高層建筑裝配式鋼結構關鍵施工技術

陳玉

摘 要：隨著我國城市化進程不斷加快，城市人口迅速增長，為解決大批人口居住問題，城市高層建筑需求進一步增加?，F階段，高層建筑施工中，除了運用混凝土裝配式施工技術，還包括鋼結構裝配式施工技術進行施工建設。在高層建筑裝配式鋼結構施工中，雖然鋼筋材料自身重量會增加建筑物荷載，但鋼結構具有明顯的抗震性能好、適應能力強、能夠周轉使用、便于拆卸、施工方便等優(yōu)勢，在高層建筑施工中應用較為廣泛。本文主要分析了高層建筑中裝配式鋼結構施工優(yōu)勢，探討其關鍵施工技術，希望對高層建筑裝配式鋼結構施工提供一定的參考。

關鍵詞：裝備式;鋼結構;高層建筑;施工技術

裝配式建筑結構在當前城市化高層建筑中的優(yōu)勢不斷凸顯。根據國務院頒發(fā)的《國務院辦公廳關于大力發(fā)展裝配式建筑的指導意見》（國辦發(fā)[2016]71號）文件，貴州省人民政府辦公廳下發(fā)了關于大力發(fā)展裝配式建筑的實施意見（黔府辦發(fā)[2017]54號）文件，為加快促進全省建筑產業(yè)轉型升級、提質增效，全面提升全省建筑行業(yè)整體水平提供政策指導。有效提升高層建筑鋼結構施工質量，滿足當前高層建筑需求，是當前建筑行業(yè)發(fā)展面臨的主要問題之一。裝配式鋼結構建筑施工技術具有裝配化施工、一體化裝修、信息化管理等方面的特點，是未來我國建筑行業(yè)施工建設的主要形式之一?；诖?，探討高層建筑中裝配式鋼結構施工關鍵技術具有重要的現實意義。

1 高層建筑裝配式鋼結構施工技術優(yōu)勢

1.1 建筑穩(wěn)定性較強

高層建筑主要特點就是建筑層多，因此其對建筑穩(wěn)定性要求較高。鋼結構自身的鋼材料具有較強的穩(wěn)定性，相較于混凝土材料在施工過程中容易受到施工環(huán)境的影響，鋼材料受環(huán)境因素影響較低。同時，裝配式鋼結構施工技術的穩(wěn)定性相比混凝土施工技術來說，也具有明顯的優(yōu)勢。因此，在高層建筑中采用裝配式鋼結構施工，能夠以材料自身良好的穩(wěn)定性提高建筑穩(wěn)定性，同時還可以增強材料的抗

震性。

1.2 具有良好的空間感

由于鋼結構材料強度較高，并且結構穩(wěn)定性、抗壓性良好，因此在高層建筑中采用裝配式鋼結構施工技術，能夠盡可能降低對空間的使用，達到目標抗壓效果。通過較小的空間占用，能夠有效擴大高層建筑的內部空間，從而為建筑提供良好的空間感。此外，在實際施工過程中，裝配式鋼結構部分施工環(huán)節(jié)能夠在到達施工現場之前完成安裝處理，節(jié)省了大量的在施工現場安裝施工的時間，有效縮短的現場施工工期，從而加快了建筑施工。

1.3 節(jié)能減排、保護環(huán)境

隨著人們環(huán)保意識逐漸增強，在建筑施工中，做好建筑節(jié)能減排，保護環(huán)境，成為現代建筑行業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要前提。在高層建筑施工中，采取裝配式鋼結構施工技術，與傳統(tǒng)的施工技術相比，通過有效降低各方面因素對建設施工的影響，從而降低施工過程中產生的施工廢棄物，并且能夠做好對施工現場環(huán)境的保護，與現代建筑行業(yè)發(fā)展中節(jié)能減排、保護環(huán)境的要求相適應。

2 高層建筑裝配式鋼結構關鍵施工技術

2.1 裝配式鋼構件生產

裝配式鋼構件的生產需要嚴格按照高層建筑工程設計階段給出的設計圖紙要求，進行材料采購。對用于裝配式鋼構件生產的鋼材及其他零部件，需要先進行預試驗，對材料及零部件的性能、強度等進行檢測，確保其滿足建筑質量需求。同時，結合設計圖紙進行配料，檢查半成品及零部件尺寸、質量等是否達標。全部檢查完成后，再進行鋼構件的裝配。在焊接裝配過程中，需要注意使用二氧化碳作為保護氣，做好焊接縫的可靠性檢驗。在鋼構件裝配完成后，還需要對其進行細化的測量和校正，并注意防銹。

