高层建筑钢结构工程施工技术要点探究

摘要：明确高层建筑钢结构工程施工技术要点可以有效保证高层建筑工程施工质量，为其后期顺利投运奠定基础。本文首先对高层建筑钢结构特点作出阐述，然后说明高层建筑钢结构发展现状，最后结合实际情况，对高层建筑钢结构工程施工技术要点展开探讨，希望可以为业内起到一定参考作用。

关键词：高层建筑;钢结构工程;施工技术

社会经济的发展推动着我国建筑工程业施工技术水平的不断提升，而建筑工程施工质量、建设质量会直接影响到我国人民的日常工作生活水平。但就目前来看，在我国建筑工程建设过程中，其施工技术的应用依然存在着一些亟待解决的主要问题，需要对此予以高度重视。

一、高层建筑钢结构特点

在我国高层建筑钢结构工程中，其特点主要体现在以下四个方面：

1）强度高。建筑工程钢结构构件具有较高的强度，通常情况下，其壁面相对较薄，且截面相对较小，与此同时，钢结构整体具有较高的塑性及韧性，不会因为荷载超出问题而产生构件断裂现象[1]。

2）  質量轻。钢结构工程构件材料具有较轻的质量，和钢筋混凝土屋架相比，钢屋架因为具有较轻的质量，可以有效降低地基及基础部分造价，可以让基础负荷得到有效减轻，同时，其吊装工作、运输工作的开展较为方便。

3）  工期短。钢结构工程中构件通常为金属结构厂制作完成，在施工现场只需对其进行简易加工和安装，其整体施工工期相对较短。

4）  耐腐蚀性差。钢材本身容易出现锈蚀现象，在钢结构工程构件的安装施工过程中，需要注重防腐蚀工作，在涂油漆之前，需要做好除锈工作，并保证土层厚度以及油漆质量和标准要求相符。

二、高层建筑钢结构发展现状

现阶段，我国钢结构产业发展势头依旧迅猛，钢结构在我国建筑工程中的应用范围越来越广，应用形式越来越多[2]。但是，在钢结构行业迅猛发展的同时，我们也可以看到其整体行业依然处于起步阶段，应用技术水平普遍不高。和钢筋混泥土结构相比，钢结构工程固然有它独特的优势，但人们对它的认识依然不足，无法让此优势得到充分发挥，与此同时，钢结构标准体系健全程度还有待提升，没有针对新产品、新技术制定科学的应用标准，可能会为钢结构工程具体施工工作增添难度，进而对高层建筑钢结构施工质量造成不利影响。

三、高层建筑钢结构工程施工技术要点

（一）构件进场测试

在钢结构构件进入施工现场之前，相关技术工作人员需要开展构件规范测试工作，确保进场材料均能符合设计施工相关要求，保证所采购、制作钢结构材料及其他焊接用料均能在施工过程中发挥出自身作用。与此同时，应对钢材厂以及焊接材料厂所出示的材料检测单、质量合格证书进行检查，保证材料型号以及材料质量符合国家相关标准。考虑到高层建筑钢结构施工应用材料具有较大数量，在开展检测工作时，应对材料放置工作合理性予以保证，避免有材料混乱堆放、无序堆放情况出现，同时还应对施工环境、气候环境进行全面考量，做好材料的防潮保护等工作。

（二）钢结构安装

（1）     施工机械选择

在建筑工程钢结构中，需要对建筑工程施工整体需求、整体环境以及所使用的钢构件进行全面考量，然后科学选择施工机械。以我国某建筑工程钢结构施工为例，该工程主要包含三部分主要施工内容，即裙房施工、塔楼施工以及地下室施工，在钢结构构件上，主要包含了楼层钢梁、钢柱、支撑与转换钢桁架。因为该工程并不具有宽阔的施工场地，施工机械无法顺利进入施工现场，对此，该工程选择使用现场塔吊来完成钢结构安装施工工作。塔吊的设备型号应和钢结构构件重量、尺寸相符，同时还应对工程装卸料与安装地点距离进行全面考量[3]。

