建筑鋼結構施工的關鍵技術分析

【摘要】在現代科技不斷發展的作用下，建筑工程施工技術也在不斷提高。就目前而言，我國建筑工程施工中，存在著非常多復雜的問題，這些問題的存在對建筑施工質量產生了非常大的影響，限制了我國建筑行業的穩定發展。為此，本文對建筑鋼結構施工內容展開了討論，并介紹了建筑鋼結構的施工關鍵技術及其鋼結構構建連接技術要點，內容僅供參考。

【關鍵詞】建筑；鋼結構施工；鋼結構特點；關鍵技術

引言：

建筑本身的施工技術比較復雜，危險性較高，對于建筑結構的施工要求更高，鋼結構作為建筑施工當中的主要結構材料，施工技術質量的高低直接關系著建筑的施工質量，而施工技術本身所具備的優點在現代建筑施工中得到了廣泛應用。

1、建筑鋼結構施工概述

鋼結構一直是國外發達國家應用的主要建筑結構，而且隨著近幾年建筑施工技術的不斷發展，鋼結構的建筑形式也變得更加靈活，設計理念多樣化，是對傳統建筑結構的一種改變和挑戰，在現代建筑施工當中最為常見，比如上海環球金融中心、臺北國際金融中心等都屬于建筑，并且隨著建筑高度的增加，所使用的鋼結構質量和重量也在不斷加大，就要求施工企業更新自身鋼結構的設備，以便適應越來越高的建筑施工。對于建筑施工而言，施工單位應該將施工安裝的重點放在結構吊裝上，并對變形進行必要控制，以便有效保證施工的安全性。

2、鋼結構特點及類型

2.1 特點

鋼結構在我國房屋建筑之所以有著如此廣泛的應用，主要得益于自身優良的特性。鋼結構特點：①體積小，質地輕盈，可以運輸、安裝和拆卸；②與其他型式的房屋建筑結構相比，鋼結構的性質更為穩定，與外界環境長期接觸后不易發生物理上的變化，結構安全性、可靠性較高；③鋼結構的可塑性和剛度都很強，對外界造成的沖擊具備較好的抗衡能力，間接提高了抗震性；④鋼結構的生產周期一般不長，生產速度快、生產精度高。

2.2 類型

在我國，房屋建筑鋼結構的常見類型有兩種，分別是低合金高強度鋼結構、碳素鋼結構。它們之間最大區別在于兩種鋼結構含有的合金元素量大小不同。低合金高強度鋼結構，有著很強的剛度、強度，相應的承載力也很好，使它的載重力十分強大，所以在大跨度的房屋建筑工程中應用廣泛。碳素鋼結構的主要成分是低碳鋼、碳素鋼等，其剛度、強度和承載力都要低于低合金高強度鋼結構，可以應用于跨度適中、負荷較少的房屋建筑工程。

3、建筑鋼結構施工關鍵技術

3.1柱基檢查技術要點

鋼結構的安裝質量直接關系到鋼結構建筑整體性和安全水平。柱基施工是建筑鋼結構施工的基礎環節，對于建筑施工質量有著至關重要的影響。為保障鋼結構施工質量以及施工效率，柱基的定位軸線、基準標高等指標的精度必須嚴格保證。在對柱基進行預檢時，要著重查驗定位軸線間距、柱基準標高和地腳螺栓預埋位置、長度、垂直度等參數。施工單位在柱基底板選擇合適位置作為基準標高點，并在周圍做好保護措施。在柱基中心表面和鋼柱底面之間應預留一定空間以方便安裝鋼柱時調整標高。這個間距通常位于 50～70mm 之間，我國采用50mm 的規定。

3.2鋼結構焊接探傷檢測

在對鋼結構進行施工過程中，焊接是一道非常重要的施工工序，焊接質量的好壞直接關系到了鋼結構整體的穩定性以及可靠性，所以在對鋼結構焊接完成后，要及時對其進行探傷檢測。其具體方法如下：在對焊縫進行檢測時，可以采用超聲波探傷的方法，在實際檢測時，可以根據每條焊縫計算百分比，其中，一級焊縫為100%，二級焊縫為20%，焊縫檢測的長度要小于200mm，當然如果鋼結構的焊縫長度不足200mm，那么就要對其整體進行探傷。

3.3鋼柱、鋼梁吊裝過程的技術要點

3.3.1鋼柱的吊裝

鋼柱吊裝有雙機抬吊或單擊吊裝兩種方法，其中，前者應在鋼柱離開地面后空中回直。后者則使用回轉法起吊，吊起時柱子根部應設置墊木，絕不能出現柱跟拖地現象。鋼柱到達指定位置后，要依照先豎直再水平的順序一次調整標高和位移，最終進行垂直度的調整。

3.3.2鋼梁的吊裝

吊裝鋼梁前應對鋼柱牛腿位置的標高和柱子間距進行檢查，合格后方可進行鋼梁吊裝。吊裝主梁時，首先要進行梁上扶手桿和扶手繩的安裝設置。一旦主梁到達指定位置，就要把扶手繩和鋼柱綁好，以保障施工安全。吊裝鋼梁應在鋼梁上翼緣處設置吊點，吊點具體位置選擇應以鋼梁跨度為基礎。實際施工時，可使用多頭吊索對重量較小的次梁等小梁進行同時吊裝，以提高施工效率。

4、鋼結構構建連接技術要點

4.1高強螺栓的連接

在高強螺栓連接之前，必須對螺栓連接的摩擦面進行預處理，該步驟通常包括在鋼構件的制作環節中，其次進行螺栓穿孔作業。如何確保孔眼對準是該環節的作業關鍵。如果出現孔眼錯位，需要擴大孔眼。最后擰緊螺栓。

