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浅谈高层建筑主体结构施工技术张月

发表时间：2020/6/19 来源：《基层建设》2020年第6期作者：张月

[导读] 摘要：钢构产品的大规模生产，为我国建筑业的发展奠定了基础，实现了设计、生产、安装、施工等各个环节的一体化，大大提高了施工效率。

        身份证号码：13018219880118xxxx 河北石家庄 050000
        摘要：钢构产品的大规模生产，为我国建筑业的发展奠定了基础，实现了设计、生产、安装、施工等各个环节的一体化，大大提高了施工效率。尤其是在当前成型技术和炼钢技术逐步提升的趋势下，钢结构的质量得到了有效保障，因此受到建筑行业的广泛欢迎。高层建筑在当前社会中已经随处可见，提高了土地利用率的同时，缓解了城市人口不断增长的压力，为城市化进程的不断推进提供了保障。将主体钢结构应用于高层建筑中，是提升施工效率与质量的有效措施。高层建筑施工涉及的内容较为繁杂，因此应该对主体钢结构施工的各个环节进行有效控制，保障施工技术满足相关标准与规范，切实发挥主体钢结构的功能与价值。
        关键词：高层建筑；主体钢结构；技术分析
        前言
        城市化建设的快速推进，使得建筑用地不断减少，高层建筑成了缓解用地紧张局面的重要建筑形式。钢结构体系是高层建筑的重要组成部分，其施工质量决定着整个建筑的使用功能，因此受到施工人员的高度重视。较高的强度和较轻的重量，是钢结构的主要特点，而且能够有效提升施工效率，在当前高层建筑中应用较为广泛。本文将通过介绍高层结构体系的基本内容，从施工准备、塔吊布置、钢柱安装和门窗工程安装等多个角度，对高层建筑主体钢结构的施工技术进行深入分析，为施工人员提供参考与建议。
        1高层结构体系的基本内容
        通常情况下，高层建筑的高度在24m以上，超高层建筑的高度在60m以上，在建筑抗震设计、防火设计等设计规范方面依旧存在不足之处。在选择结构体系时，除了应该考量建筑类型、使用功能外，还要对抗震等级和经济因素等加以重视，确保其质量安全的同时，降低施工成本。框架-剪力墙结构体系、框架结构体系、束筒结构体系和剪力墙结构体系等，是当前建筑结构体系的主要类型。
        2高层建筑主体结构的施工技术
        2.1施工准备
        施工图纸关系到整个建筑的工程质量状况，会审工作是施工准备环节最为重要的一项工作，能够对施工图纸的合理性与否进行评估，以实现不断优化与调整。对于施工图纸相关工艺技术和标准规范等，应该由监理人员进行审查，明确施工图纸的设计要求，为后续工作开展奠定基础。对于施工图纸中“错漏碰缺”等问题的检查，则由施工单位的技术人员负责，防止施工进度和质量受到图纸问题的干扰。对于钢结构安装施工组织设计进行检查，对于整个工程项目做好统筹规划，降低施工过程中的意外因素影响。在审查钢结构安装施工组织设计时，应该确保具备完善的技术管理体系与质量保证体系。明确新施工工艺的具体使用方法，制定针对性措施保障施工进度与质量。在施工中涉及特殊工种的情况中，应该确保相关人员持证上岗。对施工工期安排进行审查，确保其满足工程建设的实际状况。
        2.2塔吊选择与布置
        在高层建筑主体钢结构施工中，塔吊是最为关键的机械设备，因此其类型选择与施工布置至关重要。应该综合考量施工场地条件、建筑物位置和钢结构重量等，确保塔吊的选择与布置便于装拆，提升施工的安全性。内爬式塔吊是施工中常用的塔吊类型，能够省去施工中加固楼层的环节，极大提升了施工效率。与此同时，内爬式塔吊的使用也便于布设起重机。与附着式塔吊相比较，在高层建筑主体钢结构中使用内爬式塔吊，能够有效满足起重能力和幅度要求，同时在成本投入方面也较低。
        2.3原材料选择
        较大的导热系数是主体钢结构的主要劣势，而且在耐火性方面也存在不足之处。而在科学技术的不断发展中，耐火钢逐渐应用于钢结构当中，有效提升了钢结构的性能，促进建筑行业的繁荣发展。当前耐火钢主要分为B490RNQ和B400RNQ两种类型，能够满足结构钢对于钢材化学性能、可焊性、力学性能和抗冲击韧性等方面的要求。

