摘要：钢结构在高层建筑的建造中有着广泛的应用，其自重轻、强度与刚度高、施工速度快等优点正好适用于高层与超高层建筑的需要。钢结构建筑的建造过程主要分为钢结构构件的制作、钢结构的安装就位与节点连接等步骤，在施工过程中，要想保证钢结构达到设计的强度和效果，必须严格施工操作规程，保证施工质量。只有这样，才能确保钢结构发挥其应有的作用。
关键词：高层建筑；钢结构；螺栓固定；钢构件
1.高层建筑钢结构施工技术概述
高层建筑钢结构施工技术是在高层建筑施工过程中应用比较广泛的一种施工技术，这主要是由于高层建筑钢结构施工具有着施工速度快和工业化强度高这两大优点特性。高层建筑钢结构施工中又饱含有多种不同的施工类型，例如高层重型钢结构施工、大跨度空间钢结构施工以及钢和混凝土组合结构施工等等。不过，高层建筑钢结构也存在着一定的不安全因素，由于钢本身是一种热传递性非常强的金属材料，因此高层建筑钢结构也具有着非常良好的热传递性，这就使得一旦高层建筑不幸发生火灾时容易对整个高层建筑带来毁灭性的破坏，其可能会造成的损失是不可预估的。由此可见，施工人员在利用高层建筑钢结构施工技术进行施工时，必须要加强对种种不安全因素的防范，严格控制好施工质量与施工规范，从而提升整体施工效益。
2.实例分析
2.1工程概况
该工程一共有24层，地上21层，地下3层，总的建筑面积大约为7000m2，使用的建筑结构是钢框架和剪力支撑结构，使用的钢构件主要有钢柱、主梁、次梁、斜支撑、钢梯等（工程使用的钢柱、框架钢梁、大部分的支撑等承重构件的规格为：Q235B，使用的焊材的规格为：E4315焊条）。受力螺栓使用的规格是10.9级扭剪型高强度螺栓，钢柱与钢柱的接头使用全熔透的对接接头，主梁与钢柱、支撑与支撑牛腿、主梁与主梁的接头使用的钢接接头，次梁与主梁使用的接头是铰接接头。
2.2钢结构施工技术
2.2.1螺栓预埋
该工程中柱脚与钢筋混凝土之间的连接方式使用的埋入式或者预埋式刚性柱脚螺栓的方法。这种埋入式或者预埋式刚性柱脚螺栓的安装位置是在第一节钢柱时，主要是为了控制施工平面尺寸和标高而进行的临时固定方法。所以对于螺栓预埋施工要严格注意轴线和标高的基准点，定位轴线的误差要保证在±2mm范围中，标高的误差要保在±5mm范围中，并且预埋之后还要进行两次的复测。
2.2.2钢结构吊装施工流程
钢结构的吊装施工要结合施工设计图纸、钢结构的特征、塔吊的数量和位置等进行确定。主要可以划分为以下几个区段：
（1）平面上的施工区段：该工程钢结构吊装和焊接施工的原则是：从分区中间的一个单元组装，形成一个稳定的刚度柱网单元，吊装施工是先进行吊柱施工再进行吊梁施工，一个刚度柱网单元吊装施工结束并固定好之后要再其左边、右边或者是前边、后边继续吊装两个刚度柱网单元，三个刚度柱网单元全部吊装施工好之后再进行校正，校正好位置之后再将螺栓拧紧。
（2）竖向上的吊装流程：竖向上的吊装施工要按照高度进行划分，将一节柱高度之内的所有结构进行吊装流水段。根据加工条件的不同可以将钢柱进行分节长度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据本工程构件的计算，可以分为：第一节和第二节钢柱属于一柱两层（吊装工序为：先进行四根钢柱的吊装施工，再进行一层框架梁的吊装施工，焊接±0.000m梁，测量并校正吊装位置，使用高强度螺栓进行初拧和终拧，焊接一层梁，焊接，检查焊接施工，施工钢骨混凝土进行施工）；第三节和上面的钢柱属于一柱三层（吊装工序为：先进行四根钢柱的吊装施工，再进行一层框架梁的吊装施工，测量并校正位置，使用螺栓进行初拧，中层框架梁吊装施工，上层框架梁吊装施工，测量并校正位置，使用螺栓进行初拧，下层次梁和小梁的吊装施工，使用螺栓进行初拧，中层次梁和小梁的吊装施工，上层次梁和小梁的吊装施工，测量并校正位置，使用高强度螺栓进行终拧，焊接，对焊接施工进行检查）。
