高层建筑钢结构施工(精选8篇)

高层建筑钢结构施工篇1

【关键词】高层建筑；钢结构；施工方法

随着建筑业的不断发展，对于建筑结构进行了改造，为了提高建筑的结构稳定性和强度，钢结构被应用在建筑施工中。其主要形式就是利用型钢和钢板通过焊接或者是螺栓连接等方式固定在一起，这种结构形式与常规的钢筋混凝土相比具有施工周期短，具有极高的抗震性能，并且回收率较高。在高层建筑中，结构的稳定性十分重要，直接关系到建筑的抗震性，从而影响到人们生命财产的安全。所以说在建筑结构设计中使用钢结构，对于提高建筑的稳定性和强度有重要的作用。下文中对于钢结构施工的工艺流程以及其中的主要施工部分分别进行了阐述，为高层建筑的钢结构施工提供了基础。

1、高层建筑钢结构施工技术

1、1塔吊的选择、布置及装拆

塔吊是超高层钢结构工程施工的核心设备，其施工，对塔吊起重能力和幅度要求不像采用附着式塔吊那样苛刻。另外，采用附着塔吊的造价要远高于同类型起重能力稍小的内爬式塔吊。附着塔吊的租赁成本要大于内爬式塔吊。因此，从经济上考虑，为节约成本，优先选用内爬式塔吊进行钢结构超高层建筑的施工。

1、2吊装

吊装是工程进行的基础条件，是整个工序中的龙头，所以吊装的质量与速度对于整个工程的质量都有重要的影响。在吊装施工中，应该根据施工现场的平面结构、立体形式、工程结构、塔吊的数量和位置以及施工现场的具体环境等进行综合的考量，最后再确定吊装的顺序与分区。

1、3焊接

因为钢结构施工中所应用的施工材料大部分为钢材，所以对于钢材之间的连接就需要焊接技术，由此，焊接的质量直接影响到钢结构的施工质量。由于高层建筑钢结构施工具有工期紧，任务重并且结构复杂的特点，为焊接工作带来了一定的难度。对于焊接的工艺参数以及焊接的质量有非常高的要求，才能够保证钢结构的稳定性。在工程实践中，经过不断的经验积累，焊接技术得到了不断的提升，为钢结构的稳定性提供了基础。

1、4安全施工

安全施工是钢结构施工中的重要环节，高层建筑钢结构施工的特点是高空、悬空作业点多。在施工过程中，仅高强螺栓就有40万颗，这些零件虽小，但如果从l00m以上的高空掉下去，后果可想而知。针对高层钢结构施工的特点，采取事前与过程控制相结合的方法，即事先采取防护措施（如防坠板、防坠器、安全梯、缆风绳等），并加强对施工人员的安全教育，坚持日安全巡视制度。

2、制作与安装

制作与安装环节是整个工程中的核心，也是工程的成形阶段，所以制作与安装的质量直接体现出工程的质量，在此，对其单独提出阐述。

2、1在制作与安装的过程中，会应用到大量的测量仪器以及量具，对于施工材料进行测量，保证施工的准确性与规范性

测量仪器以及量具的准备是前期工作，需要将这些工具准备齐全，保证工程能够顺利进行。其中对于测量仪器等的选择要符合国家的相关规定，确保测量数据的准确性，并且还要对仪器进行定期的检验，确保各项指标符合国家的标准。

2、2定位轴线、标高和地脚螺栓

在进行钢柱定位时，要根据施工现场的具体情况具体分析，轴线应设置在建筑物的外部。在建筑物的高度超过100米的情况下，应该设置控制桩，对于后期使用经纬仪或者是激光仪提供基础，控制桩的设置要满足一定的规定，保证在视野上符合仪器功能的发挥。钢柱设置的长度要能够满足起重和运输的需求，在正常情况下，每两到三层设置一节。在安装的过程中，定位线要从地面引起，严禁使用下层柱的轴线，以保证安装位置的准确性。在进行柱脚的施工中，一般都是采用埋入式进入混凝土的基础部位，并且要安装必要的控制螺栓。

2、3钢柱的制作与安装

钢柱在整个建筑中承载着全部的重量荷载，支撑起建筑结构，所以钢柱所发挥的作用非常重要，对其制造标准要严格把握，一定要符合规范标准的准确参数设置。因为钢柱所承担的责任重大，所以必须严格规范，对于每一根钢柱都要编号，在安装时，按照编号逐一进行，在这个过程中，就算是两个柱的尺寸完全一样，也不能够换着用，还要严格按照编号安装。在高度超过100米的建筑中，就算是超高层建筑，对于这种建筑的钢结构一般会将其分为八至十二节。在钢柱制作的过程中，要充分的考虑到使用中的荷载受力情况，由于在使用的过程中，要承担全部构件的荷载，所以会对钢柱产生巨大的压力，可能会引起局部变形，由此就需要考虑到压缩变形的参数，在下料时的长度和设计时的长度会存在一定的不同，会有预留的比例。

2、4框架梁的制作与安装

高层、超高层框架梁一般采用H型钢，框架梁与钢柱宜采用钢性连接，钢柱为贯通型，在框架梁的上下翼缘处在钢柱内设置横向加筋肋，框架梁应按设计编号正确就位，为保证框架梁与钢柱连接处的节点域有较好的延性以及连接可靠性和楼层层高的准确性，在工厂制造时，在框架梁所在位置设置悬臂梁，悬臂梁上下翼缘的连接采用衬板个熔透焊缝，腹板采用高强螺栓连接。由于钢筋混凝土施工允许偏差远远大于钢结构的精度要求，当框架梁与钢筋混凝土剪力墙或钢筋混凝土筒壁连接时，腹板的连接可开椭圆孔，并应保证孔边距的要求。框架梁的翻样下料长度同样小等与设计长度，需考虑焊接收缩变形焊接收缩变形可用经验公式计算再按实际加工之后校核，确定其翻样下料的准确长度，框架梁上下翼缘的连接可采用高强螺栓连接或焊接连接。

3、对高层钢结构施工的几点建议

（1）对于钢结构的施工图要深入的理解，尤其是其中的节点图，要进行细致的研究，然后指定出合理的工艺流程。

（2）在施工之前，要对工程的特点以及施工环境进行充分的调查，然后选择适宜的机械设备，尤其是塔式起重机的选择，要慎重考虑，对其装拆的可行性要进行充分的论证。

（3）在焊接的过程中，要根据结构特点，选择适宜的焊接工艺和焊接参数，以适应结构的焊接需要，保证焊接质量。

（4）对于结构构件的加工顺序以及进场的数量，要充分的考虑到工程的实际需求以及施工现场的容量，然后根据吊装的实际能力进行合理的安排。

（5）在制作与安装的过程中，要严格按照施工规范执行，每一个环节都要严格控制，做好质量监督工作，确保工程的质量。

（6）做好现场的安全管理工作，提高施工人员的安全意识，保证工程能够安全顺利的完工。

高层建筑钢结构施工篇2

关键词：钢结构建筑；施工工艺；技术；安全措施

1、引言

近年来发展起来的钢结构建筑，大量进入工业与民用建筑领域，使得钢结构建筑，在技术上更加成熟，在质量上更加稳定。由于钢结构体系以其轻质高强、抗震性好、施工周期短、工厂化制作而减少现场的湿作业和对环境的污染，外形美观、适用性广，寿命周期后可回收利用，具有环保、低碳、节能等优点，已成为民用住宅建筑中的一种绿色环保的新型结构体系，但是钢结构工程构件制作精度要求较高，施工工艺较复杂。

