马骥
克拉玛依市金科工程监理有限责任公司 新疆克拉玛依 834000
摘要：钢材是一种具备优质性能的结构材料，强度较高，且材料可靠均匀。钢结构具备轻质、高强度、可靠性等特点，加上它的延性、抗震性较好，工业化程度较高，施工速度较快等特点，使得其在大跨度、大空间以及超高层建筑中成为结构型式成为施工设计的首选结构。另外，搞结构可以对结构自重进行降低，直接对地震作用及工程造价进行了降低。另外，钢结构构件截面较小可使得建筑有效空间及面积大大增加，经济效果十分显著。
关键词：高层建筑；钢结构工程；安装施工
1钢结构分析
钢结构，就是以钢材为主，通过安装钢柱、焊接钢板及连接螺栓形成的建筑结构，与其他材料结构相比，钢结构具备以下特点：
1.1钢结构的优点
强度高、质量好。与其他材料相比，钢结构尽管密度大，但是强度高，在同样的条件下，钢结构的构件较小、自重较低。材质均匀、性能好。钢材有着均匀的内部结构，可以很好地通过理论计算反映实际性能。此外，钢材由工厂生产，质量规范控制严格，具有可靠性。延性好、抗震性强。由于钢结构具备强度高、韧性和塑性好的特点，当地震发生时，钢结构耗能能力强、损失小，抗震性比较强。便于施工。钢结构材料由专业工厂进行批量生产，具备较高的精确度；另外，钢材可加工性能好，便于现场裁料和拼接；构件自重轻，方便吊装工作，这些都极大地方便了高层建筑的现场施工。耐火性好。相较于混凝土等其他材料，钢材固定性强，便于导热处理，其本身较强的耐火性也可以提高建筑物的耐火性。可循环使用，避免建筑材料的过度浪费。
1.2钢结构的缺点
建筑结构对钢材料的需求量非常大，很容易带来成本压力。要维持钢结构耐火性，必须涂刷防火涂料，防火涂料往往价格较高，这就会增加施工成本。钢结构表面容易氧化，导致锈蚀现象出现，进而腐蚀钢结构的其他配件，从而缩短了钢结构的使用寿命，降低建筑质量。
2高层建筑钢结构设计中应注意的问题
2.1结构设计参数
钢结构性能的优质导致了前期设计工作的复杂度是很高的，需要设计师有限利用专业统计数据对结构各项指标进行精密测试。只有通过质量检测的钢结构才能真正投入至生产中，而后再用于施工中。具体的参数指标有水平荷载系数、结构阻尼比等。若建筑处于理想条件下，以水平荷载为例，水平荷载为零，只有竖向荷载。
2.2强柱弱梁的设计
在设计钢结构时，要对柱和梁的整体性进行充分考虑。要想实现钢结构设计的合理与安全，需要在水平荷载较大时，钢结构中塑性铰会出现在梁上，从而保证钢结构整体性。这样的方法可以使得钢结构的抗压性较好，且容易恢复成为初始形态。根据国家相关标准，在进行强柱弱梁设计时，只有分析结果显示塑性铰在梁上，才能对设计要求进行满足。
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2.3钢结构建筑抗震设计
我国属于地震多发的国家，在我国地震区经常采用的就是钢筋混凝土结构。而在国外的一些地区，钢筋混凝土结构则较少应用。钢材是监护抗震结构的有效材料，所以钢材应在建筑中广泛使用。但如果钢结构建筑设计与制造不太适应，则可能会导致钢结构出现失稳或破坏钢结构，导致出现灾难性后果。因此，高层建筑钢结构抗震设计是十分重要的工作。在钢结构的抗震设计中，需要根据设防强度、房屋高度以及结构类型选择符合的抗震结构。首先，钢结构刚柔度选择。应在结合结构具体高度、体系及场地等条件基础上进行综合判断，使得钢结构既满足变形要求，也满足强度要求。受弯钢构件的板件局部稳定需要通过对构件宽厚比进行限制，从而实现受弯极限能力，之后再利用受弯极限能力实现构件的承载能力；其次，高层钢结构应采用全钢框架，当结构刚度出现不足时，就可采用中心支撑框架或钢框筒等；最后，设计人员需要加强各构件连接，保证结构整体性，也保证了钢结构的稳定性。
3关键施工技术分析
3.1做好图纸审查工作
