摘要：建筑钢结构是一门新型建筑施工技术，不断提高建筑钢结构技术特性，是建筑钢结构施工今后发展的主要基调。随着建筑钢结构施工技术越来越受到重视，技术本身获得了越来越多的发展助力。以高强度耐火钢材为代表的新型建筑钢结构钢材纷纷涌现，推动着建筑钢结构施工事业的迅速发展。随着高层建筑的普及以及技术的不断完善，建筑钢结构施工技术的应用空间会更加广泛。
关键词：超高层；建筑钢结构；施工关键技术；措施
1 引言
超高层建筑物的形成最早起源于美国，其发展历史已有100多年。超高层建筑作为一种建筑风格，不仅造型美观、形象特别，对建造工艺与技术的要求也十分苟刻，工程实施难度非常大。作为满足居民居住的建筑物，超高层建筑所肩负的使命要远高于其他建筑物，如埃菲尔铁塔以及美国五角大楼，已经是一个城市乃至一个国家的地标。因此，在建造超高层建筑时，还要考虑其外观所带来的影响。也正是因为这样的特点，很多国家都开始发展超高层建筑，而很多的大型建筑也开始借鉴超高层建筑的施工技术，使用钢结构施工技术替代原有钢筋混凝土结构，在我国，最具代表性的便是北京鸟巢体育馆以及中央电视台倾斜塔等建筑。
2 超高层建筑钢结构施工概述
钢结构在超高层建筑施工中进行应用，使得超高层建筑施工的方式变得更加的灵活，促进其设计理念的多样化，是对于传统建筑结构的一种有效的补充。但是，将钢结构在超高层建筑中应用具有不小的难度。其一，超高层建筑对于钢结构材料的质量要求非常的高，这就需要施工的单位在进行钢结构材料选择时需要进行严格的把关。其二，钢结构在超高层建筑中进行应用的难度主要体现在吊装以及控制钢结构的变形问题上，需要我们在具体的施工应用中进行详细的计划安排、严格的控制，全面保障钢结构施工的安全。
超高层建筑在具体建造过程中，因其结构、分类、施工工艺以及建筑内部体系的不同，所使用的钢结构也会有很大差异。如果想在建设中突出钢结构的特点，就必须结合建筑物的具体结构、投入成本以及建筑物所满足的需求进行建造。日常生活中所见到的超高层建筑物所使用的钢结构主要分为以下几种：①型钢混凝土结构；②钢管混凝土结构；③钢硷结构以及巨型钢结构等。其中，型钢混凝土结构是超高层建筑施工中最常用结构之一，它是以型钢为钢骨，并结合混凝土材料自身的特点而形成的稳定结构，这两种材料的结合不仅能发挥出自身的优势，而且能伴生出承载力强、强韧性好以及抗震性能优越等特点，是一种非常经济实惠且稳定耐用的钢结构类型。与此同时，将钢结构与混凝土进行结合，还能弥补钢结构容易变形以及混凝土韧性不足的缺点，可谓一举两得。钢硷结构体系主要运用的钢结构是钢管材料，其外部包裹钢结构，内部则填充混凝土材料。这种结构是通过钢管壁对混凝土材料进行约束，防止混凝土发生脆性破坏，既方便施工又能减轻建筑物自重，是一种非常实用的施工技术。巨型钢结构则是由巨型钢梁、钢柱及一些大型支撑部件所构成的建筑结构，这种结构体系层次明显，受力分布均匀，能够灵活运用于超高层建筑的施工当中。
4 超高层建筑钢结构施工关键技术
4.1 柱基检查技术要点
钢结构的安装质量直接关系到钢结构建筑整体性和安全水平。桩基施工是建筑钢结构施工的基础环节，对于建筑施工质量有着至关重要的影响。为保障钢结构施工质量以及施工效率，柱基的定位轴线、基准标高等指标的精度必须严格保证。在对柱基进行预检时，要着重查验定位轴线间距、柱基准标高和地脚螺栓预埋位置、长度、垂直度等参数。施工单位在柱基底板选择合适位置作为基准标高点，并在周围做好保护措施。在柱基中心表面和钢柱底面之间应预留一定空间以方便安装钢柱时调整标高。这个间距通常位于50~70mm之间，我国采用50mm的规定。