2、高层钢结构建筑工程实例及工程特点介绍

工程南北长125　m　，东西宽度56、5m　，一共有18层高。本工程钢柱底部与基础采用外包式柱脚连接。钢柱为650×650　H　截面，腹板厚度为20　mm　，翼缘厚度为28　mm。梁柱节点采用10、　4　级M32　高强螺栓连接。地脚螺栓M32，螺母和垫圈为Q235　钢。水平结构中楼板为钢筋混凝土压型钢板组合结构，压型钢板与钢梁间采用栓钉连接，钢柱外包加气混凝土砌块，内墙采用加气混凝土砌块。民用建筑中采用钢结构建筑做法与传统结构形式区别较大，　在整个建筑中，不同的建筑中钢结构一般不相同，因此其安装不可能有一个统一的或相对固定的安装模式与工艺。

3、高层钢结构建筑工程钢结构安装工艺

3、1钢结构安装工艺

护坡道外应设置加大断面的石砌边沟，以降低地下水位。构件验收、矫正钢构件在进入安装现场后，由专业质量检测人员对构件的质量进行检查，外伸桁架、天桥类的安装工艺在超高层建筑间常设置钢天桥类结构。

弹出钢柱的安装轴线，若发现在运输过程中钢构件发生变形缺陷后，马上进行矫正和处理。提升设备常选用钢索式液压提升装置，对长距离、大吨位结构的提升，具有安全性、可操作性以及精度高的特点。

3、　2安装与校正

待钢柱对接完成，且验收合格后，再将耳板割除。钢柱一般采用两点就位，一点起吊。为了便于调整柱的垂直度，在预埋螺栓上拧上6个螺母。此类结构非常重，多采用散装法、吊装法等，设置了2道大型桁架（跨度达52m），桁架重约为80t。第1　道桁架的安装选用两台M380C　动臂式的塔机，将46m的大桁架分为4　段，采用分段安装的方法，先将重约20t　左右的桁架两端头安装就位，中间一段采用双机抬吊。钢柱加长连接安装顺序同首层，用高强螺栓将腹板两侧夹板紧固连接。在连接时注意每节柱的定位轴线均应从地面控制轴线直接引出，以保证整根柱在允许偏差范围内。梁、柱结构对称，采用手工电弧焊安装，全方位对称焊接。与普通钢结构安装相比，高层钢结构的焊接具有厚钢板被大量应用（国内最厚钢板已达100mm以上）　的特点，多层钢结构焊接应该连续施焊，每一层焊道焊完后要立即清理检查，发现焊接不及格的要清除，然后再施焊。高空焊接环境给工艺过程控制带来困难，焊接接头要求熔透焊的对接和角接焊缝。焊接设备及材料采用CO　2气体保护焊机、63kV　A直流电焊机；TW　E-711药芯焊丝，1、2m　m；E5016（E5015）焊条，3、2～5m　m。根据安装情况，多层梁柱的焊接顺序，首先应是焊接顶层柱与梁的节点，然后焊底部柱与梁节点，最后焊中间部分的柱与梁节点。

在焊接顶层柱与梁节点时，应先焊柱顶垂直偏差较大的部位，以利用焊接后收缩变形应力达到减少柱顶垂直偏差。焊接顺序宜从中间轴线柱向四周扩散施焊。第一个空间受力单元的6根钢柱安装完后，便可安装柱之间的主横梁和次横梁。测量板或钢柱的平整度与垂直度，误差超差，用扳手微调底板下的螺母，符合要求后拧上底板面上的螺母。

柱顶的标高误差主要产生原因有以下几方面：钢柱制作误差，长度方向每节柱规范允许±3m，钢柱电焊对接造成焊接收缩；钢柱与混凝土结构的压缩变形，在吊装过程中对吊点进行计算和试验。初拧扭矩一般控制在终拧扭矩的75%左右。

4、3质量要求及安全技术措施

工程项目设立各级安全生产岗位责任和定期安全检查制度、安全教育制度等。　施工前对管理人员、施工人员进行现场教育，介绍有关安全生产管理制度及规定和要求。水平通道设施常采用工具式脚手通道、钢管脚手通道、装配式通道板、扶手绳等形式。扶手绳是在无安全通道的情况下，采用在距钢梁一定高度的钢柱表面焊接连接件，　使用钢丝绳或尼纶绳穿过，形成扶手绳。施工人员在钢梁上行走时可用于安全带固定与扶绳缓行，以确保安全。　施工人员进入施工现场，必须佩戴安全帽，高空作业要有安全带。在构件上行走应系好安全带，穿防滑鞋。拆除的临时螺栓、手头工具应拿稳当或装入工具袋，严禁随意乱扔。吊装现场地面平整坚实，松软的土层要夯实或加垫木以保证吊装机器稳定作业。穿着防护用品如电焊手套、护目面罩等。吊装前检查起重设备、吊具是否符合安全要求，否则不得使用　。

5、结语

本工程安装精度高，难度大，施工过程中对施工技术进行了摸索并科学开发。取得了良好的成果，经总公司组织的钢结构专家鉴定一致认为；高层钢结构施工技术达到了国内先进水平，获得了良好的经济效益和社会效益。

高层建筑钢结构施工篇3

【关键词】高层建筑；工程；钢结构；施工

当今世界是知识的世界，是一个竞争激烈的时代。人们的生活水平的提高，计算技术的发展也使得高层建筑工程中施工技术水平的不断提高，从而使高层建筑工程迅猛发展。在国外，高层建筑工程中的钢结构施工建筑已有110多年的历史，世界上最早一幢钢结构高层建筑在1883年屹立在美国芝加哥广场上，这也给高层建筑工程带来了新的革命。而在超高层建筑工程中，由于钢筋混凝土结构所占的自重较大，同时在建筑面积比率中，柱子开始越来越占有重要的地位和面积，因而当钢筋混凝土结构在高层建筑工程施工中运用的时候就受到各方面的质疑，与此同时同时高强度钢材应运而生，然而在高层建筑施工中采用部分钢结构或全钢结构的理论，这样的研究与设计建造可说是同步前进的，也是在高层建筑的发展中进步的，因此这样的发展体现了发达国家的建筑科技、材料工业、综合技术水平等，而近几年来中国的发展也体现了中国的实力的进步，同时高层建筑工程中的钢结构施工也是建设部门财力雄厚的象征。

