高層辦公建筑鋼結構施工關鍵環節分析

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摘要：中國在城市經濟發展的過程中，已經逐漸將城市內部建筑的建設問題作為城市發展的關鍵問題之一，在有限的土地資源上規劃出更加合理的商業辦公建筑用地，通過建設高層辦公建筑來合理地利用空間。高層建筑的數量不斷增加，為保障建筑的安全性，目前在高層房屋建筑當中，主要是把鋼結構作為工程主體，因此，通過分析鋼結構施工關鍵環節和技術要點，了解鋼結構本身的優勢。

關鍵詞：高層辦公建筑；鋼結構；施工關鍵環節；技術要點

鋼筋混凝土作為高層建筑結構的主要材料，隨著不斷擴大的建筑面積，鋼筋混凝土結構的穩定性也逐漸受到人們的懷疑。高強度的鋼材在建設當中的使用數量越來越多，鋼結構施工在高層建筑中得到了具體的體現。國家工業化發展水平和科技發展水平體現在高層建筑的建設水平上，和其他建筑結構相比，鋼結構具有格外突出的優越性能，并且已經在大多數的高層建筑使用上得到了肯定，已經成為了主流應用。

1高層辦公建筑鋼結構具體情況分析

1.1高層辦公建筑鋼結構主要類型

目前在高層建筑工程施工過程中，主要應用的鋼結構類型有低合金高強度鋼結構以及碳素鋼結構，這兩種鋼結構以合金元素量的差異作為主要分類標準。其一，前者的合金元素主要為碳素，但是卻沒有后者的碳素絨量高；其二，前者有較高的剛度和強度，適用于承載力較大的工程，而后者則由低碳鋼作為主要成分，承載力比前者要小，但是更加適合在復合小的建筑工程中應用[1]。

1.2高層辦公建筑鋼結構主要特點

目前，鋼結構已經成為我國大部分高層建筑的主體結構，特別是在大型場館建設中運用的較多。鋼結構的施工工序包括腳螺栓預埋以及鋼梁焊接等多個環節，腳螺栓預埋這一環節需要利用厚薄適中的鋼板來進行腳螺栓的固定，而鋼柱的長度也有一定的要求，鋼梁的安裝需要在鋼梁和鋼柱之間進行加強和鞏固，并對軸線和垂直度進行掌控[2]。焊接鋼結構需要遵循一定的方式和順序，一般情況下都是從中心延伸到四周。鋼結構的突出優勢表現在：①抗震能力較強，同時不需要投入較多的成本；②鋼結構本身的承壓能力非常強，和其他結構的承壓性質相比，在同樣的強度中，鋼結構由于截面比較小，可以使高層建筑擁有更多的利用空間；③鋼結構本身自重性不大，即便發生地震，也能夠具備比較突出的抗震性能；④鋼結構符合綠色環保的理念，可以進行反復使用，因此在施工過程中所生產的建筑垃圾較少。在進行鋼結構施工過程中，對于腳手架的需求較少，而鋼結構都是在工廠制作完成后再正式進入施工場地的，因此，就避免了在施工場地重復進行支設，有效減少了施工時間[3]。

2高層建筑鋼結構施工的主要優勢分析

高層辦公建筑的整體高度和樓層都給施工帶來了較大的難度，而如何維護建筑主體的穩定性，成為了高層建筑施工的重點問題。為了能夠有效地維護建筑的穩定性，需要提前進行建筑測量，才能打好地基基礎，并確定好其埋深度。一般地基的埋深度需要根據建筑高度來確定，需要控制在建筑高度的8%左右[4]。高層辦公建筑由于自身的高度，導致施工的周期較長，就算是比較簡單的高層建筑物，其施工周期也需要耗費約兩年的時間才可以基本完成施工工序。為了能夠在不影響高層辦公建筑穩定性的情況下，盡可能地縮短施工周期，還需要提前做好施工規劃工作，制定合理的管理措施，才可以提高施工效率[5]。由于鋼結構自重較輕，在應對地震等自然災害時能夠降低損失，達到更好的抗震的效果，也是維護人們生命財產安全的重要保障。其次，由于鋼結構有較好的抗壓能力，并且自身有較大的空間，可以使高層建筑應用鋼結構留下更多的使用空間，大大提高空間使用效率。鋼結構是在工廠完成了基本的加工工作后可以直接投入到施工中，避免了二次加工的工序，因此施工效率比其他結構更加的高效[6]。另外，鋼結構還可以循環利用，在資源的利用效率上以及環境保護方面有著突出的貢獻。因此，鋼結構以其獨特的優勢在高層建筑中有了非常好的應用效果，可以預見鋼結構在未來將成為高層建筑的主要選擇。

