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摘要：钢结构施工技术是近年来比较流行的一种技术手段,其在超高层建筑中科学合理的应用,不仅可以为结构的施工质量提供有效保障,而且还可以保证结构的稳定性和安全性。本文针对超高层建筑钢结构施工技术与管理进分析,为施工质量提升打下良好基础。
关键词：超高层建筑；钢结构；施工技术
引言
与普通建筑相比，超高层建筑结构的特点鲜明，其施工工艺复杂，相关风险性较大，对施工技术水平和工艺流程有一定的要求，其中最基本的就是施工材料的质量要符合标准。在超高层建筑的主要结构材料中，钢结构施工技术是应用最广泛的技术手段之一，其对施工技术标准规范要求严格，而且强度高、抗震性能好、占地面积小，被业内人士广泛推动和应用。
一、钢结构分析
超高层高层建筑的迅猛发展，钢结构建筑的广泛使用是其明显的标志，所谓的钢结构就是以钢材为主，通过钢柱的安装、钢板的焊接以及螺栓的连接从而形成的建筑结构，并且拥有诸多的优势。在施工过程中，钢结构的配件可以直接进行工厂化生产，也可以随时进行安装，使用空间相对广泛。在整个施工中，只需要花费较短的时间，且材料购买不会耗费大量的资金，满足施工可靠性与安全性的双重要求。传统的钢筋混凝土结构会在受到一定的抗压之后，很容易影响建筑质量，由于钢材比钢筋混凝土的抗压强度大，并且其拥有较强的固定性，有利于导热处理，其本身强烈的耐火性能也可以维持建筑物本身的抗火性，建筑结构需要较多的材料，很容易带来成本方面的压力，但是钢材料可以循环使用，这样就避免过渡的浪费材料。
当然，存在优势的同时，钢结构要存在一定的局限性，钢结构必须通过防火涂料的涂刷，才能维持其稳定的抗火性，但是防火涂料价格偏高，这样会提升购买耗费的成本，钢结构表面的铁离子很容易与氧气发生相互的化学反应，导致生锈的现象出现，进而将其余的钢结构配件腐蚀，缩短钢结构使用寿命，降低整体质量。
二、施工关键技术
2.1设备选择
由于超高层建筑施工基本上都属于高空作业，为了满足工程的顺利开展，需要施工机械设备来运输材料，所以，合理的选择设备才是工程质量。在整个高层建筑施工中，塔吊是最核心的设置。在选择设备之前，需要对现场的施工环境、钢结构自身以及位置等加以考虑，然后选择合理的塔吊进行安装，同时再考虑到施工之后可能出现的变化性因素，确保施工的安全进行。目前，内爬式塔吊是最常用的设备之一。
2.2吊装
就超高层建筑施工现场的分析调查来看，建筑钢结构施工一般都会选择自升式塔式起重机这一种吊装设备。在建筑施工中，吊装是极为重要的一个环节，是否能够准确操作，会直接影响高层建筑的质量。在进行吊装之前，需要对结构的现场施工条件、结构形式以及塔吊装置来对吊装的顺序与分区加以确定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在具体的操作中，对起重机的载重也需要严格按照其最大的起重重量来控制，并且随着高度的增加，其载重会逐渐减小。吊装钢结构一般分为平面内吊装和竖向立体吊装两个方面，而不同的吊装，其吊装的顺序也会有所差异。平面吊装需要从中心的核心筒开始，然后在进行周围的吊装与固定；竖向吊装则是从下往上的吊装，先吊装下层的框架梁，然后在中层与上层框架梁，在固定的同时，还需要做好随时的测量，最后再进行楼盖钢筋混凝土楼板的施工。其中，钢结构柱还需要依照一定的比例进行，一般来说，需要24根，才能满足钢结构稳定性的要求。
2.3测量技术
由于超高层建筑本身的水平标高过高，会对测量产生一定的影响。因此，需要利用先进的仪器进行测量，同时还需要注意：
（1）考虑到超高层建筑实际情况，按照基准线和基准点进行合理布置，之后再选择恰当的方法进行测量。
（2）为了满足放线的目标要求，应该选择好测量仪器与设备，确保测量数据本身的准确性。
2.4焊接技术
（1）选择高性能的焊接设备，一般使用二氧化碳保护焊。
