高層建筑鋼結構施工范文

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關鍵詞：高層；建筑；鋼結構；施工技術

Abstract: along with our country city to speed up the process, an influx of immigrants into the city, land shortage. With the large number of high-rise buildings.Steel structure with its special characteristics andmechanical properties, so its application in the construction industry more and more widely. This paperintroduces the composition of high-rise steel structures,analysis of high-rise steel structure construction technology, for reference only.

Keywords: high; construction; steel structure; construction technology

中圖分類號：TU74文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2013）

一、鋼結構的特點

鋼結構是指以鋼材為材料做成受力構件的結構,因其具有承載力強、自重輕、強度高、施工快、抗震強等優點,通常用于高層、大跨度、體型復雜、荷載或吊車起重量大，有較大振動、要求能活動或經常裝拆的結構。進而取代了傳統的磚混結構、混凝土框架結構建筑。

二、鋼結構主要構件

（一）梁、柱

鋼結構住宅結構一般設計為強柱弱梁形式，梁柱均取等截面形式。梁主要選用高頻焊接和熱軋H鋼，它是工字鋼的升級換代產品，具有抗彎性能好，翼緣寬，側向剛度大，翼緣表面相互平行，構造方便等優點。我國目前采用的H鋼梁大多為Q235和Q345鋼，翼緣寬度為60～180mm，截面高度為100～800mm。

鋼結構住宅一般為大開間，框架柱在兩個方向都承受較大的彎矩，同時應該考慮強柱弱梁的要求，目前廣泛使用焊接H型鋼或I字熱軋鋼截面。對于軸壓比較大、雙向彎矩接近、梁截面較高的框架柱，采用雙軸等強的鋼管柱或方鋼管混凝土柱。方鋼管混凝土柱不僅截面受力合理，同時可以提高框架的側向剛度，防火性能好，而且結構破壞時柱體不會迅速屈曲破壞。

（二）樓板

樓板結構的選擇至關重要，它除了將豎向荷載直接分配給墻柱外，更主要的作用是保證與抗側力結構的空間協調作用。所以，樓板必須有足夠的承載力、剛度，并且與鋼框架實現可靠連接，確保結構體系的整體剛度和穩定性。另外從抗震角度來看，還應采用相應的技術和構造措施減輕樓板自重。同時樓板還要應該滿足住宅功能的要求，如防顫動、隔音、隔熱等。我國鋼結構住宅的樓板，一般采用鋼筋混凝土結構和鋼結構體系的傳統做法。常用的樓蓋結構有:壓型鋼板-現澆混凝上組合樓板，現澆鋼筋混凝土板以及鋼-混凝土疊合板，而以第一種最為常用。

（三）支撐體系

支撐分軸交支撐和近年發展起來的偏交支撐兩種，前者耐震能力較差，后者在強震作用下具有良好的吸能耗能性能，而且為門窗洞的布置提供了有利條件，目前國內用得還很少，建議在高烈度區首選偏交支撐。

三、高層建筑鋼結構施工技術

（一）塔吊

塔吊的選擇一定要符合施工要求以及布置的位置是否方便施工以及以后的拆卸等問題。在塔吊的選擇上應優先考慮內爬式塔吊，因為鋼結構建筑采用內爬式塔吊不需要對樓層進行加固，并且在起重機布設位置上有較大的自由度。另一方面，采用內爬式塔吊進行鋼結構高層建筑吊裝施工，對塔吊起重能力和幅度要求不像采用附著式塔吊那樣苛刻。若使用附著式塔吊時，如果工程設計師180m,那么就要采用210m的塔吊比較合適,這樣,即從經濟上考慮,又在施工成本上節約。

（二）吊裝

吊裝在鋼結構施工中是一個關鍵重要的工序，吊裝的速度與質量對整個工程起著舉足輕重的作用。

吊裝的總原則：

a.在一個平面內,要從中心位置,核心筒逐步向四周去展開吊裝,從中間位置的單元,要先構件成一個穩定的單元剛度柱,要先吊裝柱,再吊裝梁,在一個柱網單元固定后,在依次在周圍吊裝兩個單位,三個單元,直到最后全部吊裝完成后進行全面的校對。

b.豎向吊裝順序(以一柱三層為例):先安4根鋼柱下層框架梁測量校正螺栓初擰中層框架粱上層框架粱測量校正螺栓初擰測量校正終擰高強螺栓焊接焊縫檢測散鋪上層壓型鋼板與栓釘焊接下、中層壓型鋼板散鋪與栓釘焊接下、中、上層鋼梯、平臺吊裝樓蓋鋼筋混凝土樓板施工。

（三）焊接

焊接高層鋼結構具有工期緊、結構復雜、工程量大、質量要求高的特點,而焊接作為鋼結構施工的重要工序,其焊接順序與工藝參數的選擇與施焊水平對工程的“安全、優質、高速”的完成影響重大。焊前進行清理，使用電動鋼絲砂輪對坡口內及兩側的浮銹打磨清理，并進行必要烘干處理。焊接順序和焊接方向的合理性。先焊收縮量大的焊縫，以保證焊縫能夠自由收縮；從部件相互之間相對固定的位置朝向彼此間有更多的相對運動自由的位置。拼板時，先焊錯開的短焊縫，后焊通直的長焊縫。在焊接的過程中，注意保護氣體對焊接點的保護，限制空氣侵入。對于重要的焊接結構，若焊接接頭的組織和性能不能滿足要求時，可采取焊后熱處理（退火、回火、淬火)以改善焊接接頭的組織和性能，同時也可以消除或減少焊接應力。

四、高層建筑鋼結構施工特點

鋼結構的施工大體上可分為三大部分：鋼構配件的制作、現場的拼接安裝、防腐防火處理。

（1）鋼結構施工對施工測量要求嚴格。鋼結構在進行結構計算時，力學模型非常清晰，尺寸變化對模型影響明顯。因此，在制作和安裝階段，施工測量是較為重要的問題。例如，下料不精確，會造成構件的變形；安裝時不能就位，影響承荷效果鋼結構施工現場焊接的環境特點。

