试论建筑工程钢结构施工技术

试论建筑工程钢结构施工技术

黄民旺

新疆兵团工业设备安装有限责任公司新疆省乌鲁木齐市830000

摘要：与混凝土结构相比，钢结构有着其独特的优点，正是因为这些优点，钢结构被广泛运用于建筑工程施工中。本文通过对钢结构的优缺点进行分析，明确钢结构给建筑工程施工所带来的便利和影响。为了保证钢结构施工质量，从螺栓预埋、钢柱吊装、钢梁吊装和高强度螺栓连接等方面，详细阐述了钢结构的施工技术，从而切实做好钢结构施工工作，不断提高建筑工程施工质量。

关键词：建筑工程；拱结构；施工技术

一、前言

近年来，钢结构在建筑行业得到了快速的发展，虽然我国钢结构的起步较晚，但是其发展速度较快，在建筑工程施工中的施工技术也不断完善。钢结构在运用到建筑之中，是因为钢结构具有自重轻、污染低、施工周期短和强度高等优点，但是其本身也存在耐火、耐腐蚀性低的缺点，这就要求施工单位重点看待钢结构的缺点，在建筑施工中采取合理的措施加以控制，以确保钢结构的施工质量。

二、钢结构的优缺点

目前，钢结构被广泛运用到建筑工程施工中，是因为钢结构具有自重轻、对环境污染程度低、施工周期短和抗震性能好等优点，但是，钢结构同时又存在耐腐蚀性差、耐火性差等优点，这也给建筑的施工和使用带来了很多的难题。

（一）钢结构的优点

钢结构在建筑工程施工中主要的优点表现在以下三个方面：1.施工周期短。相对于其他结构来说，钢结构可以直接在工厂进行生产，并在现场进行安装，省去了很多繁杂的环节，进而加快了施工进度。2.空间大。由于钢结构的抗侧弯和抗压的强度都是混凝土结构的1.5倍，因此在满足相同的强度条件下，钢结构所占用的空间较小，给予了建筑更多的使用空间。3.可循环使用。钢材是可以循环使用的，那么作为钢结构建筑物的施工材料也可以进行循环使用，从而降低了建筑垃圾的产生量。

（二）钢结构的缺点

虽然钢结构被广泛运用建筑工程中，但是由于钢结构自身所存在的缺点，使得建筑工程施工和使用中存在很多的问题。目前钢结构的缺点主要有两点：1.耐腐蚀性低。钢结构表面的铁原子会与空气中的氧反应形成氧化铁，使得钢结构的强度不断降低，进而使得钢结构的安全度下降，在长期的荷载之下必然会使得钢材受到破坏。因此，在建筑工程施工中需要采取有效的钢材防腐措施，这样才能增加钢材的使用年限。2.耐火性差。钢材的导热系数要大于混凝土的导热系数，因此钢材的耐火性要远远低于混凝土的耐火性。当钢材所承受的温度达到600℃时，钢材的刚度和强度就会不断下降，进而影响到钢结构的功能。

三、钢结构施工技术分析

（一）螺栓预埋

钢结构施工过程中，施工人员必须确定柱脚螺栓的预埋位置，避免因位置不准确给钢柱的安装带来困难，并且影响到钢柱的安装质量。因此，在螺栓预埋的作业中，施工人员需要对螺栓预埋加以控制，严格确定标高基准点和基础轴线的位置，从而确保螺栓预埋工作顺利进行。在螺栓预埋工作结束之后，施工人员需要对此进行两次检测。第一次，测量螺栓的埋设位置，第二次需等到浇筑混凝土并固化后进行检测。如果在检测的过程中，发现螺栓埋设的位置偏移的距离超出了所规定的范围，就需要重新埋设螺栓。具体的要求是标高基准点的偏差在±5mm以内，基础轴线的偏差在±2mm以内。

