關于高層建筑鋼結構施工技術的研究

趙長偉

摘要：隨著我國城市化進程的不斷推進，各大施工企業單位為了緩解土地資源緊張的狀況，紛紛將建設目光投向高層建筑。近些年來，高層建筑拔地而起，在一定程度上解決了城市住房緊張的問題，提高了土地資源的利用效率，在高層建筑建設的過程中，鋼結構施工技術得到了大規模的推廣。基于此，本文將對高層建筑鋼結構施工技術的優缺點及應用情況進行簡要分析，并對其中的主體技術要點進行大致介紹。

關鍵詞：高層建筑; 鋼結構; 施工技術;

隨著我國的現代化建設逐漸推進，高層建筑已經成為城市的基本配置，成為滿足廣大人民群眾住房需求的一項根本途徑。在高層建筑的建設施工中，鋼結構技術得到迅速推廣。客觀來說，鋼結構技術所具備的較高的抗震性能和強度，和高層建筑的性能要求基本一致，因而受到了各大建筑施工企業單位的高度重視。因此，在高層建筑施工建設中，相關企業單位務必要結合實際情況對這一技術進行不斷優化，整體上提高建筑性能和建筑質量，以滿足人們日益增長的物質生活需求。

1 高層鋼結構優點和缺點

1.1 施工材料質地好

在鋼材的加工制作過程中需采用熱軋、冷加工等處理工藝，并且在之后運用適當的專業焊接手法。與其他施工材料相比，這樣的鋼材運用到工程項目中往往會在強度、韌性等方面擁有更為明顯的優勢，因其高強度、高韌性的特點，即使其有較小的截面積也可以產生較大的支撐力，通過更輕的重量提供更大的結構強度，所以特別是在一些工程距離跨度大或負重載荷高的橋梁等工程項目中往往會發揮更大的作用。

1.2 材質均勻分配

由于鋼材具有十分均勻的內部質地，因此，可以利用材料力學的相關專業知識來計算鋼材內部結構的受力情況。為確保鋼材可以滿足項目結構的設計需求，在對鋼材進行冶煉軋制生產的過程中需要對工藝水準以及鋼材質量進行嚴格的把控，確保成品鋼材的各項性能符合要求，減少可能會影響工程項目的不良因素，確保工程結構強度。

1.3 鋼結構生產工藝成熟

顧名思義，工程項目中所采用的鋼結構所需要的主要工程材料為鋼材。我國是鋼材儲備大國，且現如今，我國已經擁有了較為先進的鋼材冶煉生產技術工藝，并且幾乎實現了機械化生產操作，從而可以對生產工藝精度進行良好的控制，進而確保成品鋼材的質量，滿足工程項目對結構強度的硬性需求。除此之外，在投入應用時可采用螺栓或焊接等方式進行拼接，可以很大程度上提高工程效率。

1.4 鋼結構的缺點

在提供高強度與高韌性的同時，鋼材也會不可避免地存在一些缺點，鋼材的耐熱性與耐火性較差，并且不耐腐蝕。與混凝土結構相比，鋼結構往往具有更強的導熱性，鋼結構在超過350℃的溫度下不論是韌性還是強度均會受到較大的影響，在溫度超過600℃后，鋼結構甚至會喪失結構性能，所以在選用鋼結構的工程項目設計方案時，需要格外注意結構的防火隔熱設計，并且注意結構的防水密封，避免結構出現氧化減少使用壽命。

2 高層建筑的建設要求

2.1 保證鋼結構水平力

在開展高層建筑質量控制與管理的過程中，各大施工企業單位往往都會高度重視鋼結構的施工質量，鋼結構的水平力對于建筑的結構設計和整體質量具有直接關聯。尤其是在高層建筑物水平需求偏高的情況下，對鋼結構的水平力控制便是決定建筑穩定性與可靠性的重要因素，因而在建筑施工的過程中，設計人員要對鋼材的承受能力進行精準計算，確保其能夠滿足建筑物水平需求，以此為基礎實現鋼結構材料的合理選擇。

