王春明
摘要:钢结构施工有比较严格的要求，也有着相对复杂的施工工艺。随着近年来的经济发展，城市化进程逐渐加快，钢结构在土建工程中得到越来越广泛的应用。但是与世界发达国家相比，国内的高层建筑钢结构施工技术还有很大差距。因此，我们应主动学习先进施工技术，提高施工管理水平，推动高层建筑钢结构施工技术向更合理、更先进的方向发展。
关键词:高层建筑;主体结构;安全管理
引言
高层建筑中的钢结构工程就是一种以钢材为主所制作的结构，它凭借自身所具有的优势，已经逐渐成为建筑过程中施工材料的最佳选择对象，与此同时，钢结构也在土建工程中得到了广泛应用，其建筑结构也由单一化开始走向多元化。因此，对钢结构在土建工程中的应用进行研究，成了当前建筑行业最主要的课题之一。
1土建工程中高层建筑结构体系
钢筋混凝土结构体系、钢结构体系和混合型结构体系是土建工程中高层与超高层建筑较常用的结构体系。以受力形式为依据可将其分为束筒结构体系、筒中筒结构体系、剪力墙体系、框-简结构体系、框架-剪力墙结构体系和框架机构体系六种。钢筋混凝土结构体积与质量都比较大，常用于建筑物基础部分的建造;钢结构具有强度大、自重较轻的特点，在高层建筑中得到广泛应用。
1.1钢筋混凝土结构体系
充分的运用混凝土及钢筋的性能，结合材料的载荷能力相互配合，调出适合的配比率，这样的方法在施工时，使用较为广泛，具备较高的防水性，再加之作用效果良好，而且自身成本并不高等诸多优点，使其非常适用于高层建筑施工。
1.2钢结构体系
钢结构施工的速度效率高，且结构轻盈、强硬程度良好，还能防治地震危害，生产出的结果较为工业化。在对高层建筑安装钢结构时一般选用大型的塔吊设备，设备的起重效果越突出，钢结构安装的也就越顺利。不过由于钢结构本身成本较高，且容易生锈腐蚀，再加上施工设计相对麻烦，在发生火灾事故时防火性能不佳，所以致使在高层建筑工程里很少选择钢结构。
1.3混合型结构体系
混合结构就是指把钢构件与混凝土构件互相补充自身的优缺点，不仅使其具有钢结构的坚硬度，还发挥出了钢筋混凝土具有的强大刚度的抗推行以及抗剪承载力。这种结构能够提高抗侧力体系，而且由于所需钢量并不是很多，所以成本自然也就不高。另外这种结构体系可以运用于30-80层的高层建筑工程里。而型钢混凝土结构和钢管混凝土结构组成的结构，它所具备的载荷能力相当高，且能防治裂缝和震动。这种结构体系通常被使用于高层建筑物底部和跨度较为突出的部位。
2钢结构在土建工程中的应用
2.1与混凝士相比,钢结构具有非常明显的优势
然而，钢结构由于具有过大的导热系数，因此耐火性能很不理想，在600C高温下钢结构往往会发生形变而丧失承载能力，进而引发建筑物坍塌等极其严重的后果，这是钢结构的致命缺陷，同时对钢结构在土建工程中的应用也有所制约。随着近年来科技的发展，不少厂家针对钢结构缺陷进行技术改良，推出新型的具有较好耐火性能的钢材产品，例如宝钢的型号为B490PtNQ和B40ORNQ的耐火钢材，经过试验，这两种型号的钢材在高温下仍能保持较高的屈服强度，具体数据为600°C高温下依然能够保持150-220Mpa，与普通钢材相比，具有很高的耐火性能。然而由于造价过于昂贵，新型耐火钢材往往会使建筑成本造价激增。不少建筑单位采用普通钢材，对其实施涂刷防火涂料等特殊处理，使其防火性能达到设计要求。据统计，在钢结构总体安装制作费用中，约有30%的支出用于钢材的防火涂装。因此，在选择钢结构用材时，应充分考虑材料的性价比，在保证结构满足设计要求的同时，尽量削减成本。
