摘要：钢结构高层建筑工程的设计、组织、施工及应用是一个整体的链条式过程，因此，钢结构的制作及安装工艺就显得尤为重要，既要保证构件满足设计要求，又要保证构件符合现场实际安装需求，从各个环节确保工程合理有序进行。
关键词：高层建筑；钢结构制作；安装工艺
1钢结构构件的组装
1.1钢构件组装通常规定
搭建台架、模架等，严格参照相应的建筑图纸、施工过程的工艺和标准，并依据使用材料型号特点，优化钢构件的安装方案，最终确保搭建钢构件的平台结构平整牢固，有利于后续使用；整体过程实施之前落实好焊接工艺及焊接顺序，焊接过程控制变形量，采取措施矫正相应的变形，最终装配成构件。这部分的焊接还应计算好焊接焊缝的收缩焊后加工余量。
做好加工面的零部件整体尺寸、数量相关预留量要求，遇到隐蔽部位装配焊接问题，应提前做好技术交底，技术分析满足要求后，才能进行钢结构焊接；同时做好各类别构件的质量检验工作，确保检查合格后，按工艺进行下一环节安装；如果有材料需拼接时，提前拼接、焊接，达到要求后再进行组装。
1.2组装方法分析
通常采用钢结构组装方法如下：地样法、仿形复制装配法、胎模装配法和专用设备装配法等方法；组装时可采用立装、卧装等方式。组装时，采取哪种组装方法，根据具体构件的实际情况确定。立装法，一般在平稳性良好、相对低一点的结构包括有大直径的圆筒等重心比较低的钢结构组装；卧装法，通常使用在断面较小，细长钢结构构件。
1.3构件组立在全自动组立机上进行
组立前期准备工作主要包括：核实相关的组立钢结构件是否按照设计结构图纸下料，同时做好相关耗材的检验工作，比如焊接时保护气体，焊丝型号，施工条件；通常采用的方法是腹板、翼缘板形成组立位置，然后点焊构成“T”或“『”型，进而加固焊接“H”、“口”型等确保钢构件大体轮廓尺寸，其点焊采用国内常规焊接方法即可，比如手工电弧焊或二氧化碳气体保护焊；由机械做好定位，进一步通过液压流体控制达到精确定位，使得构件尺寸满足图纸要求。这一部分完成后，通知专业人员检验，使用相匹配的测量工具，依据图纸对应尺寸验收。
2钢结构安装
2.1安装原则
钢结构作为施工建筑物的整体支撑平台，是建筑物综合稳定程度的最关键保障。因此，结构的安装需要严格按照规范要求施工。综合资料可以主要归纳为以下五方面：①钢结构施工过程前期准备，包含了预埋件、施工现场环境基础复查，整理矫正构件原料存储、运输、成品件验收；②整体安装以及结构件拼装探讨最优化的安装工艺，目的是确保拼装结构尺寸精度，合理布置胎架、平台，同时应对易变形钢构件采取合理的加固手段；③钢结构整体安装时，分步骤进行，拼接若干部件构成，这个过程中应该保证安装结束后，经过检查均有足够的稳定性并保证空间安全性能；④钢结构部件分布顺序安装，应遵循合理次序，确保工程整体施工能有条不紊进行，保证钢结构安装稳定，不存在过大安装应力；⑤最后为了长期牢固，最终松吊前仔细核查检验，并探讨初步校正和稳定性处理。
2.2安装工艺
能够掌握钢结构焊接和安装环节控制，也就是施工前保证施工人员已经掌握基本的钢结构施工技能。具体分析，钢结构施工工艺主要包含四方面：①确保与支撑面顶紧节点接触保证不低于70%的面接触，通过塞尺检验，要求间隙应低于0.8mm；②确保层层检验合格后执行下一步安装，同时安装支撑牢固后才可安装上一层，安装过程兼顾下一层之间的偏差；③分析环境因素，比如日照、风力等，调整合理的柱子校正，采取消除偏差措施；④确保检查、修复满足要求后，才能进行焊接和紧固。
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3钢结构施工
3.1设备选择
