高層建筑鋼結構工程施工的要點及安全防護與管理

陶世棟

青海生元建筑安裝有限公司

高層建筑鋼結構工程施工的要點及安全防護與管理

陶世棟

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城市化建設的不斷推進及其科技的進步發展，使得高層建筑鋼結構工程日趨增多，因此必須重視高層建筑鋼結構工程的施工及其安全管理，從而確保高層建筑工程的施工進度和質量及其施工成本。基于此，本文對高層建筑鋼結構工程施工的技術要點、安全防護要點以及安全管理策略進行了探討分析。

高層建筑；鋼結構工程施工；技術要點；安全防護；安全管理

一、高層建筑鋼結構工程施工的技術要點分析

1、高層建筑鋼結構工程中鋼柱施工的技術要點分析。鋼結構工程中中鋼柱是決定層高和建筑總高度的主要豎向構件，在加工制作中需要滿足現行規范的驗收標準。鋼柱在翻樣下料制作過程中應考慮焊縫的收縮變形和豎向荷載作用下引起的壓縮變形，所以鋼柱的翻樣下料長度不等于設計長度，即使只有幾毫米也不能忽略不計。而且上下兩節鋼柱截面完全相等時也不允許互換，要求對每節鋼柱應編號予以區別，正確安裝就位。矩形或方形鋼柱內的加勁板的焊接應按現行規范要求采用熔嘴電渣焊，不允許采用其他如在箱板上開孔、槽塞焊等形式。

2、高層建筑鋼結構工程中框架梁施工的技術要點分析。高層建筑鋼結構工程的框架梁一般采用H型鋼，框架梁與鋼柱宜采用剛性連接，鋼柱為貫通型，在框架梁的上下翼緣處在鋼柱內設置橫向加勁肋。為保證框架梁與鋼柱連接處的節點域有較好的延性以及連接可靠性和樓層層高的精確性，在工廠制造時，在框架梁所在位置設置懸臂梁(短牛腿)，懸臂梁上下翼緣與鋼柱的連接采用剖口熔透焊縫，腹板采用貼角焊縫。框架梁與鋼柱的懸臂梁(短牛腿)連接，上下翼緣的連接采用襯板(兼引弧板)全熔透焊縫，腹板采用高強螺栓連接。由于鋼筋混凝土施工允許偏差遠遠大于鋼結構的精度要求，當框架梁與鋼筋混凝土剪力墻或鋼筋混凝土筒壁連接時，腹板的連接板可開橢圓孔，應保證孔邊距的要求。框架梁的翻樣下料長度同樣不等于設計長度，需考慮焊接收縮變形。焊接收縮變形可用經驗公式計算再按實際加工之后校核，確定其翻樣下料的精確長度。框架梁上下翼緣的連接可采用高強螺栓連接或焊接連接，目前大部分采用帶襯板的全熔透焊接連接。施工時先焊下翼緣再焊上翼緣，先一端點焊定位，再焊另一端。腹板則采用高強度螺栓連接，要充分理解設計時采用摩擦型還是承壓型高強螺栓。采用摩擦型高強螺栓的摩擦系數應選用合理。采用高強螺栓群連接時，孔位的精度十分重要。