1 高层建筑工程中的钢结构施工研究的现状

高层建筑工程中的钢结构施工的发展，是归家经济发展的象征，自改革开放以来，我国的高层建筑工程钢结构设施的建筑发展，已有20年的历史，并在设计和施工中积累了不少经验，以东南网架集团的建筑为例，专家的论证和区政府领导早已通过了对这栋“东南科技研发中心”的初步设计的审查，已通过专家的论证和区政府领导的审查。这是一幢地下二层，地上二十六层，层高3、6米，集研发、设计、培训、检测为一体的多功能智能大楼。建筑物是全钢结构高层建筑，其总高度为100米，建筑总面积4、0万平方米，它的建筑造型新颖、美观、大方，充分展示了钢结构的特性和现代建筑风格。在国内，全钢结构高层建筑，并不多，在浙江省来说属于首创，这样的建筑体现了东南网架集团对建设部授予“钢结构产业化基地”的荣誉和责任。而这一集团在设计、制作、安装等方面具有难度大、造型复杂钢结构工程特点，比如已建成的广州新体育馆主场馆、厦门气象局综合楼等工程为例，这些建筑在钢结构方面已经积累了丰富的设计、制作、安装经验。而这些也正是体现了广大员工在高层建筑钢结构上的技术水平的进一步提高，更显示了在高层建筑钢结构中的结构体系、材料选用、制作与安装等方面的技术的进步，国家经济的不断发展。

同时，在高层办公建筑由主楼和裙房组成的建筑上，如地上49层，地下3层，地面高度等的设计，就显得更为奇特，在外框设计为箱形钢柱，而框架梁则设计为H型钢，在结构上则采用了难度较大的悬挑的巨大的对角斜支撑结构体系，这样的设计就是的斜支撑采用上就必须使用宽翼缘H型钢。这样的一个设计，钢筋混凝土核心筒及斜撑则主要承担着结构体系所受的水平力，而在钢筋混凝上现浇使得核心筒各层楼板的形成，设计讨巧、美观，同时又实用，同时在核心筒与外框筒间梁的设计则采用最先进的钢梁为支撑，钢梁翼缘上以剪力钉将焊好，以形成组合楼板，保障其安全。三层裙房承重体系为钢筋混凝土框架结构，楼盖为钢筋混凝土梁板结构，屋顶为钢结构支承的玻璃顶。

2 高层建筑工程中的钢结构施工工程难度特点

高层建筑工程中的钢结构施工工程中难度还是有的，结构的大截面钢斜撑是主要受力构件，承受上部分9层结构的竖向力及整个建筑的水平力。在斜撑跨越9个结构层上，每根斜撑长约58、1m，在高层建筑工程中的钢结构施工中，其高空吊装、定位、测量校正这几个特点是高层建筑工程中钢结构安装的最大难题。而在高层建筑工程钢结构施工中的另外一个难题则是，现场施焊困难，焊接质量控制难度较大。比如，钢杜壁厚130mm，130mm厚钢板全熔透现场对接焊接在当时国内建筑钢结构施工中比较罕见，这样的难题给高层建筑工程中的钢结构的施工带来了很大的困难。而在C4钢柱位于建筑边角部位，且此构件重量最大，给塔吊的选型、布置，结构层分段施工及钢柱、钢斜撑的分节吊装造成困难。这三点给高层建筑工程中的钢结构施工工程带来了不可预估的难题。

3 高层建筑工程中的钢结构施工中钢框架结构吊装施工

高层建筑工程中的钢结构施工中钢框架结构吊装施工，主要是分为地下室钢结构吊装、地上部分钢结构吊装、钢柱和钢梁的吊装、型钢斜撑的吊装几个部分。而筒劲性钢柱、钢柱及柱间钢斜撑则是地下室钢结构吊装核心部分。但是，具体问题具体分析在施工现场，由于条件的限制，开设坡道至地下室的难度较大，而且如果汽车吊开至地下室进行钢结构吊装，与土建施工相互影响较大，施工进度难以提高。因此，在地下室底板施工初期就安装一台外爬塔吊，就显得尤为重要。地上部分钢结构吊装中钢柱和钢斜撑均的运用则需要考虑的因素，是尽可能地减少节点数、保证钢柱节点数来满足塔吊的起重能力和构件的运输能力，以便于安装施工。钢柱和钢梁的吊装在吊装的时候要先装主梁后装次梁，从而加快施工进度，同时有利于框架的稳定性。然而高层建筑工程中型钢斜撑的吊装则是整个工程中的难点，型钢斜撑的长度长，使得整根吊装的难度较大，因此在施工中为了保证型钢斜撑的整体刚度和安装的稳定性，则采取分节吊装，使钢梁起到临时支撑作用，以防止钢梁在吊装过程中变形。柱间型钢斜撑与悬挑钢斜撑相比尺寸重量较小，可以直接吊装。

4 高层建筑工程中的钢结构施工的结构体系

钢结构有很多优点，但其缺点是导热系数大，耐火性差。随着冶金技术的提高，耐火钢的研究成功并投入生产，为钢结构的进一步发展创造了条件。

高层建筑工程中的钢结构施工中关于建筑的划分，一般没有一个固定的规范，以建筑设计规范、建筑抗震设计规范、建筑防火设计规范等，只要是建筑总高度超过了24米基本就符合高层建筑的要求。而在高层建筑工程中的钢结构施工中，有关结构设计里，一般以经济、合理、安全、可靠的设计为设计原则，同时要根据建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度来进行具体的设计改变，从而选择相应的结构体系，如，框架结构体系、剪力墙结构体系、框架―剪力墙结构体系、框―筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系，已达到最终的工程建筑的目的。

高层建筑工程中的钢结构施工，在结构设计中除采用钢筋混凝土结构外，还采用型钢混凝土结构、钢管混凝土结构和全钢结构。东南科技研发中心，建筑高度在100米左右，柱网为八、九米左右，抗震设防烈度一般设为6度，采用框架―剪力墙或框―筒结构体系较为经济合理，这种结构体系的剪力墙或筒体是很好的抗侧力构件，常常承担了大部分的风载和地震荷载产生的水平侧力，总体刚度大，侧移小，且满足玻璃幕墙的外装饰要求。

5 结语

在当今这个信息技术高度发展的时代，高层建筑工程中的钢结构体系的研究也在不断的日趋完善，而计算技术的发展也使得高层建筑工程中施工技术水平的不断提高，使高层建筑工程迅猛发展。高层建筑工程中的钢结构施工中，钢结构有很多优点，但其缺点是导热系数大，耐火性差。随着冶金技术的提高，耐火钢的研究成功并投入生产，为钢结构的进一步发展创造了条件。因而高层建筑工程中的钢结构施工研究，为我国钢结构的发展创造了更好、更广阔的空间，有利于社会的发展。

参考文献：

高层建筑钢结构施工篇4

关键词：高层建筑 钢结构 施工技术

近年来随着我国经济高速发展和人口城市化进程不断加快,我国高层建筑建设得到空前的发展。钢结构工艺具有强度高、自重轻、平面布置灵活、造型美观、适用于软地基、施工速度快、工期短、环保和使用过程中易于改造等优点,在高层建筑中得到广泛的应用。

一、高层建筑钢结构施工的优点

1、施工周期短,用于施工的钢构件可以在厂制作,在现场安装。

2、建筑空间大

3、可循环利用

二、高层建筑钢结构施工工艺及质量控制要点

1、做好施工前的准备工作

首先是强化施工图纸的会审工作,图纸是工程施工的依据,工程开工前项目监理机构要组织监理人员熟悉工程图纸与项目有关的规范标准、工艺技术条件,充分领会设计意图。其次要组织施工单位专业技术人员对图纸进行会审,检查施工图纸中的“错、漏、碰、缺”,力争把问题解决在施工之前,减少因图纸问题对工程质量、进度的影响。

