李曉東

摘要：超高層異形鋼結(jié)構(gòu)是保證超高層建筑整體質(zhì)量的重要鋼結(jié)構(gòu)模式，在實(shí)際應(yīng)用于超高層建筑中，要想對其施工質(zhì)量進(jìn)行有效控制，具有較大的困難性，因此必須加強(qiáng)對其施工進(jìn)行分析，基于此，本文概述了異型鋼結(jié)構(gòu)，簡述了超高層異形鋼結(jié)構(gòu)施工的主要難點(diǎn)，對超高層異形鋼結(jié)構(gòu)屋面施工進(jìn)行了論述分析，旨在提高超高層異形鋼結(jié)構(gòu)屋面的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：異型鋼結(jié)構(gòu)；超高層；施工難點(diǎn)；屋面施工

異型鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性強(qiáng)，同時(shí)質(zhì)量較輕，適合超高層建筑屋面的施工要求，使得超高層建筑屋面施工采用異型鋼的結(jié)構(gòu)是一種必然的選擇，以下就超高層異形鋼結(jié)構(gòu)屋面施工進(jìn)行探討。

一、異型鋼結(jié)構(gòu)的概述

異型鋼結(jié)構(gòu)是指鋼材的結(jié)構(gòu)特殊或者有多重鋼材組合的結(jié)構(gòu)形式，也包括一些曲面和弧面的異型鋼模板。隨著城市化建設(shè)的不斷推進(jìn)，異型鋼在我國高層建設(shè)中不斷增多，因?yàn)樵诤芏喔邔咏ㄖ杏绕湓诮ㄖ捻敹嗽O(shè)計(jì)，異型鋼在結(jié)構(gòu)中能夠很好的處理好建筑屋頂，以及一些掛件等結(jié)構(gòu)的支撐問題，同時(shí)因?yàn)橘|(zhì)量相對輕，可以減少上層結(jié)構(gòu)對地下層的支撐的壓力，因此異型鋼結(jié)構(gòu)是一種非常有利于高層施工的建筑材料。

二、超高層異形鋼結(jié)構(gòu)施工的主要難點(diǎn)分析

超高層異形鋼結(jié)構(gòu)施工的難點(diǎn)主要表現(xiàn)為：（1）測量困難。超高層異形鋼結(jié)構(gòu)在施工過程中，鋼構(gòu)件呈現(xiàn)兩個方向向上傾斜，并且每個鋼構(gòu)件的傾斜角度有著較大的差距，這樣一來，在進(jìn)行測量控制過程中，除了要按照基本方式進(jìn)行平面位置控制外，還需要利用三維坐標(biāo)空間，對鋼結(jié)構(gòu)的傾斜、扭轉(zhuǎn)情況進(jìn)行控制，保證在施工安裝過程中，符合實(shí)際設(shè)計(jì)需要。（2）控制點(diǎn)多。超高層異形鋼結(jié)構(gòu)施工過程中，由于樓層層數(shù)較多，施工時(shí)間較長，每一層的異形鋼結(jié)構(gòu)都需要進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控，這就導(dǎo)致質(zhì)量控制點(diǎn)較多。同時(shí)對其進(jìn)行質(zhì)量控制過程中，不單需要對單個異形鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行質(zhì)量控制，還需要對異形鋼結(jié)構(gòu)安裝順序、焊接質(zhì)量等進(jìn)行質(zhì)量控制，從而保證超高層異形鋼結(jié)構(gòu)整體質(zhì)量。

三、超高層異形鋼結(jié)構(gòu)屋面施工的分析

結(jié)合某超高層建筑工程，對超高層異形鋼結(jié)構(gòu)屋面施工進(jìn)行分析

1、某超高層工程的概況。某工程由兩棟對稱單體建筑組成，地下二層，地上四十五層，基礎(chǔ)采用干作業(yè)鉆孔灌注樁，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，其屋面四邊外挑。在該工程施工建設(shè)中，主體工程竣工完成后屋面設(shè)計(jì)出現(xiàn)了變更，這就要求在工程施工中必須對原有施工技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，安裝變更懸挑鋼結(jié)構(gòu)以及裝飾面結(jié)構(gòu)，從而保證工程施工質(zhì)量。

2、工程施工難點(diǎn)。在該工程施工建設(shè)中，主體結(jié)構(gòu)竣工后受到屋面設(shè)計(jì)變更的影響，使得原來預(yù)定的工程施工發(fā)生了變化，在施工中，由于屋蓋為型鋼板混凝土面結(jié)構(gòu)，四周以及地面都為鋼架彩色鋁制裝飾面層，其施工難點(diǎn)主要表現(xiàn)為：（1）在施工過程中，四十五層屋頂四面都設(shè)置了懸挑鋼結(jié)構(gòu)，搭設(shè)了相關(guān)腳手架，其腳手架高度為26～45m。在施工建設(shè)中，懸挑鋼結(jié)構(gòu)的曲面半徑3.0m，計(jì)兩跨共16m，是通過采用三根懸挑梁作為支撐基礎(chǔ)進(jìn)行的，且結(jié)構(gòu)從里向外懸挑長度為3.4m。（2）在施工中，鋼屋蓋外挑四周以及吊頂由于需要精心的裝飾，因此在施工中必須要保障腳手架搭設(shè)安全。