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4.2 高层建筑钢结构施工的测量技术
高层建筑钢结构具有结构复杂、通视条件差、技术要求高等要求。要确保建筑施工的准确性，就对测量技术有了较高的要求。目前，通用的测量高层建筑的方式是双重控制网，就是测量人员利用GPS地位系统对测量基准网进行测定和设立。再利用全站仪、测距仪、工程经纬仪等仪器进行辅助和配合，建立起三维坐标，对整个建筑的钢结构进行模拟测试和定位。再利用科学的计算方法对建筑实际施工中的钢结构进行精准的计算，然后施工方根据计算结果再制定相应的施工方案。测量仪器的先进性和精准性对测量的结果也有重要的影响，比如以前施工现场使用最多的工程经纬仪是光学经纬仪，但是随着科技的发展，光学经纬仪会逐步被数字化显示的电子经纬仪所代替，因为电子经纬仪的精度、速度都更好，而且它还具有自动记录和储存数据的功能。再比如全站型电子速测仪，它是一种集机、电、光于一体的高技术计量仪器，如果在测量中能够选取精密的全站测速仪，就可以对高层建筑钢结构进行全面的测量，这既节约了成本又提高了对建筑钢结构的了解，从而更加利于钢结构施工的精准和质量保证。在实际的高层建筑工程测量中，为了尽可能方便的观测测量目标，还可以在电子经纬仪的望远镜筒上面装上半导体激光器，就可以成为激光经纬仪，这就可以避免高层建筑通视性不好给测量带来的不便了。
4.3 钢结构安装
钢结构材料在超纲层建筑中应用主要有以下方面的具体流程。第一，进行作业施工区域的划分。比如：将钢结构的施工进行详细的划分、然后确定具体的施工点位的划分、按照事前制定好的施工要求与各个钢结构的具体特征进行相应的吊装工作。第二，起重设备在进行钢结构的吊装过程中需要进行平稳的作业、防止在起重吊装过程中发生断裂或者是其它意外情况的发生。第三，对于每节内钢结构施工的方式需要应用不同的方法。比如：安装标准节框架的方法一般采用的是综合安装法、即先选取一个节点作为安装的标准间，对于其四个立柱安装完成后需要安装必要的支撑、次梁、框架梁等等，然后需要对于安装的节点逐一进行校正和固定，保障其安全性。而进行随吊随运，当天进行施工完毕的钢结构施工往往采用流水安装的方式。比如：对于现场的施工进行严格的把关、按照供货的清单运输必要的设备与材料，应用流水作业模式进行钢结构构件的全面吊装工作。第四，进行钢结构的具体施工应用我们还需要注意一些问题。比如：钢结构的框架需要进行有机的组合后才可以进行吊装，以便于提升其应用的效率。进行具体的施工作业时需要从上而下、先栓后焊、先顶梁、后底梁的方式来进行，避免发生施工的意外情况。我们在进行具体的施工作业前需要对于吊装安装可能产生的偏差进行科学的计算、并且制定出有效的调整方案。框架、楼梯、金属压型板等需要进行统一的安装、有效的解决在施工中的水平和垂直通道问题。
5 结束语
综上所述，影响钢结构在超高层建筑中的运用因素有很多，但是只要相关人员能够把握好关键技术，从焊接、测量、前期准备等多方面着手改善相关工艺和技术，就可以尽可能的减少环境、天气等外部条件对高层建筑施工造成的影响，从而更好的保障超高层建筑的质量。
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论文作者:牛红旗,雷冰
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/2
标签：钢结构论文; 高层建筑论文; 建筑论文; 经纬仪论文; 测量论文; 结构论文; 建筑物论文; 《基层建设》2017年第21期论文;