高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用分析

張立國（格爾木屹天發(fā)展有限公司，青?！「駹柲尽?16000）

高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用分析

張立國
（格爾木屹天發(fā)展有限公司，青海格爾木816000）

高層鋼結(jié)構(gòu)建筑起到了促進(jìn)我國建筑行業(yè)發(fā)展的作用，對(duì)高層鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)分析十分必要。本文首先闡述了鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)，其次，分析了高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，具有一定的參考價(jià)值，

高層建筑；鋼結(jié)構(gòu)；施工技術(shù)

1　前言

我國的高層鋼結(jié)構(gòu)建筑近年來發(fā)展迅速，但發(fā)展的時(shí)間并不長，最近幾年出現(xiàn)了上海金茂大廈、大連世貿(mào)中心、深圳賽格大廈等著名的高層建筑鋼結(jié)構(gòu)工程。本文就高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行分析。

2　鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)

鋼結(jié)構(gòu)，顧名思義，就是對(duì)鋼材進(jìn)行加工，制成能夠承壓的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)有許多優(yōu)點(diǎn)，如：重量輕、承受載荷高、強(qiáng)度大、施工快捷、抗震能力強(qiáng)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)比起來，有很大的區(qū)別，鋼結(jié)構(gòu)具有“高、大、輕”的特定。特別是在高層建筑中，廣泛應(yīng)用。制造工藝與冶金技術(shù)的發(fā)展，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工程注入了活力，逐漸完善了施工技術(shù)以及設(shè)計(jì)水平。本文將就高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)展開討論。

2.1優(yōu)勢(shì)

（1）鋼材的抗彎能力及抗壓強(qiáng)度都要優(yōu)于混凝土，從這個(gè)角度出發(fā)，相同情況下的鋼材能大大減小截面積，提高空間利用率。

（2）利用鋼結(jié)構(gòu)制造高層建筑時(shí)，可以減少設(shè)置腳手架。在具體的安裝中，壓型鋼板可以用來作為混凝土樓板的永久性模板。除此以外，在高層建筑施工中混凝土施工與鋼結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行交叉安裝，不僅保證了強(qiáng)度，還可以大大減少工期。

（3）鋼結(jié)構(gòu)建筑主要使用的是鋼材，是一種可以再生利用的材料。在施工建材中可以不浪費(fèi)材料，減少建筑垃圾，這是符合市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的要求的，這個(gè)優(yōu)點(diǎn)是其他結(jié)構(gòu)的建筑不具備的。

2.2劣勢(shì)

（1）不過，因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)的使用的是金屬，建材中含有許多的鐵元素，其原子容易與空氣發(fā)生氧化反應(yīng)，生產(chǎn)氧化亞鐵，這種腐蝕可以使應(yīng)力分布不均勻，對(duì)整個(gè)建筑產(chǎn)生影響，甚至導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)破壞。

（2）鋼結(jié)構(gòu)建筑還有一個(gè)劣勢(shì)源自于金屬的導(dǎo)熱性，建材的導(dǎo)熱系數(shù)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于混凝土結(jié)構(gòu)，這導(dǎo)致了鋼結(jié)構(gòu)耐火性能非常差，這會(huì)使鋼材的彈性下降，屈服強(qiáng)度降低。溫度達(dá)到350度時(shí)，鋼材強(qiáng)度會(huì)下降30%，而當(dāng)溫度達(dá)到500度時(shí)，鋼材強(qiáng)度就會(huì)下降50%，若溫度達(dá)到600度，鋼結(jié)構(gòu)就沒有任何強(qiáng)度可言了。

3　高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析

3.1螺栓預(yù)埋

通常而言，埋入式剛性柱腳螺栓較為適宜連接高層建筑的鋼筋混凝土基礎(chǔ)及柱腳。在對(duì)柱腳螺栓予以預(yù)埋的過程中，務(wù)必要注意對(duì)標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)及基礎(chǔ)軸線予以準(zhǔn)確地控制，要盡量確保其標(biāo)高偏差不超過正負(fù)5mm，定位軸線偏差不超過正負(fù)10mm。另外，在螺栓預(yù)埋的過程中要注意復(fù)測(cè)，且復(fù)測(cè)的次數(shù)務(wù)必要達(dá)到2次，一旦發(fā)現(xiàn)偏差值過大，那么就要重新埋設(shè)。

