宋甜

摘要：高層建筑指十層或者十層以上的建筑物，高度在24m以上的建筑物也可以稱為高層建筑。高層鋼結(jié)構(gòu)建筑起到了促進(jìn)我國建筑行業(yè)發(fā)展的作用，高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在很大程度上影響著人們的生活和居住效果，對于建筑的功能發(fā)揮和質(zhì)量好壞具有重要的決定性影響。文章就高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行探析。

關(guān)鍵詞：高層建筑；鋼結(jié)構(gòu)施工；關(guān)鍵技術(shù)

1鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)

鋼結(jié)構(gòu)，顧名思義，就是對鋼材進(jìn)行加工，制成能夠承壓的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)有許多優(yōu)點(diǎn)，如：重量輕、承受載荷高、強(qiáng)度大、施工快捷、抗震能力強(qiáng)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)比起來，有很大的區(qū)別，鋼結(jié)構(gòu)具有"高、大、輕"的特定。特別是在高層建筑中，廣泛應(yīng)用。制造工藝與冶金技術(shù)的發(fā)展，對鋼結(jié)構(gòu)工程注入了活力，逐漸完善了施工技術(shù)以及設(shè)計(jì)水平。本文將就高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)展開討論。

1.1優(yōu)勢

1.1.1鋼材的抗彎能力及抗壓強(qiáng)度都要優(yōu)于混凝土，從這個角度出發(fā)，相同情況下的鋼材能大大減小截面積，提高空間利用率。

1.1.2利用鋼結(jié)構(gòu)制造高層建筑時，可以減少設(shè)置腳手架。在具體的安裝中，壓型鋼板可以用來作為混凝土樓板的永久性模板。除此以外，在高層建筑施工中混凝土施工與鋼結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行交叉安裝，不僅保證了強(qiáng)度，還可以大大減少工期。

1.1.3鋼結(jié)構(gòu)建筑主要使用的是鋼材，是一種可以再生利用的材料。在施工建材中可以不浪費(fèi)材料，減少建筑垃圾，這是符合市場經(jīng)濟(jì)的要求的，這個優(yōu)點(diǎn)是其他結(jié)構(gòu)的建筑不具備的。

1.2劣勢

1.2.1不過，因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)的使用的是金屬，建材中含有許多的鐵元素，其原子容易與空氣發(fā)生氧化反應(yīng)，生產(chǎn)氧化亞鐵，這種腐蝕可以使應(yīng)力分布不均勻，對整個建筑產(chǎn)生影響，甚至導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)破壞。

1.2.2鋼結(jié)構(gòu)建筑還有一個劣勢源自于金屬的導(dǎo)熱性，建材的導(dǎo)熱系數(shù)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于混凝土結(jié)構(gòu)，這導(dǎo)致了鋼結(jié)構(gòu)耐火性能非常差，這會使鋼材的彈性下降，屈服強(qiáng)度降低。溫度達(dá)到350度時，鋼材強(qiáng)度會下降30%，而當(dāng)溫度達(dá)到500度時，鋼材強(qiáng)度就會下降50%，若溫度達(dá)到600度，鋼結(jié)構(gòu)就沒有任何強(qiáng)度可言了。

2高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工影響因素

高層建筑大多坐落于城市繁華地段，將鋼結(jié)構(gòu)作為標(biāo)準(zhǔn)層設(shè)計(jì)的主要構(gòu)成部分，提升建筑質(zhì)量。因?yàn)楦邔咏ㄖ娣e通常情況下是比較小的，所以經(jīng)常會出現(xiàn)立體交叉施工模式，影響協(xié)調(diào)工序工作效率，使施工速度受限，影響工程交付時間。與此同時，高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工還會受到工程所在地區(qū)自然條件及氣候條件的影響，若在施工時受到惡劣天氣的影響，必然會影響工程施工進(jìn)度。為了全面控制高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量，必須通過各種方式來規(guī)避不利因素，深入掌握施工結(jié)構(gòu)。高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工流程包含的構(gòu)件驗(yàn)收、吊裝、調(diào)整螺栓、焊接檢驗(yàn)以及壓型鋼板栓釘施工。鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的綜合性比較強(qiáng)，所以在高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中，可以通過企業(yè)綜合資源及強(qiáng)化關(guān)鍵施工技術(shù)的方式來提升高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。

3施工關(guān)鍵技術(shù)