3、合理制定施工方案。異型鋼結(jié)構(gòu)施工前，需要進(jìn)行整體的施工推演，防止施工過程存在遺漏的地方。同時(shí)對施工時(shí)發(fā)生特殊情況的準(zhǔn)備預(yù)案處理，在原材料的管理上，焊接技術(shù)上都保證有專人負(fù)責(zé)，同時(shí)做好誤差的處理。（1）施工方案的分析。本工程的高層施工方案中原來都是由塔吊進(jìn)行施工，通過塔吊對整個鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行起重，然后防止在固定的位置。但是在超高層施工中這種施工形式不可取，因?yàn)楦邔铀跽w結(jié)構(gòu)的危險(xiǎn)性太大，同時(shí)也不好處理整體鋼架的慣性問題，所以采用的方式是焊接，這樣既能保證鋼架的穩(wěn)定性，也能保護(hù)鋼架施工中人員的安全。（2）施工方案變更的分析。在原來的施工方案中，利用懸挑梁施工方法不能滿足施工要求，在施工一段時(shí)間后，會因?yàn)楫愋弯摻Y(jié)構(gòu)的精度要求，懸挑施工方法不適合高層這種施工方式，尤其在超高建筑中，腳手架搭建過高本身就存在很大的風(fēng)險(xiǎn)，所以在施工過程中實(shí)現(xiàn)僅在頂面施工，在異型鋼結(jié)構(gòu)施工時(shí)應(yīng)該做好支撐模板的工作，在定型施工上，需要做好設(shè)計(jì)施工測量的準(zhǔn)備工作，在弧形和曲面的混凝土澆筑時(shí)，應(yīng)該處理好鋼架和混凝土的關(guān)系，解決好混凝土塌陷、振搗不到位等現(xiàn)象，尤其在曲面和弧面混凝土施工中，更容易出現(xiàn)漏漿、振搗不均、氣泡等現(xiàn)象。

4、施工技術(shù)要點(diǎn)的分析。（1）本工程在設(shè)計(jì)變更前，操作懸挑鋼平臺采用12m長的27號工字鋼制作，在43-b層鋼框架結(jié)構(gòu)安裝后，利用塔式起重機(jī)將其吊運(yùn)至44層，在框架粱柱節(jié)點(diǎn)位置固定，利用預(yù)制鋼抱箍先臨時(shí)固定，再利用主拉鋼絲繩進(jìn)行反拉固定。最后焊接固定懸挑工字鋼根部。安裝14號水平工字鋼、鋼管腳手架和防護(hù)。（2）用塔式起重機(jī)施工屋面鋼結(jié)構(gòu)及裝飾支架。大懸挑操作鋼平臺采取逐步施工.隨施工進(jìn)度逐步拆除的方法，拆除順序如下：裝修完后，拆除裝修平臺上的操作架→拆除已裝修的外側(cè)防護(hù)架及防護(hù)網(wǎng)→拆除最遠(yuǎn)處次粱反拉鋼絲繩→拆除最遠(yuǎn)處連系梁→拆除最遠(yuǎn)處次粱及連系粱。采用火焰切割將焊接點(diǎn)割除→重復(fù)上述步驟直至鋼平臺上的構(gòu)件全部拆除→采用倒鏈將主懸挑胡粱拉進(jìn)樓層內(nèi)。（3）利用塔式起重機(jī)拆除屋面前部多余鋼梁，重新接長變更后的屋面懸挑結(jié)構(gòu)及裝飾構(gòu)架。水平防護(hù)采用大眼網(wǎng)、密目網(wǎng)、竹腳手板進(jìn)行設(shè)置，對于落地架在中間位置設(shè)一道水平大眼網(wǎng)進(jìn)行防護(hù)，最上端操作平臺設(shè)大眼網(wǎng)及密目網(wǎng)，上鋪竹腳手板.再增設(shè)一道大眼網(wǎng)和密日網(wǎng)，上鋪竹芭片。

四、結(jié)束語

綜上所述，在超高層結(jié)構(gòu)中采用異形鋼的施工方法是一種常見的處理手段。異形鋼結(jié)構(gòu)的施工是按照建筑的需求所形成的特殊建筑形式，施工技術(shù)上整體思路與一般的鋼架結(jié)構(gòu)相同，但是因?yàn)殇摷艿慕Y(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，加之施工高度大，作業(yè)面較地面小，所以在施工中具體的操作就會產(chǎn)生差異，為了保障超高層建筑的質(zhì)量，必須加強(qiáng)對其施工進(jìn)行分析。

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（作者單位：青海寧靚鋼結(jié)構(gòu)有限公司）