（2）鋼材具有熱脹冷縮的特性，其在安裝過程中對天氣、溫度等條件敏感。鋼結構焊接有其專門的技術規程要求，實際工作中，自然條件不能滿足工作要求時，往往要采取人工措施給施工創造條件，比如焊條的預熱、鋼板的預熱加溫等。如果鋼結構在施工過程中尺寸變化較大，溫度過高或過低都會對安裝精度產生影響。

（3）鋼結構易銹蝕，防火性能較差，需對其進行涂裝保護。把鋼結構防火涂料涂在鋼結構件表面，以起到防火隔熱保護作用，防止鋼材在火災中迅速升溫而降低強度，避免鋼結構失去支撐能力而導致建筑物垮塌。

五、安全施工

安全施工是鋼結構施工中的重要環節,超高層鋼結構施工的特點是高空、懸空作業點多。在施工過程中,僅螺栓就有40萬顆,這些零件雖小,但如果從l00m以上的高空掉下去,后果可想而知。針對超高層鋼結構施工的特點,采取事前與過程控制相結合的方法,即事先采取防護措施(如防墜板、防墜器、安全梯、纜風繩等),并加強對施工人員的安全教育,堅持安全巡視制度。

工程在吊柱子時外墻設置網,吊框架梁時架設臨時活動式走道,并隨框架吊裝逐層升高;擰螺栓時在梁端掛設吊籃,焊接時搭設操作平臺,另外做到及時鋪設樓層壓型板以確保施工安全。

盡管鋼結構體系在我國還處在剛剛起步階段，但該體系集眾多優點于一身，一旦相關的配套技術及市場問題進一步解決之后，鋼結構的發展將有著非常光明、廣闊的前景。

參考文獻

[1] 王培成. 高層建筑鋼結構施工技術與管理[J]. 科技資訊, 2011,(09)

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關鍵詞：高層建筑鋼結構制作安裝

前言：傳統的鋼筋混凝土結構在超高層建筑中由于自重較大，柱子所占的建筑面積比率又高。因此，在目前高層建筑施工中，鋼筋混凝土的使用受到越來越多的局限和質疑。而高強度鋼材的出現，恰恰解決了鋼筋混凝土在超高層建筑使用中的尷尬局面。鋼結構與普通的鋼筋混凝土相比，具有高強、均質、施工速度快、抗震性好和回收率高等優越性。目前早已廣泛應用于高處建筑、辦公大樓、工業廠房等等建筑行業中。以下筆者從高層建筑鋼結構施工設計的多個方面進行粗淺的分析，以供參考。

1.高層建筑鋼結構材料的選用

鋼結構與普通的鋼筋混凝土相比，具有高強、均質、施工速度快等優點。特別是近些年來，隨著我國冶金技術的提高，鋼結構逐漸克服了導熱系數大、耐火性差得先關問題，耐火鋼廣泛投入研究和生產，為我國鋼結構的發展創造了更加有力的客觀條件。目前我國主要投入生產的耐火剛有B400RNQ和B490RNQ兩種型號。同時，為了保證鋼結構在600C時仍然具有150到220MPa強度，一般在高層建筑中主要采用的鋼結構施工設計為框一剪、框一筒結構體系。而在建筑造價上，鋼結構造價大約占鋼材費用的40%，制作安裝費用的30%，防火涂料費用的30%，分析各種造價費用可以看出防火涂料費用占鋼結構造價費用的比重加大。因此，耐火剛的有效研發、生產、投入使用，雖然成本造價上比一般的鋼材價格會有所提升，但是在防火方面極大的降低了鋼結構建筑使用防火涂料的價格，抵消一部分鋼結構在防火涂料上的成本費用，平衡了高層建筑鋼結構的成本費用的同時，提高了高層建筑鋼結構的可靠性和安全性。

2.高層建筑鋼結構的制作與安裝

2.1選取統一的測量儀器和鋼材量具

一般情況下建造一棟高層建筑，需要涉及到許多相關建筑方面，如土建、玻璃幕墻、鋼結構以及其他設備的安裝。然而由于建筑一棟高層往往建造周期較長、工期反復，因此在建造中保證統一的標準尤為重要。在施工建筑中，高層建筑物應該更具我國計量部門的統一規定，使用統一的測量儀器和鋼尺，以此確保對高層建筑物在進行定期校驗時可以保障建筑物的各項指標符合國家規定，各項指標沒有明顯的偏差。

2.2 對高層建筑軸線、標高、地腳栓的定位

對高層建筑鋼結構軸線的定位，可以根據建筑場地的寬窄，選擇在建筑外部或者內部設置控制軸線100M高度的建筑需要設置一個控制樁，一共架設經緯儀或激光儀控制樁的位置，要求以能滿足通視、可視為原則鋼柱的長度以滿足起重量的大小和運輸的可能性，一般為2~3 層為一節，對每一節柱r安裝小得使用下一節柱子的定位軸線，應從地面控制軸線引到高空，以保證每節柱r安裝正確無誤，避免產生累積誤差。柱腳與鋼筋混凝土基礎的連接，一般采用埋入式鋼性柱腳，地腳螺栓是在安裝就位第節鋼柱時，控制平面尺寸和標高的臨時固定措施。 2.3 鋼結構中鋼柱的制作和安裝

在高層建筑中鋼柱是決定建筑物總高度的豎向構建，在建筑施工中有著極其重要的作用。一般鋼柱在加工制度中必須滿足建筑行業的實際驗收標準100M高，同時在制作中分為8到12個構件，在翻樣下料中首先應該充分考慮到在焊縫收縮變形和豎向荷載作用下所引起壓縮變形。因此即使鋼柱在翻樣下料過程中即使與設計長度有幾毫米的差距，也不能忽略不計。同時，在安裝過程中上下兩節鋼柱截面及時完全相等，也不允許相互調換位置，對每一節的鋼柱應該給予編號，從而正確的安裝就位。