3高層房屋建筑鋼結構施工關鍵環節分析

3.1鋼構件運輸

在鋼構件運輸的過程中，需要鋼構件廠根據施工場地的通知進行實時運輸，因此鋼結構是不能一次性運輸完畢的，需采用分批運輸，這樣才能滿足鋼結構安裝的基本要求。為了能夠提高運輸過程的安全性，減少鋼結構在運輸過程中受到的損傷，就需要加強運輸的防護工作。比如在鋼結構中間使用特殊材料進行間隔，以達到防震的目的，并減少由于路途的顛簸而對鋼結構的外觀和性質產生影響。在運輸車裝載鋼結構時，要時刻注意加固工作，需要利用楔形的枋木進行多層間隔防護，然后多層捆綁，還要注意車廂的覆蓋。

3.2主構件制作

主構件制作也是鋼結構施工的關鍵環節，鋼材進入到施工場地后，需要對鋼材的標志進行二次核驗，確保鋼材和所需要的材料規格統一，不會出現錯位的現象。同時也需要對鋼材進行外觀上的檢查，檢查表面是否出現了裂痕，縫隙內部是否存在多余的物質[7]。然后根據施工場地的需求情況合理安排建材進場，在進行拼接工作的過程中一定要注意保持材質一致。在主構件制作過程當中，可以采取先進的跟蹤技術來控制誤差，確保誤差值不超過1mm，并且材料之間的縫隙要光滑，不能出現變形現象，對于材料表面氧化層區域要進行打磨處理，之后再進行組裝。

3.3鋼構件安裝準備

鋼構件的安裝需要嚴格按照施工工序，因此在正式開展施工之前，就要做好交接交底工作。首先對安裝的位置定點進行尺寸的測量，其次對安裝的中線軸和標高進行數據測量，同時按照有關的安裝標準和詳細規定進行重復測量，以此來確保測量數據的精準程度。需要測量的基本范圍包括鋼柱的間距、實際測量的標高等，在正式安裝鋼構件之前還需要做好清除準備工作，混凝土上的灰塵和殘渣需要及時清理，并且將定位線設定好，才能確保鋼構件在安裝之后，能夠吻合中軸線的位置，保證結構的穩定。

3.4高強度螺栓安裝

高強度螺栓安裝的質量與安裝之前準備工作息息相關，準備工作包括核查螺栓質量、檢查螺栓的數量情況以及使用螺栓的主要規格檢查。如果發現不符合安裝標準的螺栓，就需要及時進行更換，并且要注意螺栓安裝的定位孔一定要符合基本的安裝設計需求，螺栓穿孔的方向需要保持一致。

4高層房屋建筑鋼結構施工技術要點分析

4.1預制模板施工技術要點分析

高層辦公建筑鋼結構施工本身比較復雜，所需要應用的施工技術種類也較多，所以會存在重復使用的施工技術。但是需要根據實際的工程建設情況，才能提高施工技術的標準程度，也要綜合考慮工程建設預期的施工進程。而預制模板技術作為鋼結構施工中應用的一項技術，其可以控制整個工程的施工進程，科學合理的安排施工，確保每一步都符合施工標準，使得施工環節之間也能得到良好的銜接。在預制模板技術的應用下，不僅可以提高高層辦公建筑的質量，也能降低工程總造價，最終提高建筑施工所獲得的收益[8]。