二、高層建筑鋼結構工程施工的安全防護要點

高層建筑鋼結構工程施工的安全防護要點主要有：(1)設置鋼柱對接安裝操作平臺。鋼柱要分段安裝。對接、螺栓堅固時，要在距第一段鋼柱柱頂1.2m處架高操作平臺，以給鋼柱對接安裝、焊縫外觀處理、校正、超聲波探傷等工序提供安全生產保障。(2)鋪設走道板。在安裝柱、梁后沒有設置壓型板時，需要在鋼梁上鋪設走道板，鋪設的方法是：用鋼管搭設成十字網狀，平行間距小于300mm，固定在鋼梁的上翼緣，方便下一節柱梁的施工。(3)安全帶的選擇和使用。因鋼結構工程施工活動范圍大，應該采用專用的帶有速差自控器的安全帶。在安裝鋼梁和支撐時，人員應站在操作平臺上，做到安全帶能夠掛在防護欄上；安裝同主梁連接的鋼梁及支撐時，安全帶應掛在主鋼梁部位特別裝置的安全防護繩上；針對鋼爬梯無保護的問題，攀爬時應采取墜落自鎖裝置，以保護工作人員的人身安全。(4)對地面洞口臨邊的防護。對地面上的電梯井、管道井和邊長大于1.5m的洞口周邊防護要設立高1.2m的防護欄，，根據《建筑施工高處作業安全技術規范》要求鋼筋防護欄材料必須是立桿φ18mm、上橫桿φ16mm、下橫桿φ14mm的螺紋鋼筋。(5)設置垂直通道。高層建筑鋼結構工程在施工人員的通道上，設置垂直通道，方便施工人員上下通行安全。在鋼梁懸掛鋼爬梯，必須使兩端固定，針對高度不同的爬梯也要針對情況錯開布置，還要在爬梯的不同分段設置休息臺，還要設置安全繩等安全裝置。(6)焊接作業用吊籃。因為焊接沒有固定的操作平臺，這就需要采用吊籃等懸空設施。焊接操作人員應將安全帶掛在鋼梁或安全繩上，掛籃掛在設有主梁上翼板的掛件上，為建筑施工中高強螺栓的終擰、焊縫外觀處理和超聲波探傷等方面提供了安全生產的保障。

三、高層建筑鋼結構工程施工的安全管理

1、高空施工墜落的安全管理。高層建筑鋼結構工程高空作業施工時，應配備好使用工具的防護，預防墜落。例如扭矩扳手、角磨機及撬棍等，為避免出現滑落的現象，應綁上保護性的安全繩。在彼此間傳遞工具時，不能拋擲和遠距離傳遞，以免滑落或墜落傷人。還應要求施工人員對螺栓墊片等隨手用的工具進行工具袋的放置。在施工作業過程中應運用撤除或加強固定的方法對有可能出現墜落的物件進行保護。

2、操作平臺安全管理。高層建筑鋼結構工程中的操作平臺是高空作業根基，只有把根基扎實了，才能保障施工操作安全。操作平臺的搭建一般是使用鋼管構件，各銜接處必須使用焊接，以達到其穩定性和平衡力。使用搭建的鋼管不能有彎曲或者腐蝕，搭建必須按長度和寬度都達到2米的標準進行。四周搭建雙護欄，并達到1.2米的標準。豎柱必須垂直于地面，橫柱必須平行于地面，四周對稱，連接處必須保證牢固。

3、吊裝結構安全管理。高層建筑鋼結構工程吊裝需要嚴格執行安全技術標準。吊裝前需要對吊裝設備進行穩定性檢測，對吊裝的鋼絲繩也應做到定期的檢查和維護，以保證在施工中的順利進行。吊裝中，必須保證吊裝構件重量的相符，不能超負荷運作，會發生失衡或掉落的事故。吊裝使用的鋼絲繩也應依據重量使用不同的型號，不能小型號大使用。對發生散股或毛刺的鋼絲繩，應做紅色標記并及時處理。對報廢的鋼絲繩要及時銷毀。吊裝構件就位后，不得解開吊裝索具，應先做臨時固定，并經初校后才能拆除穩定裝置。

結束語

綜上所述，鋼結構工程具有重量輕、強度高、抗震性能好、施工工期短、回收利用價值高、綜合造價低等特征，在建筑工程中被得到廣泛應用，因此必須切實做好整個高層建筑鋼結構的施工及其安全管理。

[1]王景文.實用鋼結構工程安裝技術手冊[M].中國電力出版社，2012

[2]姜春雪.淺談如何做好鋼結構施工安全[J].防護農家科技，2016(03)

[3]郭震.淺談鋼結構安裝現場的安全管理要點[J].建筑建材裝飾，2016(02)