淺析超高層建筑鋼結構加工和安裝技術應用

顧興偉

（華夏建設集團有限公司 廣西 南寧 530000）

淺析超高層建筑鋼結構加工和安裝技術應用

顧興偉

（華夏建設集團有限公司 廣西 南寧 530000）

鋼結構工程是以鋼材制作為主的結構，是具有代表性的建筑結構類型之一，因為高層建筑鋼結構體系為一項綜合性的工程，但是，鋼材主要具有以下幾個方面的特點：強度高、自重輕、變形能力強。所以，鋼結構憑借著其特有的優勢在建筑工程當中特別是在超高層建筑當中的應用十分的廣泛，鋼結構在高層與超高層的結構體系，工程施工材料的選擇、連接位置的設計以及施工、甚至到樓蓋的設計與施工等都必須要進行認真全面的考慮。本文重點就超高層建筑施工階段的具體施工要點以及注意事項進行了較為系統的論述，希望能夠為相關的工作者提供一定的參考與借鑒。

鋼結構；加工和安裝技術；超高層建筑；技術措施

隨著我國經濟發展水平的不斷提高，我國各方面實力也在不斷增加，建筑行業得到了較為迅猛的發展，其發展在很大程度上為我國的經濟發展奠定了堅實的基礎。所以，建筑行業的持續穩定發展對于國民經濟的發展具有著舉足輕重的作用。對于鋼結構的具體特征以及其所存在的主要優勢，發展鋼結構建筑尤其是鋼結構高層建筑，目前已經慢慢的成為了工程建筑一條重要政策。

1　高層及超高層結構體系定義

所謂的高層建筑，指的就是樓層數量較多以及樓層高度較高的建筑，然而，究竟達到什么樣的高度被稱之為高層建筑，各個國家也具有著各種規范，通常情況下，超高層建筑指的就是樓層高度超出35層的建筑物，高度達到90m的建筑物。傳統的磚、石材料與結構等都難以達到相關規范的要求。但是鋼結構的加工與運用在高層與超高層建筑的使用范圍十分廣泛，對于順利的達到建筑物結構強度有著重要作用。我國鋼結構產業在經過了不斷的發展之后，對于技術方面的要求也越來越嚴格。

2　鋼結構施工前的準備工作

2.1技術與計劃準備

進行施工組織設計的編制，對建筑整體結構的建筑思路進行確定，同時確定好施工過程當中所需要使用的材料，相關工作人員則應該對工作施工過程當中所需要的數值進行認真仔細的計算，防止誤差的出現。對于那些高層與超高層建筑而言，其對于建造技術有著非常嚴苛的要求，應該確保有一個十分完整的建筑思路以及技術團隊，組織進行工藝測評與工藝試驗，確定與完善施工與建后驗收標準，確保各個階段的施工都能夠正常穩定的進行。

2.2材料的選用

鋼結構具有多方面的優點，包括抗震性、抗風性、耐久性等等。在具體使用階段，設計、施工與綜合經濟方面有著一系列的優勢、工程造價低。但是，不可否認的是，鋼結構同樣也具有著諸多的不足之處，例如質量缺陷、耐火性差等，這也就間接表明了鋼結構工程項目施工質量問題的綜合性，這也就需要注意到材料選擇工作，應該注意選用耐火鋼，從而確保建筑在高溫狀態下能夠保持其應用的承載能力。

2.3施工現場準備

第一步，要做好吊裝的準備工作。當前，國內很多都是采用自升式塔式起重機當作是吊裝施工機械主機，這需要吊裝設備達到工程建筑各方面的要求。此外，在施工安裝之前，還必須要做好相關設備的檢查與驗收。例如鋼構件的檢查、測量儀器的準備工作、材料準備等。

3　超高層建筑鋼結構加工技術

設備鋼結構的加工制作和精密鋼結構存在著很多的相似之處，其處于普通結構件和精密機械加工之間，通過焊接與栓接的連接手段，超高層建筑當中對于鋼結構的加工技術提出的要求比較高，結構內部中、對于結構件，包含其具體材質、表面的粗糙情況、公差、表面處理，對于關系到材料氣密性的，需要對其進行認真仔細的無損檢測以及液體滲透檢測等。由于超高層建筑存在著一定的特殊性，其對各方面都有著比較嚴格的要求，需要在建筑材料選擇方面、結構零件加工方面以及各個方面都必須要充分的注意。