3.1設(shè)備選擇

由于高層建筑施工基本上都屬于高空作業(yè)，為了滿足工程的順利開展，需要施工機(jī)械設(shè)備來運(yùn)輸材料，所以，合理的選擇設(shè)備才是工程質(zhì)量。在整個高層建筑施工中，塔吊是最核心的設(shè)置。在選擇設(shè)備之前，需要對現(xiàn)場的施工環(huán)境、鋼結(jié)構(gòu)自身以及位置等加以考慮，然后選擇合理的塔吊進(jìn)行安裝，同時再考慮到施工之后可能出現(xiàn)的變化性因素，確保施工的安全進(jìn)行。目前，內(nèi)爬式塔吊是最常用的設(shè)備之一。

3.2吊裝

就高層建筑施工現(xiàn)場的分析調(diào)查來看，高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工一般都會選擇自升式塔式起重機(jī)這一種吊裝設(shè)備。在建筑施工中，吊裝是極為重要的一個環(huán)節(jié)，是否能夠準(zhǔn)確操作，會直接影響高層建筑的質(zhì)量。在進(jìn)行吊裝之前，需要對結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場施工條件、結(jié)構(gòu)形式以及塔吊裝置來對吊裝的順序與分區(qū)加以確定。

在具體的操作中，對起重機(jī)的載重也需要嚴(yán)格按照其最大的起重重量來控制，并且隨著高度的增加，其載重會逐漸減小。吊裝鋼結(jié)構(gòu)一般分為平面內(nèi)吊裝和豎向立體吊裝兩個方面，而不同的吊裝，其吊裝的順序也會有所差異。

平面吊裝需要從中心的核心筒開始，然后在進(jìn)行周圍的吊裝與固定；豎向吊裝則是從下往上的吊裝，先吊裝下層的框架梁，然后在中層與上層框架梁，在固定的同時，還需要做好隨時的測量，最后再進(jìn)行樓蓋鋼筋混凝土樓板的施工。其中，鋼結(jié)構(gòu)柱還需要依照一定的比例進(jìn)行，一般來說，需要24根，才能滿足鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的要求。

3.3測量技術(shù)

由于高層建筑本身的水平標(biāo)高過高，會對測量產(chǎn)生一定的影響。因此，需要利用先進(jìn)的儀器進(jìn)行測量，同時還需要注意：

第一，考慮到高層建筑實(shí)際情況，按照基準(zhǔn)線和基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行合理布置，之后再選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行測量。

第二，為了滿足放線的目標(biāo)要求，應(yīng)該選擇好測量儀器與設(shè)備，確保測量數(shù)據(jù)本身的準(zhǔn)確性。對于高層建筑的鋼柱垂直測量方式，具體如下圖1所示。

3.4鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺栓連接

3.4.1節(jié)點(diǎn)處理

首先，應(yīng)該調(diào)整結(jié)構(gòu)架設(shè)；其次，矯正接合件，將接合件的板束、變形、錯孔、錯位等問題予以消除；處理完畢之后，再進(jìn)行高強(qiáng)度螺栓的安裝工作。為了能夠確保能夠緊密結(jié)合，應(yīng)該要同時采用手動扳手、臨時變通螺栓來予以緊固，值得注意的是，為了確保緊固效果，所安裝的高強(qiáng)度螺栓最少不得低于2個；為了避免螺栓的螺紋受到損害，臨時變通螺栓萬萬不能采用高強(qiáng)度螺栓。

3.4.2螺栓安裝

在處理好節(jié)點(diǎn)問題之后，就可以開始安裝高強(qiáng)度螺栓，值得注意的是，螺栓穿入方向務(wù)必要保持一致，且易于施工操作，螺栓插入順序務(wù)必要從內(nèi)向外。嚴(yán)禁強(qiáng)行穿入螺栓，如不能穿入時，螺孔應(yīng)用絞刀進(jìn)行修整，用絞孔修整前應(yīng)對其四周的螺栓全部擰緊。

3.5焊接施工技術(shù)

對于鋼結(jié)構(gòu)的施工來說，焊接施工技術(shù)也是其重要的組成部分。一般情況下，我們在進(jìn)行焊接操作的過程中應(yīng)當(dāng)重視焊接參數(shù)的選擇，對焊絲以及焊接電弧電壓等相關(guān)因素都要予以掌握，并且對于不同的情況和條件我們也要進(jìn)行具體分析，針對于位置的區(qū)別來選擇有效地焊接方法。為了能夠便于我們清晰地觀察到焊縫和熔池，我們大多會選擇左向焊法，進(jìn)而對焊縫的成型進(jìn)行掌控；而橫焊則會使用右向焊法等等。

結(jié)論

綜上所述，鋼結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)相比，優(yōu)勢比較明顯，更加適合時代發(fā)展的需求，在高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中，除按照相應(yīng)的流程進(jìn)行施工外，還需要掌握其關(guān)鍵的施工技術(shù)，以保證高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的整體施工質(zhì)量不受影響，提升高層建筑整體的安全性能。

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