摘要：随着中国人口结构的变化，传统的建筑业作为劳动密集型产业，用工需求将越来越难以得到满足，这就要求建筑业必须向产业化方向发展。而钢结构的广泛运用恰恰符合建筑产业化发展的趋势：①钢结构结构件的加工均在加工厂房内进行，无论是型材调直、切割、焊接，还是除锈、刷防腐涂料（油漆）等，均可以在流水线上完成，并且工厂化管理能很好地保证结构件的加工精度、质量；②构件运输到施工现场进行拼装时，能充分利用机械进行垂直运输、平移就位等操作，最大程度地进行机械化施工，减少对人工的依赖；③钢材因其自身的有点，不仅能独立组装成构件。而且能作为主骨架，与钢筋混凝土（或混凝土）结合在一起制作成各种构件，在加工厂进行制作，现场进行组装，施工高效。
关键词：高层建设；钢结构；质量控制
前言
城市建设的发展，钢结构在建筑领域的运用越来越频繁。不仅广泛运用于工业厂房的建设，而且逐步向民用建筑尤其是高层建筑（如：住宅、商业综合体、写字楼等）延伸。钢结构在高层建筑中的运用有着自己独特的优势。
1高层建筑钢结构的特点
1.1钢结构强度高、刚度好、自重轻，空间布局灵活。钢结构虽然容量大，但是它自身的强度确实很高的，并且它可以跨越更大的跨度（这在商业综合体的建设中，构建更大的空间时独具优势。
1.2钢结构塑性和韧性好，所以不会因为偶然的超负荷而产生突然的断裂破坏，也使其对动荷载有较强的适应性，这些特性为钢结构的安全、可靠性提供了充分的保证。
1.3装、拆方便，施工周期短。钢结构由各种钢型材组合而成，现场拼装时，通过焊接、锚接、栓接等形式，能很方便地形成刚性节点和铰接（柔性）节点，满足不同的受力状态。而且装、拆都很方便，大大减少了施工周期。这对于在狭小的区域内，进行高层建筑的施工时，优势十分明显。
2高层建筑钢结构的质量控制
2.1进行钢柱的吊装
钢柱吊装的吊点需要在钢柱顶部位置，运用临时连接板，吊点要在钢柱的上部位置并运用4个临时连接耳板。在进行钢柱吊装之前需要清除干净在钢柱底面的浮锈，确保钢柱能够顶紧接触接面。在安装吊装之前要先复测筏板顶再在基础上进行放线。根据地脚螺栓标高调整好标高，然后钢柱直接安装就位，可以在钢柱下设置垫板进行垫平，就是在钢柱四角设置垫板，垫板不应该超过4块。垫板需要紧贴基础面以及柱底面，之后就可以安装钢柱了。若钢柱吊到距离准确位置上方200mm时，应该停止机器并保持稳定，在准确对准十字线之后再进行缓慢的下落，而且要注意在钢柱下落的过程中防止磕到钢筋，钢柱和地脚螺栓要趋近于接触的时候要停止钢柱的下落，仔细地检查钢柱的四边中心线、支架十字轴线对准情况以及地脚螺栓钢垫板的位置和地脚螺栓钢垫板的数量，若不准确要及时进行调整，反复进行调整之后的钢柱误差处于3mm以内就可以下落钢柱，落实钢柱就可以进行收紧4个方向的缆风绳，拧紧柱脚和螺栓，如果因为环境条件原因出现不能拉紧缆风绳的情况，就可以运用硬支撑的方法来固定钢柱以及校正钢柱。
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2.2进行钢梁的吊装
