候健彤 饶健辉 朱金科
中国建筑第八工程局有限公司? 广东省广州市? 510000
摘要：超高层钢结构吊装施工要综合考虑结构自身的特点、主要构件的参数、施工环境的限制等众多因素，针对不同阶段制定合理的吊装方法，合理部署吊装起重机械。本文结合某工程实际情况，简要分析了超高层钢结构不同施工阶段的关键安装技术。
关键词：超高层；钢结构；不同阶段；安装技术
中图分类号：TU974 文献标识码：A
1钢结构的优势
1.1钢结构材料塑性与韧性较好
钢结构的强度比较高，而塑性和韧性就比其他的建筑材料要好，不会因为超载等情况而出现断裂问题，只会超负荷而出现弯曲。能够配套建筑类各个局部的作用力，而保持监督整体结构的平衡性。通常情况下这种结构不会因为超载而出现突然断裂的现象。韧性好主要表现在结构本身能够适应较高的荷载力，钢结构自身的抗震性能和延伸性也促使整体结构的抗震性能比较好。因为材料的强度高，做成的构件截面就能够小而薄，同时在受外力的时候还能够保证稳定性。所以在荷载大及跨度大的建筑上比较适合使用。
1.2材质质地均匀
钢结构的材质，内部质地比较均匀。通过工程力学的知识，能够对受力情况进行计算，从而保证整体的结构能够满足施工的实际需求。在对钢材进行冶炼生产的过程中，生产部门会对钢材的质量进行控制，将不良因素进行排除，确保钢材的各个性能，同时也会计算出其受力范围的情况。
1.3自重较轻
钢材结构的比重会比混凝土等建筑材料的比重大，其强度也较大，所以其整体的结构自重较轻，这样相比较就创造了比较有利的条件，同时有一些结构需要远距离运输，而钢结构因为自重较轻就具备一定的优势。
1.4稳定性强
因为建筑的钢材结构有很好的荷载性（荷载能力）和强度，能够承载水泥混凝土的总量，节省更多的材料与空间。减少构件的横截面积，增大建筑使用面积，使整体空间变得更大[1]。同时因为钢结构自重较轻，能够避免建筑结构的总量过重，在遇到地震等自然灾害的外力作用下，减轻内部建筑材料的相互作用，保障建筑物的稳定的同时也保证了人们的生命财产安全。
2超高层钢结构不同施工阶段关键安装技术
2.1工程概况
某超高层写字楼建筑集办公、商业、住宅、餐饮娱乐等功能于一体，建筑总面积为2.806×105m2，占地面积3.53×104m2，主要由2栋42层的写字楼和5层商业裙房组成。其中，建筑地上面积2.226×105m2，地下面积5.80×104m2，设置有2层地下室结构，主要用作停车库和设备用房，人防六级。从该工程的结构特点来看，主体钢结构包括2栋塔楼的钢结构部分以及裙房的钢结构部分。2栋塔楼具体为钢框架支撑结构，中间5层裙房主体为钢框架结构，部分裙房为钢筋混凝土框架结构。
2.2预埋件安装施工
在钢结构预埋件的安装施工过程中，该工程预埋件的最大截面尺寸为1100mm×1100mm×50mm，质量约为11t，是预埋锚栓、钢板、矩形短柱组成的结构[2]。在预埋件安装施工中，需要控制好其标高，利用塔楼完成现场装卸及定位调整工作。为了确保预埋件安装施工技术质量，应确保地脚锚栓埋设精度，在吊装前检查预埋锚栓轴线和标高，并控制好锚栓伸出长度。对于出现弯曲变形的锚栓，应及时矫正，修复受损螺牙。在标高调整过程中，可采用垫块组分2次完成标高调整工作。
如果锚栓水平偏差较大，一般是受混凝土浇筑和振捣施工的影响，可采用分层浇筑措施，防止因混凝土流动性导致锚栓出现偏移。
2.3钢柱安装施工
上述工程的2栋塔楼结构为全钢结构，钢柱属于焊接箱型截面结构形式。在钢柱安装施工过程中，可采用塔吊设备分段完成吊装，根据现场实际情况布置施工作业面，按照塔吊起重能力对钢柱进行分段，确保施工过程的安全性。在上述工程中，受现场条件的制约，钢构件运输到现场后不能在场内卸货，需要在临街一侧临时停靠。按照卸货点半径为27m、塔吊起重为161kN（16.1t）进行设计，需要对9根Z1钢柱和1根Z3钢柱进行分段处理，其余钢柱可按照全设计进行吊装[3]。此外，在钢柱吊装施工中还要控制好吊点设置，可采用4个临时耳板作为吊点，确保吊装的平稳性，防止钢构件出现变形。