對鋼柱標高的控制一般有兩種力式：一方面，按照相對標高制作安裝。在不考慮焊縫收縮變形和豎向荷載引起的壓縮變形，高柱誤差不應該超過3mm，各節柱制作也應該符合建筑行業的驗收要求。而這種制作要求一般安裝在12層以下，對層高控制不是很嚴格的建筑物；另一方面，按設計標高制作安裝土建的標高安裝第一節鋼柱底面標高，且每一節的鋼柱其累加在一起的尺寸總和應該符合建筑設計的總尺寸要求。同時，在鋼柱的安裝、加工過程中，無論采取哪種安裝方式，距應該在翻樣下料制作過程中將收縮變形和豎向復雜作用下，所引起的壓縮變形，加大鋼柱的安裝、加工過程中表現出來，以此符合各種高度、各種形式的施工設計要求。

2.4 高層建筑框架梁的安裝、制作

目前我國高層建筑在框架梁的選取上一般采用H型鋼，鋼架梁與鋼柱之間由鋼性連接，其中鋼柱呈貫通型。同時對框架梁的上下翼緣處在鋼柱內設置橫向的加勁肋框架梁按照已經編制好的序列號準確就位，保證鋼柱與框架梁之間的接觸節點域能夠有很好的準確性和可靠性。在框架梁的制作中，應該在框架梁所在的位置設置相應的懸梁與上下翼緣采用熔透焊縫方法進行連接，在腹板上采用高強螺栓連接。由于在鋼結構建筑施工中其對精準度得要求，遠遠大于對鋼筋混凝土的施工要求。因此在框架梁和鋼筋混凝土剪力墻或鋼筋混凝土筒壁連接時，其腹板在倆接中應該確?？走吘嗟幕疽?，開橢圓孔。

結束語：

綜上所述，高強度鋼材的出現有效的解決了傳統高層建筑鋼筋混凝土使用的尷尬局面，進一步有效的提高了我國超高層建筑的施工技術。目前高強度鋼材早已廣泛應用于我國超高層建筑中，鋼結構勢必成為建筑施工的主流發展趨勢。本文筆者從鋼結構的多個方面入手，粗淺的闡述了鋼結構制作、安裝、選取等多個方面，以供參考。

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關鍵詞：高層建筑；鋼結構；優點；施工技術

中圖分類號： TU74 文獻標識碼： A

Abstract:The construction of high-rise building, steel structure construction is a be just unfolding of new technologies. This paper describes the advantages of high-rise steel structures, technical key points in construction of high rise building.

Key Word: High-rise building; Steel structure; Advantage; Construction technique

中國目前飛速發展的支持經濟不斷提升的是建筑產業，高層建筑成為了城市的標志。高層建筑施工中，鋼結構施工是一門方興未艾的新技術課題。高層鋼結構建筑的施工技術相當復雜，需要大量的專業施工技術人員，在高層建筑施工中抱以實事求是的精神、科學嚴謹的態度，才能促進這一行業更好的發展。

一、高層建筑鋼結構的優點

一般來說，材料的特性是推出新型建筑形式的出發點。鋼結構是

用鋼板、熱軋型鋼或冷加工成型的薄壁型鋼制造而成的。和其它材料

的結構相比，鋼結構有如下一些優點。

1、材質比較均勻

從鋼材的機械功能來分析，鋼材的材質是與力學假定條件的計算

比較符合的；由于鋼材的內部結構是接近于各向同性的，其材質情況

的波動范圍也比較小，只要保持在一定應力的幅度內都能有較好的彈

性：其實際的受力狀態與工程力學計算的結果是較為接近的，所以材質方面較好。

2、塑性和韌性好

在一般的壓力的作用下，鋼材是不會因為超載而引起各種斷裂和

損害的。鋼材可以分配建筑內部各局部的作用力，這樣就能讓建筑結

構整體的應力變得平衡，而這樣的結果也只是增加了應變值而已。與

混凝土、磚石和木材相比，強度要高得多，鋼材結構的塑性和韌性都較好，這讓鋼材適應荷載的能力比較強，特別適用于跨度大或荷載很大的構件和結構，別是在強震作用下，鋼材結構都能保持較好的整體性，對于其他材質結構做建設的建筑物的抗震能力要強很多。

3、鋼結構制造簡便，施工周期短。

鋼結構所用的材料單純而且是成材，加工比較簡便，并能使用機械操作，因此，大量的鋼結構一般在專業化的金屬結構廠做成構件，精確度較高。構件在工地拼裝，可以采用安設簡便的普通螺栓和高強度螺栓，有時還可以在地面拼裝和焊接成較大的單元再行吊裝，以縮短施工周期。此外，對已建成的鋼結構也比較容易進行改建和加固，用螺栓連接的結構還可以根據需要進行拆遷。

二、高層建筑鋼結構施工技術

1、螺栓預埋

在螺栓預埋過程中，柱腳螺栓的預埋點必須十分精確，如有一點

的偏差就會導致鋼柱安裝上出現困難，進而對安裝質量有較大的影響。因此，螺栓的預埋位置必須給予十分嚴格的控制，特別是在施工過程中應該嚴格控制好基礎軸線以及標高基準點，在埋設后應進行兩次復測，第一次復測應該在埋設定位之后進行，第二次的復測應該在基礎混凝土澆筑并待其堅固之后進行，當在復測的過程中出現位移超出了規定的范圍就必須進行重新埋設。其標高位置的偏差應在±5mm之間，定位軸線的偏差范圍應控制在±2mm之內。