2.2节点设计与施工
在土建工程中，将多个构件通过节点进行连接，进行形成整个钢结构体系。因此，对节点部分的设计与施工对钢结构整体质量有重要影响。
2.2.1设计节点应遵循的原则
在对钢结构节点的设计中，传力可靠是设计人员应优先考虑的。其次应兼顾施工的便捷与成本控制。应在设计过程中模拟并分析节点对于整体的受力状况，为设计提供参考依据，确保节点刚度、强度符合要求。
2.2.2节点连接
施工人员通常采用高强度螺栓或者焊接方法对高层建筑钢结构节点进行固接。在焊接作业中，应在焊接完成后对焊接质量用探伤设备做出检测;在高强度螺栓的连接过程中，应考虑不同受力情况对构件的影响，对部分构件施加预作用力，使螺栓连接紧固可靠，保证构件不发生滑移现象。
2.2.3节点连接在高层建筑钢结构中的应用
在土建工程中，应区别对待高层建筑钢结构的节点设计:在设计中若需要考虑建筑物抗震能力，则应在设计节点时对弹塑性阶段纳入考虑范围中。同时也应对风荷载因素予以考虑，以满足各种实际的使用要求;而建筑工程不考虑抗震因素时，节点设计应为弹性阶段。
3构件制作和安装作业
3.1钢柱制作与安装
作为土建工程中竖向荷载的主要承受部件，钢柱对建筑工程的承重体系有着至关重要的作用。钢柱的制作和安装作为土建工程钢结构施工的重要步骤，应遵循相关规范，严格操作。在制作钢柱的过程中，对钢柱精度的要求极其严格，在下料时应充分考虑各种情况可能导致的误差，确保构件成品精度满足设计需求与规范要求。对已经完成的构件应逐个编号以便区分，对于横截面相同的钢柱也应一一标注并明确区分，严禁调换，以免安装出错。要严格控制钢柱制作与安装过程，应从以下几点入手:应遵从设计要求确定钢柱各部件的位置，其误差值也应保持在设计和规范要求之内。钢柱装配部位标高通常有绝对标高和相对标高两种控制方式。绝对标高控制法通常应用于12层以上的土建工程中;相对标高则允许对竖向荷载变形和焊接变形，所致的误差不予考虑，它要求钢柱长度误差控制应为各个行业目前都还有着科学的体系。但是实践中也应当明确其中存在的不足，尤其是电力营销中远程用电检查技术的应用，积极吸收其他行业的发展成果并利用经济基础完善此项技术的体系，使其能够更好地应用在具体的实践环节之中远程用电检查技术的完善还需要吸收国外先进技术和经验，正确从各个方面实现远程用电技术的科学化和合理化。
3.2轴线和定位
在土建工程中钢结构部分施工时，应设置相应的控制轴线(轴线可在建筑物内部或外部)，并进行复核，在确保轴线精度满足设计要求后，将其作为测量控制的依据，以激光仪或者经纬仪引导，进行构件安装作业。在安装过程中，通常不允许对，上节钢柱测量参数进行引用，而只能测量并控制地面轴线，以避免误差累积的产生。通常使用埋入式钢式柱脚连接基础与钢柱时，将混凝土基础与柱脚用高强度螺栓固接在一起，在预埋时，应以基准轴线为参照进行地脚螺栓的预埋，此环节应严格要求，若有误差应拆除重做，坚决杜绝强行安装作业。
4结束语
综上所述,钢结构技术给土建工程项目施工带来很大的便利，使得建筑物稳定性和安全性进一步提升,需要结合高层建筑具体情况，选用合理的钢结构施工技术,从而更好地提高土建工程施工质量。
参考文献
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