高层房屋建筑钢结构施工关键技术

高志强 李艳杰

摘要：现如今，随着我国经济的快速发展，城市化建设进程不断加快，各地高楼大厦如雨后春笋般不断涌现，越来越多的人口涌入城市，这给本就匮乏的土地资源供应带来了更大的压力。为了更好地满足人们的住房和办公需求，要求建筑工程不断向着更高方向发展。现如今高層建筑已经成为建筑行业的一个主要发展趋势，钢结构又是高层建筑中最常见的一种结构形式，相比较而言，钢结构体现出非常好的综合性能。本文对高层房屋建筑钢结构施工特点、施工技术要点以及管理策略进行简要论述，旨在为提高我国高层房屋建筑钢结构施工质量提供参考，

关键词：高层房屋建筑;钢结构;施工关键技术

引言

国内高层建筑是当下国内很多城市建筑的主体，其较好地满足了经济建设及城市化快速建设、城市人口不断增多的显著，在应对可用地资源短缺问题方面也表现出良好效能、钢结构的使用时高层建筑设计施工中的重要内容，其能较好地满足建筑结构体强度的现实需求，且维持了建筑安稳性。高层建筑钢结构施工流程复杂，相关人员应合理分析工程现状，合理选用钢结构施工技术，并加强技术控制与管理，以将钢结构自身优越性充分发挥出来。

1钢结构特征

钢材料对高层房屋建筑钢结构具有重要影响，在钢材料的强度等级与弹性模量较高，钢结构的承重力会大幅提高。钢结构自身构件结构的横截面积并不大，若钢材料整体重量不高，就可以应用在大跨度、高强度的建筑工程中。塑性与韧性是钢结构突出的表现特征，基于该特征，钢结构能够很好地起到支撑作用，保证建筑的应用效果。另外，钢结构在拼装、制造方面也有良好的表现，能够最大限度地发挥钢材料的应用特性。钢结构的密封性较好，焊接后钢结构的气密性与水密性表现较佳。钢结构的耐热性，即使在150℃的高温环境下仍可发挥性能，但周围温度达到300℃以上时，其性能会大幅降低。因此，需注意钢结构的应用环境，同时要根据建筑工程的防火等级选择钢材料，构建科学合理的钢结构体系，从而提高建筑工程的防火等级。钢结构具有环保特征，应用钢结构可减少建筑垃圾的产生量，同时可通过回收钢材料的方法提高资源利用率，促进社会的可持续发展。

2高层房屋建筑钢结构施工关键技术

2.1螺栓预埋

在高层建筑钢结构螺栓预埋过程中，施工人员需要重点关注螺栓顶标高的设定和柱脚螺栓的预埋位置，只有保证这两项内容的精准性，才能保证钢柱安装操作的便利性和安装质量。在具体操作过程中，需要注意对标高基点和基础轴线进行严格把控，并实施三次反复检测以保证测量结果的准确性。第一次测量是为了确定埋设位置，在地脚螺栓群固定好之后实施第二次测量，混凝土浇筑作业完成且凝固之后实施第三次测量，同时还要做好标高和中心线标记工作，每次测量结果都必须保证在规定位移范围之内。通常情况下，施工现场标高偏差应该控制在10mm范围之内，定位轴线偏差控制在5mm范围之内。在预埋好地脚螺栓之后，还要做好相应的保护工作，避免被混凝土污染或者损伤螺牙，可以采用胶带纸包扎或者塑料套筒进行保护。

2.2吊装施工技术

在钢结构施工阶段，吊装施工时首个工序，吊装速度与质量关系着钢结构整体施工效果。在正式吊装钢结构前，要求工人依照结构平面与立面形状、结构样式、塔吊数目与方位、当下现场施工条件等，科学设定吊装分区和次序。可以依照施工区域部署情况规划吊装区，可将其分为两个或者四个区域等，确保各个吊装设备使用效率的最大化。针对吊装顺序的问题，多遵照从内到外、从低至高、底层吊装在前的原则，在同个平面中，先吊装中心，而后经由中心缓缓向外部拓展，在一个平面吊装任务完成后，方可吊装较高的平面，以此类推进行吊装施工。在一个平面吊装结束后，需全面检查该平面的吊装状况，确保各平面吊装技术功能均能充分发挥出来。

2.3测量施工技术

测量数据是权衡高层建筑钢结构施工质量的关键指标之一。当前，在国内高层建筑施工领域中，多应用预先设定和追踪测量相结合的方法。预先设定即在正式开工前，组织技术人员基于现有的理论与科学的测算方法，预判断建筑物的一些参数指标，获得一组较为客观的建筑数据，并测评误差范畴。而后在钢结构施工作业推进阶段，派遣测量人员对施工状况进行追踪测量，对比实测值和预测值，如若实测值处于误差允许区间中，则提示钢结构施工活动良性运作，若两数据存在较大差异，则要组织技术人员探查钢结构施工中存在的问题，早期纠正。

2.4焊接施工技术

高层钢结构施工有节点数目繁多、质量要求高以及大多数构件需使用强焊接工艺处理等特征，外加钢结构自身承载重量较大、在空间上结构处于较高位置、施工阶段存在诸多危险因素及客观气候条件容易影响其施工效果等，由此可见钢结构施工难度极大。为确保钢结构施工作业顺利推进，施工前就需拟定焊接施工方案，结合焊接施工具体特征激进型工艺试验，设定合理的工艺参数，结合焊接材料和工程现场实况，合理选择焊接工具，以上是提升结构焊接效果的重要基础。针对高难度焊接工序，可以指派焊接专项技能水平高的焊工进行操作，确保焊接工作顺利推进，提升焊接成品检验检测的达标率。针对钢柱之间的对接焊缝及梁柱见的焊缝，推荐施工方选用前预热、焊后保温、对称焊接、层温等诸多工艺进行，进而使用焊接质量得到更强大的技术保障。钢结构厚板焊接衔接是钢结构焊接施工中的重难点，大部分厚板焊接选定在上下钢柱之间的衔接处，焊接操作时会耗用较高的时间成本，外加高层上风力较大、温度波动性较为显著，均会增加焊接质量控制难度，这就要求技术人员在认真落实焊接工艺要求的基础上，加强事前控制力度。

结语

高层建筑能够很好地满足人们的居住需求，未来高层建筑必将得到高速发展。钢结构施工对高层建筑的建设水平有重要的影响，因此，施工单位应科学把控钢结构施工技术，提高技术应用水平，尤其要注重掌握钢结构施工关键技术，以提高高层建筑的建设质量，提升建筑行业整体发展水平。

参考文献

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[2]郁银泉，朱峰岐，王喆.钢结构建筑的推广与应用综述（英文）[J].钢结构（中英文），2020，35（1）：59-69.

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（山东莱钢绿建发展有限公司 山东 淄博 255000）