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摘要：虽然我国高层建筑工程取得了良好的进展，但仍有一些问题和不足之处有待改进。在建设社会主义和谐社会的新时期，要加强对高层钢结构施工技术的控制。确保居民的切身利益是很重要的。
关键词：高层建筑；钢结构；施工技术
引言
钢结构施工技术在高层建筑工程中占有重要地位。钢结构的施工技术不仅关系到高层建筑工程的质量，而且关系到人民群众的利益。
1高层建筑中采用钢结构框架的优势探讨
高层建筑中采用钢结构具有如下优点：
其一，钢质结构材料自身重量轻，与混凝土结构建筑相比，其重量可减轻50%。在施工过程中钢质材料便于运输和安装，而且建筑的构建跨越度要远远大于普通混凝土建筑。良好的吸能能力和延性还使钢质结构的建筑具有优越的抗震性能。
其二，钢质材料韧性好，由于材料的强度不高，塑性以及韧性又要比钢材与其它的建筑材料要好，比如和混凝土、砖石以及木材比，该材料的强度就要高很多。所以比较适合用在跨度或者荷载都比较大的构件以及其它结构中。钢材塑性以及韧性好主要体现在这种结构在通常情况下都不因超载二出现突然断裂的现象；韧性好则表现在结构本身适应动力荷载的能力特别强。钢结构具备的极好的吸收能力以及延伸性能促使它本身的抗震性能非常好。另外因为钢材的高强度，它做成的构件不仅截面小而且壁壁较薄，在受到压力的时候还能达到稳定性所需，因而有时很难充分发挥出强度。其三，钢质结构与一般混凝土结构建筑相比，安装方便，施工速度快，更加灵活。
其四，钢结构的运用可以使建筑施工更加环保，相比之下，钢结构建筑所产生的噪音和粉尘都少于混凝土建筑，而且对土地资源的破坏也小。钢材料使用年限很长，可以回收再利用，节约能源。
其五，钢结构自重较轻，一般钢材比重会大于混凝土等类建筑材料的比重，而钢结构要比钢筋混凝土的结构轻，原因在于钢材强度和比重要大混凝土很多。假如以同样跨度来承受相同的荷载，钢屋架重量通常会在钢筋混凝土屋架的13到14之间，而冷弯薄壁型的钢屋架有时还会接近1/10，这样便给吊装创造了有利的条件。一些结构需要远距离运输，这时重量较轻也是一个优势条件。
2高层建筑钢结构的施工技术
2.1钢构件的验收、矫正、进场
钢构件在运入施工现场时，必须由专业质量检测人员对构件质量详细的检验，主要涉及到构件数量、外观、构件几何尺寸、螺栓直径以及位置、焊缝坡口、节点的摩擦面、附件的数量等等，要进行检查验收，并对每一根构件做好统计记录，若出现钢构件发生变形缺陷等情况，则应及时予以矫正和处理，在确保检验合格之后，构件方可进入施工现场。
2.2合理选择和布置塔吊
钢结构施工前一定要了解清楚施工图纸以及和项目有关的施工规范标准和施工工艺等技术条件，这样才能充分明白施工设计人员的意图。塔吊属于超高层钢结构项目工程施工时采用的核心设备之一，它的选择和布置要结合建筑物布置、施工现场条件和钢结构重量等诸多因素进行综合考虑，且要确保装拆的安全性、方便性和可靠性。选择塔吊时要先考虑内爬式塔吊，这是由于钢结构建筑经常会采用内爬式的塔吊而不需加固楼层，另外还能给起重机布设提供很大的自由度。此外使用内爬式塔吊开展钢结构高层建筑的吊装施工作业时，对于塔吊的起重能力与幅度没有附着式塔吊要求那样苛刻。如果从经济方面考虑，优先选择内爬式塔吊开展钢结构超高层建筑施工作业还可以从一定程度上节约成本，提高工程经济效益。
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2.3钢结构基础工程的质量控制
钢结构工程的基础一般都采用混凝土独立基础，基础的混凝土及钢筋、模板的施工与其它非钢结构工程的施工工序及方法相同，这里不予详述。和钢结构厂房相关的常见问题有锚栓不铅直、基础施工后预埋锚栓水平误差偏大，钢柱安装时柱脚底板大量扩孔，因而给钢柱安装带来误差，结构受力受到影响，不符合施工验收规范要求。所以锚栓施工时，可采用粗钢筋或者角钢等固定锚栓，焊成笼状，完善支撑；或采取其它一些有效措施，避免浇灌基础混凝土时锚栓移位。