在钢梁的吊装完成就位时就可以运用普通螺栓完成临时连接，并运用塔吊串吊钢次梁。连接钢梁的形式包括栓接连接以及栓焊连接。钢梁的结构形式是双加板模式，在进行安装的过程中可以先把钢梁另外一块连接板和钢梁就位一块，而腹板的连接板就可以运用临时螺栓进行固定，等待完成钢柱调校之后就可以更换成高强螺栓，根据相关的设计和以及规范标准的要求就能更好地完成初拧高强螺栓和终拧高强螺栓以及钢梁焊接和夹板焊接。钢梁的正确安装顺序是先在平面上进行吊装钢构件，这与钢柱的吊装顺序基本一致。然后是在立面上进行钢构件的吊装，可以运用由下到上的安装顺序进行安装。整体是按照钢柱的安装顺序进行安装的，主要是先从中间开始再向四周进行吊装，在完成安装相临的钢柱之后要及时连接钢梁构件，使之能更好地形成较为稳定的框架，每次校正完钢柱之后一定要运用钢梁进行连接，如果不能及时进行连接，要拉设缆风绳完成稳固工作。时刻遵循先进行主梁后进行次梁的顺序，在进行局部稳定单元柱梁吊装的过程中，为更好地确保整体结构的稳定、校正以及安装，需要先固定顶层梁，之后固定下层梁，最终完成固定中间梁。
2.3钢结构连接
现场吊装、拼接环节，结构件的现场安装，主要是做好垂直（及水平）运输机械的组织、工序流程的管控工作。①根据施工现场的平面布置条件，以及结构件的重量。在保证安全的前提下，合理地选择塔吊等垂直运输机械。尽可能地使其旋转半径覆盖整个工作面，进行机械化施工，提高工效，这一点非常重要。在城市区域内狭小的地块上进行高层建筑的施工，如何缩短工期是每个施工组织者重点考虑的问题。钢结构应用于高层建筑，就是充分地发挥了钢结构的优势，最大限度地利用机械化施工效能，减短施工周期。②加强对主控轴线的复核，确保钢构件的就位精度。钢结构安装前，主控轴线主要复核纵向承重构件（主框架柱）的安装轴线。如有偏差，应采取补救措施。因为构件加工时，都是以设计图的轴线距离，减去钢型材腹板或翼缘厚度，再考虑加工时产生的合理误差，确定的下料尺寸。如果主控轴线出现较大偏差，就会影响其他钢构件的安装精度，从而影响安装质量。③保证主要节点的安装质量：钢结构的稳定性，除了取决于刚才自身的物理特性（屈服强度、强度、延伸率等）外。组成空间结构时，它的承载力和稳定性还取决于主要节点的安装质量，主要是主框架柱和主框架梁之间的焊接质量。主框架柱、梁之间的连接一般是刚性连接，现场施工用电的电压、电流不稳定，焊接方式选择不当，焊接工人的技术水平不足等，都会影响焊接质量，进而影响整个钢结构体系的安全。因此，钢结构在现场拼装的过程中，要检查施工用电的稳定性。同时安排专门的质检人员，对主要节点的安装质量进行跟踪检查，通过采取尺量、超声波探伤等手段，检查焊缝高度、焊缝密实性等技术指标，保证主要节点的安装质量。④防腐、防火涂层处理：钢构件防腐、防火性能较差，结构拼装过程中，难免会对钢构件已涂刷的防腐、防火涂料造成破坏。施工周期较长时，阴雨天的影响，也会造成防腐、防火涂层的损伤。因此，在钢结构吊装、拼接完成后，应对防腐、防火涂层的损伤部位重新进行除锈处理，并补刷涂料。对于高层建筑的一些重要部位结构件，采取钢结构骨架，外包钢筋混凝土（或混凝土）的形式，在充分发挥钢结构抗拉（弯）性能和混凝土抗压性能的同时，提高钢结构防火、防腐性能，从而提高建筑结构的整体安全性，也是一种很好的选择。
结束语
综上所述，目前国内高层建筑钢结构的抗震设计，在择取钢材的过程中主要依据美国钢结构设计协会对抗震钢结构用钢材的主要标准。总的来说，无论对于哪一类建筑钢结构设计，都要遵循焊接的相关要求，这样才能够确保建筑钢结构的稳定性和安全性。
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论文作者:张俊
论文发表刊物:《防护工程》2019年12期
论文发表时间:2019/9/6
标签：钢结构论文; 钢梁论文; 螺栓论文; 垫板论文; 高层建筑论文; 轴线论文; 节点论文; 《防护工程》2019年12期论文;