2、钢结构施工技术要求

1)塔吊的选择、布置及装拆

塔吊是高层钢结构工程施工的核心设备,其选择与布置要根据建筑物的布置、现场条件及钢结构的重量等因素综合考虑,并保证装拆的安全、方便、可靠。在塔吊的选择上应优先考虑内爬式塔吊,因为钢结构建筑采用内爬式塔吊不需要对楼层进行加固,并且在起重机布设位置上有较大的自由度。而且,采用内爬式塔吊进行钢结构高层建筑吊装施工,对塔吊起重能力和幅度要求不像采用附着式塔吊那样苛刻。

2)吊装

在建筑施工中,吊装一直以来都是第一工序,也是控制整个工程的一个工序,起着重要的作用。钢结构吊装要采用结构平面、立面形状整体吊装的很多,所以一定要注意安全问题。在吊装的形式,数量,以及钢结构的摆放位置上要根据现场的实际情况去考虑,要根据施工的需要,把现场划成几个区,各个工序的设备及材料要按照规划区摆放。一般来说吊装的总原则是如下：①在一个平面内,要从中心位置,核心筒逐步向四周展开吊装,从中间位置的单元,要先构件成一个稳定的单元刚度柱,要先吊装柱,再吊装梁,在一个柱网单元固定后,在依次在周围吊装两个单位,三个单元,直到最后全部吊装完成,一定要进行钢结构的全面校正工作,保证工程质量。②竖向吊装顺序(以一柱三层为例):先安4根钢柱下层框架梁测量校正螺栓初拧中层框架粱上层框架粱测量校正螺栓初拧测量校正终拧高强螺栓焊接焊缝检测散铺上层压型钢板与栓钉焊接下、中层压型钢板散铺与栓钉焊接下、中、上层钢梯、平台吊装楼盖钢筋混凝土楼板施工。

3)螺栓安装

高强度螺栓安装在节点全部处理好后进行,螺栓穿入方向要一致。一般应以施工便利为宜,对于箱形截面部件的接合部,全部从内向外插入螺栓,在外侧进行紧固。如操作不便,可将螺栓从反方向插入。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。严禁强行穿入螺栓,如不能穿入时,螺孔应用绞刀进行修整,用绞孔修整前应对其四周的螺栓全部拧紧,使板叠密贴后再进行。修整时应防止铁屑落入叠缝中。绞孔完成后用砂轮除去螺栓孔周围的毛刺,同时扫清铁屑。

4)焊接

高层钢结构具有工期紧、结构复杂、工程量大、质量要求高的特点,而焊接作为钢结构施工的重要工序,其焊接顺序与工艺参数的选择与施焊水平对工程的“安全、优质、高速”的完成影响重大。本工程约15000工钢结构安装施工任务,月施工最快完成9层;采用CO2气体保护半自动焊完成了超厚钢板焊接的施工(最厚达100mm),整个工程的焊缝100％超声波探伤,100％合格,一次探伤合格率达98％;在钢结构吊装方面,经过项目技术人员不断探索与总结,解决了超高层钢结构空间定位及折线形钢结构箱型柱吊装技术问题,且整体垂直度最大偏差9mm。首先要确定焊接顺序。①平面内:应从建筑平面中心向四周扩展,采取结构对称、节点对称和全方位对称的顺序焊接。②竖向上:L层框架梁压型钢板支托下层框架梁玉型钢板支托中层框架梁压型钢板支托焊接检验(柱柱焊接可在梁焊接前进行,也可于之后进行)。③柱一柱焊接应由两名焊工相对,两面等温、等速对称施焊。④柱梁节头的焊接,一般先焊H型钢的下翼缘板,再焊上翼缘板。一根梁的两个端头应先焊一个端头,待其冷却至常温后,再焊另一端。另外还要确定焊接参数。选定工艺后,焊接QC小组在项目组的带动下通过工艺评定,编制出一整套切实可行的适用本工程特点的CO气体保护半自动焊接方法及参数。首先确定攻关目标,用ABC法找出影响质量的原因、并进行系列分析,针对这些问题找出相应的对策措施;建立了有效的质量保证体系,制定完善的工艺指导书。经过反复试验,确定了运用于横焊、平焊、立焊、斜立焊的丁艺参数;通过对焊丝的伸出长度、焊缝层问清理,焊枪施焊角度反复摸索,形成了一整套的施工要领;为使焊接环境处于相对稳定状态,加强了施工防护措施和辅助措施。经过项目组和焊接QC小组全体人员的不懈努力,很好地解决了CO气体保护焊应用在超厚件立向、斜立向接头上的焊接工艺问题。

3、做好安全施工

安全施工是钢结构施工中的重要环节,超高层钢结构施工的特点是高空、悬空作业点多。在施工过程中,仅螺栓就有40万颗,这些零件虽小,但如果从l00m以上的高空掉下去,后果可想而知。针对超高层钢结构施工的特点,采取事前与过程控制相结合的方法,即事先采取防护措施(如防坠板、防坠器、安全梯、缆风绳等),并加强对施工人员的安全教育,坚持安全巡视制度。工程在吊柱子时外墙设置网,吊框架梁时架设临时活动式走道,并随框架吊装逐层升高;拧螺栓时在梁端挂设吊篮,焊接时搭设操作平台,另外做到及时铺设楼层压型板以确保施工安全。

三、高层建筑钢结构施工需要重点强调的几个问题

高层钢结构建筑施工技术难度大,施工工艺比较复杂，为保证施工质量,达到预期控制目标，在实际工作中我们必须做到以下几点：

1、充分正确理解节点深化图,合理的制定施工工艺。

2、根据施工特点合理选用机械设备,特别是塔式起重机的选用,并要考虑其装拆的可行性。

3、根据不同的结构特点、焊接形式及气候条件选用合理的焊接工艺及参数,不能一概而论,盲目照搬。

4、结构构件的加工顺序及进场数量要充分考虑现场堆放条件及吊装设备的吊运能力。

5、 严格工厂制作工艺,减少现场处理数量。

6、测量控制要做到分区段、分层次、分阶段进行闭合、校正,防止累计误差的产生。

7、安全防护要及时跟进,措施要严密,检查要到位。

参考文献：

[1] 陈绍蕃主编,房屋建筑钢结构设计,中国建筑工业出版社,2007年08月、

高层建筑钢结构施工篇5

【关键词】高层；钢结构；施工

中图分类号：TU97 文献标识码：A

高层钢结构建筑在国外已有110多年的历史，1883年最早一幢钢结构高层建筑在美国芝加哥拔地而起，到了二次世界大战后由于地价的上涨和人口的迅速增长，以及对高层及超高层建筑的结构体系的研究日趋完善、计算技术的发展和施工技术水平的不断提高，使高层和超高层建筑迅猛发展。钢筋混凝土结构在超高层建筑中由于自重大，柱子所占的建筑面积比率越来越大，在超高层建筑中采用钢筋混凝土结构受到质疑；同时高强度钢材应运而生，在超高层建筑中采用部分钢结构或全钢结构的理论研究与设计建造可说是同步前进。

