建筑工程技術中鋼結構安裝技術的探究

文/肖克，浙江東南鋼結構有限公司

建筑工程技術中鋼結構安裝技術的探究

文/肖克，浙江東南鋼結構有限公司

鋼結構由于具備很多優點，因此在建筑行業被廣泛應用。但由于安裝過程相對復雜，因此建筑施工單位對建筑鋼結構的安裝技術應加強重視。通過提高建筑鋼結構的安裝技術，較好的控制建筑鋼結構的質量，達到整個建筑工程的質量得到保證。文章介紹了建筑鋼結構的特點，并在文中分析了鋼結構在建筑中安裝的技術，詳細解答了建筑鋼結構在安裝過程中的如何進行質量控制措施。

建筑鋼結構；安裝技術；質量控制

1 前言

作為綠色環保性建筑的鋼結構工程，可實現重復利用，再次回收，符合可持續發展的戰略。因此鋼結構體系的發展，必將極大促進鋼結構工程的產業化，深層次的影響中國建筑體系的發展水平和前景。將成為建筑現代化發展的一個重要標志，也必將成為建筑結構體系的主流。

2 建筑鋼結構的特點

因鋼結構不僅具備強度高、抗震好、自身重量輕，還具備安裝速度快和環保等優勢，從而被廣泛用在建筑行業中，并被我國納入主要推廣的一個關鍵項目。在鋼結構的制作、安裝、施工過程中，我們應該注重對其質量的保證。由高層鋼結構構建的建筑，其操作過程十分的復雜，而施工技術又是施工過程中極為重要的一環。

2.1 鋼結構材質均勻

在鋼材的內部，其結構可看成同向，所以在被外界環境影響時，受到的波動也比較小，除非它承受的應力超過其可承受范圍，不然不會影響他的彈性性能。另外，鋼結構的實際受力狀態與使用工程力學得到的數據非常接近，在選材方面也更加的方便。站在機械功能的角度來看，鋼材也符合力學的假定條件，因此相比于其他材料，鋼材更合理。

2.2 鋼材的韌性和塑性相對較好

鋼材作為建筑材料，在遇到承受荷載過大的情況時，由于它有非常好的塑性和韌性，所以它能將作用力及時的分散，使整個建筑物達到平衡狀態，從而減輕建筑自身的損害。

2.3 鋼材自重輕且強度高

與一般的建筑材料鋼筋混凝土結構作比較，在施工造價成本上，鋼結構材料遠遠低于前者，并且鋼結構建筑在豎向的構建截面積也比前者小，使建筑的空間更開闊，能使用的范圍更廣。如果做一棟同樣高度的建筑，由于鋼結構本身重量輕的特點，其同高度鋼結構建筑的重量僅為鋼筋混泥土建筑的一半。而質量輕，即設計內力小，這就又使鋼結構建筑具備了良好的抗震穩定性。

3 建筑鋼結構的安裝技術

3.1 平面布置與結構選型

鋼結構設計的對象主要是一些平面布置勻稱，分布較為規整，凹凸起伏較小的建筑平面。如果建筑的外形和密度都不夠勻稱，極有可能發生較大幅度的扭轉，而對這種建筑平面進行鋼結構設計的話，其質量要求難以滿足，進而可能會留下較大的安全隱患，對建筑物的使用和壽命造成影響。風向荷載和地震荷載是鋼結構建筑設計的主要針對目標，它們可以控制水平位移。所以，在進行建筑抗側力部分的設計時要十分的仔細，因為它是建筑鋼結構設計的重點。普遍來說，電梯間、樓梯間的墻體設計是鋼結構建筑設計中抗側力的主要結構，只有將建筑單元中的各個分戶墻體等作為抗側力結構，才能使水平位移的控制效果達到最佳。