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使普通钢材失去承载力的温度大约在600℃，而对于上述两种耐火钢而言，150-220MPa是其在600℃环境中钢材的屈服强度值，可以有效保障建筑结构的稳定性。框-筒结构体系和框架-剪力墙结构体系，是当前高层建筑建设中的常用结构，其中制作费用占钢结构总造价的30%左右，钢材成本占40%左右，防火涂料成本占30%左右。为了对防火涂料的成本投入进行合理控制，因此可以应用耐火钢，确保结构稳定性与安全性的同时，降低了高层建筑的施工费用。
        2.4螺栓安装
        普通螺栓和高强螺栓，是高层建筑钢结构施工中的常见类型。在使用普通螺栓时，螺栓中垫片数量应该在2个以下，杜绝用气割扩孔的方式设置螺栓孔，而且应该保障外露螺纹的螺距在2个以上。在使用高强螺栓时，应该对其复试单和合格证进行核查，确保平整的板叠接触面且在75%以上。0.8mm以内是边缘缝隙的合理范围，杜绝采用扩孔和敲打的方式进行穿入。还应该注意临时安全螺栓不能用高强螺栓来充当，并且对完成终拧后的螺栓进行检查，防止超拧和欠拧问题的存在。
        2.5钢柱安装
        钢柱作为一种竖向构件，决定着高层建筑的总体高度，以相关验收标准为依据对钢柱进行加工和制造。在吊装图的绘制当中，采用分区段的形式，在实际吊装过程中，楼板结构的吊装应该在整体框架梁柱结构安装工作之后进行。采用从中间向四周扩展的方式设置平面，在吊装中按照先主梁后次梁和先柱后梁的顺序进行，确保空间结构具备良好的刚度与安全性。将螺母拧在预埋螺栓中，并与基础面接触，在找平工作中严格规范水平仪操作过程，之后开展钢柱吊装工作。将缆风绳系于柱上端位置，以确保施工的安全性。在测控钢柱时常采用的工具是水平仪和经纬仪，利用柱底脚板下的螺母对其进行微调。
        2.6钢构件验收
        在检查钢构件质量时，应该由专业人员在安装现场检查。对于由于运输原因导致的钢构件变形问题，应该采取针对性矫正措施。验收工作还应该重视构件纵横方向的安装中心线，确保其清晰易识别。
        2.7焊接
        为保证钢结构的稳定，焊条的质量应严格控制。通过专业人员对焊条的合格证进行检查，并在使用中严格按照说明书的要求，避免了焊缝出现焊瘤和裂纹等问题。对焊缝中的夹渣、弧坑裂纹和气孔等进行了预防，对焊工的资质进行了审查，避免了第一级焊缝未满焊和咬边的情况。通过对相关部位焊工的钢印进行无损检测，是保证一、二级焊缝质量的关键工作。焊接钢结构时，采用节点对称、结构对称和全向对称的方式。保证多层焊接时能实现连续焊接，对每层焊接中的缺陷都能及时清除。按上梁柱节点，下梁柱节点，中梁柱节点和梁节点的顺序进行焊接。同时，也要重视门窗安装工程。严密检查产品检验报告、钢窗合格证及钢窗外观，防止钢窗固定柱与钢窗有较大间隙。
        结语
        主体钢结构是保障高层建筑质量安全的关键结构，随着高层建筑建设规模的逐步扩增，对于钢结构质量的控制要求也越来越高。应该综合考量高层建筑在安全性、经济性和适用性等方面的要求，对相关施工技术要点进行合理控制。虽然钢结构的施工速度较快，但是也应该注重每一个环节的细节把控，满足相关施工规范与标准。
        参考文献
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        [2]曹伟，牛治国.高层建筑主体结构的施工技术探究[J].信息化建设，2016，21（1）：215-217.
        [3]张仰福，刘晓玲，刘镇坭.钢筋混凝土梁柱节点钢筋连接方法的研究[J].中国建材科技，2017（5）：71-73.
        [4]孙余勇.高层建筑主体结构施工技术及质量控制措施探讨[J].自然科学：文摘版，2016（12）：00261.