高层建筑钢结构工程安全管理要点

高层建筑钢结构工程安全管理要点

张善良

中国汽车工业工程有限公司

摘要：城市建筑建设力度不断增强，形式逐渐多样化，传统混凝土框架由于工序繁琐、周期长、资源损耗大，不同程度上影响着建筑工程总体效益。高层建筑作为建筑行业发展的主流，为了保证高层建筑结构稳定性，通常选择钢结构工程，所有施工材料均是成型材料，在现场机械化操作即可，操作简单便捷，施工效率更高。目前高层建筑钢结构工程施工中，主要是选择高强度螺栓，安装便捷，在现场大面积拼装与焊接，形成大单元后吊装，施工周期大幅度缩短。加强高层建筑钢结构施工安全管理，主要是为了创设安全可靠的施工环境，保证施工活动顺利有序进行，由于钢结构施工危险性较大，一旦不慎则会诱发较为严重的安全事故，阻碍高层建筑钢结构工程高质量建设和发展。

关键词：安全管理;钢结构;高层建筑;吊装施工;

探究分析高层建筑钢结构工程安全管理要点。方法：围绕具体工程实例，分析高层建筑钢结构工程的安全管理要点，分析现有安全管理的不足，提出合理有效的安全管理措施落实到实处，以求打造质量和效益并重的高层建筑工程。结果：加强高层建筑钢结构工程安全管理，安全防护设施进一步完善，在施工效率得到了显著提升同时，大大降低了安全事故发生几率。结论：高层建筑钢结构工程施工活动较为复杂，现场伴随着一系列风险隐患，通过合理有效的安全管理，可以最大程度上规避安全事故出现，维护施工人员生命财产安全。

1 工程概况

某工程占地总面积4648m2,建筑总面积57295m2,地上42188m2,地下15107m2,地下4层，多为功能用房和地下车库，地上31层，功能为餐饮、商业、办公，建筑总体高度为170m。建筑主体结构为钢结构，两个核心筒则是以框架剪力墙结构。

2 钢结构工程特点和优势

2.1 特点

1)施工精度高。

高层钢结构安装施工中，主要是选择高强度螺栓连接或坡口焊接方式制作构件，保证各环节安装手工精度。因此需要关注测量设备、工具精度，严格控制构件和安装尺寸精度。

2)焊接工程施工。

高层建筑钢结构主要是选择焊接方式连接构件，工作量大，质量高，多数焊接作业应该在高空环境进行，安全控制难度较大，容易受到气候条件影响。目前钢结构焊接方式以二氧化碳气体保护半自动焊为主，手工焊接方式为辅，结构工程焊接钢板厚度大概在20mm左右，因此需要考虑焊接顺序，焊接节点选择对称分布焊接顺序，避免焊接变形。结合不同施工条件和刚才特性，选择最佳的焊接方法，实现各环节有效控制。

3)构件预制与现场安装同步展开。

高层建筑钢结构工程施工中，施工质量高低很大程度上取决于预制构件质量，刚才质量、焊接质量、构建尺寸等因素都将会影响到现场施工质量。现场构件预制和安装同步进行，并配备专门的监管人员实现信息有效沟通，所以，要加强首件验收、进度计划、构建编号以及出厂验收等环节质量质量把控，实现预制和安装环节同步展开。

2.2 优势

1)材质均匀。

钢结构施工中所选择的材料以钢材为主，具有较强的力学性能，钢材的韧性和强度均符合高层建筑钢结构工程施工质量要求。所以，钢材料的均匀性特点鲜明，各部分受力相同，通过施工前期力学计算来控制各项数据偏差，不仅可以提升钢结构施工水平，还可以提升建筑工程总体质量。

2)塑性和韧性好。

高层建筑楼层高，单位面积受力荷载较大，因此保证地基稳定性至关重要。如果地基不均匀沉降，会出现较大的拉应力威胁到建筑工程总体安全性。但钢材料韧性和塑性较强，可以有效改善拉应力负面影响，降低后期混凝土裂缝出现几率。

3 高层建筑钢结构工程安全施工技术

3.1 吊装施工

1)钢柱吊装。

高层建筑钢结构施工中，钢柱作为重要的竖向构件，在吊装施工前需要合理划分吊装区域，优先安装整体框架梁柱结构，其次是楼板结构，先主梁后次梁；第一节钢柱吊装中，为预埋螺栓增设保护套，避免损坏；钢柱掉电在连接耳板螺栓孔位置，借助专门的吊索安装。