3.2 柱網的確定

鋼結構施工過程中有一個很重要的環節，確定柱網。我們需要觀察平面分割的情況和梁所在的位置和截面高度，再結合鋼梁的隱蔽方法將柱網確定下來。其中的難點就在于外墻位置之間的柱距，如果能確定好外墻玻璃上皮和沿外墻的鋼梁的高度關系，那么確定柱網也就非常容易了。

3.3 鋼結構吊裝

吊裝是鋼結構施工的關鍵重點工序，直接關系到整個工程的質量和進展，而吊裝順序則關系到吊裝的質量和是否順利。確定吊裝順序的原則是在確保工程安全、承載穩定的前提下，盡快形成穩定的結構體系。對于樓層桁架需按照先核心區后懸挑區的順序，從下至上開始吊裝，首先吊裝以核心筒為承載力的主桁架，再吊裝核心筒與獨立鋼柱之間的主桁架，采取這種吊裝順序的目的在于讓主桁架與核心筒以及鋼柱之間盡快形成穩定的空間框架體系，接著吊裝次桁架和連接梁，以對局部整體區域進行穩定，最后向外延伸吊裝其他桁架。在高層鋼結構施工中，往往采取“區域吊裝”法，通過多個吊裝設備的相互配合進行吊裝作業，以保證吊裝的質量和進度。

3.4 建筑層高和層數的確定

在高層建筑的鋼結構施工中，需要通過測量來進行平面控制和高層控制，其中垂直度、軸線和標高的偏差是衡量工程質量的重要指標，測量是保證這些指標的重要手段。從鋼結構施工流程可以看出，各工序間既相互聯系又相互制約，選擇何種測量控制方法直接影響到工程的進度與質量。目前鋼結構測量常用的技術手段有以下幾種：

（1）用激光鉛直儀實現標高及軸線基準點的轉移，也可用經緯儀進行軸線放測和檢查控制。

（2）用全站儀測量鋼柱頂部坐標值，并計算、校核鋼柱垂直偏差。部分專業測量軟件與PC的結合能夠使測量數據以圖形和數字的形式出現，更能實時反映偏差，保證測量準確性。

（3）用GPS技術對建筑層實行全天候動態觀測，包括復測軸線基準控制點點位精度，測量樓層的擺動幅度、氣溫、風力對大樓的影響。

3.5 焊接

焊接作為鋼結構施工的重要工序，其工序的選擇與施焊水平對工程的“安全、優質、高速”的完成影響重大。焊接工藝重點要控制摩擦面保護和螺栓的緊固安裝，此外鋼管柱與鋼管柱之間的焊接質量也應該嚴格要求和控制。焊接順序，平面上應從中部對稱的向四周擴展，豎向可采取有利于工序調、方便施工、保證焊接質量的順序。

3.6 安全

安全施工是鋼結構施工中的重要環節，高層鋼結構施工的特點是高空、懸空作業點多。高層建筑鋼結構安裝主要的安全措施有：

（1）防止起重機傾翻，常用的措施有：保障起重機行駛道路平整堅實，避免超載吊裝、禁止斜吊、禁止氣象條件不佳情況吊裝等。

（2）防止高空落物傷人，常見措施有：搭設牢固的安全網（如采用雙層安全網等），嚴格監督操作人員佩戴安全帽情況、嚴禁高空作業人員隨意向下丟擲、地面操作人員避免停留、定時檢查構件連接質量等。

4 結束語

隨著我國經濟的發展，對高層建筑的牢固性和穩定性要求越來越高，鋼結構建筑的建造數量和規模呈現不斷上升的趨勢，鋼結構在高層商業建筑和居民住宅上的應用也會越來越廣泛。因此，建筑工程人員要切實做好建筑質量管理和鋼結構的安裝技術探索。

[1]陳海濤.建筑鋼結構安裝技術及質量控制要點[J].中國新技術產品,2016(11).

[2]鄭海燕.對建筑鋼結構安裝技術與質量控制問題探討[J].華章,2016(10).