高层建筑装配式钢结构关键施工技术

陈玉

摘 要：随着我国城市化进程不断加快，城市人口迅速增长，为解决大批人口居住问题，城市高层建筑需求进一步增加。现阶段，高层建筑施工中，除了运用混凝土装配式施工技术，还包括钢结构装配式施工技术进行施工建设。在高层建筑装配式钢结构施工中，虽然钢筋材料自身重量会增加建筑物荷载，但钢结构具有明显的抗震性能好、适应能力强、能够周转使用、便于拆卸、施工方便等优势，在高层建筑施工中应用较为广泛。本文主要分析了高层建筑中装配式钢结构施工优势，探讨其关键施工技术，希望对高层建筑装配式钢结构施工提供一定的参考。

关键词：装备式;钢结构;高层建筑;施工技术

装配式建筑结构在当前城市化高层建筑中的优势不断凸显。根据国务院颁发的《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指導意见》（国办发[2016]71号）文件，贵州省人民政府办公厅下发了关于大力发展装配式建筑的实施意见（黔府办发[2017]54号）文件，为加快促进全省建筑产业转型升级、提质增效，全面提升全省建筑行业整体水平提供政策指导。有效提升高层建筑钢结构施工质量，满足当前高层建筑需求，是当前建筑行业发展面临的主要问题之一。装配式钢结构建筑施工技术具有装配化施工、一体化装修、信息化管理等方面的特点，是未来我国建筑行业施工建设的主要形式之一。基于此，探讨高层建筑中装配式钢结构施工关键技术具有重要的现实意义。

1 高层建筑装配式钢结构施工技术优势

1.1 建筑稳定性较强

高层建筑主要特点就是建筑层多，因此其对建筑稳定性要求较高。钢结构自身的钢材料具有较强的稳定性，相较于混凝土材料在施工过程中容易受到施工环境的影响，钢材料受环境因素影响较低。同时，装配式钢结构施工技术的稳定性相比混凝土施工技术来说，也具有明显的优势。因此，在高层建筑中采用装配式钢结构施工，能够以材料自身良好的稳定性提高建筑稳定性，同时还可以增强材料的抗

震性。

1.2 具有良好的空间感

由于钢结构材料强度较高，并且结构稳定性、抗压性良好，因此在高层建筑中采用装配式钢结构施工技术，能够尽可能降低对空间的使用，达到目标抗压效果。通过较小的空间占用，能够有效扩大高层建筑的内部空间，从而为建筑提供良好的空间感。此外，在实际施工过程中，装配式钢结构部分施工环节能够在到达施工现场之前完成安装处理，节省了大量的在施工现场安装施工的时间，有效缩短的现场施工工期，从而加快了建筑施工。

1.3 节能减排、保护环境

随着人们环保意识逐渐增强，在建筑施工中，做好建筑节能减排，保护环境，成为现代建筑行业持续发展的重要前提。在高层建筑施工中，采取装配式钢结构施工技术，与传统的施工技术相比，通过有效降低各方面因素对建设施工的影响，从而降低施工过程中产生的施工废弃物，并且能够做好对施工现场环境的保护，与现代建筑行业发展中节能减排、保护环境的要求相适应。

2 高层建筑装配式钢结构关键施工技术

2.1 装配式钢构件生产

装配式钢构件的生产需要严格按照高层建筑工程设计阶段给出的设计图纸要求，进行材料采购。对用于装配式钢构件生产的钢材及其他零部件，需要先进行预试验，对材料及零部件的性能、强度等进行检测，确保其满足建筑质量需求。同时，结合设计图纸进行配料，检查半成品及零部件尺寸、质量等是否达标。全部检查完成后，再进行钢构件的装配。在焊接装配过程中，需要注意使用二氧化碳作为保护气，做好焊接缝的可靠性检验。在钢构件装配完成后，还需要对其进行细化的测量和校正，并注意防锈。