（2）     具体安装施工

在钢结构具体安装施工过程中，主要包含了预埋件安装施工、钢柱安装施工、钢梁安装施工、转换桁架结构安装施工等。

①预埋件

在预埋件安装施工过程中，应对其埋设精度进行严格把控，在吊装钢柱工作完成之前，应认真检查已经施工完成的预埋锚栓标高、轴线以及伸出长度等情况。如果发现地脚锚栓有弯曲变形情况出现，那么应对其进行及时校正，如果发现有螺牙损坏情况出现，那么应对其进行及时修复。值得注意的是，混凝土浇筑、振捣会对锚栓水平偏差造成直接影响，对此，在浇筑过程中可以选择使用分层浇筑法，以此来避免锚栓因混凝土流动而出现偏移情况，同时应安排专门人员对其进行测量、调整，在振捣时，应全面禁止振捣器于钢筋之上直接振捣。

②钢柱

在钢柱施工安装过程中，其技术要点主要可分为以下四个方面：首先，在吊装钢柱过程中，需要严格依照各个分区规划的安装顺序开展具体吊装工作，让框架体系得以高效形成;其次，在安装工作开始之前，需要对安全环予以焊接牢靠，并做好其他安全防护工作以及柱身清理工作;然后，在设置吊点过程中，可以对钢柱临时连接耳板予以充分应用，确保吊点对称性;最后，在安装钢柱工作完成后，应对其进行初步校正，校正内容包含了焊缝间隙、标高、轴线以及垂直度等，在焊接工作完成后，应快速割掉连接板，并对其表面进行打磨处理[4]。

③钢梁

在安装钢梁过程中，首先应确保已经完成安装的框架整体精度水平，确保框架不会因校正操作而出现偏差;其次，需要随着钢柱施工安装而确定钢梁安装顺序，为后续吊装钢梁工作奠定基础;然后，在安装钢梁工作完成之后，需要对钢梁以及连接板贴合方向进行全面检查;最后，需要对具有偏差螺栓孔进行有效处理，可以应用绞孔机开展扩孔工作，在具体安装工作完成后，可以对安全绳进行有效挂设，让操作人员的后续施工工作开展方便性得到提升。

（三）钢结构焊接

（1）     准备工作

在钢结构焊接准备工作中，应重点做好人员准备、机具准备、材料准备、工艺准备等工作，在人员准备工作中，需要明确工序负责人、作业班长、无损检测人员、焊接作业人员的工作资格符合要求、作业流程符合标准规定，可以在焊接工作正式开始之前对作业人员开展技能培训工作;在机具准备工作中，可以针对实际情况选择焊接方式，如CO2气体保护焊等，并针对焊接技术配备充足的焊接机具设备;在材料准备工作中，需要对焊丝、焊条等材料質量进行全面检查，确保其符合我国相关标准;在工艺准备工作中，应开展焊接工艺评定实验工作，确保焊接工艺参数科学化。

（2）     具体焊接

在具体焊接工作开展过程中，首先应对焊接部位清洁情况、组装精度进行全面检查，如果发现其不符合施工要求，那么需要对其进行磨平补焊处理;其次，应针对焊接环境设置相应的防雨、防风、放火花处理措施;最后，应对焊接工艺主要流程进行科学设置，以CO2气体保护焊为例，其焊接工艺流程可以概括为：焊前准备→清理工作→预热→定位焊→根部打底→填充焊接→面层焊接→按规定后热→保温→焊接外观检查→打磨探伤区域→超声波探伤→工序交接。值得注意的是，在焊接工作中，应对焊接变形情况、预热温度及道间温度控制措施、避免层状撕裂措施、焊后残余应力消除等内容予以高度重视[5]。

四、结束语

综上所述，高层建筑钢结构具有强度高、质量轻、工期短以及耐腐蚀性差的主要特点，针对我国钢结构工程施工现状，在高层建筑钢结构工程施工过程中，需要严格把控构件进场测试、钢结构安装以及钢结构焊接等施工技术要点，以此来保证高层建筑钢结构工程施工质量，为其后期顺利投运奠定基础。

参考文献：

[1]熊浩.高层建筑钢结构施工技术分析[J].住宅与房地产，2019（15）：174.[2]牛江.超高层建筑钢结构安装施工技术分析[J].散装水泥，2019（02）：35-36.

[3]   于皓皓.高层建筑主体结构工程施工技术分析[J].四川水泥，2019（02）：244.

[4]   揭振华.高层建筑钢结构施工研究[J].住宅与房地产，2018（31）：128.

[5]   孟萌.高层钢结构建筑工程设计及其注意事项探析[J].绿色环保建材，2018（10）：63+65.

作者简介：

金鑫（1990-），男，籍贯：浙江杭州，职称和学历：助理工程师，本科，研究方向或专业：高层建筑钢结构工程施工技术要点探究。