4　超高層建筑鋼結構安裝技術

4.1定位軸線、標高和地腳螺栓

超高層鋼結構對制作與吊裝的需求，對建筑在具體高度方向要將其劃分為很多節，對于鋼柱的定位軸線可以結合建筑實物以及場地的具體面積在建筑內部與外部來進行布置，這樣一來，才可以確保其能夠達到重量以及運輸的需求。通常情況下，都會將通視與可視作為標準，標高通常都是將2～3層當做一節。

4.2標準節框架的安裝

超高層鋼結構標準節框架施工在某種程度上也顯示著施工的權利，通常情況下，其安裝方式可以分為以下幾種，分別為節間綜合安裝法、構件分類人流水安裝法。節間綜合安裝法的主要方式是將其中的一個區間當做是標準區間，然后再進行四根鋼柱的安裝，從而使其能夠成為空間標準間。根據施工的工藝流程，進行框架的不斷擴大。這種方式在國外的應用較為廣泛，同時其對于現場管理工作人員的要求比較高，此外，運輸條件也是非常重要的一項因素，只有保證了運輸條件才可以確保該方式的正常穩定進行。構件分類安裝人流法指的就是在標準節框架當中首先進行鋼柱的安裝施工，在鋼柱安裝結束之后，進行框架梁的安裝，然后在按照相關規范與要求進行其余構件的安裝處理，根據從上往下的流程進行，最后一個環節是進行狂接的構建。當前，這種方法在國內的使用范圍較為廣泛。然而，在具體的施工過程當中，應該根據依據建筑工程的具體情況以及施工的具體條件來確定所選擇的安裝方式。

4.3特殊節框架的安裝

所謂的特殊節框架指的就是不需要使用標準節的框架，比如底層大廳、屋頂花園層等等。需要注意的是，對超高層建筑工作當中，在建筑方面與結構方面的特殊要求，其在具體施工當中也存在著差別，對于網架結構而言，在跨度較大、施工難度大的情況下，通常都是通過地面拼裝、整體提升的方式進行安裝。

4.4鋼柱的安裝方法

大跨度公共建筑、高層房屋、輕型活動房屋、工作平臺等的柱，基本上都是通過鋼柱，對于超高層建筑結構來說，鋼柱的應用是非常廣泛的。在進行鋼柱安裝之前，必須要做好相應的校對工作，要做好定位軸線、標高的校對處理。復驗安裝定位所采用的軸線控制點與測量標高使用的水準點，在發現誤差超出運行范圍之后必須要第一時間采取措施進行修正，此外，在安裝之前，還應該進行鋼爬梯安裝到鋼柱上面，從而為以后的等高施工做好準備。

鋼柱的準備工作：第一步，需要將標高控制線放出，同時進行鋼柱支柱的檢驗；第二步，對軸線、標高、水平度等進行認真全面的檢查，檢查其是否超過了最大允許偏差，如果超出了允許偏差，則必須要積極采取有效的措施對其進行處理；第三步，對吊裝機械與吊具進行認真全面的檢查，根據施工組織設計的相應規范，進行腳手架的安裝與搭設，為了能夠避免出現物件變形與失穩的問題，在必要的情況下，應該積極采取有效的措施對其進行加固處理。第四步，進行鋼尺的校對，同時還應該得出計量法定單位檢定證明，通常情況下，鋼柱都是通過兩點就位、一點起吊的手法。

4.5鋼結構的安裝方法

超高層建筑結構當中，鋼結構的安裝主要包括以下幾種類型：屋架結構，這種結構的優勢在于其能夠較為方便進行柱子的布置；管析架體系，在某種程度上來說，其屬于網架結構的精簡版，具有著較高的美觀性；張懸結構體系，其比較適用于體育場；空間網殼體系，其非常適合使用在跨度較大的公共區域，但是其缺陷在于造價成本較高。

5　結語

對于超高層建筑來說，鋼結構施工是一項綜合而系統的工程。因此。在正式施工之前，一定要做好全面的規劃，應該將現場的施工狀況考慮在內，積極的使用當前較為先進的技術。鋼結構為一種強度較高、自重較強的建筑，其能夠較好的承受動力荷載，同時還可以有效的縮短工程的建筑工期，具有著諸多的優勢、對于鋼結構在超高層建筑當中的應用仍然有很多需要學習與進步的地方，還應該積極的嘗試突破創新，從而使得建筑結構的性能得到良好的保證。

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[3]張海升.高層辦公樓鋼結構安裝的施工方法[J].建筑技術，2004，35（2）.

TU974

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1673-0038（2015）34-0067-02

2015-7-5