2.2 装配式钢构件定位

钢构件在起吊前，需要保证其连接面的清洁度，通过添加垫圈，或者对高程螺栓进行调节的方式，保证地板高度与设计要求相符。检测预留钢筋与预制构件等的尺寸，利用PE条、橡胶条调整偏差。装配式钢构件达到指定位置后，需要快速搭建支护系统，每一钢构件都应当有两组以上的斜向支撑。钢构件上的支撑点与底部的距离约占整个构件高度的二分之一以上，三分之二以下。支护系统搭建完成后，需要调节构件垂直度，确保其垂直度与建筑需求相符。一般来说，装配式钢构件定位通常由BIM技术辅助完成，以保证其定位精准。

2.3 装配式钢构件吊装

根据高层建筑施工现场塔吊的实际运行能力，制定相应的起吊方案，严格禁止出现吊装总重超限的情况。通常情况下，钢构件吊装采取分段技术，针对长度大于12m、宽度大于2.8m，或高度高于4.5m的钢构件，应用分段技术保证吊装施工的安全性与稳定性。在实际吊装过程中，需要依次按照提升顺序实施。钢构件被吊离地面后，利用环链葫芦调整期形态至水平，同时设置防风绳保证平稳吊装。如果吊装过程中的风阻较大，可以选择座位机构进行缓慢下落。

2.4 钢结构节点施工技术

1）梁、柱结构的节点施工。对于钢结构中H型的梁、柱结构节点施工时，通常选用高强度螺栓进行连接，尽量不选用焊接方式，防止在焊接过程中产生的应力等使得钢结构发生焊接形变，从而保证钢结构的荷载力达到要求。对于钢结构中悬臂短梁、柱结构节点施工，其连接通常在加工厂采用焊接方式完成，如果需要在施工现场连接的，则主要采取预制拼接的方式。在预制拼接施工中，梁结构上下边缘主要作用为就为伴，拼接板需要充分发挥耳板功能，运用高强度螺栓进行连接，具有较高的施工效率。

2）板结构的节点施工。高层建筑根据其建筑施工要求不同，其多采用蒸压轻质加气混凝土板作为施工使用墙板。这种板墙主要构成材料包括水泥、砂石等，具有自身重量较小、保温、耐火、隔音以及安装方便等众多优势。这种墙板的干密度一般不高于0.55g/cm3，自身较小的重量为施工带来较大的便利性。并且其内部的密实度较高，具有良好的保温性能，通常情况下，蒸压轻质加气混凝土板相较于普通材料来说，保温效果能够达到十倍以上。针对板结构节点施工处理，主要做好以下几方面：第一，在连接外墙板与梁时，如果使用墙板为双层蒸压轻质加气混凝土板，则需要先安装外墙侧板，将墙板吊装指目标高度，利用缆风绳，将墙板向指定方向移动，到达指定点后，利用L型勾头进行固定。使保温板与外墙侧板的表面紧密贴合在一起后，进行内层墙板的安装，并将其与L型勾头进行连接固定起来，最后对灰缝进行填补施工。第二，在墙板之间连接施工时，需要利用钢骨架，钢龙骨与墙板之间的距离在300mm，使用自动螺丝钉进行固定，螺丝钉长度在50mm。第三，在墙板与门窗连接施工时，需要先将门窗下部分的墙板安装完成后，设置骨架安装上部分墙板，同样采取自动螺丝钉固定。

3 总结

通过对高层建筑装配式钢结构关键施工技术进行分析，在实际工程施工过程中，应当加强对钢构件的生产、定位、吊装以及装配式钢结构节点连接等施工环节技术的关注。同时，提高对先进施工技术的应用水平，做好装配式钢结构施工动态化监管，在保证施工精度达到要求的同时，做好安全防护工作，从而保障高层建筑装配式钢结构施工的稳定性与安全性，提高施工效率和施工质量。

参考文献

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