4.2焊接連接

根據施工環境不同，鋼結構的焊接焊縫可以分為工廠制作焊縫和現場安裝焊縫兩種。依照檢驗標準從高到低的順序，焊縫分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級。等級越高，檢驗深度越精細。以焊接母材厚度為標準，30mm 以上的使用半自動焊工藝，低于 30mm 的適應手工焊工藝。

5、鋼結構施工的準備工作

5.1圖紙的設計和質量的審查

對于一個工程項目來說，圖紙的設計工作，是工程施工順利進行的前提保證， 圖紙設計的質量會對工程的整體質量產生影響。 在對施工圖紙進行設計的時候，結構造型應該要力求簡單合理，能夠體現出建筑師的要求。通過圖紙的設計來實現建筑造型，同時還要保證施工質量能夠得到保障，因此，在進行施工圖紙設計的時候，應該有眾多專業相配合，做好相關的協調工作十分重要。與此同時，對于結構安全要進行考慮，在對于結構進行滿足的同時，使其相關的細節也要得到突出，這樣能夠更好的保證質量。在對施工圖紙進行設計的時候，結構造型應該要力求簡單合理，能夠體現出建筑師的要求。通過圖紙的設計來實現建筑造型，同時還要保證施工質量能夠得到保障，等設計圖紙完成以后，需要在幾種施工圖中選擇最為合適的進行圖審，圖紙的審核需要讓有設計經驗的設計部門參加，并且指出設計當中存在的問題，予以相關的糾正。

5.2建設程序的管理工作

首先需要做好抗震的審查，做好相關管理工作的同時，必須保證建筑的抗震質量，保證其安全性和可靠性。建設部頒布了《超限建筑抗震設防管理規定》，對超限建筑抗震設計進行了專項檢查。目前還沒有方法對建筑抗震設計的規范進行分析，只是通過在實際應用過程中反應譜法和時程分析法推薦規范采取了一系列的假設，如果過程中，只考慮加速度峰值，兩譜只考慮耦合形成類似。 因此，在目前的計算方法可能不適用，導致在計算機輸出的可靠性，也有一些問題。此外，超限的審查實質就是設計和管理需要，對于現有的設計水平進行保證，要確保對相關數據計算的準確性，工程的質量才能得到保障。加強超高建筑質量方面的檢查工作，這就要求我們在設計過程中要超越極限，以便于提高工程質量，做好相關的監督和管理工作。

5.3構件加工的控制工作

鋼構件生產加工質量的好壞直接影響到鋼結構的安裝質量，所以，生產中的零部件應更加重視質量控制工作。建設單位或者監理單位應委派專職人員到加工廠進行駐廠監造，監督整個加工過程。與此同時，加工廠需要共同監督控制鋼結構鋼件的加工。在鋼結構中，鋼結構加工前，應對圖紙進行深化，遇到特殊節點及重要節點，必要時還需與設計進行溝通，設計確認深化加工圖之后方可進行下料加工。加工過程中還應嚴格遵守構件加工流程，保證加工出來的構件符合要求。 當鋼結構轉移到中轉倉庫時，交付應按照裝運清單的有關情況進行。質量檢驗應在入庫前進行，在運輸過程中也需要保證質量。作為檢驗人員，需要將鋼構件的外部質量檢查清楚，如果不符合質量要求或在運輸過程中的變形，應能夠修理。 加工廠需要定期對生產環節的相關生產進度進行檢查， 檢查中如發現有問題，應及時上報，現場也應反饋問題。

5.4 建筑鋼結構施工的預變形控制技術

建筑隨著樓層的增高對下部樓層的承重壓力也會逐步加大。當承重能力達到極限時就會出現變形、沉降、壓縮等情況，從而影響建筑的整體性能，所以必須采取預變形控制技術以用于控制、拯救沉降、壓縮及變形等不良情況。在施工之前，施工企業針對施工全過程進行一次模擬和仿真實驗，已獲得鋼結構節點在施工和吊裝中連續變化和累積的變形值，這個變形值就是施工方案與技術選擇的理論依據。而獲取變形值的這個模擬仿真實驗通常被成為預變形控制技術。 預變形控制技術還對防范建筑出現三維變形現象有重要的作用，由于先進的許多建筑設計非常個性化，就不可避免會出現空間三維變形的現象，比如我國的鳥巢、水立方等極具特色的建筑物，在建筑施工時都一定會進行嚴格的模擬測算，以保證這些建筑的穩定性和使用性能。

6、促進建筑鋼結構施工關鍵技術使用效果提升的相關辦法

6.1重視監控操作系統的完善

在建筑鋼結構的施工中，隨著施工環境的改變，施工技術的應用也是不一樣的。為此，需要加強施工監控系統的建立與完善，有效跟蹤施工的全過程，避免出現危險的施工情況。

6.2重視安全操作系統的加強

通過安全操作系統的建立，能夠有效保障施工人員的人身安全，還能夠有效地將施工各個環節的安全問題考慮到位，避免施工現場出現一些安全隱患。首先需要做好安全防范工作，對整個施工過程進行嚴格的監控。此外，還需要加強安全措施的實際運用，時刻加強安全意識的提升，嚴禁進行危險的操作。

結語：

建筑鋼結構施工技術在現代建筑施工當中的應用比較普遍，其中涉及到的關鍵技術是實現建筑施工的重點。對于關鍵技術中存在的隱患問題，相關研究人員應該加強對鋼結構施工方面的研究，融合現代施工技術發展的趨勢，根據實際施工情況提出相應的解決意見來，從而不斷提高建筑的施工水平和施工質量。

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作者簡介：

蔡永定（身份證：342622198708120110）。