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【摘 要】高层建筑通常采用钢结构体系，钢结构的施工要考虑到设计、构件加工、现场施工管理和安装、材料采购等方面，属于综合性强的工作，能够体现其施工技术高超。钢结构在施工技术中优缺点，在施工过程中要严格按照施工工艺来进行施工，本文简单的探讨了高层建筑钢结构的施工技术。
【关键词】高层建筑；施工技术水平；钢结构
钢结构虽然起步很晚，但是其发展迅速，今年来出现很多钢结构工程。钢结构在高层建筑的使用有利于我国建筑行业的发展，并且起到了很大的推动作用。
1、钢结构概况
1.1 钢结构的定义
钢结构就是由钢制材料组合的结构，是主要的建筑结构。其结构是由型钢、钢板制成的钢柱钢梁构成的，各部件之间一般采用焊缝和螺栓和柳钉来进行连接。由于钢结构自重轻，施工简便，所以被广泛应用。
1.2 钢结构的发展
中国早期的时候在铁结构有很大的发展，但是因为封建制度的束缚，再加上当时科技落后，所以一直处于铁制建筑物水平。在十九世纪末，我国开始使用现代化钢结构，新中国成立之后，在钢结构的应用上开始有不断的发展，质量和数量上都远远超过以前的水平。钢结构建筑的数量标志着国家和地区的经济实力和经济程度，2000年后，我国的国民经济呈增长状态，钢产量也随之增高。在2008年奥运会的推动下，出现了钢结构建筑，由于市场需求，钢结构建筑迅猛发展，建立了一大批的高层建筑钢结构。钢结构的施工技术上具有一流的水平，比如国家体育场等。
奥运会之后，钢结构建筑得到普遍发展，已经被广泛应用到建筑、住宅和铁路上。近年来，在设计、制造、安装等施工技术方面都已经有了很高的水平。
1.3 钢结构的优缺点
钢结构能够广泛应用于建筑中，主要是因为钢结构自重较轻、环境污染少、施工周期短和抗震性能好的优势；但它还有耐火性差和耐腐蚀性差的致命缺点。
（1）钢结构的主要优点
钢结构的施工周期短，能够应用于工厂化生产和现场安装，能够缩短施工周期；钢结构室内空间大：钢材的抗压性和抗侧压性是混凝土的1.5倍，在相同强度下能够缩小截面增大有效空间；钢结构能够可循环利用：施工材料能够实现钢材的再生利用，能够减少大量的建筑垃圾。
（2）钢结构的主要缺点
钢结构的耐火性差：钢材的导热系数要远远大于钢筋混凝土的，但是它的耐火性能要比混凝土结构差，如果其温度到600°C时，钢结构的刚度和强度趋近于零；耐腐蚀性差：因为钢材表面的铁原子能够和空气氧化成氧化铁锈，锈蚀能影响到钢结构的安全使用，会提前破坏掉钢结构，因此要进行有效性的防腐。
1.4 钢结构的特点
（1）材料强度高，自重较轻：钢材强度较高，弹性模量高。其密度比值要比混凝土和木材相对较低，所以在受力条件相同的情况下钢结构的构件截面小，自重轻，有利于运输安装，使用的结构具有跨度大，高度高，承载重。
（2）钢结构的钢材韧性塑性好，材质均匀，钢结构的可靠性高：能够承受冲击、动力载荷，有很好的抗震性能。钢结构材质均匀，使用于同性材质。由于钢结构的工作性能比其他材质更符合计算理论，因此钢结构的可靠性能高。
（3）制造和安装机械化的程度高：钢结构的构建在工厂制造和工地拼装方面提供了便捷。工程的机械化制造钢结构的生产效率高、成品的精度高。因此钢结构是工化程度最高的。
（4）钢结构密封性能高：因为焊接结构能够完全密封，所以它的气密性和水密性很好。
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（5）钢结构耐热不耐火：当温度小于150度的时候，钢结构性质变化不大；当温度在300度到400度之间的时候，钢结构的强度和硬度会下降；当温度为600度时，钢结构的强度为零。
