高層鋼結構建筑施工技術分析

霍志鵬 青島盒馬網絡科技有限公司

1 前言

目前，隨著科學技術發展，我國建筑行業也處于一個高速發展的階段，出現了很多新技術，其中一種就是高層鋼結構建筑施工技術。這種技術雖然在我國起步較晚，但現在很多建筑工程建設中都能看到其身影，而且這種技術應用給建筑工程施工帶來了很大的便利。但在實際中，由于一些認識不足，這種技術在應用過程中還是遇到了一定問題。建筑部門要想更好地發揮這種技術施工優勢，就需要對這些缺陷進行不斷完善，以此來保證這種技術良好應用。

2 高層鋼結構建筑的施工優勢

2.1 強度高

跟其他材料相比，鋼材料在強度方面是比較高的，再加上鋼材料具有較強的可塑性與韌性，鋼材料在建筑工程建設中得到了廣泛的應用，尤其是在一些跨度比較長，且負荷比較大的建筑工程中。因為鋼材具有較強的可塑性與剛性，不會因為承受較大的負荷而出現突然斷裂的情況。同時鋼結構還能夠吸收一定振動，在抗震方面具有較高的性能。這些都為鋼結構應用[1]。

2.2 節約時間與空間

高層鋼結構建筑施工技術在應用過程中，還具備其他一些材料所不具備的優勢，其中一個就是能夠節約施工時間與空間。比如跟水泥等材料相比，鋼結構在占地面積上要明顯更小，適用于一些空間比較有限建筑工程。同時，因為鋼結構本身具有較強的抗壓能力，能夠在一定程度上減少對空間的占據。

另外，在施工過程中，高層鋼結構施工環節比較少，可以有效節約施工時間，極大提升了施工效率。最后，在成本方面，鋼結構也具有低成本的特點，可以為建筑工程節省更多的成本支出。

2.3 環保性

除了以上兩個優勢外，高層鋼結構建筑施工技術在應用過程中還具有環保性的特點。在過去的施工中，由于一些外在因素存在，在工程建設時會出現許多污染情況，比如工程建設中會出現一些廢料，這些廢料不僅會給周圍環境帶來的影響，同時也會造成資源的浪費。而鋼材則可以避免這種問題出現，因為鋼材的可回收性比較強，可以進行再回收利用。這樣對環境就能夠起到一定的保護作用，并且還能夠為工程節省不必要的開支[2]。

3 高層鋼結構建筑施工技術分析

3.1 螺栓預埋

螺栓預埋作為高層鋼結構建筑施工過程中的一個重要環節，其位置的安裝會給高層鋼結構建筑施工帶來直接的影響，因此施工人員在進行這方面作業時，需要保證柱腳螺栓預埋位置的準確性，否則會增加鋼柱安裝的難度，同時也會降低安裝的質量。在具體操作中，施工人員需要對施工中基準軸線和標高的基準點進行嚴格控制，在完成埋設后還需要進行復測，并且要進行多次復測，一般為兩次，這樣就能夠保證基準軸線與標高的基準點在準確的位置。

其中第一次復測應該在埋設定位之后就應該進行，至于第二次復測則需要在混凝土澆筑并凝固后再進行。另外，對于標高的安裝精度也需要進行嚴格的控制，要保證其偏差在±5mm以內，基準軸線的偏差在±2mm以內。在復測過程中，如果發現這兩者偏差都不在偏差范圍之內，施工人員就需要對螺栓進行重新埋設[3]。

3.2 鋼柱吊裝

在高層鋼結構建筑施工過程中，鋼柱的構建直接決定著高層建筑的層高和總高度，因此在實際施工過程中，制作人員在對鋼柱進行制作時，要嚴格按照施工要求來進行加工制作。在進行翻樣下料作業時，制作人員需要對鋼柱外觀進行檢查，避免其出現因為焊縫豎向的載荷與收縮變形造成的壓縮變形的情況。所以，制作人員對于這個環節需要多加關注，一旦發現有長度誤差，需要進行重新裁剪。同時在安裝過程中，對于鋼柱需要進行編號，嚴格按照編號進行安裝，避免出現上下兩截面相等的鋼柱出現互換情況。在對鋼結構進行吊裝時，施工人員要進行吊裝區域劃分，并保證區域劃分與平行順序兩者同時進行。在具體吊裝過程中，吊裝人員在對第一節鋼柱吊裝時，需要在地腳螺栓加設保護套。這樣就能夠避免地腳螺栓與鋼柱安裝時出現碰撞而損壞的情況。

在鋼柱吊裝前，施工人員需要在柱子上安裝掛籃與爬梯，這樣便于鋼柱安裝。在進行吊裝時，吊裝人員要根據鋼柱的重量來決定吊裝機器是使用單機與雙機。當使用雙機吊裝時，鋼柱可以在空中回直，而單機吊裝則無法做到這個。單機在進行吊裝時，需要使用墊木鋪墊，同時使用回轉法進行吊裝時，要避免鋼柱拖地的情況。

