超高層建筑鋼結構加工與安裝技術的探討

李 平

（文安縣住房和城鄉建設局，河北 廊坊 065800）

1 超高層建筑鋼結構加工技術

1.1 鋼構件加工基本流程

超高層建筑鋼構件基本加工流程包括以下幾個環節：1）技術準備，根據設計圖繪制制造圖，開展工藝評定及試驗工作，對工藝方案進行優選，準備好工裝器具，并對生產系統進行運行調試；2）前期加工，包括原材料預處理、車間底漆、制管、彎曲成型、焊接坡口加工等；3）桿件加工，包括胎架組裝、焊接變形控制、校形及檢驗等；4）節點整體組裝，利用胎架和機具完成組裝，進行整體檢驗；5）涂裝，進行二次處理和涂裝，最后將鋼構件運送到施工現場。

1.2 H型鋼梁加工技術

在H型鋼梁加工過程中，鋼板加工前要進行矯正和平整，在鋼板矯平機上進行加工。進行鋼板矯正的目的是消除鋼板的軋制應力，而且可以增強其表面致密度。然后進行放樣和排版，根據相關技術規范，控制鋼梁翼腹板的焊接縫錯開200mm左右，翼緣焊縫與加勁板、腹板都應相距200mm以上。在放樣時，零件的焊接加工應預留一定收縮量。由于H型鋼為直條式構件，在下料時可以采用NC直條切割機，并控制好切割余量。坡口加工可采用自動或板啟動切割方式，然后進行邊緣打磨。完成H型鋼組立和焊接后，要對其進行校正，控制每次矯平量在3mm以內，經多次矯正達到質量要求。

1.3 復雜節點加工技術

在復雜節點加工過程中容易出現焊接變形較大的問題，需要做好定位工作。可采用箱型梁作為胎架的組裝面，劃出安裝構架線。在上立柱定位時，主要采用平臺中心線進行定位，并控制好坡口間隙和垂直度。在下節點構件定位時，主要根據箱型構件端面企口線進行定位，同樣需要控制坡口間隙和垂直度。最后利用經緯儀和地樣線對牛腿組裝精度進行檢測，盡可能提高鋼構件加工技術質量。

2 超高層建筑鋼結構安裝施工技術

2.1 螺栓預埋

在進行螺栓預埋作業時應保證預埋位置的準確性，避免給鋼柱安裝作業帶來影響，保證鋼柱安裝質量。因此在進行螺栓預埋作業時應對整個過程進行嚴格的控制，確定標高基準點與基礎軸線，在完成預埋后應進行兩次測量，在對填埋位置進行定位后進行第一次檢測，第二次使用基礎混凝土澆筑并在混凝土堅固后再進行復檢，若重復檢測時發現位移超出規定范圍應進行再次埋設。

2.2 鋼柱吊裝

鋼柱能夠決定高層建筑的層高和總高度，它屬于主要豎向構建，在施工技術中必須要滿足規范標準。鋼柱在制作過程中應該充分考慮到焊接時的收縮變形、豎向荷載作用的壓縮變形，在下料制作時的長度不能等于設計長度，哪怕是幾毫米也不能疏忽。如果上下兩節鋼柱的截面相同，也不能進行互換，要對其進行編號，避免錯誤安裝。

2.3 鋼梁吊裝

在鋼梁吊裝前，應該檢查好標高與柱子的間距；在主梁吊裝前，應該在梁上裝好扶手繩和扶手桿；等到主梁吊裝好之后，把扶手繩和鋼柱間系牢，這樣才能夠保證人員安全。一般將鋼梁上翼的小孔作為吊點，吊點的位置和鋼梁的跨度有關，可以多使用吊索能夠減少高空作業，同時還能夠保證好質量，提高吊裝的速度。

2.4 螺栓安裝

節點全部處理好之后才能進行高強度螺栓的安裝，對此螺栓穿入的方向要保持一致性。通常情況下，為了使施工便利，箱型截面的部件接合部，都應該從內往外插入，在其外側進行緊固。如果操作不方便，可以反方向的插入螺栓。大六角螺栓連接在安裝的時候，螺栓頭連接的應該是有倒角的一側，尾部的螺母墊圈應該和扭剪型螺栓的安裝相同，不能強行的穿入螺栓，在不能穿入的情況下，要對螺孔進行修正，修正前要擰緊四周的螺栓，板疊密貼后才能進行，修正時候要注意不能使鐵屑掉入疊縫中。完成鉸孔之后要除去毛刺和鐵屑。

2.5 焊接技術

焊接質量是確保超高層建筑鋼結構的整體結構的穩定性以及牢固性的重要環節，因而，必須對此環節中的每一項技術進行精細化控制。1）必須認真檢查焊接材料的質量，同時，所使用的焊條也必須有生產合格證，而且超高層建筑鋼結構的焊接還必須按照焊條的使用說明和使用要求來進行，同時焊縫的表面還必須保持平整不能出現裂紋，而且焊縫的四周還不能有氣孔，焊接好以后，則需使用無損檢測技術檢測焊接位置，以保證焊接質量能夠達到工程施工要求。2）焊接鋼結構時，焊接必須按照一定的順序來完成，必須堅持結構、節點、全方位對稱原則，分層焊接應連續進行，并且中間位置不宜出現斷裂痕跡，焊接好每一層以后，必須及時進行檢查，并將焊接表面的殘留物清理干凈。假如頂部的垂直撓度較大，那么就需要先焊接撓度較大的部位，再按照自上而下、先中間后兩端的順序完成焊接工作，以保證鋼結構的整體穩定性及牢固性。

3 結語

隨著城鎮化建設步伐逐漸加快，在這個過程中也推動了建筑行業的發展。目前，鋼結構技術的優勢在建筑工程中得到了凸顯，也得到了廣泛的推廣與應用，因此應對鋼結構加工技術與安裝技術進行深入探討。超高層建筑中采用鋼結構施工技術時應構建起完善的加工流程并做好安裝工作，同時與工程實際情況相結合，做好吊裝等工作，使鋼結構安裝技術更加完善，推動超高層建筑發展。