（6）钢结构耐腐蚀性差：在潮湿和腐蚀性的环境中，较容易锈蚀。一般钢结构要除锈、镀锌或涂料，且要定期维护。它属于钢结构的主要缺点。
（7）低碳节能、绿色环保，可重复利用。
钢结构建筑拆除几乎不会产生建筑垃圾，钢材可以回收再利用。
2、钢结构施工技术分析
2.1 螺栓预埋
预埋柱脚螺栓的位置要具有准确性，否则会造成钢柱安装的困难性，而且会影响到钢柱安装质量。所以在螺栓预埋的位置上应该有严格的控制，施工过程中要严格控制标高基准点和基础轴线，预埋后必须进行两次重复测量，埋设定位之后是第一次检测，第二次使用基础混凝土浇筑并且等到它坚固之后在进行重复测量，如果在重复测量的时候发现位移超过规定的范围，就必须要重新进行埋设。
2.2 钢柱吊装
钢柱能够决定高层建筑的层高和总高度，它属于主要竖向构建，在施工技术中必须要满足规范标准。钢柱在制作过程中应该充分考虑到焊接时的收缩变形、竖向荷载作用的压缩变形，在下料制作时的长度不能等于设计长度，哪怕是几毫米也不能疏忽。如果上下两节钢柱的截面相同，也不能进行互换，要对其进行编号，避免错误安装。
2.3 钢梁吊装
在钢梁吊装前，应该检查好标高与柱子的间距；在主梁吊装前，应该在梁上装好扶手绳和扶手杆；等到主梁吊装好之后，把扶手绳和钢柱间系牢，这样才能够保证人员安全。一般将钢梁上翼的小孔作为吊点，吊点的位置和钢梁的跨度有关，可以多使用吊索能够减少高空作业，同时还能够保证好质量，提高吊装的速度。
2.4 钢结构螺栓连接
2.4.1 节点处理
螺栓连接应该设置在结构架上，然后再对接好合件后进行矫正，消除掉接合件的变形、错孔、错位和板束。再接合摩擦面，贴紧之后才能进行高强度螺栓的安装。为了保持接合板束的摩擦面正好贴紧，应该先使用临时变通螺栓或者手动板令其紧固，然后达到贴紧状态。每个节点上的螺栓数量应当通过合理的计算，最好不要超过高强度螺栓总数的三分之一，最少不能少于2个临时螺栓。在工程中，不能够使用高强度螺栓当做临时螺栓，为了避免损伤到螺纹，导致扭矩系数的变化。
2.4.2 螺栓安装
节点全部处理好之后才能进行高强度螺栓的安装，对此螺栓穿入的方向要保持一致性。通常情况下，为了使施工便利，箱型截面的部件接合部，都应该从内往外插入，在其外侧进行紧固。如果操作不方便，可以反方向的插入螺栓。大六角螺栓连接在安装的时候，螺栓头连接的应该是有倒角的一侧，尾部的螺母垫圈应该和扭剪型螺栓的安装相同，不能强行的穿入螺栓，在不能穿入的情况下，要对螺孔进行修正，修正前要拧紧四周的螺栓，板叠密贴后才能进行，修正时候要注意不能时铁屑掉入叠缝中。完成铰孔之后要除去毛刺和铁屑。
2.4.3 螺栓紧固
紧固高强度螺栓分为初拧和终拧，大型节点分为初拧、复拧、终拧。初拧指的是在钢板变形时，缩小螺栓在紧固中的影响，方便采取措施；复拧是针对大型节点的，在初拧后再次紧固的作用；终拧是对螺栓进行的最后的紧固，终拧是以标准轴力为主，符合设计要求。
结语：
本文介绍了钢结构的施工技术要点，在施工时要严格按照规范施工，这样才能够保证施工质量。
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论文作者:莫玉平
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第7期
论文发表时间:2016/8/18
标签：钢结构论文; 螺栓论文; 高层建筑论文; 钢梁论文; 紧固论文; 施工技术论文; 建筑论文; 《低碳地产》2015年第7期论文;