2、鋼柱吊裝

鋼柱豎直于地面，鋼柱影響了建筑高度和層數。對其生產加工需

考慮目前行業標準。鋼柱在用料制作時要注意焊接過程會導致材料收

縮，并且將其豎直放置后受力改變后也有可能受向下的壓力扭曲，因

此翻樣、下料時選擇材料要比完成長度略長些，大概幾毫米的差距。

且鋼柱上相兩截的尺寸即使一樣也不能互換。每節鋼柱用編號加以區

分。準確安裝。高層鋼結構吊裝一般需劃分吊裝作業區域，吊裝按劃分的區域，平行順序同時進行。為了避免鋼柱安裝的時候撞壞螺栓絲牙部位，要在地腳處安裝保護保護裝置。鋼柱被吊起來等待安全前需做好前期設置工作，在預定位置按好應用于上下的梯子，掛藍等。起重時用雙機還是單機設備的選擇根據高柱的輕重和起重機的載重能力來判定。

3、鋼梁吊裝

主梁起吊前期要調查好各項安全設施，梁上安裝好輔助工具：扶

手干，繩。起吊安裝到位后把扶手繩和柱子緊緊擠在一起，確定穩固。

這是施工安全的重要組成部分。通常情況下選擇梁上邊界處打孔使之

成為吊點。它的大小和方位反映的是鋼梁跨度的大小。如果小梁數量

很多，也可以用一次多吊的方法節省時間。此外還有一種方法增加施

工安全和效率是將梁、柱在地面組合成一個大的整體一次性起吊，但

需要保證整體性不會因為高空重力而散架。

4、鋼結構高強螺栓連接

A、節點處理

高強度螺栓連接應在其結構架設調整完畢后，再對接合件進行矯

正，消除接合件的變形、錯位和錯孔、板束接合摩擦面要貼緊后進行

安裝高強度螺栓。為了接合部板束間摩擦面貼緊，結合良好，先用臨

時變通螺栓和手動扳手緊固、達到貼緊為止。在每個節點上穿入臨時

螺栓的數量應由計算決定，一般不得少于高強度螺栓總數的1/3。最少不得少于二個臨時螺栓。沖打穿入螺全的數量不宜多于臨時螺栓總數的3%。不允許用高強度螺栓兼臨時螺栓，以防止損傷螺紋，引起扭矩系數的變化。

B、螺栓安裝

高強度螺栓安裝在節點全部處理好后進行。螺栓要按照同一個方

向穿進?？紤]到工程方便，所有都按照由內而外的方向進入螺栓，在

外面做好牢固措施。也有一些習慣從外向內穿進，以方便實際動手操

作。對于大六角高強度螺栓連接副在安裝時，根部的墊圈有倒角的一

側應朝向螺栓頭，安裝尾部的螺母墊圈則應與扭剪型高強度螺栓的螺

母和墊圈安裝相同。

C、螺栓緊固

高強度螺栓緊固時，應分初擰、終擰。對于大型節點可分為初擰、

復擰和終擰。初擰是考慮鋼板扭曲和螺栓的切合程度不再緊實，做好

第一次加固措施，防止二者相互影響。高強度螺栓緊固時，至少分

二次緊固。第一次緊固稱之為初擰。初擰軸力一般宜達到標準軸力的

60%-80%，最低不應小于標準軸力的30%。復擰即對于大型節點高強度螺栓初擰完成后，在初擰的基礎上，再重復緊固一次，復擰扭矩值等于初擰扭矩值。終擰是對高強度螺栓作最后的緊固。終擰的軸力值以標準軸力為目標，并應符合設計要求?？紤]高強度螺栓的蠕變，終擰時預拉力的損失、根據試驗，一般為設計預拉力的5%-10%。

5、鋼結構的焊接

鋼結構的焊接焊縫分為工廠制作焊縫和現場安裝焊縫兩大類。設

計要求分為I、Ⅱ、Ⅲ級，I級焊縫要求最高，Ⅲ級焊縫要求最低。Ⅲ級焊縫只需要進行外觀檢查，表面應無氣孔、夾渣、弧坑裂紋等缺陷。I、Ⅱ級焊縫應進探傷檢驗，其檢驗方法按以下原則確定：①對工廠制作的焊縫，應按每條焊縫計算百分比，且探傷長度應不小于200mm。②對現場安裝焊縫，應按同一類型，同一施焊條件的焊縫條數計算百分比，探傷長度應不小于200mm，且應不少于1條焊縫。Ⅰ級焊縫的探傷比例為100％，Ⅱ級焊縫的探傷比例為20％。施工中鋼柱之間的連接常采用坡口電焊連接。主梁與鋼柱間的連接，一般上、下翼緣用坡口電焊連接，而腹板用高強螺栓連接。次梁與主梁的連接基本上是在腹板處用高強螺栓連接，少量再在上、下翼緣處用坡口電焊連接，柱與梁的焊接順序，先焊接頂部柱、梁節點，再焊接底部柱、梁節點，最后焊接中間部分的柱、梁節點。對坡口進行電焊粘貼的前期工作有檢測坡口平實度、清理雜物廢物使之符合焊接標準、先加溫使其適應焊接、兩個柱子結合時用兩個焊接人員兩邊同時開工，柱子和梁也采用這種連接方式，這樣可以緩解形狀不對稱或變形。對于厚板的坡口焊，打底層焊多用直徑4mm焊條焊接，中間層可用5mm或6mm焊條，蓋面層多用直徑5mm焊條。三層應連續施焊，每一層焊完后及時清渣。焊縫余高不超過對接焊體中較薄鋼板厚的1/10，但也不應大于3.2mm。焊后當氣溫低于0℃時，用石棉布保溫使焊縫緩

慢冷卻。焊縫質量檢驗均按二級檢驗標準檢驗。

總結

高層建筑的鋼結構的廣泛應用是一種發展趨勢，高層建筑中鋼結構安裝精度及質量問題是重點，嚴格控制高層建筑鋼結構施工技術，才能確保鋼結構工程的順利進行。

參考文獻：

[1]沈在海.鋼結構施工技術在高層建筑施工中的應用[J].福建建材，

2011（13）.

