张玉泉
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摘要：随着时代的进步，科技的发展也越来越快，相应的，高层建筑钢结构施工技术也随之水涨船高。而目前我国的高层建筑钢结构施工仍旧由于某些方面的问题受到了极大制约，如：高层建筑结构太过繁复冗杂、可用施工场所不够开阔等。因此我国亟需加强高层建筑钢结构施工技术能力，从而冲破限制壁垒，促进高层建筑发展。本文先简述了国内高层建筑钢结构施工的概念及现状，随后对当今普遍使用的高层建筑钢结构施工技术进行了剖析，基于此，最后提出了几点优化方法。
关键词：高层建筑；钢结构施工技术；问题；优化
引言：
相比于一般的建筑施工而言，技术复杂、施工场地狭窄、施工难度高危险性大是高层建筑施工的突出特点。同时，由于钢结构建筑具有良好的抗拉伸性、抗震性、结构稳定等优点而广泛作为高层甚至超高层建筑的首选，我国高层钢结构施工技术也一天天地发展、成熟、壮大。然而，相比于某些发达国家的高层建筑钢结构施工技术我国还存在不小的差距。究其原因在于我国建筑行业对高层建筑钢结构施工技术了解不够深入，知识普及面不够广。所以，我国应加快高层建筑钢结构施工技术的科研攻关，来推进我国高层建筑钢结构施工技术的发展。
一、高层建筑钢结构的概念与现状
（一）高层建筑钢结构的概念与优势
我国民用建筑通用准则指出，高层建筑一般是指建设高度大于27m的住宅和建设高度大于24m的非单层厂房、仓库和其他民用建筑，定义为高层建筑；采用钢结构为结构体的建筑，定义为钢结构建筑。高层建筑主要选择钢结构而非传统结构，原因在于钢结构建筑材料相比于传统建筑材料具有可观的优势：首先在重量方面，举传统建材混凝土为例，在同压情况下钢结构建材具有更小的构件截面，从而大大节省了建筑物的空间，利于高层建筑施工中施工人员的活动，明显提升了建筑施工效率；其次在环保节能方面，钢结构建材在建筑节能、绿色环保方面更具有优势，在积极响应国家绿色发展的号召的前提下，同时对建筑物的美观性是不可忽视的加分项。
（二）国内高层建筑钢结构施工技术发展现状
总体上来说,国内建筑钢结构施工技术已看齐国际水平，掌握了独立加工、制造、安装各种大型钢结构的能力。然而,先进吊装设备等仍需进口。现如今，国家已培养了一批针对先进制作、吊装技术的专业人才,已具有可观的钢结构加工、制造及安装能力，相信在不久的将来，这一块领域也将赶上世界领先水平。与此同时,我国已实现了电脑化施工详图设计、材料管理程序化、加工、焊接自动化。在钢结构安装方面，采用了多种安装策略（高空散装法、条块法、整体吊装法、整体（顶进）法、整体滑移法、单元累积滑移法、条块滑移法），大量复杂的现代空间结构采用折叠式展开法完成安装。在施工组织管理技术方面，发展了施工总体规划技术、异常应急处理技术和安全管理技术。在复杂钢结构施工分析方面，也建立了一系列实用的分析方法。
二、超高层建筑钢结构施工准备工作
（一）对结构基本构成有充分掌握
施工单位要想正确有效划分施工吊装单元，必须事先充分了解结构的基本构成，以制定科学的施工顺序，从而保证施工的各项设计要求。而高层建筑由于其复杂性，因此对施工方来说，能否对结构的基本构成有充分掌握成为了施工是否顺利、高效的重中之重。
（二）实地勘察
我国国土面积广袤，地形复杂，工程施工人员必须在施工前做好施工场地的气候、周边环境、土壤质地等分析，同时做好周边居民意见采集工作。只有对施工作业大环境有了完备的掌握，才能保证施工安全顺利进行，增长施工效率、降低成本，避免对社会和谐稳定造成不必要的干扰。
