钢结构关键施工技术在超高层施工中的应用研究

钢结构关键施工技术在超高层施工中的应用研究

杨明

身份证号码： 42011119780114**** 浙江越宫钢结构有限公司

摘要：在当今高层建筑工程中，钢结构得到了越来越广泛的应用。钢结构的施工质量不仅会对高层建筑的施工质量产生直接影响，同时也直接关系着用户的生命与财产安全。因此，在高层建筑的施工过程中，施工单位一定要重视钢结构的施工，充分发挥其技术优势，满足高层建筑工程的实际建设和应用需求，使项目施工质量、应用效果和安全性得到良好保障。基于此，本文将对钢结构关键施工技术在超高层施工中的应用进行分析。

关键词：建筑工程；高层建筑；钢结构施工

1 钢结构施工技术分析

随着城市建设的快速发展，超高层结构建筑物越来越多，建筑物结构更加复杂，若沿用传统混凝土材料，必然难以承受超高层建筑物的超大负荷，无法满足相关要求。钢结构材料因其质轻和强度高的特性成为超高层建筑物的主要材料。在钢结构施工过程中，要合理采用施工工艺，做好质量控制与流程管理，做好钢结构施工相关工作，不仅可保证超高层建筑工程质量，更能够保证人民生命和财产安全。通过分析可知，在高层建筑的钢结构施工中，吊装施工、安装施工、焊接施工以及螺栓预埋施工都是最为重要的施工环节，因此，在具体施工中，施工单位一定要对这些施工环节加以高度重视，确保钢结构施工质量，实现其技术优势。

2 钢结构建筑的设计原则

2.1 实用性设计原则

装配式钢结构建筑在深化设计过程中应该保持自身的实用性，并且在此基础上最大程度的保证外观的整洁和美丽，以便于给人们赏心悦目的感觉。例如一些靠近工厂的变电站设计过程中，这种环境和格局往往会造成变电站在外观上看起来非常压抑，所以为了使变电站的整体观赏性得以提升，可以采用本文的装配式钢结构建筑模式，这样就可以营造出一种和谐美丽的建筑氛围，同时也可以使配电站突破传统的配电站建设模式。

2.2 可持续性设计原则

深入落实可持续性设计原则是实现装配式钢结构建筑持续发展的坚持原则之一，由于我国正处于市场经济结构供给侧改革的关键时期所以在这个改革的关键时期中，节约型社会的建设是必不可少的，装配式钢结构深化设计的原则也从传统的粗犷型、快速型转变为可持续发展型，为了实现上述转变，技术人员在装配式钢结构设计过程中必须遵循可持续性设计原则，尽可能地确保钢结构的施工过程中用料和设计尽可能的绿色环保，并且在设计过程结束以后的后续使用过程中也尽可能的为使用者提供环保的便利，这也是新时代的建筑理论与传统建筑理论的不同之处。

3 钢结构关键施工技术在超高层施工中的应用

3.1 对施工图纸进行全面核查

施工图纸是整体施工建设得以有效开展的重要参考资料。因此，针对施工图纸整体的内容信息完整性以及图纸数量的合理性，要在施工建设整体流程推进开展前期加大核查与分析力度，及时发现施工图纸本身可能存在的问题与隐患，并与设计人员进行有效沟通，确保施工图纸本身的质量水平。超高层建筑钢结构施工必须要以前期的图纸规划为立基点。在此基础之上进行技术性的揣摩和匹配性研究。因此要针对图纸的设计以及方案的选定，召集施工专家以及专门性研究团队进行可行性分析。通过技术的评定以及技术的选择来实现施工工艺的规范性要求。在整体图纸的选择基础之上来实现对从业人员的全面性规范。要求其在特定的视角之下来进行全方位部署，并保证及施工运行方式能够合理完成其既定的建筑结构性目标。

3.2 型钢柱吊装要点

在型钢柱吊装之前，施工单位首先应对型钢柱标高、定位轴线以及基准轴线详细检查，并对其连接板具体方位、尺寸、外形以及编号等所有关键信息进行核实，在确保所有指标都与工程设计要求相符的情况下，画出安装时型钢柱上、下两端位置的中心线以及下端标高线。在对型钢柱安装位置进行找正的过程中，做好钢垫板顶部标高的测量，在确认其顶面标高与设计要求相符的情况下才可以应用，如其顶面标高与设计要求不相符，则需要对其进行及时更换，以确保后续钢柱吊装工作的顺利进行。