[2]鄭茁.建筑工程中超高層鋼結構旋工管理技術[J].中國新技術新

產品.2011（07）

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參考文獻；高層建筑；鋼結構；施工技術

中圖分類號：TU208文獻標識碼： A

1、高層建筑鋼結構施工的優勢與缺點

1.1主要優勢

1.1.1施工周期短。用于施工的鋼結構構件可以工廠制作，在現場安裝。在安裝時，不需搭設大量的腳手架，同時采用壓型鋼板可作為混凝土樓板的永久性模板，無需另行支設模板，而且混凝土的施工可與鋼結構安裝交叉進行，可以大大縮短施工周期。

1.1.2空間大。由于鋼材的抗壓、抗側彎強度均為混凝土的1.5倍，因此在相同強度的條件下可以縮小截面從而增大了有效空間。

1.1.3可循環利用。鋼結構建筑物的施工材料可以實現鋼材再生利用，同其它結構建筑物相比減少了大量的建筑垃圾。

1.2存在的主要缺點

1.2.1耐火性差。鋼結構在火災的情況下，鋼材的導熱系數遠大于鋼筋混凝土的導熱系數，其耐火性能遠差于混凝土結構，鋼材的屈服強度和彈性模量隨溫度上升而急劇下降。當結構溫度達到350℃及500℃時，其強度可分別下降30％~50％。當溫度達到600℃時，鋼結構基本喪失了其全部的剛度和強度，以致結構完全喪失承載能力，變形急劇增大，導致結構倒塌。因此，在鋼結構建筑設計中結構抗火被視為重要一環。

1.2.2耐腐蝕性差。由于鋼材表面的鐵原子與空氣中的氧化合生成氧化鐵銹，銹蝕能夠引起應力集中，危害鋼結構的使用安全，使鋼結構提前破壞，因此對鋼結構進行有效的防腐才能確保其使用年限。

2、高層建筑鋼結構施工技術分析

2.1螺栓預埋

柱腳與鋼筋混凝土基礎的連接，一般采用埋入式剛性柱腳螺栓。柱腳螺栓是在安裝就位第一節鋼柱時，控制平面尺寸和標高的臨時固定措施。因此，在預埋柱腳螺栓時，應嚴格控制基礎軸線和標高基準點，定位軸線的偏差控制在±2mm以內，其標高偏差控制在5mm以內。螺栓預埋應進行2次復測，第一次存埋設定位后，第二次在基礎混凝土澆筑并待其堅固后。在復測過程中，如果發現位移超出范圍，必須進行重新埋設。

2.2吊裝

2.2.1鋼柱吊裝

鋼柱是高層、超高層建筑決定層高和建筑總高度的主要豎向構件。而吊裝是高層鋼結構工程施工的關鍵工序，吊裝速度的高低和質量的好壞對整個工程質量起著舉足輕重的作用。

一是，鋼排吊裝工作一般需劃分吊裝作業區域，吊裝時，先安裝整體框架梁柱結構后樓板結構，平面從中央向四周擴展，按先主梁后次梁順序進行。

二是，在吊裝第一節鋼柱時，應在預埋的地腳螺栓上加設保護套，以免鋼柱就位時碰壞地腳螺栓的絲牙。鋼柱吊裝前，應預先在地面上把操作掛籃、爬梯等固定在施工需要的柱子部位上。

三是，鋼柱的吊點設在柱連接耳板螺栓孔的位置，采用專用吊索吊裝；鋼柱吊裝前準備好校正用的墊板和鋼楔，并將臨時高強螺栓等拴牢在柱底連接耳板處。

四是，鋼柱垂直起吊至安裝位置后，擰緊臨時連接板的M22大六角頭高強螺栓，達到0.6kN.m扭矩。對正時，先調標高，當標高誤差超過6mm時，需進行調整。如誤差過大(大于20mm)，不宜一次全部調整好，可先調整一部分，待下一次再調整，否則一次調整過大會影響支撐的安裝和鋼梁表面標高；然后凋整上下柱接頭錯邊(扭轉)，當上柱與下柱發生扭轉錯位時，可在連接上下的耳扳處加墊板進行調整；最后由2臺激光經緯儀以基準點為依據，從2個不同方向校正柱子垂直度，最終將偏差控制在±2mm內。

五是，柱與柱臨時接頭用高強螺栓，在調整標高和垂直度后緊固。安裝過程中，一節柱全部構件的重量和施工附加荷載均由柱的臨時接頭支撐，不用纜風繩，不用支撐。

2.2.2鋼梁吊裝

在鋼梁吊裝前，應于柱子牛腿處檢查標高和柱子間距。主梁吊裝前，應在梁上裝好扶手桿和扶手繩，待主梁吊裝就位后，將扶手繩與鋼柱系牢，以保證施工人員的安全；吊點位置取決于鋼梁的跨度，一般在鋼梁上翼緣處開孔，作為吊點。為提高塔吊的垂直運輸效率，對于重量較小的次梁和其他小梁，可利用多頭吊索一次吊裝數根。鋼梁起吊就位后，在對其進行安裝的過程中，應預留經試驗確定的焊縫收縮量(2～3mm)，并用經緯儀跟蹤檢查柱垂直度和傾斜度，然后調整構件的準確位置，確保螺栓孔全部對正.并放入高強螺栓臨時固定，待主梁全部吊裝完畢后，進行高強螺栓的初擰、復擰和終擰。