（三）资源配置管理
高层建筑施工是一项费财费力的工程，除了有着诸多环境因素制约与成本人力资源制约外，还存在许多不可控因素。为此，为了提高建筑施工效率、节约成本，应当充分发挥施工单位独有的技术特长与优势，充分利用所处环境的可用资源优势。
三、高层建筑钢结构施工的关键技术
（一）钢结构柱施工
钢结构柱采用的施工方法是吊装施工。
首先，应先确定立柱体轴线，并在以地面控制网为基准的前提下轴点放样；同时，应注意在吊装过程中结构柱不可拖地，快接近安装位置时，应按照如下步骤进行安装：先在垂直方向对钢结构柱高程和位移进行调整，再在水平方向进行调整，最后再进行垂直度的检查调整。
（二）钢结构梁施工
吊装钢结构梁之前，首先应确定柱间距与高度是否达到设计施工要求；主梁吊装时，先通过扶手绳辅助定位安装位置，待梁到达安装位置后用扶手索固定梁柱，保证后续施工步骤的安全性。此外，应根据钢结构梁的总跨度确定吊装点。
（三）焊接
焊接钢结构内腔同步对称焊接，采用内腔竖向焊接。对钢结构体连接处焊接时，应5人同步进行快速焊接，同时注意排气，保证腔内空气流通；而对外腔横向焊接时，应安排8人同步作业，具体分配为：长边6人，短边2人，分段进行跳焊，并准备反形变约束装置进行固定，最后做好探伤检测工作。
（四）涂装防锈
钢结构材料必须在施工前已经做好除锈防锈工作，并且在进行焊接作业后必须对焊接部位以及运输、吊装过程中受损部位再次进行除锈防锈处理，增强安全系数。为达到防火耐火性能指标，主要有以下两种方案：
1、采用轻质耐火板作为防火外发层。
会客和生活建筑钢结构，在同时提出防火和粉刷要求时，可以钢结构名义做防锈和底漆(糊面不上底漆)、防火板(如ALC板)等公用、可模塑和配制型的外包防火结构的粉刷板。对于不要求粉刷的工业及民用建筑钢结构，可根据成本、安装条件等因素将防火板外包。
2、拉防火涂料。
这是目前常用的防火措施。该阻燃涂料以构件名称命名，这种安装方式方便、重量轻、防火时间长，可以画在构件的任何位置，不受型材形状的限制，有良好的经济性和适用性。
四、高层建筑钢结构施工技术的优化建议
（一）完善实时监控
高层钢结构建筑施工环境存在诸多变数，导致施工情况随着施工周期的进行不断发生变化。尤其作为高空作业，施工人员的生命安全应当作为首要关注的点。因此应做好实时监控系统的构建，在施工点及施工对象的不同立体几何面、不同平层以及一些易发生事故的场所都应安装监控头24小时监控，保证施工作业的安全性与准确性。同时由于钢结构受温湿度影响其物理、化学性质程度较大，要做好湿度、温度等气候参数的检测监控，防止建筑体出现积压、弯曲现象。
（二）加强气象保护措施
高层建筑因为其施工周期长、高度高，非常容易受大风与雷电的打击影响。因此要做好全面的防风、防雷措施，建立以气象预测为基准的后勤保障系统，确保工程顺利进行。
五、结束语
随着社会发展的加快，建筑可用地越来越缩水，与之相对应的便是高层建筑的出现越来越鳞次栉比。而钢结构作为目前主流建筑，是新时代材料发展与物理发展相结合的产物。就住户而言，钢结构本身的强度大、抗拉伸性好从最大限度上保证了用户的生命财产安全；从国家社会角度，高新材料被广泛应用于钢结构建筑当中，又是国家综合科研实力的体现，在具有客观经济效益的基础上，更被赋予了一定的社会象征意义。
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