4.2逆作法施工技術要點分析

逆作法施工技術是高層建筑物中最先進的一項施工技術，這項技術包含諸多施工工序，但是由于自身的優勢，還是在建筑施工中得到了重點關注。逆作法施工技術可以在高層辦公建筑施工中，為地下室結構提供內部支撐，減少對高層辦公建筑的地基的影響，減少變形。在高層辦公建筑鋼結構施工中，需要合理的布置管線，不斷地擴大高層辦公建筑內部的面積，為辦公提供更多的使用空間，進一步提高辦公體驗。逆作法施工技術可以同時應用于地上和地下，這樣可以縮短施工周期，提升效率，為鋼結構施工帶來有利的影響。

4.3混凝土施工技術要點分析

高層建筑鋼結構施工的重要技術之一就是混凝土施工技術，混凝土自身強度較高，是每個建筑物的主要組成部分，對建筑質量有著直接的影響。要想提高施工效率和質量，就需要對混凝土施工技術進行重點關注。而泵送混凝土需要根據工程需求來進行，利用這項技術可以提高鋼結構在高層辦公建筑中的穩定性，也能為整個施工帶來科學的保障，同時也是高層辦公建筑施工效率和質量的保障。

4.4鋼結構其他施工技術要點分析

在高層辦公建筑施工過程中，需要不斷地應用新型的施工技術，使得鋼結構的應用更加的合理，也能滿足社會復雜多樣化的要求，符合經濟發展的基本形式。而施工技術在創新的道路上不斷地前進，可以為高層辦公建筑施工質量提供更加堅實的安全防護以及保障。通常情況下，鋼結構的施工周期較短，在施工過程中呈現出較高的工業化程度，特別是在重型鋼結構和大跨度鋼結構的組合建設中有著優良的應用體現。鋼材本身具有熱的傳導性質，能夠進行熱傳遞，這也導致鋼結構在高層辦公建筑中能夠實現熱傳導的功能。因此高層辦公建筑在消防安全問題上會受到巨大的挑戰。鋼結構雖然整體堅固并且穩定，但是由于其熱傳導的特性，如果在高層建筑內部發生了火災，那么將會快速的破壞整體建筑。因此，為了能夠提前防御火災危害，提高消防安全，在鋼結構施工過程中，就應該積極地做好防火措施，設置相關的防火設施，提高應對能力。

5結語

高層辦公建筑建設已經成為城市未來發展方向的重點，未來高層建筑的數量也將標志著城市化程度。而高層辦公建筑的質量安全，應該是所有工程承包單位需要重視的主要內容，需要對施工人員以及辦公人員的安全提供基礎保障。因此，需要在施工過程中嚴格的按照標準進行，通過合理的施工技術來穩定鋼結構應用，優化施工技術，推動鋼結構在新時期的廣泛應用，以此帶來更加穩定的安全使用體驗，促進高層辦公建筑的快速發展。

參考文獻

[1]楊登，許崇梅.試析超高層建筑鋼結構施工要點[J].磚瓦，2020（6）：106，108.

[2]吳曉明.當前高層建筑鋼結構施工技術應用分析[J].綠色環保建材，2020（1）：158-159.

[3]韓小青.高層建筑鋼結構工程施工技術要點探究[J].城市建筑，2019，16（21）：148-149.

[4]倪占東.高層房屋建筑鋼結構施工的關鍵環節[J].現代物業(中旬刊)，2018（6）：190-191.

[5]陳松.高層鋼結構建筑施工技術要點分析[J].工程技術研究，2021，6（10）：60-61.

[6]湯騰杰.鋼結構技術在建筑工程中的應用研究[J].建筑與裝飾.2021（14）：168，173.

[7]張效玲.裝配式混凝土結構施工技術分析[J].中國住宅設施，2021（4）：127-128.

[8]屈明明.高層建筑鋼結構施工與管理策略[J].房地產世界，2020（21）：99-101.

作者：柴吉元 凌禮賢 林志輝 單位：中國建筑第七工程局有限公司