高层钢结构建筑施工技术简析

高层钢结构建筑施工技术简析

王顺宏   汪增喜

浙江省建工集团有限责任公司     浙江杭州     310000

摘要：钢结构具有重量轻、强度高、抗震性能好、施工周期短、自重较小、施工现场不会产生大量的废料等特点。在高层钢结构建筑中应用较多，是一种十分理想的建筑结构形式，在高层建筑中采用钢结构可以大大提高工程质量。高层钢结构建筑施工技术应用广泛，但是由于其自身的复杂性和特殊性，在实际施工过程中难免会遇到一些问题，本文将从钢结构工程概述出发，分析高层钢结构建筑施工技术的特点及要点。

关键词：高层；钢结构；建筑施工；技术

在高层钢结构建筑的施工过程中，结构设计是至关重要的环节之一。结构设计需要考虑建筑的使用功能、结构安全性和经济性等因素。在高层钢结构建筑中，结构设计的主要内容包括：基础设计、主体结构设计、连接节点设计等。其中，基础设计是整个结构的基础，需要考虑到地质勘察、荷载分布、变形缝设置等因素；主体结构设计则需要根据建筑使用功能和结构形式进行，要考虑到梁、柱、板等构件的截面尺寸和连接方式；连接节点设计是钢结构建筑的特色之一，需要考虑节点形式、连接方式、焊接工艺等因素。

1.钢结构工程概述

在我国，钢结构的应用领域十分广泛，包括工业厂房、住宅、交通设施等，且随着社会经济的发展，钢结构在高层建筑中的应用也越来越多。由于钢结构具有重量轻、强度高、抗震性能好等特点，在高层建筑中应用十分广泛。而钢结构的施工也十分复杂，涉及到的内容包括：基础施工、钢构件制作安装、钢构件防腐处理等。在钢结构施工过程中，除了要选择合适的施工技术以外，还应该注重施工安全管理。而高层建筑作为城市建设的重要组成部分，其具有占地面积大、功能复杂等特点，因此其对环境保护的要求也较高。为了实现低碳经济和绿色发展战略目标，建筑企业应注重施工过程中对环境污染的防治工作。

2.钢构件运输与堆放

钢构件的运输有多种方式，如汽车运输、火车运输、船舶运输等，目前广泛采用汽车运输方式，但是应根据实际情况确定合适的运输方法。对于高层钢结构建筑，构件的堆放应该注意以下几点：（1）钢构件在堆放之前，必须进行必要的检查，确保其符合设计要求。（2）对钢构件进行分类堆放，将其按使用性能、尺寸和材质等进行分类，避免交叉污染。（3）钢构件在堆放过程中要注意避免重压、振动以及扭曲等。（4）钢构件的堆放高度不宜过高，当超过一定高度时要采取相应的稳定措施，以保证钢构件的安全。（5）在钢构件堆放过程中应采取必要的保护措施，如采取遮盖、涂油、悬挂等措施。对于钢构件的运输应注意以下几点：（1）确保构件在运输过程中不变形、不损坏；（2）确保钢结构不受损伤；（3）保证钢结构构件处于干燥状态。

3.钢构件焊接与制作

钢构件制作的一般步骤为：原材料采购→钢材检验→钢材加工→钢结构焊接与制作。其中，构件制作的关键在于焊接工艺，在焊接过程中需要注意以下问题：（1）选择焊接设备时应充分考虑焊接方法和焊缝形式，尽量采用等离子弧焊、埋弧焊、气体保护焊等先进的焊接技术。（2）由于钢构件的种类繁多，结构形式复杂，在实际生产过程中必须遵循一定的原则进行制作。（3）钢构件焊接应按设计要求进行，并且必须保证焊缝质量满足相关要求。（4）构件制作完成后应经过预检和终检两道工序，如果发现问题要及时处理，并对焊接部位进行修补。（5）在钢结构制作中还需要注意对现场进行保护，保证作业环境的安全。钢构件加工完成后需要进行最终检验，合格后方可使用。在检验过程中可以采用外观、无损检测、力学性能试验和化学成分分析等方法进行检验。

4.安装顺序及方法

钢结构工程安装顺序一般采用：柱、梁安装，核心筒安装，支撑体系安装，外框体系安装，斜撑安装。其中核心筒的钢结构施工采用高空散装法施工。钢结构工程一般采用整体吊装法，将钢结构构件一次整体起吊到施工现场，然后进行分段、分片的拼装和焊接。当采用整体吊装时，需在地面进行吊装就位并对构件进行精确定位后再进行吊装就位。当采用分片分段吊装时，需在地面拼装完成后再进行整体吊装。钢结构工程安装方法一般包括：分段吊装、高空散装、现场焊接等。其中分段吊装是指将构件逐件从地面向空中起吊；高空散装是指在高空用塔吊、卷扬机等设备将构件逐件起吊；现场焊接是指将构件在地面用手工焊条、气保焊等设备完成焊接工作。

5.钢结构的拆除与拆除顺序

在拆除前，应进行钢结构构件的加工，并检验合格后方可进行拆除。在拆除过程中，应采取有效措施防止钢结构构件的变形，并应尽量减少构件在运输及吊装过程中的损坏。在拆除过程中，应制定合理的拆除顺序，首先从上层楼板开始依次拆除，然后再拆除钢结构柱及连接构件，最后再对整个结构进行拆除。同时要注意从下往上拆除，避免出现“先拆中间后拆两头”的情况。在拆除过程中，应采取有效措施保证钢结构构件的完整性及安全性。对于无法直接分解的钢结构构件，可采用专用设备进行拆卸。当钢结构构件无法拆卸时，应采用机械设备将其分解成可单独使用的小构件后再运至指定地点进行处理。

6.钢结构构件的防腐处理

钢结构的防腐处理是指对钢材表面进行防锈处理，以延长其使用寿命。常用的钢结构防腐处理方法有：（1）喷涂金属漆，适用于钢构件表面有除锈要求的场合，将金属漆喷在钢构件表面上，然后自然晾干。喷涂前应将金属漆层表面的铁锈、油污等清除干净。（2）涂刷涂料，适用于钢构件表面不作除锈要求不高的场合。选用涂料时应根据钢结构防腐要求选择相应的涂料品种。（3）刷涂或辊涂，适用于对防腐要求不高的场合。用刷涂或辊涂法进行涂层施工时，应将刷（辊）子干净无油渍，刷（辊）子和被涂物表面应充分润湿，且不得有漏涂现象。（4）电渣重防腐工艺，适用于对防腐要求高、受腐蚀介质作用较大的场合。重防腐涂料的制备方法主要有以下几种：化学合成法、真空蒸发法、电解法、还原法等。重防腐涂料品种主要有：无机富锌涂料、有机硅耐腐蚀涂料等。

结束语：

综上所述，在高层钢结构建筑施工中，技术人员要充分考虑到工程的特殊性和复杂性，并结合工程实际情况，不断提高技术水平，从而实现高层钢结构建筑的质量控制。在实践中，施工人员要严格按照设计图纸进行施工，同时要对钢结构建筑施工过程中的质量问题进行及时处理。为了提高钢结构建筑的质量和安全性，施工人员需要不断完善施工工艺和方法，并结合实际情况不断改进技术方案，从而更好地提高高层钢结构建筑的安全性和可靠性。

参考文献：

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