2.2 遵循高層建筑操控標準

高層建筑的設計過程中理應遵循相應的操控標準，具體來說，在監管高層建筑鋼結構的過程中，應對相關負責人員的資質進行嚴格考察，并反復核實建筑施工方案是否具有可行性，及時排查專項施工方案中的漏洞，并做好材料設備的質量驗收工作。而對于一些比較隱蔽的工程，更是要把各項施工資料的監管簽字工作落實到位，嚴格開展驗收過程中的質量核查，避免建筑存在隱蔽的質量問題，同時在鋼結構施工中可能會面臨一些突發狀況，施工人員必須以優質的心理素質展開施工作業，嚴格按照施工流程和相應標準進行建設，實現對施工的全面控制，徹底消除安全隱患。

3 鋼結構的技術要點

3.1 材料的到場檢測

在高層建筑建設施工的過程中會涉及到大量的鋼材料消耗，鋼材料的質量直接決定了高層建筑工程的整體質量，因此在實際建設施工之前，施工單位必須統一對接下來所要用到的鋼材進行嚴格檢測，確保所有的鋼材料具有合格證，且其性能滿足高層建筑施工標準，一旦鋼材料在質量方面存在瑕疵，嚴禁其進入施工現場。當材料經檢驗質量合乎行業標準之后，相關的質量管理人員還需要將其按照材料的型號規格以及在施工中使用的先后順序進行分類堆放。除此以外，相關負責人也要高度重視儲存階段的鋼材料管理問題，避免在潮濕的地方存放，同時做好防雨措施。在采購鋼材和焊接材料的過程中，必須由專業人員進行采購工作，并嚴格按照施工圖紙和施工工藝進行購買，對鋼材廠所出示的質量驗證書進行謹慎驗證。如果在施工過程中面對臨時替換材料的情況，建設管理人員一定要和設計單位進行全面協商工作，不能擅作主張，否則對于高層建筑施工的成本控制和質量控制，都會具有負面影響。

3.2 預埋螺栓

在開展高層建筑的鋼結構作業之前，相關設計人員務必要規劃預埋螺栓的位置，結合工程的性能要求，計算大致的施工面積以及預埋螺栓的深度。隨后，技術人員要高度重視施工現場的預埋螺栓操作，確保其填埋深度與設計圖紙相一致，保證預埋作業的準確無誤。在這一過程中，施工人員應該做到對軸線精準定位，嚴格檢測施工過程中的細節問題，當預埋工作初步完成以后，還需要實現與澆筑作業的準確銜接，嚴格按照高層建筑的施工工藝來展開相關作業。

3.3 安裝鋼柱

正所謂凡事預則立，不預則廢，在開展鋼柱安裝作業的過程中，相關施工人員務必要率先做好與之相關的各項準備工作。準備合適的施工機械設備、調配好施工人力資源，嚴格檢查螺栓和軸線的定位情況。在通常情況下，高層建筑施工中的鋼結構作業往往會采取綜合吊裝法。具體來說，也就是先在平面上安裝鋼柱和鋼梁，以此為核心，向四周分散。在豎直方向上則應該嚴格遵循由下方到上方的鋼柱安裝順序。在安裝時，還需要結合項目的規模大小，劃分具體的區域，確保每一平面的鋼柱安裝整體性都能夠合乎高層建筑的施工標準，務必要打牢基礎，循序漸進的開展，幫助安裝工作。

3.4 鋼結構焊接

在架構高層建筑的鋼結構時，技術人員往往會首選焊接手段，在我國現階段的高層建筑施工中，比較常規的焊接技術主要有氣體保護焊和電渣焊。具體來說，鋼結構的焊接往往采用一氧化碳作為保護氣體，但是如果想要進一步提升焊接效果往往需要手工輔助氣體。在開展手工焊接操作時，其操作工藝相對來說更加簡易，用到的操作設備難度系數整體較低，能夠結合實際情況，在不同的鋼結構位置進行精準焊接。但是，手工焊接操作也存在比較明顯的弊端，那就是效率和質量方面距離高層建筑的鋼結構施工要求水準還有一定差距。

4 結束語

綜上所述，高層建筑中的鋼結構施工技術難度系數整體偏高，因而相關建設單位務必要結合實際情況開展全過程的質量管理工作，在施工過程中不斷優化施工技術，制定嚴格的安全管理和質量管理制度，推動高層建筑施工工作的順利開展。

參考文獻

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