2.3鋼結構高強螺栓連接

2.3.1采用高強螺栓連接方式時，應確?？孜坏木_度。目前，制孔一般采用模板制孔和多軸數控鉆孔，但后者的精度高于前者，在施工時應優先考慮采用后者。

2.3.2每個螺栓一端不得墊2個以上墊片。高強螺栓應自由穿入，不得敲打和強行穿入螺栓。當螺孔出現局部偏差時，只允許使用絞刀進行修整。嚴禁用氣割擴孔，若使用氣割擴孔，則應按重大質量事故處理。

2.3.3絞孔修整前應保證其四周的螺栓會部擰緊，使板疊密貼后再進行。修整時應防止鐵屑落人疊縫中。絞孔完成后用砂輪除去螺栓孔周的毛刺，同時掃清鐵屑。

2.3.4高強度螺柃的安裝在節點全部處理好后進行，應按同一方向插入螺栓孔內。對于箱形截面部件的接合部，全部從內向外插入螺栓，在外側進行緊固。如操作不便，可將螺栓從反方向插入。

2.3.5鋼梁安裝過程中，板疊接觸面應平整.接觸面必須大于75％，邊緣縫隙不得大于O.8mm。高強螺栓不得作為臨時安裝螺栓。

2.3.6螺栓擰緊應按一個方向施擰，擰緊順序應由中心按輻射方向逐層向外擴展。當天安裝的應終擰完畢，且終擰完畢后應逐個檢查。對欠擰、超擰的應進行補擰或更換。螺栓擰緊后外露螺紋不得少于2個螺距。

2.3.7對于大型節點可分為初擰、復擰和終擰。初擰時，軸力一般宜達到標準軸力的60％~80％，最低不應小于標準軸力的30％；復擰時，在初擰的基礎上，扭矩值等于初擰扭矩值；終擰時，順序是先擰上層梁，再擰下層梁，最后擰中層梁，對每個節點處的高強螺栓須按由中央向四周的順序進行終擰。

2.4鋼結構焊接

2.4.1主梁與鋼柱間的連接。一般上、下翼緣用坡口電焊連接，腹板用高強螺栓連接；次梁與主梁的連接基本上是在腹板處用高強螺栓連接，少量再在上、下翼緣處用坡口電焊連接。

2.4.2焊接鋼結構前，應嚴格檢查焊條的合格證，并按說明書要求使用焊條焊接時，應確保焊縫表面無裂紋、焊瘤，確保一、二級焊縫無氣孔、夾渣、弧坑、裂紋，并按要求進行無損檢測，確保一級焊縫不出現咬邊。

2.4.3焊接原則是采用結構對稱、節點對稱、全方位對稱焊接。多層焊接宜連續施焊，每一層焊道焊完后應及時清理、檢查，清除缺陷后再焊。

2.4.4焊接接頭要求熔透焊的對接和角接焊縫；多層梁柱焊接時，應根據安裝情況，先焊頂層柱、梁節點，接著焊底部柱、梁節點，最后焊中間部分的柱、梁節點。焊接順序宜從中間軸線柱向四周擴散；柱與柱的對接焊接，應采用2人同時對稱焊接。

2.4.5焊縫焊完后，施焊焊工要打上操作者鋼印。焊縫質量檢驗均按二級檢驗標準檢驗。焊后24h進行超聲波探傷檢查，對不合格的焊縫要制定返修工藝，由焊接技術高的焊工按返修工藝返修合格。

結語

鋼結構以鋼材為材料做成受力構件的結構，與鋼筋混凝土結構相比在“高、大、輕”三個方面具有獨特的優勢，煉鋼技術和成型制造工藝的發展也推動了鋼結構設計與施工技術的不斷進步及完善。

參考文獻

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【關鍵詞】高層；鋼結構；施工技術

1 鋼結構的特點

一般來說，材料的特性是推出新型建筑形式的出發點。鋼結構是用鋼板、熱軋型鋼或冷加工成型的薄壁型鋼制造而成的。和其它材料的結構相比，鋼結構有如下一些特點

（1）材料的強度高，塑性和韌性好過鋼材和其它建筑材料，諸如與混凝土、磚石和木材相比，強度要高得多。因此，特別適用于跨度大或荷載很大的構件和結構。鋼材還具有塑性和韌性好的特點。塑性好，結構在一般條件下不會因超載而突然斷裂，韌性好，結構對動力荷載的適應性強。良好的吸能能力和延伸性能還使鋼結構具有優越的抗震性能。另一方面，由于鋼材的強度高，做成的構件截面小而壁薄，受壓時需要滿足穩定的要求，強度有時不能充分發揮。

（2）材質均勻，鋼材內部組織比較接近于勻質和各向同性，而且在一定的應力幅度內幾乎是完全彈性的。因此，鋼結構的實際受力情況和工程力學計算結果比較符合。鋼材在冶煉和軋制過程中質量可以得到嚴格控制，材質波動的范圍小。

（3）鋼結構制造簡便，施工周期短。鋼結構所用的材料單純而且是成材，加工比較簡便，并能使用機械操作，因此，大量的鋼結構一般在專業化的金屬結構廠做成構件，精確度較高。構件在工地拼裝，可以采用安設簡便的普通螺栓和高強度螺栓，有時還可以在地面拼裝和焊接成較大的單元再行吊裝，以縮短施工周期。此外，對已建成的鋼結構也比較容易進行改建和加固，用螺栓連接的結構還可以根據需要進行拆遷。

（4）鋼結構的重量輕。鋼材的比重雖比混凝土等建筑材料大，但鋼結構卻比鋼筋混凝土結構輕，原因是鋼材的強度與比重之比要比混凝土大得多。以同樣的跨度承受同樣荷載，鋼屋架的重量最多不超過鋼筋混凝土屋架的1/3 至1/4，冷彎薄壁型鋼屋架甚至接近1/10，為吊裝提供了方便條件。對于需要遠距離運輸的結構，重量輕也是一個重要的有利條件。