2.4钢梁安装施工
在钢梁安装施工中，其安装数量远超过钢柱数量，但钢梁重量较轻，可以采用快速绑扎和提升方法，提高吊装施工效率。钢梁采用高强螺栓与焊接连接形式，在吊装就位后，可采用普通螺栓进行临时固定，先完成腹板连接板的临时连接，经过校正后，再改用高强螺栓固定，保证其拧紧和焊接质量。钢梁平面施工可以按照从里向外的顺序进行对称吊装，立面则按照从下至上的顺序进行施工。总体安装顺序随钢柱进行，在钢柱安装完毕后，连接柱间钢梁，形成稳定框架结构。在钢梁安装施工过程中需要做好轴线和标高校正工作，确保框架整体安装精度。同时应注意检查钢梁和连接板贴合方向，及时处理出现偏差的螺栓孔，在处理过程中不能采用气割扩孔方法，而应采用绞孔机进行扩孔。
2.5核心筒安装施工
在核心筒安装施工中，该工程的核心筒结构由9根焊接矩形钢柱及桁架支撑体系、水平支持体系组成，采用塔吊分段和分片吊装施工技术，按照先柱后梁的顺序进行施工。为确保内外框架支撑体系的稳定性，在核心筒主要钢构件安装完成后，要及时进行外框架钢构件安装。在该工程中，核心筒钢构件安装均在塔吊吊装能力范围内，钢柱分块的最大质量为17.4t，钢桁架分块的最大质量为5.8t，采用的塔吊设备最大吊装质量为20t，可确保施工的顺利进行[4]。在转换桁架钢构件吊装施工中，由于其分块质量小于塔吊最大吊装质量，可直接采用塔吊设备完成外框架转换桁架钢构件吊装施工，确保内外结构施工的同步性。
3钢结构安装施工中的注意事项
钢结构的施工材料的质量对整体结构的质量与安全有着重要的影响，也影响着建筑施工的安全。采购前就必须对钢结构的加工企业的资质进行全面的检查，注重企业机械设备的先进性以及生产的规模，另外在安装前仍然需要再次对安装中涉及的材料进行全面的检验，确保钢材的质量满足工程设计的要求。另外需要确定结构与尺寸，同时要避免钢结构的锈蚀问题，不同钢结构的材料除锈的方法也不同，比如在涂装除锈时也要注意涂刷的厚度及涂装的次数。
安装方面要做好水平的基准线，每层调和都需要进行联测，做好不同层柱中底标高和梁标高线的控制，要求偏差保证在2mm以内，保证整体的精准度。同时对于不同节间钢柱的垂直度进行控制，要求保证每层钢柱的垂直度都符合规定。
在对焊件进行焊接时需要焊接人员必须持证上岗，而且对钢构材料的特性和焊接工艺都熟悉和掌握，在作业时需要针对不同的钢材选择相应的焊接技术，在进行焊接时也需要使用一定的工艺以及对焊接的顺序和方向进行控制，确保焊接的质量，避免对钢构的外形、尺寸以及外观造成影响。焊接完成后需要及时地进行打磨工作，全部外露钢结构修补底漆和面漆（外浇混凝土密封的钢构件不做防腐处理，混凝土充当防腐保护层），在完成焊接后还需要反复测量，并且将测量结果进行细致比较。
总而言之，建筑钢结构施工具有体积大、连接形式复杂、连接要求高等特点。因此，在建筑钢结构施工过程中，建筑施工管理人员应依据具体钢结构类型及建筑层高，合理设置建筑钢结构安装方案。结合施工阶段施工要点的控制，可有效保证建筑钢结构施工质量。
参考文献
[1]楚灵光，杨超，范帅昌，王鹏飞，曹菁华.论超高层建筑钢结构型钢柱连接定位锥销施工[J].河南建材，2019(05):237-238.
[2]李宏飞.异型钢结构安装精度控制研究[J].住宅与房地产，2019(27):106.
[3]王兵.试论高层建筑钢结构施工与管理[J].低碳世界，2019，9(09):220-221.
[4]苏志斌.浅谈预制板和钢结构组合坡屋面施工技术[J].福建建材，2019(09):80-83.