摘要：随着我国科学技术的快速发展，建筑施工技术水平不断提高。具有大跨、轻型、重载、高耸、结构性能好、整体性强、抗震性佳、造价低、施工速度快，环保等诸多优点的钢结构，在建筑业被越来越广泛的重视和应用。本文在此从建筑钢结构的特点出发，对高层建筑钢结构施工技术的一些具体要点做了详细的研究。
关键词：高层建筑；钢结构；施工技术
前言
钢结构在建筑施工中进行使用表现出了很多的优点，其自身的重量非常轻，同时韧性非常高，在使用过程中抗震能力也非常好。因此，其在建筑施工中应用非常广泛。
一、建筑钢结构概述
所谓的钢结构就是以钢材为主要建筑材料，通过钢板焊接、钢柱安装、螺栓连接而成的建筑结构，优势诸多，在施工过程中所需钢结构的配件可以直接通过工厂化生产，安装可以随时进行，使用空间范围较广，整个施工工程所需要的时间比较短，材料购买成本低，具备一定的施工安全可靠性，传统的钢筋混凝土在使用上一旦受到强烈的抗压，便会造成建筑质量的损坏，钢材的抗压强度比钢筋混凝土大，固定性强，利于导热，强烈的耐火性能维持建筑结构的抗火性，建筑结构所需材料较多，在一定程度上会有成本上的压力，但是钢材料有可循环再利用的效果，避免出现材料浪费的现象。因此，正被广泛运用在高层建筑中。
在施工当中采用钢结构技术所打造出来的钢结构建筑具有很大的优势，这与建筑特点存在紧密的联系，钢结构建筑施工，所需要的工期比较短，可以在短时间内完成工程施工，施工当中采用的是流水线的施工方式，施工规模较大，但是施工人员在自己的工作岗位上做自己的工作，依然可以在短时间内轻松完成相应的工作，可不断提高工程效率，而且可降低工程施工成本。
二、建筑钢结构材料的选用
钢结构有很多优点，但其缺点是导热系数大，耐火性差。随着冶金技术的提高，耐火钢的研究成功并投入生产，为钢结构的进一步发展创造了条件。
一般高层和超高层建筑当采用框-剪、框-筒结构体系时的经济性统计为：钢结构造价=钢材费用（约占40%）+制作安装费用（约占30%）+防火涂料费用（约占30%），防火涂料所占总造价的比重较大。如果使用高强度耐火钢虽价格略有上升，但防火涂料价格有较大幅度下降，可望部分抵消由此带来的成本上升，而且可靠度及安全性有了一定的保障。
三、高层建筑钢结构施工技术的具体应用
1、螺栓预埋
钢结构建筑在施工时所使用的技术是多种多样的。螺栓预埋技术就是钢结构建筑施工技术之一。对于预理柱脚螺栓时，应该确保其预理结构的位置准确无误，以满足其施工较高精准度的要求。一旦预理位置出现偏差，就会对后续进行钢柱安装施工等引来一系列的困难，并且及其容易出现质最隐患问题，甚至导致较大的施工安全事故。因此，在进行螺栓预理作业的过程中，必须要确保实际操作中的质量问题，对其要进行严格的质量把关控制，确保数据的准确性。
2、钢柱吊装
钢柱竖直于地面，钢柱影响了建筑高度和层数。对其生产加工需考虑目前行业标准。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆钢柱在用料制作时要注意焊接过程会导致材料收 缩，并且将其竖直放置后受力改变后也有可能受向下的压力扭曲，因此翻样、下料时选择材料要比完成长度略长些，大概几毫米的差距。
且钢柱上相两截的尺寸即使一样也不能互换。每节钢柱用编号加以区分。准确安装。钢结构吊装一般需划分吊装作业区域，吊装按划分的区域，平行顺序同时进行。为了避免钢柱安装的时候撞坏螺栓丝牙部位，要在地脚处安装保护保护装置。钢柱被吊起来等待安全前需做好前期设置工作，在预定位置按好应用于上下的梯子，挂蓝等。起重时用双机还是单机设备的选择根据高柱的轻重和起重机的载重能力来判定。
3、钢梁吊装
主梁起吊前期要调查好各项安全设施，梁上安装好辅助工具：扶手干，绳。起吊安装到位后把扶手绳和柱子紧紧挤在一起，确定稳固。这是施工安全的重要组成部分。通常情况下选择梁上边界处打孔使之 成为吊点。它的大小和方位反映的是钢梁跨度的大小。如果小梁数量 很多，也可以用一次多吊的方法节省时间。此外还有一种方法增加施 工安全和效率是将梁、柱在地面组合成一个大的整体一次性起吊，但需要保证整体性不会因为高空重力而散架。
