超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵技術(shù)和措施

張　震

(山西建筑工程(集團(tuán))總公司，山西 太原　030002)

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超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵技術(shù)和措施

張震

(山西建筑工程(集團(tuán))總公司，山西 太原030002)

簡(jiǎn)述了超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀，介紹了超高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的施工技術(shù)控制要點(diǎn)，從地腳螺栓預(yù)埋、鋼柱安置、吊裝、焊接等方面，闡述了高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，指出鋼結(jié)構(gòu)施工具有自重輕、施工快、有效空間大等特點(diǎn)，符合高層建筑的施工要求。

鋼結(jié)構(gòu)，高層建筑，施工技術(shù)，門(mén)窗工程

隨著我國(guó)建筑行業(yè)的不斷進(jìn)步，城市中的高層建筑也日益增多。鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)具有自重輕、高強(qiáng)度、施工快的特點(diǎn)，同時(shí)符合高層建筑的需求，有效提升建筑的穩(wěn)定性和施工效率。為了使高層建筑的質(zhì)量得到保障，對(duì)高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)進(jìn)行研究十分必要。

1　超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展

超高層建筑是人類征服自然的成果，是人類通過(guò)不斷努力取得的重要標(biāo)志[1]。同時(shí)也是人們科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，它體現(xiàn)了一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力水平，是社會(huì)發(fā)展的重要內(nèi)容。超高建筑一般采用的是鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)，這也意味著鋼結(jié)構(gòu)對(duì)高層建筑的意義重大。

2　鋼結(jié)構(gòu)的施工優(yōu)勢(shì)

2.1鋼結(jié)構(gòu)的自重輕、有效空間大

鋼結(jié)構(gòu)具有的自重輕、施工快、有效空間較大的優(yōu)勢(shì)，符合高層建筑抗震的需求。區(qū)別于一般的建筑材料，其高強(qiáng)度的抗壓力是一般材料不可相比的，并且還能夠利用更多的空間，這也是高層建筑中使用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)原因之一。

2.2鋼結(jié)構(gòu)是綠色建筑

鋼結(jié)構(gòu)具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢(shì)，可以將材料進(jìn)行循環(huán)利用，這也符合了我國(guó)綠色建筑的理念，實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的道路。使人們的生活、工作環(huán)境得到更好的保障。也就是說(shuō)，鋼結(jié)構(gòu)具有的綠色、節(jié)能、環(huán)保的特點(diǎn)，滿足了當(dāng)代建筑的需求。

3　超高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的施工技術(shù)控制要點(diǎn)

3.1技術(shù)的準(zhǔn)備

施工前的準(zhǔn)備是最為基本的工作。在準(zhǔn)備工作中，首先要做好施工計(jì)劃，需要將設(shè)計(jì)的思想滲透于施工計(jì)劃中，并制定驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)一系列關(guān)于施工的制度進(jìn)行確認(rèn)。為了保證施工能夠順利實(shí)施，還需對(duì)設(shè)備儀器進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，使其質(zhì)量符合施工的標(biāo)準(zhǔn)，從而使施工質(zhì)量得到保證。

3.2吊裝的準(zhǔn)備

在超高層建筑中一般會(huì)采用吊裝的技術(shù)，這就要求在準(zhǔn)備工作時(shí)，對(duì)所需的機(jī)械設(shè)施進(jìn)行檢查，以保證機(jī)械的質(zhì)量，特別要注意的是起重卷?yè)P(yáng)機(jī)滾筒內(nèi)的鋼絲繩的容繩量，其決定著起重機(jī)的高度。因此，吊裝的準(zhǔn)備對(duì)施工有著重要作用。