2.4钢结构建筑的抗震设计
钢结构建筑抗震设计时，应根据设防烈度、结构类型和房屋高度，采用不同的地震作用效应调整系数，并采取不同的抗震构造措施。首先，结构刚柔度的选择应该结合结构的具体高度、体系和场地条件进行综合判断，使结构在满足变形要求的同时具有足够的刚度。受弯钢构件的板件局部稳定可以通过限制板件宽厚比，使之达到屈曲的极限承载能力，不在构件整体失效前屈曲；或者允许板件在构件整体失效前屈曲，然后利用其屈曲后强度达到构件的承载能力。其次，高层建筑钢结构应采用全刚接框架，当结构刚度不足时，可采用中心支撑框架、钢框筒等结构形式，在高烈度区宜采用偏心支撑框架和钢框筒结构。最后，加强各构件之间的连接，以保证结构的整体性，抗震支承系统应保证地震时结构的稳定。
2.5钢结构柱梁的安装
钢结构柱梁的安装主要分为两个方面：1）钢柱吊装；2）钢梁吊装。钢柱的吊装需要采用专用的吊索按照设计的安装顺序对钢柱逐件进行安装，吊点的位置应设在柱连接耳板螺栓孔处。在安装过程中，要注意控制每节钢柱之间连接的垂直度，主要从建筑竖向的水平标高与建筑结构平面位置与轴线之间的偏差进行有效控制，从而保证钢结构的安装。同时，在柱柱临时接头处要采用高强度螺栓并在调整标高和垂直度之后加以紧固。钢梁的吊装首先要将核心筒周边的外架提升到待施工楼层，通过相应的测量，按照各层钢梁的吊装顺序进行吊装，在吊装完成后，一般通过初拧和终拧对高强度螺栓进行多次矫正，以此对钢梁与梁柱连接点的轴线位置与垂直度实现有效控制。
2.6钢结构的焊接技术
钢结构焊接施工之前，要对焊条进行检查，确保合格方可使用；还要按说明书要求使用，确保钢结构的焊缝表面无裂纹、无焊瘤，一二级焊缝没有气孔、夹渣和弧坑裂纹，一级焊缝不能有咬边、缺焊等问题。加强监工，对于焊接完成之后认真检查，有质量问题的，重新施工。检查时主要根据是否采用结构对称、节点对称、全方位对称焊接。钢结构的施工一般先焊顶层柱和梁节点，然后焊底部柱和梁节点，最后焊中间部分的柱和梁节点。焊接顺序要从中间轴线柱向四周扩散施焊。
2.7预变性技术
在高层建筑钢结构安装过程中常常会出现因为内应力而导致结构变形的情况，这是由于在高层建筑钢结构的设计中，偶尔会设计不规则平面的钢结构。所以，为保证钢结构安装的质量以及整体效果，避免钢结构的安全与功能受到损坏，钢结构安装施工单位在安装过程中必须加强质量控制，全面思考安装工程过程，对可能出现的影响因素进行预测并提出相应的预防措施，做到防患于未然。例如，采取钢梁起拱、预留楼板混凝土后浇带等措施来保证钢结构顺利的安装，最终完成安装。在安装过程中，对于一些钢构件的长短要适当的调整，以满足安装需求。
2.8钢结构的防腐技术
钢结构的腐蚀情况一般和大气中的侵蚀性物质的含量和湿度有关。所以最好的方法就是将钢结构和周围大气隔绝起来。防腐技术上主要有两种方法。方法一：在钢结构的表面现浇一定厚度的混凝土覆面层或喷涂水泥砂浆层，使其与大气隔绝；方法二：在钢结构表面增加一层保护性的金属镀层（一般采用镀锌）也是一种有效的防腐方法。
结束语
随着科学技术的发展，钢结构在高层建筑中的应用越来越广泛。与此同时，对设计、施工的要求也越来越高，本文就钢结构施工中的几个关键技术进行了浅显地论述，希望能对高层建筑钢结构施工的技术、工艺的发展有研究价值。
参考文献：
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[2]孙丹.在建筑工程跨领域中钢结构焊接技术得到的应用[J].城市建设理论研究(电子版).2017(05)
[3]戚旭婷.高层民用建筑施工中钢结构作用[J].科技致富向导.2012(33)
论文作者:陈伟鹏
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/26
标签：钢结构论文; 结构论文; 塔吊论文; 构件论文; 高层建筑论文; 混凝土论文; 中钢论文; 《防护工程》2018年第32期论文;