高层钢结构建筑施工技术应用

高层钢结构建筑施工技术应用

常军朋

威海奥华钢结构有限公司 山东 威海 264200

摘要：高层建筑结构更加复杂，如果仍然沿用传统的钢筋混凝土材料，难以承担高层建筑巨大的重量，无法满足其稳定性和耐久性的相关要求。钢结构材料以其较高的强度和弹性模量成为高层建筑的主要施工材料，钢结构的加工和安装已成为目前现代化高层建筑常用施工技术。钢结构施工工程是一个综合系统的工程，在应用时必须全面了解整个体系结构，把握各技术要点，确保该技术应用的有效性，从而为建设高标准的高层建筑提供技术支撑。

关键词：高层钢结构建筑;施工技术;应用

引言

钢结构与其他建筑材料相比是具有很多优势的，但其复杂的施工技术在实际应用中表现的问题较多，这使得钢结构施工技术成为建筑施工中的难点和要点。当前，以钢结构为主要应用材料的建筑设计成为行业内普遍关注的重点，钢结构建筑技术有了普遍性的标准和规范。

1钢结构在高层建筑施工中的优点

1.1强度方面

当前，高层钢结构建筑在建筑工程中的比例较高，很多大型建筑都采用钢材料作为其结构主体，这种结构在建筑工程中的最大优势便是在于强度方面的表现，这在建筑工程中的优势是非常大的，钢结构在建筑工程中因强度高，非常适用于在地震频发的地带实施工程。钢结构的强度决定了其应用的场景是十分广泛的，使用钢结构作为建筑的主体，能够有效地增强建筑的抗负载能力，大幅提升建筑的抗压能力，在抗地震方面的性能尤为显著，使用钢结构建筑是保障建筑稳定性和安全性的重要途径，这是钢结构建筑得到大规模应用的基本前提。

1.2美观方面

高层钢结构建筑相比于混凝土结构建筑而言，其设计的多样性是十分明显的，钢构的材质能够进行各种方案设计，这使得其组合性能更具优势。通常，钢结构建筑的主体都是以钢材为主的，而各类钢材在硬度、形状上可以进行变化，这为建筑设计师构建建筑的外观提供了丰富的方案，进而为设计出更具美观、个性化的建筑外形提供了支持。钢结构建筑更适用于建筑模型的建立，建筑三维模型的构建中钢结构更为直观，线条组合和造型设计上的美观度较高，因此，美观方面成为钢结构建筑的重要优势。

1.3成本方面

高层钢结构建筑的成本优势体现在两个方面。首先是钢材的生产方面，不同于混凝土结构建筑施工，钢结构建筑施工的材料往往是批量生产，从生产到施工全过程都有效减少了工程成本，而混凝土材料往往在用量上具有随机性，这就使得生产、运输、施工等各个环节的施工周期增加，继而导致施工成本的上升。钢结构材料的用量可以通过精密的计量得出用料总量，而不用重复性的生产、运输和施工。其次是钢结构用料在完成施工还可以继续使用，既避免了无序的材料浪费，也避免了材料成本的上升。

2高层钢结构建筑施工技术应用

2.1施工设备和施工材料的选择

不同的高层建筑在结构上具有较大的不同，在实际施工时应结合钢结构的具体情况科学选取吊装设备，只有选择型号和功率与实际施工要求相符的设备，才能保证施工效果。同时还应根据施工现场的实际情况考虑吊装设备安装及拆卸是否便利。另为吊装设备垂直运输创造条件，应联系施工要求合理调整塔吊位置，从而保障设备的稳定性和安全性。钢结构材料自身的导热性、耐火性相对较差，安装时应做好耐火、耐热的处理，以此来提升钢材的应用性能。随着科技的发展耐火钢被研发并得到普及，将其用于超高层钢结构施工中有效弥补了传统钢材料不耐火的缺陷，使得钢结构施工质量大幅度提升。

2.2钢结构预埋件施工技术的应用

钢结构柱体安装工作质量直接关系到整个钢结构的施工质量，为了保证柱体结构拥有更高的强度和稳定性，施工单位必须采取强有力的措施保障钢结构预埋件方位的准确性。首先根据超高层建筑的实际施工面积，测算出预埋件的具体位置，完成对预埋件安装孔的精准测量，由测量人员对螺栓预埋位置进行仔细复核与校正后，通过卡盘将其固定结实，然后进行柱体浇筑。其次钢结构柱体基础浇筑并完全凝结后，需再次测量钢结构柱体基础浇筑标高、轴线以及螺栓预埋的位置，这是降低螺栓在浇筑过程中发生位移的重要举措，经全面检查复测合格后，才能开展下一步施工。

2.3钢结构吊装施工技术的应用

钢结构吊装施工是整个施工过程的首个工序，吊装工作开始前，施工单位应按照钢结构的外形、大小、样式、塔吊数量与方位、现场施工条件等制定科学合理的吊装次序，并做好吊装区域的划分。吊装次序通常按照从内到外、从低至高的原则进行。具体来讲就是先完成钢结构柱体的吊装，然后依次由柱体周围向四周拓展；完成底部平面吊装并检查合格后，方可进入较高平面的吊装，由此类推，直至整个钢结构吊装工作结束。每一步吊装工序完成后，需由专业技术人员对各基础构件的位置、标高、轴线等进行测量，将偏差控制在3mm左右以保证其位置的精准性。

2.4钢结构焊接技术的应用

超高层建筑钢结构施工中，焊接技术的应用频率较高。超高层建筑钢结构工作量大且较为繁琐，不同内容的焊接工艺需要相应的专业人员完成，所以在实际施工时要针对不同的结构要求，选取最佳的焊接工艺。第一，焊接技术工作人员需经过岗前专业技能培训与考核，考核合格后才能持证上岗开展作业。第二，保证焊接施工的环境。钢结构的焊接工作一般在高空的室外完成，如果外界环境的温湿度与施工标准不符时，应立即停止施工，以免影响焊接质量。对焊缝进行热处理时候，应采取必要的保温措施来降低温度变化。第三，注重对焊接质量的检查与验收。不同类型的焊接工艺其质量标准明显不同，在检验焊接质量时采取的检验方法也应区别对待，焊接的长度、厚度等数据应与施工要求一致，焊缝表面没有气孔、裂纹等质量问题，只有这样才能保障焊接的牢固性与可靠性。

2.5钢结构涂装技术的应用

为提升钢结构的安全性与稳定性，在施工时应做好对钢结构防腐与防火的处理。目前超高层建筑钢结构施工通常采用涂装防腐与防火涂料来提升钢材的耐火与耐腐蚀性能，这种方式相较于传统的热镀锌技术，成本更低，施工工艺更加简单。防腐和防火材料的选用应根据钢材的物理特性、防火及防腐蚀要求合理地选择，只有性能和质量符合施工标准方可使用。涂装前要预先对作业面进行清洁处理，保障涂料均匀覆盖整个作业面，涂刷厚度需满足钢结构防腐耐火性能标准。涂装工作结束后，为保持钢结构表面的美观性，还应在外层涂装一层面漆来提升其外观形象。

结语

高层钢结构建筑工程施工在当前有着十分广阔的市场前景，在施工中明确建筑施工的规范，之后才能在管理中实现施工工艺的有序管理，为建筑工程的质量提供有效的保障，这是钢结构建筑工程施工中需要认识的重点。

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