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摘 要：随着社会潮流的不断变化，钢结构的运用范围将会越来越广，其自身优势会慢慢体现出来。随着土地利用面积的逐步减少，高层建筑这种建筑形式迅速发展起来，现在高层建筑建设都利用钢结构，以提高安全性能。钢结构这种高性能的结构， 钢结构施工的关键技术主要包括吊装、焊接、螺栓预埋等技术，所以应提高这些技术的水平，从而提高钢结构的整体性能，保障高层建筑的安全性和稳定性。鉴于此，本文主要分析房屋建筑钢结构施工技术要点。
关键词：房屋建筑；钢结构施工；技术要点
中图分类号TU974 文献标识码A
1、钢结构技术概述
钢结构技术能够在工程建设中被广泛应用，因为它具有如下几个特点：强度高，可塑性、韧性好，自重轻，施工简便，施工工期短，力学的理论计算模型和实际符合性好，材质内部均匀等。同时也存在着一些缺陷，例如耐火性差、耐腐蚀性差、造价高等。综合的考虑来说，钢结构技术的优势明显，适用性强，作为高层建筑的工程技术手段利益远远大于弊端。
2、房屋建筑钢结构施工技术的优势
（1）抗压及抗震表现突出
钢结构中的钢筋材料抗压性能极为突出，在塑性大小及韧性表现上也具有显著优势，一方面能够保障土木工程建筑结构安全稳定，另一方面也能够借助其良好的抗震性，提高土木工程寿命周期。
（2）经济性及便捷性。土木工程施工中，如采用混凝土作为主要的施工原料，其在材料配制及资源调配环节需要耗费较大的人力，物力及财力，而钢结构能够被循环使用，其应用的经济性较为明显。此外，钢结构一般以成材为主要材料，在进行加工制作及安装时，借助高精度的钢结构构件，如螺栓等，能够在较短的周期内完成拼装及改装作业，其施工便捷度极高。
（3）环保性。土木工程施工建设中，采用以混凝土结构为主的工艺形式，一方面对能源的需求量及消耗量极大，另一方面会对施工现场及施工周边区域环境施加不利影响。而钢结构施工技术，以钢筋等可二次回收及利用的材料为主，能够发挥其环保性优势，在能源节约的同时，又不对环境造成污染及破坏，提高施工的文明程度。
3、房屋建筑钢结构施工技术要点
3.1、钢结构施工技术的前期准备
钢结构施工技术应用前，作为施工技术人员而言，一是要严格挑选钢结构的材料类型，首选碳素钢及低合金钢，发挥其强度及刚度的性能优势； 二是要对钢结构的主体及相关配件进行质量检查及验收，对钢结构的钢筋及构件的刚度，硬度进行计算分析，确保各项计算数据符合钢结构施工的技术标准；三是要做好土木工程钢结构施工机械设备的选择及配置，对施工机械设备的性能加以检测，确保塔吊等设施能够安全高效地开展钢结构的吊装施工；四是要连同土木工程钢结构施工技术监理人员，对钢结构施工的图纸、流程、施工重点等加以明确，在与施工现场实际情况进行比对后，找出钢结构施工设计方案及施工图纸中的误差，借助钢结构施工技术交底工作，对钢结构施工的重点及安全隐患易发点做好标记，并制定防范及改进措施。
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3.2、吊装技术
首先，型钢柱吊装技术，在进行吊装型钢柱之前需要根据设计要求对型钢柱的基础轴线、 定位轴线和标高进行详细的检查，并对型钢柱的编号、外形尺寸、连接板方位等具体信息进行再次复核，确保型钢柱各项检查指标都符合高层建筑的设计要求，然后划出型钢柱柱下端标高线以及上、下两端的安装中心线；在找正型钢柱的安装位置时，需要采用钢垫板并做好相应的测量钢垫板顶面标高的工作，确认钢垫板顶面的标高符合相应的规范要求，若不能满足要求则需要及时对钢垫板进行更换， 避免影响后续吊装作业。