高层建筑钢结构施工技术

 摘 要：近年来，随着社会经济和科学技术的不断发展，中国的建筑行业取得越来越多的成果。其中高层建筑的施工技术主要体现在高层建筑钢结构施工技术；进而高层建筑钢结构施工技术在建设项目具有重要作用。然而由于钢筋混凝土材料，钢柱较大面积，建设成本和施工难度比较大，施工效率较低，为了保证高层建筑钢结构施工顺利进行，施工必须掌握建设的关键点。

关键词：高层建筑；钢结构；施工技术

钢结构建筑具有抗震性能好、施工周期短、工业化程度高、环保效果好等特点，符合我国国民经济可持续发展的要求；所以钢结构近年来在高层建筑工程中的应用越来越广泛，在施工期间必须根据规范及工程实际情况进行合理的施工，并采取相应的施工技术措施来确保工程的质量。

1 高层建筑钢结构施工技术概述

用于建造高层建筑的钢结构有着许多的特点，其中优点有：结构自重轻.抗震性能好.施工速度快.施工周期短以及工业化程度高，用于施工的钢结构构件可以采用在工厂生产，运至现场进行安装，因而可以大大缩短施工周期。另外还有一个特点是钢结构无粉尘的干施工工艺及可回收并重复利用，这个特点符合可持续发展及环保的时代主题。

主要缺点：耐火性能差，钢材的导热系数远比钢筋混凝土的导热系数大的多，而且耐火性能比混凝土结构差很多，耐火材料，当温度达到600℃，钢结构基本上失去了其强度和刚度；耐腐蚀性差，空气中的钢铁原子表面发生氧化生锈，腐蚀会使应力集中，受到危害的钢结构和钢结构的早期破坏的安全使用，所以腐蚀的防护措施是必要的。

而且钢结构施工简便、工期短。钢材料是专业化工厂大量生产的成品材料；高精度、材料加工性能、方便现场切割和拼接组件，重量轻、方便现场吊装。因此钢结构具有较高的工业化生产程度，钢结构可以有效地缩短施工周期。

加上由于钢结构材料具有强度高、塑性好、韧性好、重量轻等结构，其结构体系较为灵活，在地震时，地震、结构耗能能力强，损失小。因此钢结构具有很强的抗震能力。钢结构易于改造，具有良好的加工性能。因此简单的连接措施，与其他建筑材料相比，改造和加固现有钢结构相对容易。

2 高层建筑钢结构施工技术要点

2.1 螺栓的预埋

埋入式柱螺栓位置必须准确，否则会导致钢柱安装困难，对安装质量有很大影响。因此预埋螺栓位置应给予严格的控制，施工应严格控制基本轴线和标高基准，埋后两次复测，为第一次在定位的嵌入式测量，第二次在基础混凝土浇筑并代其坚固后进行复测，如果在复测过程中发现位移超出范围则必须进行重新埋设。其标高偏差控制在±5mm以内，定位轴线的偏差控制在±2mm以内。

2.2 钢柱的安装

钢柱是高层建筑层高和总高度的主要竖向构件。而吊装是高层钢结构工程施工的关键工序，焊缝的收缩变形和竖向荷载作用下的压缩变形过程考虑，所以下料长度的钢柱布置不等于长度设计，即使只有几毫米不容忽视。而且钢柱截面的截面是完全相等的，当它不允许进行互换的同时，在同一时间内，每一段的柱应编号为不同，在正确的安装位置。（1）在安装该钢柱之前，该塔的标高和轴线重新测试，并发现该错误是超过标准的。（2）在安装前，应将钢柱安装在钢柱上，在地面上进行攀爬操作。（3）加工厂的钢柱应按规定的要求，在柱两端用连接耳板设置临时固定，在钢柱中心线后，用螺栓和连接板作为临时固定。钢柱的对接（焊接），确保准确无误，并做好标识。（4）钢柱一般采用两点吊装。

