郭萬標(biāo) （安徽四方建設(shè)集團(tuán)有限公司，安徽 合肥 230001）

隨著城市建設(shè)的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)在建筑領(lǐng)域的運(yùn)用越來越頻繁。不僅廣泛運(yùn)用于工業(yè)廠房的建設(shè)，而且逐步向民用建筑尤其是高層建筑（如：住宅、商業(yè)綜合體、寫字樓等）延伸。鋼結(jié)構(gòu)在高層建筑中的運(yùn)用有著自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

1 鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

①鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、剛度好、自重輕，空間布局靈活。鋼結(jié)構(gòu)雖然容量大，但是它自身的強(qiáng)度確實(shí)很高的，并且它可以跨越更大的跨度（這在商業(yè)綜合體的建設(shè)中，構(gòu)建更大的空間時(shí)獨(dú)具優(yōu)勢(shì)）。

②鋼結(jié)構(gòu)塑性和韌性好，所以不會(huì)因?yàn)榕既坏某?fù)荷而產(chǎn)生突然的斷裂破壞，也使其對(duì)動(dòng)荷載有較強(qiáng)的適應(yīng)性，這些特性為鋼結(jié)構(gòu)的安全、可靠性提供了充分的保證。

③裝、拆方便，施工周期短。鋼結(jié)構(gòu)由各種鋼型材組合而成，現(xiàn)場(chǎng)拼裝時(shí)，通過焊接、錨接、栓接等形式，能很方便地形成剛性節(jié)點(diǎn)和鉸接（柔性）節(jié)點(diǎn)，滿足不同的受力狀態(tài)。而且裝、拆都很方便，大大減少了施工周期。這對(duì)于在狹小的區(qū)域內(nèi)，進(jìn)行高層建筑的施工時(shí)，優(yōu)勢(shì)十分明顯。

2 最大程度地滿足環(huán)保施工的需求

鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)件加工均在加工廠進(jìn)行，運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后進(jìn)行拼裝作業(yè)，不會(huì)產(chǎn)生揚(yáng)塵、廢水排放等污染。而且，拼裝過程中的焊接、錨接等工藝噪聲小，不會(huì)像混凝土澆筑過程中那樣產(chǎn)生較大的振搗噪聲，能最大程度地滿足環(huán)保施工的需求。

3 符合建筑產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展趨勢(shì)

隨著中國人口結(jié)構(gòu)的變化，傳統(tǒng)的建筑業(yè)作為勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，用工需求將越來越難以得到滿足，這就要求建筑業(yè)必須向產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展。而鋼結(jié)構(gòu)的廣泛運(yùn)用恰恰符合建筑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的趨勢(shì)：①鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)件的加工均在加工廠房?jī)?nèi)進(jìn)行，無論是型材調(diào)直、切割、焊接，還是除銹、刷防腐涂料（油漆）等，均可以在流水線上完成，并且工廠化管理能很好地保證結(jié)構(gòu)件的加工精度、質(zhì)量；②構(gòu)件運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝時(shí)，能充分利用機(jī)械進(jìn)行垂直運(yùn)輸、平移就位等操作，最大程度地進(jìn)行機(jī)械化施工，減少對(duì)人工的依賴；③鋼材因其自身的有點(diǎn)，不僅能獨(dú)立組裝成構(gòu)件。而且能作為主骨架，與鋼筋混凝土（或混凝土）結(jié)合在一起制作成各種構(gòu)件，在加工廠進(jìn)行制作，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝，施工高效。

4 高層建筑中鋼結(jié)構(gòu)施工控制要點(diǎn)

高層建筑中鋼結(jié)構(gòu)的施工主要是控制好兩個(gè)環(huán)節(jié)：結(jié)構(gòu)件加工環(huán)節(jié)、現(xiàn)場(chǎng)吊裝拼接環(huán)節(jié)。

4.1 結(jié)構(gòu)件加工

結(jié)構(gòu)件加工盡可能地在加工廠進(jìn)行，這樣可以充分利用加工廠的機(jī)械設(shè)備優(yōu)勢(shì)，對(duì)調(diào)直、切割、焊接、除銹等工序進(jìn)行工廠化管理，確保構(gòu)件的加工精度和質(zhì)量。

①加強(qiáng)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)加工企業(yè)的資質(zhì)管理：對(duì)于大多數(shù)建筑工程總包企業(yè)而言，鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)件的加工一般都采取專業(yè)分包的形式對(duì)外委托加工。因此，根據(jù)工程體量，選擇具備相應(yīng)資質(zhì)的鋼結(jié)構(gòu)加工企業(yè)就顯得尤為重要。加工企業(yè)只有具備相應(yīng)的技術(shù)力量、機(jī)械設(shè)備、完善的管理制度，才能保證結(jié)構(gòu)件的加工質(zhì)量，保證供應(yīng)進(jìn)度，滿足總承包企業(yè)對(duì)工程質(zhì)量和工期進(jìn)度的要求。