超高层建筑的发展体现了发达国家的建筑科技水平、材料工业水平和综合技术水平，也是建设部门财力雄厚的象征。我国的高层与超高层钢结构建筑自改革开放以来已有20年的历史，并在设计和施工中积累了不少经验，已有我国自行编制的《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99-98。

二、高层及超高层结构体系

对于高层及超高层建筑的划分，建筑设计规范、建筑抗震设计规范、建筑防火设计规范没有一个统一规定，一般认为建筑总高度超过24m为高层建筑，建筑总高度超过60m为超高层建筑。

对于结构设计来讲，按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则，选择相应的结构体系，一般分为六大类：框架结构体系、剪力墙结构体系、框架—剪力墙结构体系、框—筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系。

高层和超高层建筑在结构设计中除采用钢筋混凝土结构（代号RC）外，还采用型钢混凝土结构（代号SRC），钢管混凝土结构（代号CFS）和全钢结构（代号S或SS）。

三、材料的选用

钢结构有很多优点，但其缺点是导热系数大，耐火性差。随着冶金技术的提高，耐火钢的研究成功并投入生产，为钢结构的进一步发展创造了条件。

目前宝钢投入生产的有B400RNQ和B490RNQ两种型号的耐火钢，其物理力学指标、化学性能及抗冲击韧性和可焊性，都能达到结构钢的要求。普通钢材当达到600℃的高温时已完全丧失承载能力，宝钢生产的这两个品种钢材当达到600℃时其屈服强度还有150～220Mpa。

一般高层和超高层建筑当采用框—剪、框—筒结构体系时的经济性统计为：钢结构造价=钢材费用（约占40%）+制作安装费用（约占30%）+防火涂料费用（约占30%），防火涂料所占总造价的比重较大。如果使用高强度耐火钢虽价格略有上升，但防火涂料价格有较大幅度下降，可望部分抵消由此带来的成本上升，而且可靠度及安全性有了一定的保障。

四、制作与安装

(一)统一测量仪器和钢尺量具

建造一幢超高层大楼，涉及到土建、钢结构、玻璃幕墙和各类设备的安装，使用的测量仪器和使用的钢尺必须由国家法定的同一计量部门由同一标准鉴定。

高层、超高层建筑施工周期较长，尚需定期对测量仪器和钢尺量具进行定期校验以保证建筑物各项指标符合规定的指标。

(二)定位轴线、标高和地脚螺栓

钢柱的定位轴线可根据场地的宽窄，在建筑物外部或内部设置控制轴线。本工程高度在100m，设置二个控制桩，以供架设经纬仪或激光仪控制桩的位置，要求以能满足通视、可视为原则。

钢柱的长度以满足起重量的大小和运输的可能性，一般为2～3层为一节，对每一节柱子安装不得使用下一节柱子的定位轴线，应从地面控制轴线引到高空，以保证每节柱子安装正确无误，避免产生累积误差。

柱脚与钢筋混凝土基础的连接，一般采用埋入式刚性柱脚，地脚螺栓是在安装就位第一节钢柱时，控制平面尺寸和标高的临时固定措施。

(三)钢柱的制作与安装

钢柱是高层、超高层建筑决定层高和建筑总高度的主要竖向构件，在加工制造中必须满足现行规范的验收标准。

100m高的超高层钢柱一般分为8～12节构件，钢柱在翻样下料制作过程中应考虑焊缝的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形，所以钢柱的翻样下料长度不等于设计长度，即使只有几毫米也不能忽略不计。而且上下两节钢柱截面完全相等时也不允许互换，要求对每节钢柱应编号予以区别，正确安装就位。

(四)框架梁的制作与安装

高层、超高层框架梁一般采用H型钢，框架梁与钢柱宜采用刚性连接，钢柱为贯通型，在框架梁的上下翼缘处在钢柱内设置横向加劲肋。

框架梁应按设计编号正确就位。

为保证框架梁与钢柱连接处的节点域有较好的延性以及连接可靠性和楼层层高的精确性，在工厂制造时，在框架梁所在位置设置悬臂梁(短牛腿)，悬臂梁上下翼缘与钢柱的连接采用剖口熔透焊缝，腹板采用贴角焊缝。框架梁与钢柱的悬臂梁（短牛腿）连接，上下翼缘的连接采用衬板(兼引弧板)全熔透焊缝，腹板采用高强螺栓连接。

由于钢筋混凝土施工允许偏差远远大于钢结构的精度要求，当框架梁与钢筋混凝土剪力墙或钢筋混凝土筒壁连接时，腹板的连接板可开椭圆孔，椭圆孔的长向尺寸不得大于2d0（d0为螺栓孔径），并应保证孔边距的要求。

框架梁的翻样下料长度同样不等于设计长度，需考虑焊接收缩变形。焊接收缩变形可用经验公式计算再按实际加工之后校核，确定其翻样下料的精确长度。

框架梁上下翼缘的连接可采用高强螺栓连接或焊接连接，目前大部分采用带衬板的全熔透焊接连接。施工时先焊下翼缘再焊上翼缘，先一端点焊定位，再焊另一端。腹板则采用高强度螺栓连接，要充分理解设计时采用摩擦型还是承压型高强螺栓。采用摩擦型高强螺栓的摩擦系数应选用合理。

采用高强螺栓群连接时，孔位的精度十分重要。目前制孔一般采用模板制孔和多轴数控钻孔，前者精度低，后者精度高，应优先考虑采用后者。当采用模板制孔时，应保证模板的精度，以确保高强螺栓的组装孔和工地安装孔的精度要求。如果孔位局部偏差，只允许使用铰刀扩孔。严禁使用气割扩孔，若用气割扩孔，则应按重大质量事故处理。

高强螺栓群应同一方向插入螺栓孔内，高强螺栓群的拧紧顺序应由中心按幅射方向逐层向外扩展，初拧和终拧都得按预先设定的鲜明色彩在螺帽头上加以表示。

五、楼盖的设计

高层、超高层建筑的楼板和屋盖具有很大的平面刚度，是竖向钢柱与剪力墙或筒体的平面抗侧力构件，同时使钢柱与各竖向构件(剪力墙或筒体)起到变形协调作用。

一般钢结构建筑物的楼板和屋盖，都采用轧制的压型钢板加现浇钢筋混凝土(简称钢承混凝土)楼板和屋盖，厚度一般不小于150mm。目前在设计钢承混凝土楼板和屋盖时没有考虑钢承混凝土楼板和屋盖与钢梁共同作用。主要是对于板底呈波形的计算原理不甚了解或认为计算繁琐，就按平板计算，这样既不安全又增加了钢梁的用钢量。

如果采用钢梁与钢承混凝土楼板共同作用，简称MST组合梁，只要计算正确，配筋合理，栓钉可靠，则可以节约楼层和屋盖钢梁的用钢量20%左右，而且不需对钢梁进行稳定验算。

