【摘 要】我國鋼結(jié)構(gòu)很晚起步卻是在飛速發(fā)展,特別是在高層中使用鋼結(jié)構(gòu)，在我國建筑行業(yè)發(fā)展的道路上有著舉足輕重的促進(jìn)作用。文章針對(duì)高層建筑在施工的過程中應(yīng)用的施工技術(shù)進(jìn)行探討，從選料，驗(yàn)收鋼構(gòu)件，焊接，連接高強(qiáng)螺栓和安裝鋼柱等環(huán)節(jié)逐一分析。
【關(guān)鍵詞】高層； 鋼結(jié)構(gòu)； 施工； 質(zhì)量控制
中圖分類號(hào)：TU391文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
一、前言
高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的特點(diǎn)是技術(shù)上有相當(dāng)大的難度,施工的工藝上也略顯復(fù)雜。我國雖然高層建筑鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域起點(diǎn)較低,施工技術(shù)方面并不成熟,但還要腳踏實(shí)地,認(rèn)真看待,累積經(jīng)驗(yàn)。為此不但要將高層建筑的施工管理做好,還要將高層建筑施工的監(jiān)督工作有效的完成,只有這樣才算是真正地建造好高層建筑,使社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)步和發(fā)展得到促進(jìn)。
二.建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)操作
在建筑鋼結(jié)構(gòu)施工過程中，鋼結(jié)構(gòu)的安裝施工工序繁多，施工復(fù)雜，筆者將從一些具體的施工環(huán)節(jié)做出探討，對(duì)相關(guān)環(huán)節(jié)的施工步驟和施工質(zhì)量控制措施作出分析。
1.要做好施工前的各種準(zhǔn)備。
�。ㄒ唬┮�(jīng)過實(shí)地勘察測(cè)量得到準(zhǔn)確的各種數(shù)據(jù)，結(jié)合雙方的建設(shè)協(xié)議，綜合考慮各種影響因素，做出科學(xué)合理的工程設(shè)計(jì)，制定施工標(biāo)準(zhǔn)和施工規(guī)范，嚴(yán)格實(shí)行權(quán)責(zé)制度，做到目標(biāo)明確，權(quán)責(zé)分明。
�。ǘ┰谑┕で耙龊酶鞣N物料，裝吊設(shè)備的準(zhǔn)備和檢測(cè)，保證施工要用到的各種機(jī)械設(shè)備夠足夠齊全，且都能夠保持正常運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)，要做好對(duì)施工人員的培訓(xùn)，加強(qiáng)對(duì)相關(guān)技術(shù)的掌握，提高對(duì)各種機(jī)械的操控熟練程度，加強(qiáng)心理素質(zhì)的測(cè)驗(yàn)和鍛煉。
（三）要對(duì)即將施工的場地做出清理，對(duì)周邊的人員和物品進(jìn)行分離，同時(shí)，將各種即將用到的機(jī)械設(shè)備運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場布置合理。
2. 結(jié)構(gòu)選型及平面的布置
鋼結(jié)構(gòu)適用的建筑平面要求有較少的凹凸變化、平面布置基本勻稱、正規(guī)，不適合容易扭轉(zhuǎn)的住宅平面，或是有較多錯(cuò)開的軸線和距離較遠(yuǎn)的形心和質(zhì)心。
鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)很重要的一點(diǎn)就是要對(duì)抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的考慮，這就需要控制好地震荷載和對(duì)風(fēng)荷載作用下的水平位移。我們常把住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)用在樓梯間和電梯間墻體上。假如不能把位移控制在一定的范圍內(nèi)也可以把廚房、單元之間的分戶墻或衛(wèi)生間墻體（不動(dòng)墻）部分做為抗側(cè)力結(jié)構(gòu)。
3.確定層數(shù)和層高
