高層鋼結構工程的施工技術分析

于琦

摘 要：就目前國內建筑行業的發展來看，高層建筑的鋼結構工程施工中還有較多的技術要素需要嚴格控制，施工技術的提升不僅能保證工程施工的進度，還能有效的降低安全事故的發生，進一步杜絕不必要的工程經濟損失和工作人員傷亡。

關鍵詞：高層建設項目；鋼結構施工特性；技術要點

1 施工缺陷

利用鋼結構施工有很多優勢，但是，我們也不能忽視鋼結構本身存在的缺陷。第一，鋼結構材料導熱快，這使得它的耐火性較差。如果遇到火災，鋼結構建筑的危險系會高于其他建筑結構。這是由于鋼材本身導熱快，在遇到高溫時，鋼結構本身的強度會急劇下降，在超高溫的影響下，鋼結構的強度甚至會完全喪失。而一旦鋼結構的強度喪失，其承載能力就顯得不堪一擊，最終會導致鋼結構高層建筑的坍塌。第二，鋼結構的抗氧化能力差，容易被腐蝕。這是由于鋼材表面的鐵遇到空氣會被氧化，產生鐵銹，而鋼結構長期受腐蝕，會影響鋼結構的穩定性，最終會危害鋼結構的使用壽命。因此我們的高層建筑在采用鋼結構時要特別注意對其進行防腐保護。

2 施工優勢

第一，抗震性：低層別墅的屋面大都為坡屋面，因此屋面結構基本上采用的是由冷彎型鋼構件做成的三角型屋架體系，輕鋼構件在封完結構性板材及石膏板之后，形成了非常堅固的“板肋結構體系”，這種結構體系有著更強的抗震及抵抗水平荷載的能力，適用于抗震烈度為8度以上的地區。第二，抗風性：型鋼結構建筑重量輕、強度高、整體剛性好、變形能力強。建筑物自重僅是磚混結構的五分之一，可抵抗每秒70米的颶風，使生命財產能得到有效的保護。第三，耐久性：輕鋼結構住宅結構全部采用冷彎薄壁鋼構件體系組成，鋼骨采用超級防腐高強冷軋鍍鋅板制造，有效避免鋼板在施工和使用過程中的銹蝕的影響，增加了輕鋼構件的使用壽命。結構壽命可達100年。第四，保溫性：采用的保溫隔熱材料以玻纖棉為主，具有良好的保溫隔熱效果。用以外墻的保溫板，有效的避免墻體的“冷橋”現象，達到了更好的保溫效果。100mm左右厚的R15保溫棉熱阻值可相當于1m厚的磚墻。

3 施工前期準備工作

3.1 在施工開始前，要組織工程師和其他工程相關的監理和施工人員進行施工圖紙的審核工作。這有助于施工和監理人員充分了解工程的施工意圖，對施工過程中的難點和重點有一個清醒的認知，在施工中可以更好地執行施工標準，對施工要點的把握也可以更準確。進行圖紙的審查還有一個重要作用就是為了檢查圖紙中是否有遺漏的施工要點，這樣便于及時發現施工圖紙存在的問題，并能及時做到查漏補缺，減少施工圖紙對工程質量和進度等的影響，從而保證施工的順利進行。

3.2 要對鋼結構施工的相關構件進行驗收，確保鋼梁、抗剪栓釘、高強螺栓等原材料符合質量標準，另外還要對鋼結構原材料的型號、規格等進行統一的驗收，確保其符合高層建筑結構施工的需求。

3.3 要對鋼結構施工組織設計的完整程度進行審查。要確保施工組織設計包含有以下內容：其一，要有完整的施工計劃；其二，要有嚴格的質量管理體系；其三，要有控制工程施工質量的具體辦法；其四，要建立工程進度的控制體系；其五，要有完善的質量保證體系。

3.4 要嚴格把好施工人員的技術關。要對施工人員的從業資格證和技術條件進行嚴格的審核，必須篩選出高標準高技能的人才進行施工，對于濫竽充數不合標準的施工人員堅決不予采用。