同时还要对所有的型钢柱进行测量，测量时可以采用水准仪，进而确保 1m 标高线位于同一水平线上，应将标高线的偏差有效控制在±5mm 之内 ；型钢柱柱身的中心线应重合于基础平面中心线 ， 有效控制其偏差在±5mm 之内。 同时利用经纬仪测量型钢柱的垂直度，并有效控制型钢柱柱身竖自方向中心线的铅垂度单节偏差在 10mm，全高偏差在 35mm 之内。另外还要测量各型钢柱中心线间的距离，并且定位中心线的偏差控制在 5mm 之内；由于吊装型钢柱时要在空中进行对接搭建，这就需要高层建筑单位建立稳固的操作平台，并利用水准仪以每层的平台标高为准测量各个平台，确保各平台标高线在同一平面上，同时利用经纬仪校正各个平台的垂直度。 此外，平台的搭建是为了更有效地保障上、下节时型钢柱缘板和翼板不会发生错位问题。 在完成型钢柱对接焊接作业后应采用气割割掉工装、引弧板、收弧板，之后磨平对接口；型钢柱对接的每道焊缝都必须一次性完成对称焊，严禁进行二次重复焊接。 需要我们注意的是在进行空中焊接作业时应搭设防风棚等基础性防护措施。 其次，型钢梁吊装技术。 吊装型钢梁之前应先将主梁吊装好，之后在每根型钢梁上安装好扶手杆和扶手绳并用扶手绳将型钢梁系牢，以确保施工人员的安全。 型钢梁的吊点是根据型钢梁的跨度确定的，通常吊点位置设置在梁上翼缘处。
3.3、焊接施工技术
高层建筑和超高层建筑的楼板和屋顶都有非常大的平面刚度、立式钢柱、剪力墙或筒体的平面侧向力。 在进行高层建筑的钢管柱现场焊接作业时一般采用的焊接方式是水平焊，同时要设置附加衬管在对接位置，以确保对接位置的焊接质量符合高层建筑的设计标准。 钢管柱焊接环焊缝具体采用二氧化碳气体保护焊与分段分向相结合的焊接方式，应将焊接速度控制在 1.5~3m/h 内，送摊速度控制在 200~300m/h 之内， 同时注意分段焊接必须采用对称焊接来避免焊接变形。 另外我们还要随时检查焊件的炽热状态，适当调整焊接工艺参数， 当翼缘板较薄时要在相应的焊接部位安装水冷却装置。此外， 在钢梁宽度≤1200mm 时， 腹板要采用全熔透坡口的焊接方式，并且在连接时需要采用摩擦型高强螺栓，上下翼缘板焊接时也应采用全熔透坡口的焊接方式，此方式在提高焊接速度的同时将焊接变形降到最小，而对于无法使用衬热的焊缝，可先用手工焊封底，再用埋弧焊；对于较厚钢板可采用多层焊，在塔接接头和“ T”形接头中，可以采用斜角焊接和船型焊接的形式。
3.4、螺栓连接
高强度螺栓的安装和焊接是决定高层建筑钢结构整体结构安全性的重要工程。螺栓穿入时必须按照从内到外的顺序进行，不得颠倒顺序。穿孔操作时如果遇到螺孔的规格不符合螺栓的尺寸时，会导致螺栓难以穿入螺孔，这种情况下，不得将螺栓强制穿入螺孔，操作人员应当使用铰刀对螺孔进行修整到螺栓可以穿过的尺寸，再将螺栓穿入。在穿孔完成后，要进行螺栓的固定工作。钢结构的高强度螺栓在安装施工时应该根据建筑结构节点分步骤安装，一般来说高层建筑钢结构的节点都存在一定的差别，针对大型节点的高强度螺栓安装，需要先穿入，保证钢板没有形变的情况下再拧固，并完成螺栓的完全拧固。
总之，钢结构作为一个新兴的行业，一种新的技术，越加受到多方的重视。建筑行业发展到今时今日，走向多元化、多样化。工艺技术越加成为关键性的因素。加强建筑钢结构工艺、质量、技术的监管控制，如何使建筑钢结构行业走向科学化的道路，是值得我们思考的问题。
参考文献
[1]范燕飞.高层建筑钢结构安装施工技术分析[J].工程建设与设计,2014,03:115-116+119.
[2]李鹏飞.高层建筑钢结构施工技术要点分析[J].江西建材,2014,21:110
论文作者:杨举
论文发表刊物:《科技中国》2016年8期
论文发表时间:2016/10/19
标签：钢结构论文; 型钢论文; 螺栓论文; 高层建筑论文; 标高论文; 施工技术论文; 中心线论文; 《科技中国》2016年8期论文;