不同的結(jié)構(gòu)形式有它獨(dú)有的最佳建造高度和適用范圍。而鋼結(jié)構(gòu)以獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)占據(jù)在高層建筑中。為了地震設(shè)防，在外因相同的條件下，鋼結(jié)構(gòu)住宅的梁、柱斷面跟鋼筋混凝土梁、柱比較要小很多。普通百姓的居室中存在梁柱仍是尷尬的。比較來看，鋼結(jié)構(gòu)在“小”和多層中的運(yùn)用還是有其優(yōu)勢(shì)的。
大空間自由分割歷來是住宅的希望，在墻體結(jié)構(gòu)中大空間的獲得，只有以大開間大進(jìn)深來實(shí)現(xiàn)，其結(jié)果是樓板厚度增加造成用鋼量和結(jié)構(gòu)自重加大，結(jié)構(gòu)重量加大又造成地震力加大，反過來影響剪力墻的厚度、強(qiáng)度和配筋。
4.確定柱網(wǎng)和選擇柱斷面的型式
通常會(huì)根據(jù)平面的分割情況來確定柱網(wǎng)，按照截面的高度和隱蔽鋼梁的方法，以及結(jié)合梁的位置來決定。處理好外墻鋼梁與外墻窗上皮高度的關(guān)系就確定了柱網(wǎng)，外墻處的柱距則是關(guān)鍵。
5.鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造
鋼材的用量受到節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的直接影響，在試點(diǎn)住宅中集中力量解決了兩個(gè)部位的節(jié)點(diǎn)做法。
�。ㄒ唬┲_的生根部位
試點(diǎn)工程地下層結(jié)構(gòu)按鋼筋混凝土框架一剪力墻結(jié)構(gòu)考慮，柱腳位于地下室頂板標(biāo)高處，柱腳與頂板預(yù)埋鋼板用高強(qiáng)螺栓連接。首層超市用鋼筋混凝土包柱按鋼骨混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)考慮，二層以上鋼框架一鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)。
（二）鋼框架的鋼梁和鋼筋混凝土的剪力墻 （核心筒）的連接
為了保證試點(diǎn)工程額安全性，在核心筒拐角和剪力墻端部處自柱腳標(biāo)高起，對(duì)上下貫通的Ⅰ型芯柱進(jìn)行設(shè)置，并且，用鋼桁架作為鋼梁高度處的芯柱之間的橫向連接，保證此處節(jié)點(diǎn)的計(jì)算假定和工作狀態(tài)相吻合，而并非在設(shè)計(jì)中采用單純的剪力墻中預(yù)埋鋼板的連接方法。
6.結(jié)構(gòu)體系的選擇
�。ㄒ唬┻\(yùn)用框架或框架體系—支撐體系一般是不超過５~６層，而超過６層的可采用框架或框架支撐體系—混凝土的剪力墻（核心筒）體系。雙重體系一般用于多層房屋。
（二）框架柱有Ｈ型鋼柱和兩種組合柱，為鋼骨砼柱和鋼管砼柱。在較小的住宅中，Ｈ型鋼柱不如組合柱省鋼。
�。ㄈ┘袅Φ难有詻]有鋼支撐的高，地震的延性越低力量越大，延性越好的其地震力越小，在抵抗大地震的角度來講，鋼支撐的確比砼剪力墻要好。
�。ㄋ模⿲倩旌辖Y(jié)構(gòu)的鋼框架—砼剪力墻的體系，對(duì)其抗震性能的研究不夠充分，并沒有列入抗震的規(guī)范中，盡管現(xiàn)在應(yīng)用方面比較廣泛，但還是要慎重選用。為了核心筒安裝便利，宜用小鋼柱加強(qiáng)。
三、鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量管理控制措施
1.鋼柱安裝施工步驟及質(zhì)量控制
(一) 鋼柱的安裝
根據(jù)構(gòu)件的設(shè)計(jì)參數(shù)、現(xiàn)場條件、施工工期，選配相應(yīng)的吊運(yùn)機(jī)具和人力;并做好吊裝前的檢驗(yàn)。并確定吊裝的柱子適吊點(diǎn)是否合適，任何情況下都要試吊一次，保證構(gòu)件距離地面200 mm 左右的高度，對(duì)各部位帶著問題進(jìn)行檢測(cè)，沒有問題的情況下可以吊裝; 柱子就位時(shí)要緩慢的回鉤，準(zhǔn)確的穿引螺栓。
�。ǘ┬Ｕ撝|(zhì)量的控制
工程中常用單構(gòu)件的校正法來對(duì)鋼柱進(jìn)行安裝校正，校正的原則是每個(gè)柱節(jié)頂部的中心線是否重合。利用兩臺(tái)分別在不相同的兩個(gè)方向的經(jīng)緯儀進(jìn)行校正測(cè)控，兩條基線若沒有在同一直線上，則柱子不是垂直的，必須將柱頂偏差調(diào)整在2 mm的可控范圍內(nèi)。對(duì)標(biāo)高的測(cè)量進(jìn)行控制，以確保相同高度下的柱頂?shù)臉?biāo)高不超過5mm范圍的偏差。