2)钢梁吊装。

吊装前检查柱子牛腿处标高和彼此间距，吊装主梁前安装好扶手绳和扶手杆，主梁吊装后系牢钢柱和扶手绳，确保施工人员人身安全；吊点位置是否合理，直接关乎到钢梁跨度，通常是在钢梁上翼缘区域开孔，作为吊点。如何有效提升塔吊垂直运输效率，重量小的钢梁可以采用多头吊索一次性多根吊装，减少作业空间，加快吊装速度同时确保吊装质量。钢梁起吊就位后，安装中预留焊缝收缩量2mm～3mm, 并检查柱倾斜度和垂直度，调整构件位置，保证螺栓孔对正，使用高强螺栓临时固定，全部吊装后拧紧高强螺栓。

3.2 钢结构工程焊接施工

1)焊接钢结构前，需要确定各项参数，检查焊条质量，使用焊条焊接时无裂缝、气孔、弧坑和夹渣等缺陷，一级焊缝无咬边；做好坡口点焊准备工作，检查各项参数，电焊固定钢垫板，清理焊接坡口和周围杂物；焊接口预热；对称焊接、全方位对焊焊接，多层连续焊接，每层焊接后及时检查和清理，方可进行后续焊接工作；接头需要熔透焊的对接与角接焊缝，多层梁柱焊接中，契合实际情况，按照先顶层柱、梁节点，然后底部柱、梁节点，最后中间柱和梁节点焊接。焊接后，使用超声波探伤检查焊接质量，不合格返修处理。

4 高层建筑钢结构工程的安全管理要点分析

高层建筑钢结构施工过程中，安全管理的要点内容具体包括以下几方面。

1)建立钢柱对接安装操作平台。

钢柱推行分段安装方式，保证对接紧固，与第一段钢柱柱顶距离1.2m的区域设置操作平台，为后续的钢柱对接安装、焊缝处理、超声波探伤等环节顺利进行提供坚实保障。

2)架设走道板。

主梁安装后，应架设走道板，通过此种方式来提供安全保障。具体是选择钢管材料搭设十字网状，平行间距不超过300mm, 在钢梁上翼缘固定，为后续主梁施工奠定基础。

3)安全带使用。

钢结构工程施工过程中，由于人员的活动范围大，因此可以采用配备了差速自控器的安全带，钢梁与支撑安装时，安全带挂在放护栏上，人员站在操作平台上作业；钢梁与主梁连接中，安将安全带挂在钢梁的安全防护绳上，钢爬梯缺少安全保护措施情况下，选择坠落自锁装置，避免人员攀爬时发生坠落，保障人员生命安全。

5 高层建筑钢结构工程安全管理有效措施

5.1 提前做好安全规划

在高层建筑钢结构工程施工前，加强安全管理十分重要，应结合工程项目特性提前做好安全规划，杜绝安全事故出现，保障人员生命财产安全。为了确保各项工作有序展开，应该建立更加合理完善的安全管理组织体系，全员参与其中，细化责任到各个人员，形成完善的安全管理网络。在制定各项制度时，适当的引入激励内容，严格规范执行各项制度，尽可能将风险消灭在萌芽阶段。

5.2 加强人员安全管理

安全管理本质上规范施工人员作业行为，养成安全操作的良好习惯，可以及时发现和杜绝安全事故出现。除了增强项目经理安全意识，还要增强施工人员、施工班组长的安全意识，协调配合下落实安全职责到实处，相互监督下来创设安全可靠的施工环境。定期组织施工人员安全教育培训，进场前经过三级安全教育，结合实际情况来讲述容易出现安全事故的环节，认识到安全事故的危害。通过引入实际案例增强教育生动性，促使人员铭记于心，规范不安全行为。

除此之外，加强日常安全动态管理，完善配套制度体系，渗透到施工各环节，并通过及时反馈管理制度执行情况及时优化改进，如，每天班前技术检查和安全检查，充分安全交底；检查每个人员精神状态，及时发现隐患，保证施工作业安全。

6 结语

综上所述，高层建筑数量不断增加，钢结构工程施工中应贯彻落实安全管理工作到实处，便于各环节得到全方位监管控制，优化施工流程，最大程度上规避安全事故发生，维护人员生命安全。

参考文献

[1]周楚荣.现代房建钢结构工程建设中的安装施工及其安全管理分析[J].中国建筑金属结构，2021(10):44-45.

[2]曹少卫，严心军，董无穷，等.钢结构工程全生命周期管理平台在高铁站房工程中的研究与应用[J].土木建筑工程信息技术，2021,13(02):51-59.