高層建筑鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工技術(shù)的研究

謝昊

摘要：高層建筑數(shù)量的不斷增加，許多新型的建筑結(jié)構(gòu)和施工技術(shù)被應(yīng)用到建筑施工中。吊裝施工技術(shù)是高層建筑施工中比較常用的技術(shù)，在質(zhì)量控制上存在一定的困難。高層建筑鋼結(jié)構(gòu)吊裝技術(shù)對應(yīng)用的設(shè)備、施工方法和施工技術(shù)有著較高的要求，在實(shí)際施工中不但要保證該環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，還要避免對其他施工項(xiàng)目造成影響，這就需要施工單位結(jié)合實(shí)際的施工需求，科學(xué)選擇施工設(shè)備和施工方法，將鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用優(yōu)勢充分展現(xiàn)出來，保證施工過程中的質(zhì)量安全。

關(guān)鍵詞：高層建筑；鋼結(jié)構(gòu)；吊裝；施工技術(shù)

一、高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

鋼結(jié)構(gòu)與以往應(yīng)用的建筑結(jié)構(gòu)相比，有效提高了建筑工程整體的安全性和穩(wěn)定性。鋼結(jié)構(gòu)在目前的高層建筑施工中應(yīng)用的比較廣泛，其可以在一定程度上提高施工質(zhì)量，促進(jìn)施工的順利進(jìn)行。雖然該結(jié)構(gòu)在應(yīng)用的過程中優(yōu)點(diǎn)有很多，但是也存在著一些問題，增加了整體的施工難度。那么在鋼結(jié)構(gòu)的實(shí)際應(yīng)用過程中，要控制鋼結(jié)構(gòu)施工中存在的問題，將其作用充分發(fā)揮出來，以此提高高層建筑的施工質(zhì)量。

1、鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)

（1）材料強(qiáng)度高

鋼結(jié)構(gòu)在實(shí)際應(yīng)用的過程中，由于其自身材料特性，應(yīng)用強(qiáng)度比較高、整體可塑性強(qiáng)，與其他建筑材料相比有著明顯的應(yīng)用優(yōu)勢，鋼結(jié)構(gòu)通常應(yīng)用于跨度較大和承受荷載較大的結(jié)構(gòu)中，在高層建筑施工中應(yīng)用的比較廣泛。鋼結(jié)構(gòu)在應(yīng)用的過程中整體的可塑性強(qiáng)，整體的承受能力也比較強(qiáng)，在一定程度上避免了荷載較大而出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象。即使在承受較大作用力的情況下，也可以很好的適應(yīng)。另外，鋼結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的吸收能力和延展性，在出現(xiàn)震動(dòng)現(xiàn)象時(shí)，可以擴(kuò)大震動(dòng)的受力面積，整體的抗震性比較好。許多構(gòu)件由于建設(shè)需求，截面比較小，這在一定程度上會(huì)影響其性能的發(fā)揮。

（2）材質(zhì)均勻

鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部組織較為均勻，在一定的應(yīng)力幅度內(nèi)幾乎是完全彈性的，可以看出鋼結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力情況與工程力學(xué)計(jì)算結(jié)果比較符合。在冶煉與軋制鋼材過程中，往往質(zhì)量可以得到嚴(yán)格地控制，材質(zhì)波動(dòng)范圍較小。

（3）制造簡單，施工周期短

鋼結(jié)構(gòu)在生產(chǎn)制造的過程中應(yīng)用的材料一般都是成材，而且鋼結(jié)構(gòu)的尺寸、大小一般都比較固定，通常都是應(yīng)用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一的加工，所以其生產(chǎn)流程比較簡單，而且可以進(jìn)行大批量的生產(chǎn)制造，整體的質(zhì)量和精度都有所保障。在施工的過程中也可以直接應(yīng)用到施工建設(shè)中，操作比較方便。

2、鋼結(jié)構(gòu)的不足

鋼結(jié)構(gòu)在應(yīng)用的過程中表層容易與外界環(huán)境中的鐵原子發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致表面出現(xiàn)生銹的現(xiàn)象，這就會(huì)對結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和穩(wěn)定性產(chǎn)生一定的影響，縮短了整體的應(yīng)用年限，會(huì)給高層建筑后續(xù)的應(yīng)用埋下隱患。除此之外，鋼結(jié)構(gòu)的耐火性比較差，其在實(shí)際應(yīng)用的過程中一定要采取有效的防火措施。

二、高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

1、地腳螺栓預(yù)埋

在高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中，所采用的螺栓一般包括普通螺栓與高強(qiáng)螺栓。在地腳螺栓預(yù)埋過程中，預(yù)埋位置的精準(zhǔn)性直接關(guān)系著鋼結(jié)構(gòu)整體安裝的質(zhì)量。因此必須嚴(yán)格控制標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)和基礎(chǔ)軸線，定位軸線的偏差往往在±2 mm 范圍內(nèi)，標(biāo)高偏差在±5mm范圍內(nèi)。地腳螺栓預(yù)埋完成后，必須對其進(jìn)行復(fù)測，如果發(fā)現(xiàn)有偏差就需要進(jìn)行重新布設(shè)。

