摘要：城市土地资源紧缺形势严峻促使高层建筑项目数量不断增加，如何进一步提高高层建筑工程质量、功能性及施工效率成为行业研究的重点。在可持续发展、绿色建筑等理念融入行业之后，装配式钢结构成为现代建筑发展的一个主要方向，得到越来越多的关注。但整体看来，装配式钢结构在高层建筑项目中的应用时间不长，在技术掌握方面还存在一定的问题题，需要对其关键施工技术进行总结。
关键词：高层建筑；钢结构；装配式施工；技术应用
1 钢结构装配式施工的特点
1.1大幅度提高建筑设计的准确性
项目施工团队在进行钢结构装配式施工设计时，由不同专业的人员在设计相同模型时，不同的人员会设计出多种不同类型的建筑模型，从而实现不同专业间的有效互动。因此，建筑施工建设团队可以选择应用此种设计方法，大幅度提高建筑项目设计的精准性，还能充分发挥出建筑钢结构装配式的特点，从而有效降低建筑设计出现错误的几率。此外，对建设工程项目使用 3D 模型，能够将建筑结构的特点充分展现在建设人员的眼前，使其可以直观的观察到建筑设计细节，最大限度的提升建筑装配式设计的合理性以及科学性。建筑人员通过模拟软件的辅助，对建筑工程所涉及的内容进行分析，并检查设计技术是否满足建筑工程的要求，有效推动建筑工程的顺利开展。由此可见，钢结构装配式施工技术对建筑行业存在着重要的意义，其不仅能大幅度降低建筑设计过程中出现的误差，还能有效依靠模拟软件提高施工建设的最终质量。
1.2 有效提高建设施工的效率
钢结构装配式建筑施工技术，其主要是利用 BIM 技术提升建筑设计的精准性以及可靠性，从而在实际施工建设过程中体现出建筑的连续性，最大限度的提高项目工程的施工建设进展以及施工建筑的质量。建设团队在实际施工建设过程中，需要合理安排建设中对涉及到的各环节并对其进行严格的监督、把控工作，大幅度提高施工建设的操作技术。除此之外，高层建筑钢结构装配式施工技术，并不会受到外界天气环境的影响，还能充分发挥出建筑施工技术的优点体现其施工效果。
2高层建筑装配式钢结构关键施工技术
2.1装配式钢构件生产
钢构件生产之前，结合高层建筑工程总体设计给出钢构件设计图纸，并开展材料采购活动。用于装配式钢结构构件生产的钢材及其他零部件需要经过预试验，确保材料性能、强度、韧性等均达到高层建筑项目质量要求。结合结构设计图完成配料工作，检查半成品及零部件的质量、尺寸是否符合要求，全部通过后，进行钢构件的组装与焊接。注意焊接过程应使用二氧化碳为保护气，并对焊接缝进行可靠性检验。最终对钢构件进行细化测量和校正，做好除锈与防锈工作。钢构件在运输过程中要做好保护措施，适当选取运输工具、吊装方式并设置起吊点，避免在装配之前导致钢构件发生损坏，影响正常的施工进度。
2.2装配式钢构件定位
垂直类钢构件在起吊之前需将其连接面清理干净，调节高程螺栓或添加垫圈，确保板底高度达到设计要求。对预留钢筋、预制构件等进行尺寸检测，设置PE条或橡胶条对尺寸偏差进行调整。钢构件到位后，立即开展支护系统搭建，确保每一钢构件的斜向支撑不少于2组。构件支撑点距构件底部的距离应在整个构件高度的1 /22/3。支撑系统安装完毕后，进行构件垂直度的调节，常用工具包括线锤和靠尺，保证钢构件的垂度符合建筑整体要求。为确保钢结构定位的精确度，该过程通常在BIM技术的辅助之下完成。
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2.3装配式钢构件吊装