施工图纸是工程施工的根本依据，想要提高高层建筑钢结构施工水平，就必须做好图纸的审查。在工程开工前，组织监理人员熟悉施工图纸中的相关规范标准和工艺技术条件。组织施工单位的专业技术人员对图纸进行审查，检查和发现图纸中有无疏漏之处，如有问题，及时进行解决，以免影响施工进度和工程质量。认真审查并完善钢结构的相关施工方案。
3.2测量施工
在测量高层建筑时，本身就会遇到一定的困难，为了提升其准确性，一定要谨慎的选择测量设备、路线、方法和技术，从而提升测量工作的准确度。在测量工作开始前，应该个呢局基准点、基准线和测量位置基本要素完成相应的确定，同钢结构施工规范、现场施工情况相结合，将最合理的测量方案制定出来。对高程传递的数值路线进行选择，从而将相应的准备工作为后续测量创设出来。测量开始后，严格管理测量设备仪器、测量工作流程和技术人员，特别是要通过卫星定位系统进行辅助测量，准确的选择基准点和基准面，为高效完成测量工作做好出帮助。此外，在测量时如果遇到了较差的通视条件，可以对构件空中三维坐标定位策略进行选择，积极的配合应用高精度全站仪设备，最后完成测量工作。
3.3焊接施工
在焊接施工钢结构时，主要对连接点问题给予解决，因为高层建筑钢结构高空作业较多，承载量大，施工环境艰难，因此，如果遇到较多的焊接点，不但要把质量问题控制好，还应该把管理工作做好，从而更好的保证焊接质量。在焊接工作开始前，细致的审核施工图纸，把焊接工艺拟定好，正确的选择焊接电流和施焊工具，若作业环境比较特殊，需要报防护措施做好，安排专业人员去焊接，在施焊前，把焊缝去和组装质量控制好，如果产生问题，要保证修正完毕并符合规定后才可以进行施焊，在焊接完各层焊道后，如果有质量问题，需要清除之后再施焊，例如在焊接施工中，可通过传位焊接法使母材和焊缝金属件平稳过渡，把凹面的贴角焊缝焊接出来。如果有裂纹出现在焊缝中，需要马上申报并将出现问题的原则找出来，制定相应的解决对策。为了将焊接应力和变形问题降低，在焊接的过程中，确保焊缝可以随意变形，在焊接大型构件时，需要从中间往四周对称施焊，先焊焊接收缩量大的焊缝，同时焊接对称布置的焊缝，可以按照间跳焊接或者逐步退焊的方法完成长焊缝焊接。
3.4变形控制技术
常常有不规则结构这个问题出现在高层建筑钢结构施工中，而且这也是一个十分常见的问题。此问题容易造成施工期间发生应力形变问题，从而诱发相应的质量缺陷和安全隐患。需要通过施工预变形技术处理这种问题，从而提升钢结构的整体性能，确保建筑整个建筑结构的安全性，例如，可以同建筑工程性能、安全、进度和要求等因素结合起来，对构件长度进行调整，或者预留钢梁起拱、混凝土后浇带等确保顺利、安全完成施工。因为变形、沉降、压缩等会影响到的整个建筑结构，所以，需要将预变形控制技术的优势切实的发挥出来。利用仿真数据预测、矫正变形问题，然后提前矫正可能出现的变形问题，从而把钢结构的施工风险降低。
结束语
对于高层建筑钢结构工程的安装施工，尽管工程量和施工难度十分大，工程结构也比较复杂，对质量的要求和把控较高，但科学有效地利用现代技术和合理进行组织，详细了解和掌握高层建筑钢结构工程安装施工的技术要点，就一定可以有效地促进建筑行业健康蓬勃的发展。
参考文献：
[1]陈海波.浅谈高层建筑钢结构的关键施工技术[J].黑龙江科技信息，2018（11）：254-255.
[2]路致远.高层建筑钢结构施工技术要点分析[J].中国建材科技，2017（2）：268.
论文作者:马骥
论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期
论文发表时间:2018/9/30
标签：钢结构论文; 测量论文; 结构论文; 高层建筑论文; 构件论文; 钢材论文; 图纸论文; 《防护工程》2018年第14期论文;