参考文献：

【1】魏明钟、钢结构[M]、武汉:武汉工业大学出版社,2002年、

高层建筑钢结构施工篇6

关键词：钢结构；高层建筑；施工工艺

高层建筑物要求的质量要相当高，所以在建筑中基本都是用钢构结构，钢构结构能保证高层建筑的质量，可以说高层建筑物就是高层钢构结构。高层建筑的施工质量以及施工的技术是非常关键的，施工中的每一个步骤都需要经过精确的计算，用的材料都是经过科学的计算而精心设计的，本人将对高层建筑物钢结构施工工艺进行探讨。

一、钢结构施工前期准备

（一）施工前要对施工的环境以及施工的周围环境进行了解，只有了解了环境问题，才能选择施工环境的机械设备，要考虑现场施工的条件制定出一个施工的规划，然后按照规划进行快速、有效的施工。

（二）选择安装技术路线前要对钢结构的特点进行分析，要了解钢结构的组成以及荷载的途径。只有了解了钢结构的组成才能更好的分配出吊装单元，要想合理的进行施工顺序的按安排，就得清楚知道钢结构的荷载传递途径。了解了钢结构的特点，才能更准确的达到设计的标准。

（三）在进行安装施工前，要对设计的要求以及设计的理念进行了解，选择一个合适的施工队伍，保证施工队伍的技术能力与设计中的安装标准有效的统一起来。只有施工者技术能力的特长方面是设计中需要的，才能使安装技术达到最高境界。

二、建筑钢结构的施工工艺

（一）施工前的准备

在施工前，监理人员首先要对工程的图纸及相关工艺进行熟悉了解，其中包括技术条件与规范，充分领会图纸的意图，加强重难点的理解。其次，要及时组织相关的技术人员进行图纸的会审，以防止图纸中出现缺漏与错误，一旦发现问题及时解决，争取在施工之前保证万无一失，保证施工的正常进行。

（二）具体施工工艺

1、螺栓预埋。要想使建筑工程中的钢结构施工得到质量保证，一定要首先从螺栓的标准化预埋开始，应当保证预埋位置的精准定位，包括在施工时的标高基准点、基础轴线的划定要达到规范要求，并且应当保证两次测量位置的一致性。初次测量需要在埋设定位之后，再次测量应当在基础混凝土浇筑初凝完成时。如果两次测量产生的结果超过标高偏差的 5 毫米，或者是超过定位轴线的偏差 2 毫米，则一定要重新进行埋设。

2、钢梁安装。在进行钢梁吊装时，需要首先检查钢柱标准问距及其相应标高，然后才能进行钢粱吊装。在进行主钢梁的吊装以前，要在梁上安装合适的扶手杆以及扶手绳，主梁吊装完毕后，要将扶手绳和钢柱连接在一起并且紧密绑扎，这样能够给施工者带来安全保障。一般情况下会将开孔当成吊点，它的位置会处在钢梁上翼缘，吊点准确位置会受到钢梁的跨度所限。而次梁与小梁的重量很小，便可以应用多头吊索的形式，一次吊起多根钢梁，这样安装的速度会明显上升。

3、钢柱安装。柱体是钢结构建筑的的核心部件，在制作加工钢柱时应当首先使其满足规范要求，在钢柱的制作过程中还应当系统考虑到纵向负荷作用同焊缝收缩变形所造成的钢柱压缩问题，所以应当先行照顾到不把钢柱实际长度当作建筑设计长度这一问题。另外，即便是截面完全一致的两根钢柱，同样不允许上下两节颠倒使用，每节钢柱均应当以编号的方法加以区别，以确保安装位置的正确，不出现压缩问题。

4、焊接结构。在焊接之前同样需要保障焊条合于规范，并且遵照说明书的要求焊接，不能让焊接表面出现焊瘤与裂纹等一系列质量问题，同样也不能出现气孔、裂纹、夹渣之类的质量问题。焊接完毕后要对相应位置进行无损检测，对易于出现质量问题的位置需要再次进行人工重点检查。

5、放线。施工放线对于钢结构的整体质量影响很大，若是放线工作达不到标准要求，那么肯定会带来一系列的连锁反应，致使最终的工程质量不过关。要在图纸上把放线坐标点标示清楚，并且将标示清楚的图纸当作施工基础，进行连线与找点等项工作。此外，要注意加强针对建筑物本身的地脚螺栓、定位轴线、基础标高等内容的检查与复查。在定位钢架位置时，要尽最大可能避免螺栓同钢架的柱脚发生碰撞，这样考虑周全，还可以防止钢架柱底出现挤压变形，并且能同时让螺栓的弯曲变形问题减小至最低。

除了放线施工以外，还要注意屋面板的安装，应当保证第一板需同屋脊保持九十度角。安装工作人员要让自己处在施工安全位置，等到屋面板安装完毕后，避免无故踩踏，严禁负荷重物在上面行走作业。在安装钢结构门窗洞口时，两侧通长龙骨同门窗框的连接要以外包彩板与扣件相连的办法实现连接，并以铆钉固定。

6、钢构表面油漆。当所有安装工序全部完成后，要把钢结构表面处理干净，去掉表面残留的锈斑、毛刺、焊渣、灰浆、油污、浮土一类的杂物，然后再于表面涂上防锈漆，油漆完全风干后，再把构件表面细致刮平。为了让油漆更具干硬效果，还可以在其中加入一定量的红丹粉。涂抹油漆分成两步，第一步是先选择磷化底漆进行涂抹，接下来在此基础上再涂抹面漆，以达到预防腐蚀、增加使用寿命的效果。一般对钢结构进行油漆涂抹均应当遵循从难到易、从上至下的过程，整个过程应当多次涂抹，防止漏抹，而漆的涂刷次数以二至三次为宜。

（三）施工的安全流程

在具体的施工中，安全措施也是一个重要环节。施工整个过程都要有严格的管理体系，要有专门人员进行防火监管，确保各种操作都按照规范进行，同时要做好安全教育及监察工作，保证施工的每一个步骤都安全有序地进行。

三、结语

随着建筑造型和功能的多样化，对钢结构施工工艺提出更高的要求，施工过程中只有严格按施工图纸及现行规范施工，才能保证施工质量，达到预期控制目标。

参考文献：

高层建筑钢结构施工篇7

关键词：超高层建筑；钢结构；吊装施工；施工技术

随着我国经济的发展，我国建筑行业也迅速发展。但是在发展过程中，国家对土地利用率也有较高的要求，因此建筑行业出现了许多高层甚至超高层钢结构工程。在工程施工过程中，高层钢结构安装的施工顺序和安装质量等影响着整个工程的施工质量，因此必须采取合理的安装施工程序，以确保安装质量。钢架构吊装技术是钢结构施工中的重点，吊装施工技术的高低影响着钢结构吊装的质量和吊装过程的安全。

一、吊装施工的准备工作

（一）根据安装程序制定顺序图表

超高层建筑钢结构吊装安装有一定的安装程序，在吊装施工之前，要根据安装程序制定安装顺序图表，并对各个构件的相关内容做一些简单地描述，以方便安装施工人员查看，描述的相关内容包括安装顺序号、构件名称、平面位置、图纸号、构件外形以及重量等等。