3.2吊裝

3.2.1鋼柱吊裝

鋼柱是一種豎向構(gòu)件，可以直接決定高層建筑的總高度及層高。而在高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工過程中，最為主要的關(guān)鍵工序是吊裝，吊裝的質(zhì)量及速度往往會(huì)直接影響到整個(gè)高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。

（1）應(yīng)該在柱連接耳板螺栓孔位置設(shè)置鋼柱吊點(diǎn)，吊裝工具也應(yīng)該選擇專用吊索。與此同時(shí)，還應(yīng)該將校正用的鋼楔和墊板預(yù)先準(zhǔn)備，并將爬梯、操作掛籃提前固定。

（2）應(yīng)該在吊裝之前就將吊裝作業(yè)區(qū)域劃分清楚；在吊裝過程中，吊裝順序應(yīng)該基于“主梁——次梁”的順序。

（3）為了避免地腳螺栓的絲牙被鋼柱損壞，應(yīng)該將保護(hù)套設(shè)置在預(yù)埋的地腳螺栓。

（4）鋼柱垂直起吊至安裝位置后，擰緊臨時(shí)連接板的M22大六角頭高強(qiáng)螺栓，達(dá)到0.6kN·m扭矩。對(duì)正時(shí)，先調(diào)標(biāo)高，當(dāng)標(biāo)高誤差超過6時(shí)，需進(jìn)行調(diào)整。如誤差過大（大于20mm，不宜一次全部調(diào)整好。

3.3鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺栓連接

3.3.1節(jié)點(diǎn)處理

首先，應(yīng)該調(diào)整結(jié)構(gòu)架設(shè)；其次，矯正接合件，將接合件的板束、變形、錯(cuò)孔、錯(cuò)位等問題予以消除；處理完畢之后，再進(jìn)行高強(qiáng)度螺栓的安裝工作。為了能夠確保能夠緊密結(jié)合，應(yīng)該要同時(shí)采用手動(dòng)扳手、臨時(shí)變通螺栓來予以緊固，值得注意的是，為了確保緊固效果，所安裝的高強(qiáng)度螺栓最少不得低于2個(gè)；為了避免螺栓的螺紋受到損害，臨時(shí)變通螺栓萬萬不能采用高強(qiáng)度螺栓。

3.3.2螺栓安裝

在處理好節(jié)點(diǎn)問題之后，就可以開始安裝高強(qiáng)度螺栓，值得注意的是，螺栓穿入方向務(wù)必要保持一致，且易于施工操作，螺栓插入順序務(wù)必要從內(nèi)向外。嚴(yán)禁強(qiáng)行穿入螺栓，如不能穿入時(shí)，螺孔應(yīng)用絞刀進(jìn)行修整，用絞孔修整前應(yīng)對(duì)其四周的螺栓全部擰緊。

3.4加強(qiáng)竣工后的質(zhì)量控制

高層鋼結(jié)構(gòu)建筑在竣工后的質(zhì)量控制也是極為重要的，是確保高層鋼結(jié)構(gòu)建筑施工質(zhì)量的最后一道工序。第一，要督促施工單位及時(shí)整理收集高層鋼結(jié)構(gòu)建筑內(nèi)業(yè)竣工資料，嚴(yán)格監(jiān)督、審查竣工驗(yàn)收資料，確?？⒐べY料的有效性、權(quán)威性、可靠性、真實(shí)性。第二，要經(jīng)常性檢查觀測(cè)已完的各項(xiàng)工程，嚴(yán)格禁止不達(dá)標(biāo)的高層鋼結(jié)構(gòu)建筑投入到使用中，防止日后造成問題。第三，要跟蹤檢查監(jiān)督那些遺留問題，遺留問題務(wù)必要整改到位，確保建筑工程在交付使用后能夠運(yùn)行舒適、安全。

[1]管克儉，彭少民.我國高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用和存在的問題[J].鋼結(jié)構(gòu)，2001，21（06）：110-114.

[2]居榮初，周鵬洋，張才傲.我國高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展及展望[J].浙江建筑，2002，18（S1）：121-124.

[3]蔣運(yùn)林，熊猛.高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及其在我國的發(fā)展與展望[J].四川建筑科學(xué)研究，2003，17（03）：100-104.

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