2.3 框架梁的搭建和连接

高层、超高层框架梁的安装一般采用钢、框架梁、钢柱和刚性连接；钢柱为直通式，在框架梁的上下翼缘在钢柱上设置横向加劲肋，在框架梁设计代码。为了保证框架梁与钢柱连接节点域有很好的延展性和连接的可靠性和层高精度，在工厂制造框架梁的过程中，需要在框架梁所在的位置设定悬臂梁和钢柱。上下翼缘的连接主要通过剖口熔透焊缝进行，腹板则采用贴角焊缝进行连接。框架梁与钢柱的悬臂梁采用高强螺栓连接的网络。但由于框架梁和钢筋混凝土剪力墙或钢筋混凝土剪力墙连接，钢筋混凝土的施工要远远大于钢结构的精度，腹板的连接板可开椭圆孔，椭圆孔的长向尺寸不得大于2d0（d0为螺栓孔径），并应保证孔边距的要求。框架梁的翻样下料长度同样不等于设计长度，需考虑焊接收缩变形。焊接收缩变形可用经验公式计算再按实际加工之后校核，确定其翻样下料的精确长度。框架梁上下翼缘的连接可采用高强螺栓连接或焊接连接，目前大部分采用带衬板的全熔透焊接连接。施工时先焊下翼缘再焊上翼缘，先一端点焊定位，再焊另一端。采用高强度螺栓连接，充分了解使用摩擦型或压力型高强度螺栓的设计。合理选择摩擦型高强度螺栓的摩擦系数。使用高强度螺栓组时，孔位的精度很重要。目前，一般用于制造孔和多轴数控钻床，前者精度高，应优先考虑后者。在使用模板孔时，应保证模板的精度，以保证高强度螺栓装配孔和现场安装孔的精度要求。如果只允许使用局部偏差的孔，扩孔铰刀。它是禁止用气割扩孔，如果切割扩孔，应根据重大质量事故处理。高强度螺栓应该同一方向插入螺栓孔内，高强度螺栓拧紧顺序由中心根据辐射方向逐层向外延伸，以终拧用电动板手紧固的高强螺栓，以螺栓尾部是否拧掉作为验收标准。对用测力扳手紧因的高强螺栓，仍用测力扳手枚，如有问题应及时返工处理。

2.4 螺栓的安装

我们在安装高强度螺栓后，一定要保证良好的渗透方向是相同的，这样才能使施工顺利进行。如果是框式，我们应该试着把内部螺栓穿进去，然后通过外部加强筋。我们应该遵循的设计要求，在螺母没有安装，增加适量的垫片。如果安装错误，使一些穿透，而不是通过强行进入内，则有可能使螺纹磨损，所以不容易配合螺母，所以当强度减弱时连接螺栓。遇到螺母无法穿透，应该帮助纠正的铰刀，但首先要缠紧螺栓，以防止其位移之间的板块发生。然后安装螺栓，然后通过车轮周围的毛刺仔细抛光，并清理。

所有节点在手柄上安装高强度螺栓，螺栓穿过方向一致。在施工过程中要考虑施工的方便，对于节段的连接部分，全部由内外部成螺栓，外要进行相应的紧固。如果操作不方便，则可将螺栓插入相反方向。高强度螺栓六角对侧安装连接，一侧根的垫圈有倒角应该面对螺栓头，安装在尾部的螺母和垫圈，扭剪型高强度螺栓螺母和垫圈具有相同的安装。如果无法穿透，严禁强行穿过螺栓，正确的做法应该，螺钉应用铰刀相关的整理，在扩孔修整时应将周围的螺栓拧紧，板叠再次关闭。

3 结语

高层建筑钢结构的施工必须严格按照相关标准和规范，对科学的施工步骤进行施工，不应不完善，只有掌握好施工技术的要点，才能保证高层建筑施工的整体质量。在施工的时候，为了使钢结构得到同样的效果，设计和强度，我们必须做好施工中的严格规范，以确保施工质量。

参考文献

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