由于高层建筑施工多以高空作业为主，因此施工材料都需要施工设备进行运输，因此要正确选择设备，这是确保施工质量的关键所在。在高层建筑钢结构施工设备中，塔吊作为核心设备，在具体选择时需要考虑施工环境、位置及钢结构等诸多因素来合理选择，并做好具体安装工作，以保证后续施工的顺利进行。
3.2螺栓的预埋
为了确保钢柱的稳定性，需要提前准确对螺栓进行预埋。即在高层建筑钢结构施工开始之前做好螺栓的预埋工作，测量好具体的预埋位置后，再对螺栓进行深度预埋，具体的预埋数据可以根据施工情况进行确定。在螺栓预埋过程中，需要进行严格的检测，即先要找到正确的轴线定位点，然后预埋完成后在浇筑固定过程中，需要按规定对螺栓的预埋工作进行检测和复查，确保预埋定位的准确度，为后面钢柱的安装提供更多的便利。
3.3钢柱的安装
开始进行安装钢柱，安装方式通常采用的是吊装。在吊装之前，施工人员先要将所涉及到的部位分离出来从而构成相对独立的区域，然后再进行平行吊装，吊装之时要时刻注意保护好预埋的螺栓，必要时可以对其加上保护套以避免其在吊装的过程中遭到摩擦损坏。在整个吊装过程中，施工人员必须要调整好钢柱的定点高度、位置以及垂直度等等，并严格遵照其步骤与顺序进行调整，从而避免在安装过程中出现较大误差。
3.4钢梁吊装工艺
在吊装钢梁过程中，可以采用二点吊的方式进行，吊装施工时，梁上需要采用千斤绳，绳头进行固定锁死，与专用吊装扁担进行相连。在钢梁安装时，先安装下层梁，然后中层梁，最后则再安装上层梁。在钢梁吊装就位前，需要先校正钢柱，这是确保钢梁吊装准确的重要保证。钢梁吊装就位后，每个节点与节点板上的上、下螺孔都要对齐，对于无法满足冲孔要求的需要及时调节，调节范围不能超出具体的施工要求范围。
3.5螺栓的安装
螺孔的大小不符合螺栓的体积，这种时候施工人员就要利用绞刀对其进行适当的调整，如果在穿孔过程中遇到螺栓难以穿入的情况时，从而扩大螺孔使螺栓得以顺利穿入。穿孔完毕后，要对螺孔进行固定。钢结构高强螺栓在安装过程中需要根据建筑钢筋节点的大小进行分步安装，通常情况下高层建筑钢材料的节点会有一定的区别，比如说有大型的也有小型的，而在大型节点上进行高强螺栓的安装时，首先要进行穿入，然后再在钢板不变形的基础上再次进行拧固，最终实现螺栓的完全拧固。
3.6钢结构焊接技术的应用
在钢结构焊接施工过程中，需要采用平面焊接和竖向焊接来进行施工。在平面焊接施工时，需要由平面转向四周的方式进行具体的定位。竖向焊接过程中，主要是依照焊接上层框架梁到压型钢板动手的顺序进行控制。由于焊接工艺会对钢结构的施工质量带来直接的影响，因此需要在具体施工过程中先对钢结构的几何形状进行确定，再进行具体的施工操作，避免出现焊接变形问题。由于高层建筑钢结构形态较为复杂，在实际焊接施工过程中，可以采用超声波方式来提高具体的焊接作业质量。
结束语
钢结构建筑施工项目已有很长的历史记载。当下的中国，钢结构相关材料制造、结构施工安装以及风格设计等多种层面已具备很高的水平，可以熟练应用相关技术来进行各类建筑物的设计施工以及相关理论方法研究。文章基于高层建筑的钢结构为研究目标，通过钢结构的制作、安装工艺，全面阐述高层钢结构工程涉及的钢结构施工，研究结果将为今后同类施工参考。
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论文作者:高永泉
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/20
标签：钢结构论文; 螺栓论文; 过程中论文; 构件论文; 高层建筑论文; 钢梁论文; 节点论文; 《基层建设》2018年第18期论文;