在吊起后，吊裝人員需要調整好標高，然后進行水平移動，在水平移動之前，需要調整好鋼柱的垂直度。如果發現上下兩根鋼柱發生錯位時，吊裝人員可以通過連接上下耳板來調節墊板。鋼柱安裝時，為了提高安裝的精準度，安裝人員需要先立一個標準柱，然后以其中心線作為基準點，借助激光經緯儀來調整垂直度，保證鋼柱準確安裝[4]。

3.3 鋼梁吊裝

在對鋼梁進行吊裝時，吊裝人員需要對柱高與柱子之間的距離進行檢查，可以站在柱子的牛腿處來進行檢查。對主梁吊裝前，吊裝人員需要將扶手桿與扶手繩安裝在主梁上，然后等主梁安裝好后，再對扶手桿與扶手繩進行固定，以此來保證安裝人員的生命財產安全。

在實際吊裝時，吊裝人員也需要對吊點位置進行合理的選擇，一般可以選擇在鋼梁上翼緣處，其中具體位置需要根據鋼梁的跨度來進行確定。同時為了提高吊裝的效率，如果主梁的重量較小，可以選擇一次多根的吊裝方式來減少吊裝的時間。

3.4 螺栓緊固

3.4.1 節點處理

在調整完結構架設后，安裝人員就可以進行高強度螺栓連接作業。為了保證該作業活動良好進行，施工人員需要對結合件的一些錯位、錯孔，以及變形的情況進行調整，要保證板束結合摩擦面貼緊。

在具體操作中，安裝人員可以通過臨時改變螺栓和手動扳手之間的緊固來保證這方面工作良好開展。同時安裝人員還可以通過計算臨時螺栓的數量來對強度進行計算。為了避免螺紋扭矩系數受到破壞，安裝人員在進行節點處理時，不能將高強度螺栓當作臨時螺栓處理[5]。

3.4.2 螺栓安裝

在處理完節點后，施工人員就可以進行螺栓安裝作業，在這過程中，要保證螺栓方向相同。為了施工方便，施工人員可以將其從里往外插入螺栓，在外側對螺栓進行加固。如果條件允許的情況下，安裝人員在安裝螺栓時可以把螺栓從外往里插入，這樣就不會給螺栓緊固帶來阻礙。

在安裝大六角高強度螺栓時，施工人員要保證有倒角的一面朝向螺栓頭。在對螺母墊圈進行安裝時，要保證螺母與墊圈安裝相同。在實際中，如果發現螺栓無法穿入時，切勿強行進行操作，以免螺栓在穿入過程中出現損壞。施工人員可以利用工具進行相應的修整，以此來保證其順利地穿入。

3.4.3 螺栓緊固

在開展螺栓緊固作業時，施工人員也要多加地注意，要嚴格按照要求進行螺栓緊固。一般螺栓緊固都要經過初擰、終擰過程，其中在對一些大節點進行緊固時，還要加入復擰的環節，就是在初擰后，再進行復擰，最后才進行終擰。

施工人員要認識到初擰的目的，知道初擰是為了避免鋼板變形給緊固過程帶來影響。在對高強度螺栓進行緊固時，施工人員需要進行多次緊固，最少要保證兩次，其中初擰為第一次緊固。

在進行初擰的時候，施工人員需要對軸力進行嚴格控制，保證其為標準軸力的60%~80%，最小不要低于30%。完成初擰后，就可以進行復擰，施工人員要保證扭矩值與初擰的過程相同。最后就是終擰，這時候的軸力就需要按照標準軸力來進行緊固，以此來達到緊固螺栓的目的[6]。

3.5 鋼結構焊接

對于鋼結構的焊接，主要可以分為兩大類，一類是工廠制作，另一類是現場安裝焊縫。在實際施工中，根據工程設計要求又可以對鋼結構焊接進行等級劃分，一般可以分為一級、二級和三級，其中要求最高的是一級，二級次之，要求最低的為三級。在這些焊接等級中，二級要求半截表面不能出現夾渣、氣孔弧坑裂紋的質量通病。

為了保證鋼結構焊接的質量，施工人員還需要對鋼結構進行探傷檢查。同時在施工焊接時，需要注意的地方有很多，比如主梁與鋼柱之間的焊接點是在上、下翼緣處，施工人員需要使用坡口電焊才能夠更好地進行焊接。還有就是主梁與小梁之間的焊接，焊接人員需要嚴格按照焊接順序進行焊接，即先對頂部的節點進行焊接，然后再對底部的節點進行焊接，最后才對中間部分的節點進行焊接。除此之外，施工人員還需要對焊接參數、焊絲、電弧等進行合理地選擇，以此保證鋼結構焊接工作良好開展。

4 結束語

綜上所述，高層鋼結構作為當下建筑工程建設中一種重要技術，在工程施工中占有重要的地位。在實際工程建設中，施工人員要認識到高層鋼結構建筑施工技術的優勢，知道其具有強度高、占空間體積小、施工效率高與環保性的特點。只有充分認識鋼結構具有這些優勢，才能夠保證在建筑工程建設中有意識應用這種技術。

在對具體工程建設時，要想更好地應用高層鋼結構施工技術，施工人員需要先對這種技術進行分析，了解其具體包括了哪些施工內容，然后針對每一個施工環節的注意事項多加關注，嚴格按照施工要求進行規范作業。保證高層鋼結構建筑施工技術良好應用，充分發揮其在高層建筑工程建設中優勢。