4 施工技術要點

4.1 高層建筑鋼結構塔吊的選擇。塔吊是鋼結構工程施工中的重要設備，對其選擇要充分考慮多方面的因素，除了考慮這些客觀因素外，我們在對塔吊的選擇上還要充分考慮到它是否安全可靠，是否能正常地完成施工。一般情況下，高層建筑的塔吊多選用內爬式。采用這種塔吊進行施工，不需要再對樓層進行額外的加固工作，而且這種塔吊對起重機的要求相對較低，它還便于起重機的布設，使得起重機可以自由的選擇布設位置。值得一提的是，這種塔吊的造價也要遠低于其他塔吊。

4.2 高層建筑鋼結構施工中吊裝的順序及需考慮的諸因素。在工程的施工中，吊裝是其中的一道重要工序，吊裝的快慢與吊裝效果的好壞直接影響著整個工程的施工效果。在吊裝開始前，我們要先確認吊裝的位置分區、吊裝的先后順序。這時首先還要考慮鋼結構的結構形式以及現場的施工環境，包括用來進行吊裝的塔吊的位置和數量。在確認完這些基本的信息之后，可以把工程劃分為東、西兩個作業區，在進行吊裝時先從中間的一個單元開始，使其組成一個穩定的剛度柱網單元。在進行完一個單元的吊裝工作后，我們可以在其周圍的位置再吊裝兩個單元，這樣等到三個單元的吊裝全部完成后，我們可以從整體的角度出發進行全面的吊裝校正工作。

4.3 要對鋼結構的鋼柱進行吊裝前的嚴格審查。鋼結構的鋼柱必須符合施工規范的標準，另外，不能把鋼柱的翻樣下料長度誤認為是鋼柱的設計長度，對翻樣下長度的誤差也決不能視若不見，要嚴格地控制其準確度。

4.4 準確掌握鋼結構螺栓的預埋位置，并對其進行多次測量。螺栓的預埋位置關系重大，如果預埋不合理，會導致鋼柱甚至整個工程的安裝和施工困難，而且也會嚴重影響到鋼結構工程的安裝質量。鑒于螺栓預埋位置的特殊型和重要性，我們在預埋螺栓時要進行最少不低于兩次的測量。如果測量過程中發現預埋位置超出，要及時地返工進行重埋工作，切不能圖一時之功，造成整個工程施工的癱瘓。

4.5 要高水平地完成高層建筑鋼結構的焊接工作。鋼結構的焊接對整個工程的重要性不言而喻，它關系到整個鋼結構施工的穩定和質量，能否高質量高水平地完成鋼結構的焊接，直接影響著鋼結構的施工效果。因此，我們必須嚴格控制鋼結構的焊接工程，在進行焊接前，要督促相關人員對焊條進行嚴格的檢查，主要是對焊條合格證的檢查。另外，要嚴令焊接人員按照焊條的說明書進行焊接工作，決不能隨意而為之。

4.6 要注意鋼結構高強度螺栓的連接施工。首先是高強度螺栓的緊固工作，它一般分為初擰和終擰兩個環節。在螺栓的緊固過程中鋼板會發生變形，而初擰正是為了縮小螺栓在緊固過程中受到的來自鋼板變形的影響。而在對大型節點的鋼結構進行螺栓緊固時則一般要經初擰、復擰和終擰三個步驟，即在初擰的基礎上，要再進行一次緊固工作，終擰則顧名思義是對螺栓進行最后的緊固。

5 施工注意的問題

第一，我們必須根據鋼結構建筑的施工特點進行施工器械的選擇，如對內爬式塔吊的選擇，必須盡可能地考慮其安全性和可靠性。第二，要特別注意鋼結構的施工安全。要成立專門的安全小組，定期派專人到現場進行安全監督和指導工作，及時發現鋼結構施工中的安全隱患，并積極采取措施保證鋼結構建筑的施工安全。第三，要建立鋼結構工程的防火規范。鋼結構建筑的優點很多，但是其存在天然的耐火性能差的缺陷，這就要求我們在鋼結構建筑的施工中特別注意防火系統的建立。應設立自動的噴水滅火系統全保護，防止高溫條件下鋼結構的坍塌。

6 結語

鋼結構施工是一項極為復雜的工程，需要我們平時多做總結和思考，在施工的過程中必須掌握其施工要點，并嚴格按照相關規范執行操作。平時也需要我們多向同行成功人士學習，為鋼結構的施工做好準備。