摘要：高强度钢材的出现有效的解决了传统高层建筑钢筋混凝土使用的尴尬局面，施工过程中需要严格按施工图纸、现行标准与规范施工，才能保证施工质量，达到预期控制目标，进一步有效的提高了我国超高层建筑的施工技术。本文对高层建筑钢结构施工技术进行了探讨。
关键词：高层建筑；钢结构；施工技术
我国正在大力发展钢结构高层民用建筑，不论是工程施工，还是管理人员，我们都应该善于及时总结已建成的钢结构工程的经验，完善施工技术及管理，不断创新，将信息化模型运用的施工中，通过三维动画，模拟施工等创新技术，逐渐提高施工的精度和施工质量，运用新技术使施工更方便，更简洁。在以后的高层建筑中必须大力采用钢结构施工技术，这就需要我们进行系统深入的分析，在实践中不断的进行创新总结，以确保其施工质量。
1高层钢结构建筑的优点分析
1.1 塑性和韧性好
因为高层建筑的垂直高度较大，所以作用在单位面积上的重力负荷加重，需要地基承受较大的荷载。如果地基出现沉降不均现象，就会对整体建筑结构产生拉应力，威胁到高层建筑的安全。而由于钢材的质地比较均匀，所以拥有良好的塑性和韧性，能够承受较强的拉应力，避免混凝土裂缝的发生。在高层建筑整体处于强震的状态下时，钢材能够将受力均匀的分布在整体结构上，避免因为局部受力过大而发生断裂等现象。良好的塑性和韧性，提高了钢材的塑造性能，并且能够保持极佳的稳定性，提高建筑的抗震性，最大程度的确保高层建筑的安全性。
1.2 强度高，自重轻
钢材不仅具有较好的韧性和塑性，并且强度较高，在受到应力作用时，能够有效分散应力，实现整体承重，最大程度的减少应力荷载。在与混凝土结构施工相比，钢材在竖向截面的面积要远远小于混凝土结构，所以钢材的用量较少，一方面降低了施工的成本，另一方面还扩大了建筑的使用面积。因为钢结构的整体重量要比混凝土小一半左右，所以在承受应力时的荷载也相对降低，能够更好的应对地震以及各种应力造成的拉伸、挤压等现象，有效的保证了高层建筑的稳定性和安全性。
1.3 绿色环保
钢结构具有节能、绿色的特点，可以进行循环利用，产生的建筑垃圾相对来说较少。随着当前社会经济的不断发展，人们对于环境要求越来越高，环保建筑是未来发展的主要趋势，钢结构可以很好地适应这个趋势。钢结构与其它结构相比，具有一定的自身特点和发展优势，这种优势目前已经得到了建筑行业的全面关注。在未来的高层建筑房屋施工中，钢结构的应用会越来越广泛。
2 高层建筑钢结构施工技术
2.1钢结构焊接技术
高层建筑和超高层建筑的楼板和屋顶都有非常大的平面刚度、立式钢柱、剪力墙或筒体的平面侧向力。在进行高层建筑的钢管柱现场焊接作业时一般采用的焊接方式是水平焊，同时要设置附加衬管在对接位置，以确保对接位置的焊接质量符合高层建筑的设计标准。钢管柱焊接环焊缝具体采用二氧化碳气体保护焊与分段分向相结合的焊接方式，应将焊接速度控制在1.5-3m/h 内，送摊速度控制在200-300m/h 之内，同时注意分段焊接必须采用对称焊接来避免焊接变形。另外我们还要随时检查焊件的炽热状态，适当调整焊接工艺参数，当翼缘板较薄时要在相应的焊接部位安装水冷却装置。此外，在钢梁宽度≤1200mm 时，腹板要采用全熔透坡口的焊接方式，并且在连接时需要采用摩擦型高强螺栓，上下翼缘板焊接时也应采用全熔透坡口的焊接方式，此方式在提高焊接速度的同时将焊接变形降到最小，而对于无法使用衬热的焊缝，可先用手工焊封底，再用埋弧焊；对于较厚钢板可采用多层焊，在塔接接头和“T”形接头中，可以采用斜角焊接和船型焊接的形式。
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2.2 机械设备的选择
