淺析高層鋼結構建筑的施工技術

摘 要:目前，在我國建筑領域中高層建筑鋼結構體系是一項復雜多樣的建筑系統工程。本文針對高層建筑鋼結構的施工特點作簡要介紹，分析探討高層鋼結構工程施工的關鍵技術應用，同時強調了高層鋼結構的施工安全措施。

關鍵詞:高層鋼結構施工技術

中圖分類號:TU71文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)08(b)-0034-01

隨著我國社會經濟的快速發展，城市中的大型高層建筑數量的不斷增加，鋼結構在建筑領域中的重視層度越來越高，應用范圍也越來越廣泛，特別是高層建筑的應用。鋼結構具有整體結構性強、抗震性強、施工快速、造價低、環保等特點，不僅能提高施工的效率，而且也大大降低了成本，但是在施工過程中鋼結構工程需要制作高精度構件，安裝過程受外界條件影響較大，大多數采用手工作業，從而增加高層鋼結構的施工難度，導致施工中極易發生安全事故。因此，采取有效保障措施對高層鋼結構工程的施工質量進行嚴格的管理與控制，才能保證工程質量。

1 高層鋼結構的施工技術特點

1.1 優點

1.1.1 空間感強

由于鋼結構的抗壓、抗側彎強度很大，是混凝土強度的1.5倍，因此鋼結構所占用的建筑空間就要遠遠小于混凝土所占用的空間，這樣就增大了使用空間。

1.1.2 施工速度快

鋼結構的構件都是經過工廠精密制作后才能在現場進行安裝。與普通混凝土建筑相比，在施工中避免了腳手架的大量搭設，同時利用壓型鋼板代替混凝土樓板，還有鋼結構的安裝與混凝土的施工可交叉進行，這樣就提高了工程進度。

1.1.3 低成本、較環保

鋼鐵具有重復利用的特性，因此鋼結構同樣可回收再生利用，比其他建筑材料的成本較低，而且不會產生大量的建筑垃圾，對環境更環保。

1.2 缺點

1.2.1 耐高溫性差

如果在發生火災的情況下，鋼材的導熱系數比鋼筋混凝土的導熱系數大得多，其耐高溫性比鋼筋混凝土的結構低得多，隨溫度持續升高，鋼結構的屈服強度與彈性模量將急劇下降。若鋼結構處于溫度300℃～500℃的環境中時，其強度下降40%至50%。若溫度超過550℃，鋼結構就會完全喪失剛度和強度，變形快速增大，拉力與承載能力完全丟失，導致鋼結構倒塌。因此，在建筑設計鋼結構的過程中鋼結構防火措施是非常重要的一個環節。

1.2.2 耐腐性差

由于鋼材本身具有易氧化的特性，這樣就決定了鋼結構的表面容易生成氧化鐵銹，且銹蝕會引起應力集中，影響鋼結構的安全，導致鋼結構提前受損，因此，做好高層鋼結構的有效防腐工作才能有效保證其使用年限。

2 高層鋼結構施工技術

2.1 準備環節

施工前，工程監管機構必須組織監管人員掌握工程圖紙與、工藝技術條件及工程標準。認真組織施工單位專業技術人員對建筑工程圖紙會審，通過會審充分掌握施工方案中的重點與難點。制定相關的管理制度與辦法，有針對性地制定保證工程質量的控制措施。

通過企業資質、規模大小、機械設備情況、技術人員的職稱及履歷情況、業績情況等級等規范標準，嚴格考察和選擇高層鋼結構制作工廠與安裝單位，把好鋼結構構件的制作工序、技術質量標準、工藝措施、關鍵零件的加工方法等各項制作內容，從而保證鋼結構構件的整體質量。

2.2 塔吊裝備

塔吊作為高層鋼結構建筑工程的核心設備，必須根據建筑物的位置情況、現場條件及鋼結構的重量等因素進行科學選擇與布置，有效保證塔吊裝拆的安全可靠。而內爬式塔吊在高層鋼結構施工中應用較為廣泛，在選擇塔吊時可優先選擇。因為內爬式塔吊不必對樓層加固，并且能自由布設起重機位置。另外在吊裝施工時，對塔吊起重能力和幅度要求沒有附著式塔吊苛刻。

2.3 吊裝

吊裝是高層鋼結構施工的一項重要工序，吊裝的質量與速度直接影響著整個工程。高層鋼結構在吊裝前必須分析結構平面與立面形狀、結構形式、塔吊的位置及數量、現場施工條件等因素后，再布設吊裝分區和順序。

2.4 焊接技術

焊接對高層鋼結構的施工起著關鍵作用，施焊前，對焊條的合格證進行檢查，按說明書要求使用，焊縫表面不得有裂紋、焊瘤，一、二焊縫不得有氣孔、夾渣、弧坑裂紋，一級焊縫不得有咬邊、未滿焊等缺陷，一、二級焊縫按要求進行無損檢測，在規定的焊縫及部位要檢查焊工的鋼印。選擇合理的焊接順序:原則是采用結構對稱、節點對稱、全方位對稱焊接;多層焊接宜連續施焊，每一層焊道焊完后應及時清理檢查，清除缺陷后再焊;焊接接頭要求熔透焊的對接和角接焊縫多層梁柱焊接時，應根據安裝情況先焊頂層柱與梁節點，其次焊底部柱與梁節點，最后焊中間部分的柱與梁節點;在焊接頂層梓與梁節點時，應先焊梓頂垂直偏差較大的部位，以利用焊接后收縮變形應力達到減少柱頂垂直偏差;焊接順序宜從中間軸線柱向四周擴散施焊。

2.5 測量控制考試就到考試大

在超高層鋼結構施工中，垂直度、軸線和標高的偏差是衡量工程質量的重要指標，采用“整體校正”和“跟蹤測量”的方法進行過程控制，確保安裝質量。

3 高層鋼結構的施工安全措施

在高層鋼結構施工中有效做好安全措施的非常重要的，高空作業、懸空作業點多是高層鋼結構施工主要特點。為此，必須建立相關的安全措施以保證施工人員的安全與工程的整體質量。

首先，建立安全管理組織體系。擬定專人負責工程有關安全防火工作，制定安全生產各級崗位責任與定期安全檢查制度。施工前加強對施工人員的安全教育培訓力度，堅持做好每日安全巡視工作。

其次，工程人員進入施工場地時必須佩戴安全帽，若進行高空作業時必須系好安全帶。另外，冬天鋼構件的表面容易結霜，若在構件上行走必須穿防滑鞋。

3 結語

綜上所述，在高層鋼結構建筑的施工過程中，必須嚴格按照施工圖紙及統一的標準規范，合理制定工藝，科學有效地使用施工技術，才能保證高層鋼結構建筑的施工質量，從而給大家提供一個更加安全可靠的使用環境。

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