摘要：在现代城市的建设中，高层建筑钢结构的施工越来越普遍，它高强度的特性使建筑结构坚固稳定，使用功能也灵活方便，在适当的对造型和空间方面进行设计创新之后，取得的反响和效果也很好，这就突出了钢结构施工的关键技术和措施重要性。相关人员要不断学习研究，根据结构的情况、施工现场的环境、施工企业的资源综合考虑，制定技术路线，确定关键技术和措施，做好高层建筑钢结构的施工。
关键词：高层建筑；钢结构；施工技术
1.高层建筑钢结构施工特点分析
高层建筑钢结构工程在设计施工中有着很强的专业性和技术性要求，作为一种新型的建筑设计体系，有着自己的严格的设计施工要求，从地质地形的勘察测量，到对各种钢材料的选择运用，整体的框架的搭建，各部分大小构件的设计剪裁，到实地的施工安装，一直到后期的质量管理，质量的全面监控，及其对整体工程的保养维护，都是一个紧密结合的过程，对施工方的设计水平，技术能力，专业水平，管理能力等一系列综合能力提出了挑战。
1）工序繁多，高层施工，立体施工，相互交叉施工，这是高层建筑钢结构施工的第一特点，也是施工的难点之一，必须做好全面细致的科学设计，统筹安排，从设计施工到施工人员的安全保护，都要有着极其高的标准和要求。
2）高层建筑钢结构施工多半位于高空，空间狭小，但由于工序繁多，需要准备的各种部件和施工器械品种繁多，操作人员的空间移动位置小，安全保障难度高，对众多的零部件和施工的构件无处安放，对升降传输速度安全性有着高端要求。
3）工程进度控制难度大，高空作业，超高的施工标准，严格的施工规范，高端的材料处理，科学的安装，合理安全的拆迁等一系列巩固都受到了各种因素的影响，比如材料的质量，各种构件的传送，自然气候因素，焊接技术等各个方面。
2.工程实例分析
2.1工程概况
本文结合实际的工程施工来详细分析高层建筑钢结构施工的工艺，本工程的结构设计包括3层地库、1幢15层甲级办公塔楼和3幢2-4层商业裙房组成，建筑的最高高度为69.15m，地下结构层高3.7m，地上一层、二层层高为5.2m、3.9m，标准层层高为4.1m。本工程采用的刚结构柱为十字钢、箱型钢劲性混凝土柱及混凝土方钢管和圆钢管柱（上部结构），梁为焊接工宇型钢梁，楼板采用自承式组合楼板，并在钢结构内灌C50混凝土。同时钢柱与钢梁连接采用栓、焊刚性连接，主框梁与次梁连接基本上均采用高强螺栓铰接。
2.2高层建筑工程中钢结构的施工工艺
钢结构施工工艺包含施工前期准备、主体钢结构施工、钢结构柱施工、总体框架梁的施工、焊接施工、高强度螺栓施工等，下面具体分析施工工艺流程，并分析了施工的控制要点。
1）钢结构施工前期准备工作
准备工作包括土木建设、钢结构建设、以及各类设备安装等，同时准备好各种测量仪器和使用的钢尺等。本工程在钢柱的吊装过程中，须对钢柱的定位轴线、基础轴线和标高等进行检查和验收，并对钢柱的编号、外形尺寸、连接板方位等进行全面复核，确认符合设计要求后，划出钢柱上下两端的安装中心线和柱下端标高线。此外钢柱的长度应当满足符合运输标准和安装标准，通常会采用3层为一节，并在柱子的安装时，不能采用下一节柱子的轴线，要重新从地面引导高空轴线，保证每一节柱子的误差最小。本工程采用的施工工艺是安装前先检查柱顶标高、轴线，柱距偏差应严格控制在±3mm范围内。定位轴线的交点是柱基中心点，是钢柱安装的基准点。
2）主体钢结构施工
本工程主楼采用劲性混凝土柱、钢管柱加钢梁的全钢结构体系，在主体钢结构的施工中，重点检查各个工程要求，例如柱脚底座中心线对定位轴线偏移、柱基准点标高、挠曲矢高、柱轴线垂直度、梁跨中垂直度、挠曲、两端支座中心位移、梁两端顶面高差、承重梁侧向弯曲、承重梁垂直度、栏杆立柱间距等，保证施工设计符合工程的要求。同时控制水凝土施工，通常在施工中要根据钢管柱截面高度变化形式及钢柱的分节长度，每3层浇筑一次，同时控制浇筑高度。混凝土采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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一次抛落的混凝土量宜在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，管内空气能够排出。