3.3現(xiàn)場(chǎng)的準(zhǔn)備

現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備是超高層建筑工程的鋼結(jié)構(gòu)施工的重要工作，也是施工的基礎(chǔ)工作。一般準(zhǔn)備工作的內(nèi)容為：驗(yàn)收鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件以及配套的零部件，準(zhǔn)備好施工中所需要的設(shè)備、機(jī)械、測(cè)量器以及施工人員的安排等。另外，為了使鋼結(jié)構(gòu)施工順利實(shí)施，要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的繪圖工作落實(shí)到位，施工圖紙要審核通過(guò)后方可使用，保證其質(zhì)量可靠，防止施工中因?yàn)閳D紙的問(wèn)題而導(dǎo)致停工，致使工程的效率與質(zhì)量都受到影響。對(duì)于特殊的工種需要實(shí)施培訓(xùn)工作，才能進(jìn)行上崗。應(yīng)采取創(chuàng)新的技術(shù)，對(duì)于影響工程質(zhì)量的問(wèn)題進(jìn)行深入分析，并提出有效的解決措施。

4　高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

4.1地腳螺栓的預(yù)埋技術(shù)

地腳螺栓的預(yù)埋技術(shù)是超高層建筑中有效的技術(shù)之一，其預(yù)埋的位置和強(qiáng)度與鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量緊密相關(guān)。在對(duì)鋼板定位時(shí)需要確保鋼板的厚度，一般在7 cm左右，接著再進(jìn)行地腳螺栓的定位。另外，特別要注意的一點(diǎn)，鋼板的尺寸與鋼柱底墊板的尺寸需相對(duì)應(yīng)，為了使上部的螺栓能對(duì)螺母的調(diào)節(jié)起到固定作用，需要在鋼板的底部機(jī)螺栓上設(shè)置止退調(diào)節(jié)螺栓。

4.2鋼柱的安置技術(shù)

鋼柱的安裝在高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中普遍使用，其主要是根據(jù)樁的標(biāo)高，以及垂直度與定位軸線的偏差來(lái)進(jìn)行的。樁節(jié)的位置不同，其控制方法也存在差異。如首節(jié)柱與次節(jié)柱的調(diào)節(jié)方式就有所不同，前者是以點(diǎn)位鋼板與螺母確定的，而后者是根據(jù)絲杠來(lái)調(diào)節(jié)的。對(duì)樓層的標(biāo)高確認(rèn)，一般采取的方法是以焊縫的寬度為標(biāo)準(zhǔn)決定的，通常是采用四個(gè)方位的調(diào)節(jié)絲桿來(lái)調(diào)整鋼柱的垂直度。最后的工作是進(jìn)行驗(yàn)收，當(dāng)質(zhì)量合格之后方可將耳板卸除。

4.3鋼梁的安裝技術(shù)

鋼梁的安置在高層建筑鋼結(jié)構(gòu)中起著重要作用，能夠促進(jìn)施工的效率。鋼梁安置是通過(guò)限位鋼板臨時(shí)固定，并進(jìn)行多次校正，最終目的是使鋼梁與鋼柱的連接處實(shí)現(xiàn)垂直的狀態(tài)[3]。在臨時(shí)固定過(guò)程中，可以使用吊裝耳板，將其放在鋼梁上，并在耳板的兩端焊接一塊安置限位鋼板。

4.4吊裝技術(shù)

從實(shí)際情況可知，吊裝技術(shù)所采用的機(jī)械是自升式塔式起重機(jī)。它是高層建筑中的重要環(huán)節(jié)，其實(shí)施的好壞對(duì)工程的質(zhì)量有著直接的影響。為了保證吊裝技術(shù)能夠順利進(jìn)行，在吊裝實(shí)施之前，首先要明確結(jié)構(gòu)的條件以及吊裝的順序等。在真正操作時(shí)，需要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)控制好起重的重量，高度越高，其載重就越小。在平面吊裝過(guò)程中，主要從中心的核心筒開(kāi)始，接著對(duì)周圍進(jìn)行吊裝與固定；在豎向吊裝過(guò)程中，測(cè)量工作是十分重要的內(nèi)容，應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行測(cè)量。接著再進(jìn)行樓蓋鋼筋混凝土樓板的施工。

4.5焊接技術(shù)