2.2 裝配式鋼構件定位

鋼構件在起吊前，需要保證其連接面的清潔度，通過添加墊圈，或者對高程螺栓進行調節(jié)的方式，保證地板高度與設計要求相符。檢測預留鋼筋與預制構件等的尺寸，利用PE條、橡膠條調整偏差。裝配式鋼構件達到指定位置后，需要快速搭建支護系統(tǒng)，每一鋼構件都應當有兩組以上的斜向支撐。鋼構件上的支撐點與底部的距離約占整個構件高度的二分之一以上，三分之二以下。支護系統(tǒng)搭建完成后，需要調節(jié)構件垂直度，確保其垂直度與建筑需求相符。一般來說，裝配式鋼構件定位通常由BIM技術輔助完成，以保證其定位精準。

2.3 裝配式鋼構件吊裝

根據高層建筑施工現場塔吊的實際運行能力，制定相應的起吊方案，嚴格禁止出現吊裝總重超限的情況。通常情況下，鋼構件吊裝采取分段技術，針對長度大于12m、寬度大于2.8m，或高度高于4.5m的鋼構件，應用分段技術保證吊裝施工的安全性與穩(wěn)定性。在實際吊裝過程中，需要依次按照提升順序實施。鋼構件被吊離地面后，利用環(huán)鏈葫蘆調整期形態(tài)至水平，同時設置防風繩保證平穩(wěn)吊裝。如果吊裝過程中的風阻較大，可以選擇座位機構進行緩慢下落。

2.4 鋼結構節(jié)點施工技術

1）梁、柱結構的節(jié)點施工。對于鋼結構中H型的梁、柱結構節(jié)點施工時，通常選用高強度螺栓進行連接，盡量不選用焊接方式，防止在焊接過程中產生的應力等使得鋼結構發(fā)生焊接形變，從而保證鋼結構的荷載力達到要求。對于鋼結構中懸臂短梁、柱結構節(jié)點施工，其連接通常在加工廠采用焊接方式完成，如果需要在施工現場連接的，則主要采取預制拼接的方式。在預制拼接施工中，梁結構上下邊緣主要作用為就為伴，拼接板需要充分發(fā)揮耳板功能，運用高強度螺栓進行連接，具有較高的施工效率。

2）板結構的節(jié)點施工。高層建筑根據其建筑施工要求不同，其多采用蒸壓輕質加氣混凝土板作為施工使用墻板。這種板墻主要構成材料包括水泥、砂石等，具有自身重量較小、保溫、耐火、隔音以及安裝方便等眾多優(yōu)勢。這種墻板的干密度一般不高于0.55g/cm3，自身較小的重量為施工帶來較大的便利性。并且其內部的密實度較高，具有良好的保溫性能，通常情況下，蒸壓輕質加氣混凝土板相較于普通材料來說，保溫效果能夠達到十倍以上。針對板結構節(jié)點施工處理，主要做好以下幾方面：第一，在連接外墻板與梁時，如果使用墻板為雙層蒸壓輕質加氣混凝土板，則需要先安裝外墻側板，將墻板吊裝指目標高度，利用纜風繩，將墻板向指定方向移動，到達指定點后，利用L型勾頭進行固定。使保溫板與外墻側板的表面緊密貼合在一起后，進行內層墻板的安裝，并將其與L型勾頭進行連接固定起來，最后對灰縫進行填補施工。第二，在墻板之間連接施工時，需要利用鋼骨架，鋼龍骨與墻板之間的距離在300mm，使用自動螺絲釘進行固定，螺絲釘長度在50mm。第三，在墻板與門窗連接施工時，需要先將門窗下部分的墻板安裝完成后，設置骨架安裝上部分墻板，同樣采取自動螺絲釘固定。

3 總結

通過對高層建筑裝配式鋼結構關鍵施工技術進行分析，在實際工程施工過程中，應當加強對鋼構件的生產、定位、吊裝以及裝配式鋼結構節(jié)點連接等施工環(huán)節(jié)技術的關注。同時，提高對先進施工技術的應用水平，做好裝配式鋼結構施工動態(tài)化監(jiān)管，在保證施工精度達到要求的同時，做好安全防護工作，從而保障高層建筑裝配式鋼結構施工的穩(wěn)定性與安全性，提高施工效率和施工質量。

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