3）钢结构柱施工
钢结构柱是建筑中的主要构件，决定了整体建筑物的层高和建筑总高度，因此对于其施工要求也较高。高层建筑中通常会设置8到12节的构件，同时在钢柱的制作过程中应该考虑其正常的弹性形变，尤其是考虑焊接过程中焊缝的收缩变形和压缩变形。钢柱的翻样下料长度要严格符合设计长度，即时存在几毫米的偏差，也有可能造成整体钢结构稳定性下降。
此外对于每一节刚柱应编号，每一个编号的钢柱都有固定的安装位置，禁止随意替换。
安装的顺序按照从上上至下的顺序，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，不能对柱有较大的碰撞，对准梁螺栓孔、柱牛腿螺栓孔与连接板螺栓孔。同时由于梁与柱牛腿通过两块连接板连接，吊装就位后其上表面往往比牛腿低，因此在牛腿上安置1台千斤顶，其顶部顶在梁端，微升千斤顶使梁上表面与牛腿平齐。
4）钢结构屋面墙体的施工
对于钢结构中压型钢板的安装以及各种屋面墙体的安装施工中，要严格控制施工细节，如果施工条件允许，及时进行灌水试验，保障屋面不存在渗漏的现象。同时要进行基层处理，提高墙面的平整度和色泽度，避免出现墙体形变裂缝。这里重点介绍主楼楼板压型钢板和混凝土的施工，通常会在闭口压型钢板上浇混凝土形式，并通过ф16焊钉将压型钢板焊于钢梁上，上浇混凝土。压型钢板为镀锌钢板双面镀锌量不少于275g／m，最小屈服强度不小于300MPa，最小板厚0.75mm。
铺板前，先测出支承压型钢板梁的顶部标高；并对铺板区沿搭接方向在钢梁上翼缘弹出梁的中心线，以确定板的纵向铺放位置，主梁上翼缘中心线是作为铺放压型钢板位置的控制线。铺放完压型钢板后，再将各梁的中心钱，返弹到压型钢板上，同时弹出各梁上翼缘边线，这样才能更清楚了解板的搭接位置和长度，从而保证栓钉焊接位置的正确。
5）总体框架梁的施工
高层建筑的框架梁通常会采用H型钢，在框架梁和钢柱之间采用刚性连接，并在框架梁上下翼缘处钢柱内设置横向加劲肋。在框架梁的制作过程中，要保证各个节点处的延展性和可靠性，提高楼层高度的精确性。在框架梁位置设置悬臂梁，在悬臂梁上下翼缘与钢柱的连接采用剖口熔透焊缝，腹板采用贴角焊缝。框架梁的上下翼缘的连接可采用高强螺栓连接或焊接连接。在框架梁的焊接施工中，首先要焊下翼缘再焊上翼缘，先一端点焊定位，再焊另一端，腹板则采用高强度螺栓连接，要充分理解设计时采用摩擦型还是承压型高强螺栓。
3.高层建筑钢结构工程在现场安装过程中的安全控制
3.1要建立健全安全控制管理体系
施工单位要设立专门的安全管理部门，实施安全生产责任制，在提升施工人员安全意识的基础上，加强对施工材料设备的检查，减少因为施工材料设备而带来的安全隐患。规范操作，严格执行安全措施。实施全过程的安全控制。
3.2根据各种构件的高度来安装好爬梯
如此，以方便施工人员的上下，同时，要做好爬梯的绑扎固定。同时，要张挂水平安全网进行防护，在进行水平安全防护网的安装中，防护网一般在高空施工人员的十米以内。
3.3施工人员要挂好安全带
安全带是整个钢结构安装施工过程中重要的安全防护措施之一。比如，在钢梁安装完毕之后，要设置好安全绳，如此可以方便让施工人员将安全带佩戴好。
4.结语
目前，钢结构工程应用日益广泛，对于钢结构施工技术的研究也很多。本文较为详细的探讨了高层钢结构的具体施工方法与技术，强调了各施工过程应注意的细节，努力保证每个环节能够顺利进行，从而提高工程质量和企业效率。对于高层钢结构施工技术我们应在平时工作中多总结、多思考，使其能够得到进一步的提高。
参考文献：
【1】杨鹏宇.钢结构高强螺栓连接施工[J].山西建筑，2015.
【2】沈祖炎.钢结构基本原理[M].北京，中国建筑工业出版社，2014.
论文作者:陈伟鹏
论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期
论文发表时间:2018/7/20
标签：钢结构论文; 型钢论文; 混凝土论文; 高层建筑论文; 轴线论文; 螺栓论文; 框架论文; 《基层建设》2018年第15期论文;