焊接技術(shù)在超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)中發(fā)揮著重要作用，對(duì)焊接技術(shù)進(jìn)行有效的控制，能夠使工程質(zhì)量得到保證[4]。首先需要對(duì)焊接工作提出計(jì)劃，對(duì)其中的各個(gè)方面進(jìn)行確認(rèn)。焊接技術(shù)主要包括兩類，分別為平面焊接、豎向焊接。其中平面焊接是由平面轉(zhuǎn)向四周，以之前的定位來(lái)實(shí)施，使焊接達(dá)到對(duì)稱的目的。在豎向焊接中，要保證焊接的上層框架梁到壓型鋼板的支托等是按照程序進(jìn)行的。焊接工藝直接關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。在鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件加工時(shí)，需要確定鋼結(jié)構(gòu)的幾何形狀，以免在焊接過(guò)程中發(fā)生變形。在焊接時(shí)，需要采取氣體來(lái)保護(hù)焊，避免焊接技術(shù)質(zhì)量受到影響。最后在焊接過(guò)程中，要嚴(yán)格的按照操作流程進(jìn)行，以避免出現(xiàn)焊縫的現(xiàn)象。為了使焊接的質(zhì)量得到確認(rèn)，可以使用超聲波的方式進(jìn)行檢測(cè)，以確保焊接的質(zhì)量合格。

4.6門(mén)窗工程的安裝技術(shù)

在鋼窗安裝過(guò)程中，首先要對(duì)鋼窗的質(zhì)量進(jìn)行檢查，保證其質(zhì)量的可靠性。并對(duì)鋼窗與固定鋼窗立柱間的間隙進(jìn)行控制。為了確保鋼窗的尺寸與預(yù)留的窗口相對(duì)應(yīng)，可以先固定鋼窗一邊的立柱，再對(duì)另一邊進(jìn)行焊接。

特殊鋼結(jié)構(gòu)是鋼結(jié)構(gòu)工程中較為常見(jiàn)的一種，一般是以組合的形式呈現(xiàn)出來(lái)，與一般的鋼結(jié)構(gòu)不同，其體積與重量較大。由于特殊部位的鋼構(gòu)件在不同的工程中有著差異，因此，無(wú)法實(shí)施統(tǒng)一的要求，應(yīng)考慮到工程的實(shí)際情況來(lái)制定標(biāo)準(zhǔn)。

5　結(jié)語(yǔ)

鋼結(jié)構(gòu)施工是一個(gè)綠色環(huán)保的施工技術(shù)，也是高層建筑中重要的施工技術(shù)。其具有的自重輕、施工快、有效空間大的特點(diǎn)，不僅符合高層建筑的施工需求，而且能夠提供更多的使用面積，符合高層建筑耐久性、安全的性質(zhì)。眾所周知，高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)施工極其復(fù)雜，這就對(duì)施工有著更高的要求。因此，應(yīng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)、施工人員、施工技術(shù)等方面的工作落實(shí)到位，才能保證建筑工程的質(zhì)量，從而滿足人們對(duì)高層建筑的需求。

[1]於重任.超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵技術(shù)和措施分析[J].四川水泥,2015(12):278.

[2]賈美金.超高建筑鋼結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)及控制措施[J].四川水泥,2015(7):68，261.

[3]王磊.超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵技術(shù)和措施[J].江西建材,2016(7):64，66.

[4]李宏生.超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工的施工關(guān)鍵技術(shù)與安全管理[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2012(8):43.

The key technologies and measures of super high-rise building steel structure construction

Zhang Zhen

(ShanxiConstructionEngineering(Group)Corporation,Taiyuan030002,China)

Described the development current situation of super high-rise building steel structure, introduced the construction technology control key points of super high-rise steel structure building, from the anchor bolt pre-buried, steel column placement, lifting, welding and other aspects, elaborated the construction technology of high-rise buildings steel structure, pointed out that the steel structure construction had light weight, quickly construction, large effectively space and other characteristics, in line with the construction requirements of high-rise building.

steel structure, high-rise building, construction technology, door and window engineering

1009-6825(2016)19-0042-02

2016-04-28

張震(1977- )，男，工程師

TU391

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