4、节点处理
高强度螺栓连接应在其结构架设调整完毕后，再对接合件进行矫正，消除接合件的变形、错位和错孔、板束接合摩擦面要贴紧后进行 安装高强度螺栓。为了接合部板束间摩擦面贴紧，结合良好，先用临时变通螺栓和手动扳手紧固、达到贴紧为止。在每个节点上穿入临时螺栓的数量应由计算决定，一般不得少于高强度螺栓总数的1/3。最少不得少于二个临时螺栓。冲打穿入螺全的数量不宜多于临时螺栓总数的3%。不允许用高强度螺栓兼临时螺栓，以防止损伤螺纹，引起扭矩系数的变化。
5、螺栓安装
高强度螺栓在节点全部处理好后即可以进行安装工作，在安装时需要保证螺栓穿入的方向一致，同时还要充分的考虑到施工的便利性，当在箱形截面的接合部位进行螺栓的插入时，可以按其方便操作的原则，可以从内向外，或是反方向进行，对于有垫圈的，则将垫圈有倒角的一侧面向螺栓插入，对于无法将螺栓穿入时，则需要用绞刀对螺孔进行修整后再穿入，避免强行进行穿入，修整时的铁屑不能掉入叠缝中，修整完后需要将周围的毛剌用砂轮除去。
6、螺栓紧固
高强度螺栓紧固时，应分初拧、终拧。对于大型节点可分为初拧、复拧和终拧。初拧是为了尽量缩小螺栓在紧固过程中由于钢板变形等的影响，采取缩小互相影响的措施。复拧即对于大型节点高强度螺栓初拧完成后，在初拧的基础上，再重复紧固一次，复拧扭矩值等于初拧扭矩值。终拧是对高强度螺栓作最后的紧固。终拧的轴力值以标准轴力为目标，并应符合设计要求。
7、钢结构焊接工艺
二氧化碳气体保护焊操作工艺，施工操作中要注意焊接参数的选择，焊丝的选择和焊接电弧电压与电流的选择，电流要根据工件的厚度、施焊位置和焊丝直径和熔滴过渡形式来选择，电弧电压的选择要与电流恰好配合；不同位置选择不同的焊接方式，平焊多选择左向焊法，能清楚地看到焊缝和熔池，便于控制焊缝的成型，横焊大多采用右向焊法，立焊分为向上立焊和向下立焊，中厚板的细丝焊接使用向上立焊，薄板可使用向下立焊。自动埋弧焊操作工艺，在施工操作中首先是焊丝的选择，可参照《钢结构高层建筑设计与施工规程》进行选择；其次是焊丝的数目，可选择双丝焊，可一次得到大量的熔敷金属，焊接变形小同时也能提高焊接速度；其次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。
8、施工安全控制措施
钢结构施工中多数情况都属于高空作业和悬空作用，所以其施工中安全是非常重要的环节之一，目前在超高层钢结构施工中，需要进行安装的高强螺栓就有几十万颗，这些零件较小，安装时极易从手中脱落，而一旦在百米以上的高空中脱落下去，所造成的损害也是十分严重的。所以在钢结构施工中需要根据施工的特点，采取事前预防和事中控制相结合的措施，如利用防坠板、防坠器、安全梯、缆风绳、安全网、吊篮及操作平台等，并对施工人员进行安全教育培训，并制订日常巡视制度，并保证其得以具体落实，同时还要及时进行楼层压型板的铺设工作，从而确保施工的安全性。
四、结语
综上，在施工过程中，要想保证钢结构达到设计的强度和效果，必须严格施工操作规程，合理分析钢结构优缺点，科学控制柱标高、梁体标高，合理安装钢柱、钢梁，保证钢结构有效链接，才能确保钢结构发挥其应有的作用。
参考文献
[1]罗涛.浅谈高层建筑钢结构施工技术[J].科技资讯.2010（21）
[2]沈在海.钢结构施工技术在建筑施工中的应用[J].福建建材，2011，（13）.
论文作者:谭善平
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第21期
论文发表时间:2018/1/5
标签：钢结构论文; 螺栓论文; 高层建筑论文; 建筑论文; 紧固论文; 施工技术论文; 焊丝论文; 《建筑学研究前沿》2017年第21期论文;