（2）正确选择焊接方式，如果在进行平面内的焊接，就需要按照先中心，后四周的扩散顺序进行；在竖向焊接时，阴干按照上层框架梁、压型钢板支托、下层框架梁、玉型钢板支托、焊接检验的顺序来进行焊接；一旦需要焊接柱与柱之间，需要由两位焊接人员同时进行焊接，并且在焊接途中做好焊缝层的及时清理。
（3）在焊接过程中有大量的热产生，如果冷却较慢，很容易出现钢结构变形。所以，为了避免合一现象，可以进行焊接方法的选择，同时进行强制约束工艺和变形工艺。对于工型杆件或者是箱型杆件，可以选择埋弧自动焊工艺，这样有利于焊接效率的提升。
（4）为了避免焊接之后出现裂纹或者是焊瘤等现象，在焊接开始之前，需要做好焊条的检查；在焊接过程中需要做好咬边、漏焊等缺陷的出现，并且利用无损检测以及超声波探伤等方式进行检查。
三、超高层钢结构建筑的施工技术控制要点
3.1施工前的准备工作
（1）技术的准备。编制施工组织设计，将设计的思想融会贯通到施工中，确定或完善施工及验收准，遵守市场原则。为了保障后续施工中提供技术，一开始先进行工艺试验和工艺的评定。
（2）吊装的准备。我国在超高层建筑钢结构施工里使用吊装施工机械主机，大部分都采用自升式塔式起重机，内爬式和外附式自升式塔式起重机的两种类型。特别要注意的是跟着起重高度的上升，吊机的正常起重量会下降。起重卷扬机滚筒内的钢丝绳的容绳量是对内爬式塔式起重机需要特别注意的，它将决定起重的最高高度。对外附着式塔式起重机要了解其标准塔身的高度，是判断能不能适用工程的需要。
（3）现场的准备。对高层建筑工程的钢结构进行施工工作之前，一定要将现场的施工准备工作做到位，进行施工之前的准备工作主要有以下几个方面的内容：验收钢结构构件以及与其配套的零部件和连接件、将施工要用的丈量器具还有测量的仪器准备好、运输所用的构件、复测建好的基础、所堆放的构件、安排应该使用的设备、工具以及材料与组织进行施工的团队等等。都是超高层建筑钢结构工程在施工安装前现场需要准备好的。
3.2钢管柱施工
管柱安装应在分析下层杯口偏离网络线的位置数据后，确定管柱的偏移和倾斜数据，据此数据进行安装。依据钢管的柱截面高度中的变化形式及钢柱的分节长度，每3层浇筑1次，浇筑高度约为12.3m。混凝土使用立式高位抛落无振捣法，利用混凝土下落时产生的动能达到振实混凝土的目的。当浇捣至8.3m高度时，上端4m范围采用振捣器内部振捣振实。一次抛落的混凝土量最好在0.7m3左右，用料斗装填或设置浇筑漏斗，料斗的下口尺寸应比钢管内径小100～200mm，以便混凝土下落时，排出管内空气。现场利用1.2m3吊斗进行浇筑，并在拟浇筑混凝土的钢柱顶部布置高500m，边长1m的漏斗进行下料，漏斗下口边长为160～180mm，进入钢柱内的斗口高度约200mm。
3.3钢梁施工
钢梁吊装采取“两点法”吊装，实施“三梁一吊”。钢梁安装前，必须对钢梁的位置，编号、外形尺寸、连接板的方位等等，进行全面复核，确认符合设计图纸要求后进行施工。安装时按照由上至下的顺序，先装上层梁、后装中层梁、再装下层梁。在吊装与柱牛腿连接的梁时，螺栓孔错位较大，严禁强行安装。
四、结束语
在现代化城市建设中，超高层建筑已成为主流趋势，钢结构施工技术由于其自身的优越性，被业内人士广泛推崇和应用。基于此，深入研究钢结构施工技术的核心内容就显得至关重要，我们应当积极高效的利用现代科学手段，完善钢结构施工技术，进而为城市的特色主义建设贡献力量。
参考文献：
[1]王光振.超高层建筑钢结构制作施工重点、难点分析及控制措施[J].建材与装饰,2018(40):23-24.
[2]秦君.超高层建筑钢结构施工关键技术分析[J].决策探索(中),2018(07):40.
论文作者:李福建
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第13期
论文发表时间:2019/10/16
标签：钢结构论文; 高层建筑论文; 施工技术论文; 钢梁论文; 高度论文; 测量论文; 塔吊论文; 《建筑实践》2019年第13期论文;