②根據(jù)工程需要，在滿足運(yùn)輸、吊裝負(fù)荷的前提下，合理地劃分結(jié)構(gòu)件的形式、批次進(jìn)行加工。除了主要的承重構(gòu)件（如：主框架柱、梁等單件重量較大的構(gòu)件），次要構(gòu)件在保證尺寸精度的前提下，在工廠內(nèi)盡可能地采取組合的形式進(jìn)行加工（如：樓梯、欄桿、隔墻鋼骨架等），這樣能盡量地減少現(xiàn)場(chǎng)的拼接工作量。

③加強(qiáng)工序質(zhì)量檢查：按照檢驗(yàn)批的要求，對(duì)結(jié)構(gòu)件的加工質(zhì)量進(jìn)行檢查。檢查構(gòu)件用鋼的合格證明文件，檢查結(jié)構(gòu)件焊接焊縫的高度、密實(shí)性，檢查防腐、防火涂層的厚度等，確保滿足設(shè)計(jì)的要求。

4.2 現(xiàn)場(chǎng)吊裝、拼接環(huán)節(jié)

結(jié)構(gòu)件的現(xiàn)場(chǎng)安裝，主要是做好垂直（及水平）運(yùn)輸機(jī)械的組織、工序流程的管控工作。

①根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的平面布置條件，以及結(jié)構(gòu)件的重量。在保證安全的前提下，合理地選擇塔吊等垂直運(yùn)輸機(jī)械。盡可能地使其旋轉(zhuǎn)半徑覆蓋整個(gè)工作面，進(jìn)行機(jī)械化施工，提高工效，這一點(diǎn)非常重要。在城市區(qū)域內(nèi)狹小的地塊上進(jìn)行高層建筑的施工，如何縮短工期是每個(gè)施工組織者重點(diǎn)考慮的問題。鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用于高層建筑，就是充分地發(fā)揮了鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)，最大限度地利用機(jī)械化施工效能，減短施工周期。

②加強(qiáng)對(duì)主控軸線的復(fù)核，確保鋼構(gòu)件的就位精度。鋼結(jié)構(gòu)安裝前，主控軸線主要復(fù)核縱向承重構(gòu)件（主框架柱）的安裝軸線。如有偏差，應(yīng)采取補(bǔ)救措施。因?yàn)闃?gòu)件加工時(shí)，都是以設(shè)計(jì)圖的軸線距離，減去鋼型材腹板或翼緣厚度，再考慮加工時(shí)產(chǎn)生的合理誤差，確定的下料尺寸。如果主控軸線出現(xiàn)較大偏差，就會(huì)影響其他鋼構(gòu)件的安裝精度，從而影響安裝質(zhì)量。

③保證主要節(jié)點(diǎn)的安裝質(zhì)量：鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，除了取決于剛才自身的物理特性（屈服強(qiáng)度、強(qiáng)度、延伸率等）外。組成空間結(jié)構(gòu)時(shí)，它的承載力和穩(wěn)定性還取決于主要節(jié)點(diǎn)的安裝質(zhì)量，主要是主框架柱和主框架梁之間的焊接質(zhì)量。主框架柱、梁之間的連接一般是剛性連接，現(xiàn)場(chǎng)施工用電的電壓、電流不穩(wěn)定，焊接方式選擇不當(dāng)，焊接工人的技術(shù)水平不足等，都會(huì)影響焊接質(zhì)量，進(jìn)而影響整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)體系的安全。因此，鋼結(jié)構(gòu)在現(xiàn)場(chǎng)拼裝的過程中，要檢查施工用電的穩(wěn)定性。同時(shí)安排專門的質(zhì)檢人員，對(duì)主要節(jié)點(diǎn)的安裝質(zhì)量進(jìn)行跟蹤檢查，通過采取尺量、超聲波探傷等手段，檢查焊縫高度、焊縫密實(shí)性等技術(shù)指標(biāo)，保證主要節(jié)點(diǎn)的安裝質(zhì)量。

④防腐、防火涂層處理：鋼構(gòu)件防腐、防火性能較差，結(jié)構(gòu)拼裝過程中，難免會(huì)對(duì)鋼構(gòu)件已涂刷的防腐、防火涂料造成破壞。施工周期較長(zhǎng)時(shí)，陰雨天的影響，也會(huì)造成防腐、防火涂層的損傷。因此，在鋼結(jié)構(gòu)吊裝、拼接完成后，應(yīng)對(duì)防腐、防火涂層的損傷部位重新進(jìn)行除銹處理，并補(bǔ)刷涂料。對(duì)于高層建筑的一些重要部位結(jié)構(gòu)件，采取鋼結(jié)構(gòu)骨架，外包鋼筋混凝土（或混凝土）的形式，在充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)抗拉（彎）性能和混凝土抗壓性能的同時(shí)，提高鋼結(jié)構(gòu)防火、防腐性能，從而提高建筑結(jié)構(gòu)的整體安全性，也是一種很好的選擇。

5 結(jié)束語

鋼結(jié)構(gòu)對(duì)高層建筑有很好的適應(yīng)性，力學(xué)性能優(yōu)良。自重輕（高層鋼結(jié)構(gòu)自重一般為高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)自重的1/2～3/5），利于構(gòu)建較大的跨度空間。而且便于控制加工精度和質(zhì)量，裝、拆方便，安全高效，必將越來越廣泛地運(yùn)用在建筑工程當(dāng)中。