2．安裝高強(qiáng)度螺栓
控制高強(qiáng)度螺栓固定的質(zhì)量和連接:在裝運(yùn)、供貨、保管的過程中對(duì)扭剪型的高強(qiáng)度螺栓要輕拿輕放，避免螺栓被沾污或損傷。保證穿孔要在安裝時(shí)可以自由的通過，不可以錘擊穿孔，保持穿孔的方向一致，螺母的一側(cè)要有墊圈，保證高強(qiáng)度螺栓的接觸面和連接板要平整。
3．焊接鋼結(jié)構(gòu)
�。ㄒ唬╀摻Y(jié)構(gòu)焊接的主要形式和內(nèi)容
柱跟柱接頭、柱與梁連接板以及栓釘?shù)暮附�，采用全熔透的焊接形式。要求熟悉工程焊接的要求并取得橫焊、立焊、平焊技術(shù)資格的焊工來完成。施工時(shí)的焊接順序是: 整體看來，由內(nèi)向外四周擴(kuò)散，結(jié)構(gòu)跟節(jié)點(diǎn)都要對(duì)稱焊，鋼梁要在鋼柱前焊完。
�。ǘ┖附淤|(zhì)量控制要求
雨天不安排焊工作業(yè); 焊接過程中每一條焊縫的焊渣都要清理干凈，并認(rèn)真檢查焊縫質(zhì)量; 焊接完畢后用角向打磨機(jī)將焊縫兩側(cè)各100 mm 范圍內(nèi)打磨干凈，以便探傷。
4．鋼結(jié)構(gòu)的除銹與涂裝
�。ㄒ唬┓览C漆質(zhì)量控制
鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場要對(duì)焊機(jī)接縫、高強(qiáng)度的螺栓接頭和運(yùn)輸?shù)跹b中碰撞損傷的部位補(bǔ)涂二底防銹漆。
�。ǘ┛刂品阑鹜苛系馁|(zhì)量
現(xiàn)場進(jìn)行防火涂料的涂裝。涂裝之前要清理涂裝部位的表面，要求涂裝的遍數(shù)和涂層的厚度施工都要按照二級(jí)防火的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。
四、建筑鋼結(jié)構(gòu)工程在現(xiàn)場安裝過程中的安全控制
1.要建立健全安全控制管理體系。施工單位要設(shè)立專門的安全管理部門，實(shí)施安全生產(chǎn)責(zé)任制，在提升施工人員安全意識(shí)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)對(duì)施工材料設(shè)備的檢查，減少因?yàn)槭┕げ牧显O(shè)備而帶來的安全隱患。規(guī)范操作，嚴(yán)格執(zhí)行安全措施。實(shí)施全過程的安全控制。
2.要據(jù)各種構(gòu)件的高度來安裝好爬梯，如此，以方便施工人員的上下，同時(shí)，要做好爬梯的綁扎固定。同時(shí)，要張掛水平安全網(wǎng)進(jìn)行防護(hù)，在進(jìn)行水平安全防護(hù)網(wǎng)的安裝中，防護(hù)網(wǎng)一般在高空施工人員的十米以內(nèi)。
3.施工人員要掛好安全帶。安全帶是整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)安裝施工過程中重要的安全防護(hù)措施之一。比如，在鋼梁安裝完畢之后，要設(shè)置好安全繩，如此可以方便讓施工人員將安全帶佩戴好。
五、結(jié)束語
在我國鋼結(jié)構(gòu)工程的施工剛剛起步，在控制鋼結(jié)構(gòu)工程施工的過程中，要真正發(fā)揮控制工程的作用，施工時(shí)要嚴(yán)格控制好工程的進(jìn)度，同時(shí)質(zhì)量的把關(guān)工作要由工程師做好，這樣才能有質(zhì)量的保證鋼結(jié)構(gòu)工程的施工。
參考文獻(xiàn)：
[1]王恩華,王廣偉建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)與質(zhì)量控制[機(jī)械工業(yè)出版社]-2010年6期
[2]北京土木建筑學(xué)會(huì) 建筑工程施工技術(shù)與質(zhì)量控制系列叢書 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)·質(zhì)量控制·實(shí)例手冊(cè) [中國電力出版社] 《建筑工程施工技術(shù)與控制系列叢書》 -2008年1期
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[4]黃興棣 《建筑結(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》實(shí)施指南 [中國建筑工業(yè)出版社] -2011年7期