（二）吊装施工前的准备工作

在吊装施工之前应该对技术、施工现场以及吊装等方面做好施工准备，以方便后续的施工，确保施工有序、顺利进行。

1、技术准备

在吊装施工之前应该根据安装顺序编制施工设计图纸，然后由技术人员对设计图纸进行审核，使设计图纸符合规范标准，接着根据所搜集的相关资料进行预算，并按照市场规范和施工需求准备施工机具，同时对施工计划和技术等进行试验、评定，从而确保后续施工技术标准、规范。

2、现场准备

在进行吊装施工之前要验收施工现场的钢构件，认真检查钢构件的连接件和零部件等，准备好施工需要的丈量仪器和测量仪器以及各个构件，将它们安排到位，并对基础进行复测。

3、吊装准备

在进行超高层建筑钢结构施工时，一般选用自升式塔式吊装施工机械。该种起重机一般有内爬式和外附式两种，内爬式塔式起重机中的卷扬机容绳量影响着起重的高度，因此在准备起重机时，要核查起重机的容绳量，以确保能达到极限高度；同时对外附式塔式起重机的标准塔身高度要有一定的了解，在选择时，看它是否能够满足工程的需要。

二、超高层建筑钢结构安装

（一）钢结构安装流程

在对钢结构进行吊装时，并不是随意吊装，而是有一定的工艺流程，首先应该控制柱底的标高；接着复核轴线，在确保轴线符合要求时接着就需要使吊装的各个构件准备到位；接下来就需要复测位置，在位置达到标准要求后就可以安装梁体；当梁体安装完成后就需要确保梁体的坐标和垂直度；待检查完竹柱子的垂直度和坐标后就需要焊接各构件，从而完成整个吊装程序。

（二）施工流水段的划分

在进行超高层建筑钢结构安装过程中，要从高度上对建筑进行一定的划分，在划分时根据钢柱的分段进行划分。在吊装时，不仅要保证单节框架的刚度，还要确保框架在起重机爬升过程中的稳定性。在施工流水划分时应该注意起重机的起重性能、起重机的攀爬高度以及柱得的长度等条件满足吊装要求。如起重机的起重性能包括起重机的最大起重力矩、最大起重半径、起重量以及起重的高度等都应该满足立面施工流水段中起重物件的最大重量的吊装要求；起重机的攀爬高度应该满足下一阶段施工构件的起吊高度；柱的长度应该应该符合构件的制作条件等。

（三）各节流水段中的框架施工

每节流水段内的框架分为标准节框架和特殊节框架等。

1、标准节框架的施工

在进行标准节框架施工时，可将超高层钢结构框架分为节框架，将节框架中与结构类型相同的框架归为标准节框架。在安装标准节框架时一般有节间综合安装方法和按照构件分类大流水安装方法等，同时在安装每节框架时，应该先将各节框架组成一个整体，最后安装次要的构建，这样可以较早形成框架，确保吊装过程的稳定；在施工时，要按照以一定的程序，先栓后焊，对于层梁应该先顶层后底层，最后再中间层，从而较好地控制安装质量；在焊接框架梁之前，先要对柱子的垂直度偏差进行分析，然后先焊接偏差较大的柱子部位，这样可以使柱子的垂直度偏差减小；在安装时为了方便施工现场操作，应该随着框架吊装进展安装金属压型板和钢楼梯。

2、特殊节框架的施工

在建筑施工过程中，对于不同结构会有特殊要求，因此在施工时应该采用特殊的吊装技术方案。特殊节框架主要是结构的水平加强桁架层、底层大厅以及顶层的花园层等。对于结构的水平加强桁架层的施工，由于桁架结构的重量较重，采用通常是整体提升、分段进行吊装或者散装；对于底层大厅的施工，由于网架结构的跨度大，并且施工条件较差，所以在施工时常采用先搭设平台然后再进行高空散装的方法或者通过地面拼装再提升整体的方法；对于顶层花园层的施工直接采用塔吊来散装。

（四）钢柱的吊装

1、焊接十字劲板

焊接十字劲板是安装钢柱前的必须工作。在进行焊接之前要保证预埋铁的平整度，然后放十字轴线，最后在焊接时应该保证十字劲板的垂直度。

2、吊装钢柱

在吊装钢柱时要采用塔吊将钢柱缓慢提升，提升到一定程度后，要对塔吊的钢索进行检查，确保其牢固性，然后将钢柱向安装面上提升，待钢柱距离安装面较近时，应该对正焊接好的十字劲板与柱脚底部的十字槽，接着慢慢将钢柱下降至十字劲板中。同时应该对钢柱的垂直度偏差进行认真检查，先焊接垂直度偏差较大的部位，待焊接牢固后才可以将塔吊松开，最后利用仪器校正钢柱的垂直度。

（五）安装钢梁和钢桁架的方法

待钢柱安装完成后，可以安装钢梁。在安装钢梁之前，要检查钢柱上的连接件的摩擦面、平整度等以及埋件的平整度、清洁度、位置等；在起吊钢梁之前应该将扶手杆、扶手绳、扶手管等安装到梁面上；在吊装时采用两点吊的方法对钢梁和钢桁架进行安装，同时采用的吊装方法有工具式吊具法、捆扎法以及设钢吊耳法等。

（六）安装特殊钢结构

在建筑中有转换桁架、转换柱、天桥、塔尖等各种各样的钢结构形式，这些钢结构形式对建筑的特定性能和关键环节其中重要的作用。这些钢结构形式具有重量较重、体积较大，而且连接要求相对较高、连接形式丰富多样等特点。在不同的建筑中，对特殊钢结构的安装要求和安装模式、工艺等具有不同的要求，因此在超高层建筑钢结构吊装施工中具有较高的难度，在安装时，要根据建筑结构的特点、吊装设备的能力等合理选择吊装设备并确定吊装流程。

三、超高层建筑钢结构的测量与校正

在对超高层建筑钢结构进行校正时一般按照流水段的划分进行校正的。在进行校正时根据不同的结构采取相应的矫正方法。

（一）调整柱顶的标高的方法

由于制作钢柱时产生的误差或者吊装时垂直度偏差等原因致使柱顶标高误差，一般根据具体产生的具体原因采取相应的调整方法。对于垂直度偏差的校正一般采用高精度经纬仪或者激光经纬仪等仪器进行校正；对于制作出现的误差，当标高过高时，应该截取相应高度，当标高过低时，应该通过填塞相应厚度的钢板弥补标高误差等方法。

（二）调整底层钢柱的标高的方法

在安装底层钢柱前一般在地脚螺栓上拧上螺母，因此在调整标高时可以通过调整螺母的方法，或者通过设置标高垫块对底层标高进行调整，从而使标高符合规范要求。

结语：

超高层建筑钢结构吊装施工过程非常复杂，在吊装施工之前需要做好充分的准备工作，并且根据建筑结构特点制定详细的施工方案和施工计划，在进行吊装时要采用规范的操作流程和施工技术，确保吊装施工安全和吊装质量，进而确保整个工程的质量。