2、吊裝

吊裝是鋼結(jié)構(gòu)施工中的重要環(huán)節(jié)，在吊裝施工的過程中要控制好吊裝的速度，這樣才能保證施工的順利進(jìn)行。在鋼結(jié)構(gòu)吊裝過程中，必須對整個(gè)工程布置和塔吊的數(shù)量以及位置進(jìn)行全面考慮，以此確定吊裝的步驟與時(shí)間，確保吊裝過程的順利進(jìn)行。

（1）鋼柱吊裝

在對鋼結(jié)構(gòu)中鋼柱進(jìn)行吊裝時(shí)，通常情況下需要先進(jìn)行整體框架的安裝，再進(jìn)行樓板結(jié)構(gòu)的安裝，先安裝主梁再安裝次梁，由中間向四面擴(kuò)展。為了有效地防止安裝鋼柱時(shí)損壞地腳螺栓的絲牙，需要在第一節(jié)鋼柱安裝時(shí)，在預(yù)埋的地腳螺栓上加設(shè)保護(hù)套，確保螺栓不受影響。

（2）鋼梁吊裝

在安裝鋼梁時(shí)，需要嚴(yán)格的控制鋼梁與鋼柱連接整體的軸線位置與垂直度，這往往是需要臨時(shí)固定限位鋼板，通過多次校正完成。

3、焊接

在鋼結(jié)構(gòu)焊接中，為最大程度降低焊接產(chǎn)生的應(yīng)力、減少焊接變形，通常情況下需要在平面內(nèi)由中心向四周擴(kuò)展。焊接前需要確定焊接的工藝和相關(guān)的參數(shù)，以確保后期焊接工序的順利進(jìn)行。在鋼梁和鋼柱吊裝完成后，對兩者進(jìn)行焊接時(shí)必須確保鋼梁和鋼柱安全的精度。焊接結(jié)束后，操作焊工往往需要打上操作者鋼印，并對其進(jìn)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)。在焊接完一天后需要進(jìn)行超聲波探傷檢查，發(fā)現(xiàn)不合理的焊縫需要進(jìn)行返工修補(bǔ)，從而提升鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。

三、高層建筑鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工技術(shù)的施工要點(diǎn)與展望

1、高層建筑鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工技術(shù)的施工要點(diǎn)

想要實(shí)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工技術(shù)的有效應(yīng)用，提高整體的施工質(zhì)量，就一定要了解每個(gè)施工環(huán)節(jié)中的注意事項(xiàng)。首先，在實(shí)際施工之前，一定要做好準(zhǔn)備工作，對施工現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行勘察，根據(jù)施工需求做好施工現(xiàn)場的規(guī)劃和布置，并結(jié)合每個(gè)施工環(huán)節(jié)的實(shí)際需求，制定科學(xué)合理的施工方案。各道工序都要實(shí)現(xiàn)有效銜接，保證施工的順利進(jìn)行；施工設(shè)備在使用之前也需要進(jìn)行檢驗(yàn)和調(diào)試工作，確保其在實(shí)際施工的過程中可以正常運(yùn)行，為施工的順利進(jìn)行提供保障；技術(shù)人員還需要對施工圖紙進(jìn)行審核，確定與實(shí)際施工情況相符后才能將其應(yīng)用到實(shí)際施工中。其次，在施工的過程中要對每個(gè)環(huán)節(jié)的施工情況進(jìn)行有效管理，安排專門的監(jiān)理人員對施工現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)督管理，規(guī)范施工人員的行為，讓施工人員嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工作業(yè)，注重細(xì)節(jié)上的把控，避免由于施工人員的疏忽而導(dǎo)致安全隱患的出現(xiàn)。在施工過程中合理選擇施工設(shè)備，保證設(shè)備的應(yīng)用性能滿足施工需要。最后，在施工完成后還要進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收工作，對每一個(gè)環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，確定沒有問題之后才能進(jìn)行下一項(xiàng)施工作業(yè)。

2、對高層建筑吊裝鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的展望

鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工技術(shù)在應(yīng)用的過程中要不斷進(jìn)行更新和完善，而在這一過程中離不開科研的支持。目前國家的科研單位對鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工技術(shù)的重視程度比較高，對鋼結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行了進(jìn)一步的研究，對結(jié)構(gòu)布置和建筑體系也進(jìn)行了完善，所以鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工技術(shù)的應(yīng)用理論也越來越成熟，其對技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展提供了有效的技術(shù)支持?，F(xiàn)代化信息技術(shù)水平的不斷提升，將現(xiàn)代化信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工中，可以為該技術(shù)提供新的發(fā)展方向，對建筑行業(yè)的信息化建設(shè)和發(fā)展也有著促進(jìn)作用。

結(jié)語：

鋼結(jié)構(gòu)工程主要以鋼材制作為主，加上鋼材的諸多優(yōu)點(diǎn)，也成就了其巨大的使用價(jià)值，比較適應(yīng)于建造跨度大、超高超重型建筑。為確保高層建筑吊裝鋼結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量安全，就必須重視鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)、設(shè)備、參數(shù)的選擇與確定，使后期施工順利進(jìn)行。在未來我國高層建筑吊裝鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)發(fā)展中，必須依靠國家政策與科研單位的支持，嚴(yán)把高層各道工序的質(zhì)量關(guān)，加強(qiáng)施工現(xiàn)場管理，不斷創(chuàng)新與完善鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，促進(jìn)我國建筑行業(yè)飛速發(fā)展。

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