钢构件起吊方案的制定需结合施工现场塔吊的实际运行能力而确定，严禁吊装总重超出塔吊的起重极限。一般使用分段技术完成吊装作业。即当钢构件的长度超过12m，宽度超过2.8m，或高度超过4.5m时，应使用分段技术确保吊装过程的平稳性。钢构件的吊装需依照提升顺序进行，当构件被吊离地面后，需使用环链葫芦将整个构件的形态调整至水平，并设置防风绳确保起吊过程构件的稳定性。在钢构件目标安装位置设置定位轴，安装临时支护结构。钢构件吊装过程中，构件受到的风阻较大，因此在下落时可选用速度较缓的座位机构。例如，在吊装板类结构时，为确减轻起重机晃动的程度，可设置临时引导装置，以保证一次性将钢板吊送至准确位置。在吊装梁结构之前，必须完成支撑结构的设置。柱结构的吊装需提前确定钢筋高程及位置，并在吊装前检查柱结构表面是否存在破损，合理确认安装方向、角度、吊装点等参数。
2.4钢结构节点施工技术
2.4.1梁、柱结构的节点施工
当连接H型柱与梁结构时，高层建筑中装配式钢结构的梁与柱结构大多使用普通高强度螺栓进行连接，尽可能避免焊接的方式，以免钢结构在焊接过程中产生焊接应力或发生形变，确保连接节点具备足够的荷载能力。钢结构中悬臂短梁与柱结构的连接一般在加工厂完成，使用焊接方式。而悬臂短梁与框架梁在施工现场进行连接，使用预制拼接的方式。在预制拼接过程中，梁结构的上下边缘可发挥就位板功能，拼接板发挥耳板功能。同样采用高强度螺栓完成节点连接，施工效率较高。钢管柱与H梁的连接使用全螺栓连接的方式，该连接作业相对简单，但需要严格控制连接构件的质量。例如，高层建筑当中常用高强度螺栓或高强度对拉螺栓完成钢管柱与H梁的连接。但该方法同样存在一定问题，如螺栓紧固时操作空间不足、螺栓抗拉承载力不足等。连接技术上的缺陷给装配式钢结构在高层建筑施工中的应用带来一定阻碍，但随着新型连接技术的研究和应用，以上问题也将被很好的解决。
2.4.2板结构的节点施工
高层建筑中使用的墙板多为蒸压轻质加气混凝土板，这类墙板由水泥、砂石、钢筋网等材料构成，具备自重小、保温性能优良、耐火性强、隔音效果好、安装简便、节能环保等优点。例如，其干密度一般不超过0.558/cm3，自重轻给其安装作业带来极大的便利。内部密实度高，且存在大量细小、排不紧密的空隙，保温效果可以达到一般混凝土材料的10倍以上。在处理板结构连接节点时，需注意以下几点问题：（1）外墙板与梁的连接。若选用双层蒸压轻质加气混凝土板，首先应安装外侧墙板，使用吊装设备将墙板运送至目标高度，使用缆风绳将墙板移动至指定距离，固定L形勾头。将保温板紧密贴合在外侧墙板表面，安装内层墙板并将墙板与L型勾头连接固定，填补灰缝。（2）墙板与墙板间的连接。墙板与墙板的连接需要通过钢骨架进行，要求岗龙骨与墙板间距300mm，使用长度在50mm的自动螺钉固定。（3）墙板与门窗结构的连接。首先安装门窗下部的墙板，再设置钢骨架，安装上侧墙板，并使用自攻螺钉进行固定。
结束语
总而言之，在城市化建设高层建筑施工过程中，应用钢结构装配式施工技术具有重要的意义。建筑行业灵活应用先进的建设技术，能够有效提升建筑行业的建设水平，促使建筑行业的稳定发展。现阶段，我国正处于科学技术高速发展、绿色环保施工技术的背景下，需要对建筑施工技术展开深入研究，针对建材构件的分段技术、吊装方案设计、外围集成技术以及绿色建筑技术等进行分析，从而有效提高我国高层建筑装配式施工的水平，促使我国建筑行业的稳定发展。此外，建筑施工团队在建造高层建筑时应用钢结构装配式施工技术，是我国建筑行业不断发展的重点内容之一，其能帮助建筑行业实现建筑标准化以及工业化的目标。
参考文献：
[1]张猛，毕对玲.高层建筑钢结构装配式施工技术研究[J].中国设备工程，2018（14）：179-180.
[2]李荷英.谈高层建筑装配式钢结构关键施工技术[J].山西建筑，2018，44（15）：86-87.
论文作者:陈凌云,谢成蕴,王莉
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/2/24
标签：钢结构论文; 钢构论文; 高层建筑论文; 墙板论文; 构件论文; 施工技术论文; 结构论文; 《基层建设》2019年第29期论文;