2 材料的選用

鋼結構有很多優點，但其缺點是導熱系數大，耐火性差。隨著冶金技術的提高，耐火鋼的研究成功并投入生產，為鋼結構的進一步發展創造了條件。

一般高層和超高層建筑采用框—剪、框—筒結構體系時的經濟性統計為：鋼結構造價=鋼材費用（約占40%）+制作安裝費用（約占30%）+防火涂料費用（約占30%），防火涂料所占總造價的比重較大。如果使用高強度耐火鋼雖價格略有上升，但防火涂料價格有較大幅度下降，可望部分抵消由此帶來的成本上升，而且可靠度及安全性有了一定的保障。

3 制作安裝施工技術

3.1 統一測量儀器和鋼尺量具

建造一幢超高層大樓，涉及到土建、鋼結構、玻璃幕墻和各類設備的安裝，使用的測量儀器和使用的鋼尺必須由國家法定的同一計量部門由同一標準鑒定。

高層、超高層建筑施工周期較長，尚需定期對測量儀器和鋼尺量具進行定期校驗以保證建筑物各項指標符合規定的指標。

一般以土建部門的測量儀器和鋼尺量具為準。

3.2 定位軸線、標高和地腳螺栓

鋼柱的定位軸線可根據場地的寬窄，在建筑物外部或內部設置控制軸線。本工程高度在100m，設置二個控制樁，以供架設經緯儀或激光儀控制樁的位置，要求以能滿足通視、可視為原則。

鋼柱的長度以滿足起重量的大小和運輸的可能性，一般為2～3層為一節，對每一節柱子安裝不得使用下一節柱子的定位軸線，應從地面控制軸線引到高空，以保證每節柱子安裝正確無誤，避免產生累積誤差。

柱腳與鋼筋混凝土基礎的連接，一般采用埋入式剛性柱腳，地腳螺栓是在安裝就位第一節鋼柱時，控制平面尺寸和標高的臨時固定措施。

3.3 鋼柱的制作與安裝

鋼柱是高層、超高層建筑決定層高和建筑總高度的主要豎向構件，在加工制造中必須滿足現行規范的驗收標準。

100m高的超高層鋼柱一般分為8～12節構件，鋼柱在翻樣下料制作過程中應考慮焊縫的收縮變形和豎向荷載作用下引起的壓縮變形，所以鋼柱的翻樣下料長度不等于設計長度，即使只有幾毫米也不能忽略不計。而且上下兩節鋼柱截面完全相等時也不允許互換，要求對每節鋼柱應編號予以區別，正確安裝就位。

矩形或方形鋼柱內的加勁板的焊接應按現行規范要求采用熔嘴電渣焊，不允許采用其他如在箱板上開孔、槽塞焊等形式。

鋼柱標高的控制一般有二種方式：

（1）按相對標高制作安裝。鋼柱的長度誤差不得超過3mm，不考慮焊縫收縮變形和豎向荷載引起的壓縮變形，建筑物的總高度只要達到各節柱子制作允許偏差總和及鋼柱壓縮變形總和就算合格，這種制作安裝一般在12層以下，層高控制不十分嚴格的建筑物。

（2）按設計標高制作安裝。一般在12層以上，精度要求較高的層高，應按土建的標高安裝第一節鋼柱底面標高，每節鋼柱的累加尺寸總和應符合設計要求的總尺寸。每一節柱子的接頭產生的收縮變形和豎向荷載作用下引起的壓縮變形應加到每節鋼柱加工長度中去。

無論采用何種安裝方式，都應在翻樣下料制作過程中充分表達出來，并應符合設計要求的總高度。

3.4 框架梁的制作與安裝

高層、超高層框架梁一般采用H型鋼，框架梁與鋼柱宜采用剛性連接，鋼柱為貫通型，在框架梁的上下翼緣處在鋼柱內設置橫向加勁肋。

框架梁應按設計編號正確就位。

為保證框架梁與鋼柱連接處的節點域有較好的延性以及連接可靠性和樓層層高的精確性，在工廠制造時，在框架梁所在位置設置懸臂梁（短牛腿），懸臂梁上下翼緣與鋼柱的連接采用剖口熔透焊縫，腹板采用貼角焊縫?？蚣芰号c鋼柱的懸臂梁（短牛腿）連接，上下翼緣的連接采用襯板（兼引弧板）全熔透焊縫，腹板采用高強螺栓連接。

由于鋼筋混凝土施工允許偏差遠遠大于鋼結構的精度要求，當框架梁與鋼筋混凝土剪力墻或鋼筋混凝土筒壁連接時，腹板的連接板可開橢圓孔，橢圓孔的長向尺寸不得大于2d0（d0為螺栓孔徑），并應保證孔邊距的要求。

框架梁的翻樣下料長度同樣不等于設計長度，需考慮焊接收縮變形。焊接收縮變形可用經驗公式計算再按實際加工之后校核，確定其翻樣下料的精確長度。

框架梁上下翼緣的連接可采用高強螺栓連接或焊接連接，目前大部分采用帶襯板的全熔透焊接連接。施工時先焊下翼緣再焊上翼緣，先一端點焊定位，再焊另一端。

腹板則采用高強度螺栓連接，要充分理解設計時采用摩擦型還是承壓型高強螺栓。采用摩擦型高強螺栓的摩擦系數應選用合理。

采用高強螺栓群連接時，孔位的精度十分重要。目前制孔一般采用模板制孔和多軸數控鉆孔，前者精度低，后者精度高，應優先考慮采用后者。當采用模板制孔時，應保證模板的精度，以確保高強螺栓的組裝孔和工地安裝孔的精度要求。如果孔位局部偏差，只