（二）钢柱吊装

钢柱是决定建筑工程总体高度和每层层高的构件，在制造钢柱的过程中需要根据具体的施工要求和规范进行。在钢柱生产过程中，需要考虑的主要问题是其变形问题。施工人员在翻样下料的时候，需要考虑到焊缝的收缩变形和在外界荷载下所产生的变形，正是因为变形情况，使得钢柱的实际翻样下料长度不等于前期的设计长度，这就需要对钢柱的变形情况加以控制，使得钢柱的实际长度与设计长度相等，即使只有几毫米的误差也需要消除。另外，如果上下两节钢柱的截面积相等时，是不允许相互调换的。施工人员需要对每一个钢柱进行编号，以便能够按照正确的位置安装钢柱。

（三）钢梁吊装

在进行钢梁安装之前，施工人员需要对钢柱牛腿处标高和柱子之间的距离进行测量。为了保障施工人员的人身安全，在钢梁吊装时，需要在梁上设置扶手绳和扶手杆，使得施工人员在钢梁安装中有相应的防护措施，待主梁吊至安装的位置时，用扶手绳将主梁与钢柱系在一起。施工人员需要事先在钢梁的翼缘处打孔，作为吊装钢梁的吊点，吊点位置的确定需要根据梁的跨度进行确定。为了缩减钢梁吊装的时间，对于一些重量较轻的次梁，可以用多头吊索一次完成吊装工作。此外，还可以在地面上将钢梁与钢柱组装在一起，然后再进行整体吊装，以减少高空作业的施工量和时间，既加快了吊装的速度，而且质量也能够得到保障。

（四）钢结构高强螺栓连接

1.节点处理

钢结构高强度螺栓的连接工作需要在结构架设调整结束之后进行，并且需要对结构进行矫正，避免结构出现变形、错位、错孔等情况，再进行高强度螺栓的连接工作。为了使得板束与摩擦面紧贴在一起，需要使用手动扳对其进行加固处理，从而达到贴合的目的。另外，节点上穿入的临时螺栓的数量不能少于高强度螺栓的三分之一，最少不能低于两个。不能高强度螺栓和临时螺栓同时使用，避免破坏螺纹，进而影响到结构的扭矩系数。

2.螺栓安装

当节点全部处理完毕之后，开始进行高强度螺栓的安装工作，且保证螺栓的朝向一致。螺栓的插入方便需要以方便施工进行选择，一般是由内向外插入螺栓，再进行紧固处理。如果这种插入方式不便，可以换一个方向插入。对于大六角高强度螺栓连接副在安装时，根部的垫圈有倒角的一侧应朝向螺栓头，安装尾部的螺母垫圈则应与扭剪型高强度螺栓的螺母和垫圈安装相同。螺栓不可强行插入，如果插入螺栓受阻，需要使用铰刀对螺纹进行修整，并避免铁屑掉入叠缝中。

3.螺栓紧固

高强度螺栓拧紧的时候，需要进行初拧和终拧，而对于一些大型节点，则需要进行初拧、复拧和终拧。初拧的目的是降低紧固螺栓是受钢板变形的影响。复拧则是在一些大型节点初拧完成之后，再进行紧固，使得扭矩值恢复到初拧的扭矩值。终拧则是对高强度螺栓进行最后的紧固处理。

四、小结

总之，目前钢结构在建筑工程施工中的应用范围越来越广泛，钢结构在给建筑工程施工带来便利的同时，其本身缺点所造成的施工问题也需要给予足够的重视，要求施工单位在钢结构施工过程中，综合考虑到钢结构自身的缺点和实际施工的要求，采取科学合理的施工技术，对钢结构施工中每一个环节的工作加以控制，不断提高钢结构的施工质量，充分发挥钢结构的优点，建设出质量更高、功能更为齐全的建筑。

参考文献：

[1]贾小康.试论加强建筑工程的钢结构施工技术控制[J].文摘版：工程技术，2015（6）：29-29.

[2]张德想.试论建筑工程钢结构施工工艺[J].城市建设理论研究：电子版，2015，5（34）.