2.2.3关键工序施工
（1）预埋地脚螺栓施工：地脚螺栓是连接钢柱和基础承台的构件。预埋地脚螺栓的质量主要有两个判断标准：①根据地脚螺栓组中心相对轴线的偏移；⑦根据单根柱地脚螺栓的距离。一般施工都是使用两块地脚螺栓套模，主要是保证为保证单根柱地脚螺栓之间的距离和垂直度符合设计要求。地脚螺栓套模要根据钢柱的柱脚底板螺栓孔位图套钻形成。安装好套模之后要将轴线偏差控制在1.0mm左右。一般施工时都是使用小于100×8的角钢和膨胀螺栓从大底板的下表面进行搭设支撑形成的，这样有利于将分开套模和底板的钢筋，保证位置的准确性。绑扎钢筋施工结束之后要使用电焊固定。地脚螺栓丝扣部分要套上塑料管进行保护，防止被损坏。
（2）钢柱吊装施工：钢柱吊装施工一般都是使用单机进行吊装施工，单机起吊时对一点进行绑扎；吊装时要在使用旋转法进行起吊。钢柱吊装好之后要进行校正，先调整钢柱的标高和位移，然后是钢柱的垂直度和倾斜度的调整。校正时要综合垂直度、轴线、焊缝、标高等因素，从而将分项施工之间的误差控制在一定范围之内。
（3）钢梁吊装施工：钢梁吊装的施工工序：钢梁进场之前要进行验收，合格之后再进行吊装施工，然后在立柱直线度进行复测，最后是固定钢梁。使用专用的扁担和二点吊的吊装方式进行吊装施工，注意吊点的位置与梁端之间的距离等于梁长的1/4长度。注意吊点的构造方式是在梁上绑扎两圈千斤绳，绳头要使用吊环锁死之后再连接到扁担上。
（4）安装高强度螺栓施工：高强度螺栓的安装方法是：①先将钢梁吊装好再使用临时螺栓进行固定；②使用高强度螺栓取代之间使用的临时螺栓，然后将高强度螺栓初拧；③根据对称的顺序拧紧高强度螺栓，并按照从中问到四周的顺序进行终拧。高强度螺栓的施工工艺：①进行穿孔施工之前检查好型号和类型等；②穿孔时要保证能够自由通过；③螺栓与连接板的接触面要保证平整度；④安装同一节点螺栓时要注意安装方向相同；⑤高强度螺栓穿孔施工之后要立刻进行初拧；⑥初拧高强度螺栓之后30min后要在12h之后要使用专用电动力进行终拧。
2.2.4钢结构焊接
（1）连接主梁与钢柱：主梁和钢柱的上翼和下翼缘连接基本上是使用坡口电焊进行连接，其腹板处要使用高强螺栓进行连接；连接次梁与主梁一般是腹板处使用高强螺栓连接，然后使用坡口电焊连接上翼和下翼缘。
（2）进行坡口电焊连接施工之前要进行相应的准备工作：主要有烘焙焊条、检查坡口、设电弧引入板和钢垫板、使用点焊进行固定、清除焊接坡口的杂物、预热焊接口等。
（3）焊接接头要求熔透焊的对接和角接焊缝；如果使用的是多层梁柱的焊接施工则要根据安装的具体情况采取先进行顶柱焊接，然后进行梁节点焊接，最后是中间部分的焊接施工方式。焊接的顺序要按照从中问向周围扩散的顺序；如果焊接柱和柱则要求两个人进行同时焊接。
（4）如果是厚板的坡口焊，则要先使用4mm厚的焊条进行打底层的焊接，再使用厚度为5mm或6mm焊条进行中间层的焊接，最后使用厚度为5mm焊条进行盖面层焊接；如果是进行3层连接则要注意连续焊接施工，并且每一层焊接之后就要进行清理。
（5）焊缝施工结束之后要打上焊工的钢印，并按照二级标准对焊缝质量进行检查。焊接24h之后进行超声波检查，不合格的要重新返工。
3.结语
高层建筑钢结构的施工必须要严格按照相关标准与步骤规范进行科学施工，不能够有所疏漏，只有把握好施工技术要点认真进行施工，才能够保证高层建筑的整体施工质量。
参考文献：
[1]赵宽宏.论建筑工程钢结构施工中常见问题及其对策[J].河南科技.2014（07）
[2]杜欣双.高层建筑结构工程施工技术分析与探讨[J].价值工程.2015（22）.
论文作者:蒋彬
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/17
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