施工前，用水准仪测量所有的钢柱，使其1m标高线处于同一个水平面上，并做好标高线偏差的控制。施工中，型钢柱中心线需要和基础平面上的中心线保持重合，对于钢柱竖直方向的中心线，应做好单节铅垂度偏差控制和全高偏差控制。同时做好各种型钢柱之间中心线间距的测量，控制好定位中心线偏差。

3.3 超高层建筑中材料处理技术

在钢结构的整体施工背景下，施工建设原材料的选择应用在技术性和复杂性上都有一定程度的提升，尤其是对于超高层建筑这类对于工程项目建设的质量水平有更高要求的项目来说，基础的结构原材料的质量以及相关处理技术的应用就更会影响到整个项目建设的质量。这也从侧面反映出材料处理，技术科学应用的重要意义。超高层建筑钢结构施工中的材料选择是较为特殊的，一般在施工操作过程之前，就需要对

材料进行全面的维护，以实现相对性的施工技术安排符合专业化要求。钢结构材料要在施工作业之前就进行除锈和涂装的工作。一般在焊接安装施工完成之后，必须再次针对焊接的部位以及通过焊接来进行接连的螺栓，进行二次防锈和涂装的针对性操作。一般在后期的检查过程中发现吊装在作业和施工操作之中，会出现不同材料以及钢结构内部的损害和磨损现象，那么要针对其中具有影响的部位来进行再次除锈的防控操作。紧接着要对钢结构的所有表面部分进行专业化的清洗操作，要在上面涂抹上一定的防火材料，实现材料主体对自燃现象的可防可控。从防御和质量控制的角度来确保超高层建筑钢结构施工中的关键性技术材料能够在特定技术的规范模式之下达到超高的技术标准。

3.4 钢结构焊接施工技术

在高层建筑工程中，屋顶以及楼板位置的平面刚度、简体平面或剪力墙倾向力以及立式钢柱荷载力均较大。因此，为有效确保钢结构受力效果，确保整体高层建筑工程的质量与安全，施工单位一定要做好钢结构焊接施工，通过保障焊接质量来保障整体钢结构质量和性能。

在对钢柱进行现场焊接施工的过程中，水平焊是最为常用的一种焊接方法，这种焊接方法可让对接位置保持准确，使焊接质量与实际工程要求相符。对于钢管柱焊接中的环焊缝，需要通过二氧化碳气体保护焊的形式以及分段分向焊接相结合的形式进行施工，为确保焊接效果，施工中一定要控制好焊接速度和摊铺速度，通常情况下，焊接速度应控制在1.5~3m/h，摊铺速度应控制在200~300m/h。在进行分段焊接的过程中，为有效防止焊接变形，一定要通过对称焊接的形式来施工。在此过程中，也应该随时检查焊件具体的炽热状态，在炽热状态接近相应限值时要对工艺参数加以适当调整，如果翼缘板的厚度较小，则需将水冷却装置安装在焊接位置。对于钢梁宽度较小的情况，焊接施工时，也可通过全熔透坡口的形式进行焊接，但是这种焊接方法在应用时一定要保障宽度不超出限值，通常为1200mm及以下，连接时需要对摩擦形式的高强度螺栓加以合理应用，以确保其连接效果。在上、下翼缘板位置的焊接过程中，也应该通过全熔透焊缝坡口焊接，通过这种焊接方法，可以进一步提升焊接速度，有效降低焊接变形情况发生概率。

4 结束语

钢结构对于超高层建筑来说，其结构特性表现出了较高的强度承载，同时也具有时代契合性的自我优势。因此，要对施工过程中各个环节进行技术性的全方位排查和方案制定，确保建筑钢结构施工能够实现关键性技术的根本突破。

参考文献：

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[2]卢元凯,王作亮.超高层建筑钢结构施工关键技术研究[J].建材发展导向,2021,19(20):19-20.

[3]樊慧斌,孙玉霖,邓正博,史志厚.高层钢结构安装技术探讨[J].建筑技术开发,2021,48(19):1-2.