在工程施工前期，由于钢结构建筑构件繁多，必须将构件进场进行周密计划。为了使吊装能够更方便、更容易进行，在构件堆放时，应按照吊装构件的顺利进行自上而下的放置。在此工程中，因为是钢结构建筑、且工程较大，所以选用了大型的内爬式塔吊，保证了构件的垂直运输需求，同时创造了有利的条件进行楼宇设备的安装。由于大型内爬式塔吊工作施工难度较大且使用技术较为复杂，高层建筑较多地使用钢结构安装工艺，为更好地保证安装施工工艺及其安全性，施工前应总结过往成功的钢结构工程的施工经验，由于钢的结构比大约一半的小的混凝土的总重量，以便当承受的应力负荷相对减少，能够更好地应付地震和拉伸应力引起的各种现象如挤压，有效保证高层稳定性和建筑物的安全性。
2.3钢结构吊装
确定吊装顺序的原则是在确保工程安全、承载稳定的前提下，尽快形成稳定的结构体系。对于楼层桁架需按照先核心区后悬挑区的顺序，从下至上开始吊装，首先吊装以核心筒为承载力的主桁架，再吊装核心筒与独立钢柱之间的主桁架，采取这种吊装顺序的目的在于让主桁架与核心筒以及钢柱之间尽快形成稳定的空间框架体系，接着吊装次桁架和连接梁，以对局部整体区域进行稳定，最后向外延伸吊装其他桁架。在高层钢结构施工中，往往采取“区域吊装”法，通过多个吊装设备的相互配合进行吊装作业，以保证吊装的质量和进度。
2.4测量技术
高层建筑钢结构在施工过程中，高度垂直轴，高程偏差的指标要求，无论这些指标直接影响到建筑结构的质量和安全性的形状和结构要求。和正确的测量方法，并确定具有重要意义的测量线，钢结构建筑技术的超高层建筑，提出了地脚螺栓的嵌入式关键技术，门窗安装的当前状态，同时，涉及安全教育和培训项目的施工人员，都树立安全意识。由于施工的生产和芯构件有一定的误差，使用该修正方法有很大的失明，不仅造成了很多的第二安装，并且安装后和柱结构本身具有一定的刚性，大大增加了校正更困难。后来，我们会及时“总校正”到“跟踪校正”，也就是形成柱框架初步纠正和及时的纠正，在管理制度，严格按照安全管理程序之前。此外，为应对弱点或在不同的楼层提供悬臂式安全网，围网等措施建设进行有效的保护的部分，所有的建设工作四周，我们认为钢铁技术在我国的发展越来越好。目前，我国工程大多选择建立双重控制网，然后将钢柱或钢柱底板安装就位，再复测底板或钢柱的平整度与垂直度，如有误差，可用扳手微调底板下的螺母，直到符合要求为止。
2.5螺栓预埋技术
高层建筑中钢结构的预埋螺栓施工需要严格控制螺栓位置的基础轴线和标高基准点，实测独立柱地脚螺栓组间距的偏差值，并通过绘制平面图表明偏差数值和偏差方向。然后对地脚螺栓相对应的钢柱安装孔进行细致的核查，以确保安装孔的设置符合标准。高层建筑钢结构工程中区型钢板铺设是一项系统性工程，具有工作量大、危险系数高等特征，区型钢板铺设的速度直接影响着整个工程的进度以及一系列工序的施工安全，因此需要钢结构施工人员严格控制施工速度，以保障钢结构的整体工程质量和安全。另外复测变坚实的混凝土浇筑体并保证二次测量位移在规定范围内。
总而言之，随着土地利用面积的逐步减少，高层建筑这种建筑形式迅速发展起来，现在高层建筑建设都利用钢结构，以提高安全性能。钢结构这种高性能的结构，钢结构施工的关键技术主要包括吊装、焊接、螺栓预埋等技术，所以应提高这些技术的水平，从而提高钢结构的整体性能，保障高层建筑的安全性和稳定性。
参考文献：
[1] 乔志杰，赵双双.高层建筑钢结构施工技术的相关探究[J].建筑安全.2015（05）
[2] 王连羽.浅析高层建筑钢结构施工技术[J].建筑知识.2016（06）
[3] 姚攀.超高层建筑钢结构施工技术分析[J].住宅与房地产.2016（27）
论文作者:孙多宝,杨伟,胡红黎
论文发表刊物:《基层建设》2017年2期
论文发表时间:2017/4/18
标签：钢结构论文; 高层建筑论文; 螺栓论文; 应力论文; 桁架论文; 施工技术论文; 建筑论文; 《基层建设》2017年2期论文;