参考文献：

[1]陈国鹏、浅谈高层建筑钢结构吊装施工技术[J]、科学之友，2010（08）、

[2]万荣涛、浅谈超高层建筑钢结构施工技术[J]、浙江建筑，2009（03）、

[3]程书锋、高层建筑钢结构吊装施工技术探讨[J]、科技传播，2011（11）、

高层建筑钢结构施工篇8

关键词：高层建筑 钢结构 施工顺序

中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）08（c）-0057-01

随着国民经济的快速发展，大小城市高层建筑林立，高层建筑美化了城市的形象，也成为了一个城市经济发展水平的标志。如深圳的地王大厦，高度达到了325m，上海浦东的金茂大厦高达到421m，这些建筑都成为该城市标志性的建筑。在高层建筑所需的材料中，钢结构凭借着重量轻、强度大、抗震性强、施工快速、环保节能等众多优势在高层建筑材料中越来越深受建筑商的青睐。17世纪70年代开始铸炼生铁，到19世纪才开始把熟铁正式运用与桥梁和房屋的建造上，钢结构的历史发展历程远远要比钢筋混凝土结构久远，它受人重视的程度也越来越强。在全世界所完成的100余座超高层建筑里，钢结构的高层建筑就有59座，几乎占到了60%。1996年，我国已成为世界上的钢铁大国，钢产量超过了1亿吨，随着我过冶金技术的进步，我国的炼钢技术水平大大提高，相应的装配条件也有了很大改善。这些有利的条件，为我国的钢结构建筑的需求奠定了坚实的基础。

当前，在高层钢结构建筑施工中，经常用大型的机械设备来吊装，这些机械设备对已经建成的结构部分的影响会因为安装方式及顺序的不同而不同，在施工前要认真分析探讨；在钢结构安装时，也有可能会出现构件的长宽超出预定长度，更有可能出现桁架层的复杂化，这也需要在施工前进行模拟施工，进而选择最优的方案；因为高层钢结构建筑通常使用框筒的结构，使用材料的不同及施工顺序的不同，就会使的钢结构和里面混凝土的核心筒发生竖向的变形差异，这种变形的差异对钢结构的影响巨大，在施工过程中需要精确分析，要采用正确的施工顺序。在高层钢结构建筑施工的工程中，正因为不合理的施工顺序会使整个钢结构的外形产生变形和残余内力，所以在高层钢结构建筑施工过程中，施工的顺序才显得尤为必要。

高层钢结构建筑施工构件数量太多，施工技术非常复杂，施工程序冗繁，我们必须要抓住建筑施工中关键几个要件安装程序和顺序，才能有效的防止钢结构产生变形，才能体现出钢结构的优越性。

1 塔吊的选择及吊装

塔吊是高层钢结构建筑工程施工过程中的主要设备，要根据建筑物的布局，现场的条件等综合因素来考虑塔吊的选择，塔吊应把内爬式塔吊作为首选，因为钢结构建筑选择内爬式的塔吊不用对楼层进行额外的加固，另外，使用内爬式塔吊对高层钢结构建筑进行吊装，对塔吊的起重能效和幅度的要求比较宽松。吊装是高层钢结构建筑施工的重要环节，吊装质量的高低和吊装速度的大小直接决定着整个建筑工程的成败。高层钢结构在进行吊装前要充分考虑到立面形状、结构方式、塔吊的具置、施工现场的环境等因素。

2 预埋地脚螺栓

高层钢结构建筑工程的安装质量取决于预埋地脚螺栓的位置的精确度，为了使地脚螺栓预埋的定位更为精确，在进行地脚螺栓固定时，可使用6～10mm的厚钢板加工为定位钢板，对地脚螺栓进行定位固定，所制作的定位钢板大小与钢柱底部垫板大小要一致，并且在钢板下部的螺栓上加上止退螺母，在钢板上面螺栓上把调节螺母固定好，在钢板上要设置浇捣孔，大小为直径15cm，把地脚螺栓固定在钢板下面所绑扎的梁钢筋上，把握好地脚螺栓固定的位置，和梁钢筋结合在一体，要认真多次地进行校对，确保万无一失后用混凝土进行浇灌，露出地表的地脚螺栓的部分要用进行包裹，以防止生锈和碳化。

3 安装钢柱

钢柱的安装在高层钢结构建筑施工中也不容忽视，钢柱安装的关键在于严格把握每节钢柱的垂直度和定位轴线的误差。第一节钢柱的定位轴线要借助调节螺母的设置和定位钢板来实现；第二根及以上的钢柱关键是垂直度，它们要靠调节丝杠的调节达到预期的垂直度。第一根钢柱吊起后，等钢柱底部离地脚螺栓大约有3～4cm时尽快扶正，让钢柱底部的安装孔和螺栓对齐，塔吊慢慢落钩，在垂直度小于2cm时，固定好螺栓，固定好后塔吊就可以脱钩，可以依靠地脚螺栓上面的调节螺母来精密控制第一节钢柱的标高。第二节钢柱及以上钢柱实施安装的方法相同，相邻的两根钢柱需要用调节丝杠来连接，调节丝杠要严格选择，丝杠的规格要达到受力的标准。

4 安装框架钢梁

严格控制框架钢梁与钢柱连成整体以后轴线的位置和它的垂直度是钢梁安装关键所在，只有经过固定限位钢板，反复进行修正才能逐渐完成框架钢梁的安装。

5 安装墙板及钢扶梯

在钢柱跟楼层钢梁之间，是墙板的安装位置，墙板大致有钢制的墙板及用钢筋混凝土做的墙板。在安装时，剪力支撑的位置要与墙板相吻合，要做到组合后再进行合理安装。

6 焊接连接和螺栓连接

高层钢结构的连接形式有焊接连接和螺栓连接两种，确立适宜的焊接顺序，缩减焊接变形机率，减低焊接应力。

缩减焊接变形机率，减低焊接应力是高层钢结构建筑施工焊接顺序所遵循的准则，对于平面上的焊接，应该从中心向四周拓展焊接，对收缩量比较大的焊缝，要先行焊接，收缩量较小的焊缝后焊接。在对框架钢梁焊接的时候，钢梁的两端不要同步焊接，应该先焊接其中一段，等焊接好的一端冷却以后再去焊接另外一端。钢柱与钢柱之间大多用坡口焊来连接，主架梁与钢柱之间通常采用刚接，而不采用铰接，此处的腹板采用高强度的螺栓来连接，次梁和主架梁之间多为铰接，此处的腹板也同样采用高强度的螺栓来连接。它的焊接顺序应该是：上节钢柱和主架梁在进行校正及固定之后才可以焊接钢柱的接头，钢柱与主架梁焊接的时侯，应先焊接上部梁柱的节点，然后焊接下面的梁柱的节点，最后焊接中间的梁柱节点。

螺栓的连接主要是临时螺栓的安装和高强度螺栓的安装。临时螺栓在安装时，应该在钢梁安装结束后先用临时螺栓进行固定，螺栓的数量是接头螺栓的1/3，每个接头螺栓至少要2个，安装时先把冲钉照准合适的孔位，然后在适当位置拧紧临时螺栓。高强度螺栓连接就是摩擦连接，在安装时，可以自由穿进孔中，穿入的高强度螺栓拧紧后，再把临时螺栓卸下。

综上所述，高层钢结构建筑施工程序繁多，也就决定了施工顺序必须要合理，合理的施工顺序才能使钢结构在高层建筑中发挥出应用的优势。

参考文献

[1] 陈晓明，郑俊，吴欣之、特殊高耸钢结构施工预变形研究[J]、建筑施工，2007（10）、