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關鍵詞：高層建筑 鋼結構 施工技術

中圖分類號：TU7 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）04（b）-0054-01

隨著建筑各項事業的迅猛發展，各種先進的施工技術層出不窮，其中在高層建筑施工中，鋼結構的使用越來越廣泛，在技術上也有所提高，提高了高層建筑事業的發展效率，體現在建筑鋼結構工程的被廣泛運用上，以及施工質量的綜合性、材料使用水平的提高。高層建筑鋼結構的興起，成為建筑事業新的起航點，要想穩定其持續發展，關鍵還得遵循施工過程的規范性以及施工技術的可靠性，嚴格按照施工圖紙進行作業，保障施工的整體質量，確保取得長遠的利益。

1 高層建筑鋼結構的分析

高層建筑事業的不斷發展，明顯標志之一便是鋼結構建筑的廣泛使用，所謂的鋼結構就是以鋼材為主要建筑材料，通過鋼板焊接、鋼柱安裝、螺栓連接而成的建筑結構，優勢諸多，在施工過程中所需鋼結構的配件可以直接通過工廠化生產，安裝可以隨時進行，使用空間范圍較廣，整個施工工程所需要的時間比較短，材料購買成本低，具備一定的施工安全可靠性，傳統的鋼筋混凝土在使用上一旦受到強烈的抗壓，便會造成建筑質量的損壞，鋼材的抗壓強度比鋼筋混凝土大，固定性強，利于導熱，強烈的耐火性能維持建筑結構的抗火性，建筑結構所需材料較多，在一定程度上會有成本上的壓力，但是鋼材料有可循環再利用的效果，避免出現材料浪費的現象[1]。雖然鋼結構有較多的優勢，但是其也有局限性，鋼結構必須有防火涂料維持其抗火性的穩定，但是所需要的防火涂料價格高，提高涂料購買成本，鋼結構表面的鐵離子容易與空氣中氧氣生成化學反應，導致鋼材料不斷出現生銹現象，進一步腐蝕鋼結構的其他配件，縮短了鋼結構的使用時間，降低建筑工程的整體質量。

2 高層建筑鋼結構施工技術探析

2.1 準確預埋螺栓，完成鋼柱的安裝

高層建筑鋼結構施工首先要做好螺栓的預埋，準確預埋螺栓能保障鋼柱安裝的穩定，方便鋼柱的安裝。施工中對于螺栓的定位點選擇要依靠軸線的中心位置，其中找到標高基準點也是關鍵，找到這兩個位置進行深度的預埋，軸線的選擇偏差不可偏離2 mm以上，高基準點保持在5 mm左右，提前做好預埋預算，具體數據根據建筑施工面積而定，保障接下來鋼柱的安裝作業質量，預埋螺栓之后要進行一項重要的檢測，檢測需要分兩個階段進行，第一階段是找到軸線定位點后，第二階段是在預埋螺栓之后進行填土澆筑固定過程中，兩個階段的檢測都要按規定執行復查；準確預埋螺栓之后便是鋼柱的安裝，安裝方式采用吊裝，吊裝執行之前要將涉及到的部位分離出來，構成相對獨立的區域，執行平行吊裝，然后要做好預埋螺栓的保護，可以加上保護套，如果沒有加上保護套，吊裝鋼柱的時候會對螺栓的絲牙造成損壞，吊裝鋼柱的裝置以及施工起重機必不可少，鋼柱通過吊籃在起重機的作用下不斷上升，以達到吊裝的目的，由于不同鋼筋具有不同的重量，在選擇起重機類型上要考慮到鋼筋的重量，是選擇單機吊裝還是雙機抬吊[2]。要想保持鋼柱在整個吊裝過程中不出現意外，就要調整鋼柱的定點高度、位置以及垂直度，步驟不能更改，要按照順序進行調整，確保鋼柱垂直度為零，如果發現鋼柱出現偏離時，就要及時調整，安裝鋼柱過程中避免出現太大的誤差。

2.2 鋼結構框架梁與鋼柱的連接

高層建筑鋼結構的施工少不了框架梁的搭建，框架梁的穩定能為鋼柱的連接提供幫助，在材料的選擇上一般采用H型鋼，在進行鋼柱連接過程中的材料常采用連接性較好的剛性材料，保障鋼柱的貫通性，整個框架梁分為上下翼，分別在鋼柱內部執行橫加肋力，區分鋼柱與框架梁的連接點，在連接時，注意框架梁的不同編號，這種編號是為了對每個鋼柱進行連接部位的辨別，防止出現連接重復性[3]?？蚣芰旱陌惭b設計要在懸臂梁上執行，懸臂梁上會有框架梁所需要的連接點，但是同樣會有上下翼緣，為了避免鋼柱連接出現脫落，可以采用在腹板上執行貼角焊接，在鋼柱的一頭刨開一個剖口，利用高熔點溶解透析進行焊接，在腹板上進行連接的橢圓孔尺度要符合螺栓孔的直徑大小，整個框架梁鋼柱連接過程都要仔細，確保高層建筑施工的精確度，連接的質量。

2.3 鋼結構高強螺栓的安裝

鋼結構高強螺栓的安裝焊接是高層建筑鋼結構施工的關鍵部分，螺栓預埋以及安裝進行完畢之后，要進行螺栓的反復檢查，確保螺栓的固定，還有其穿入方向是否在同一方向，螺栓穿入工作要遵循從內到外，不可強制進行穿入，可以進行正反方向進行穿入，在穿孔過程中遇到螺栓難以穿入情況時，原因可能是螺孔的大小不符合螺栓的體積，就得借助絞刀進行調整，擴大螺孔，穿孔后再進行螺孔的固定，螺栓周圍的螺孔都要符合螺栓的大小標準，并且在調整固定之后要確保螺栓已經非常緊固，螺栓安裝檢查完畢后方可執行鋼結構的焊接作業[4]。鋼結構高強螺栓擰固過程需要根據建筑鋼筋節點的大小分步驟執行，高層建筑鋼材料的節點會有所區別，有大型小型分類，當螺栓在大型節點安裝時，首先進行穿入，鋼筋板在開始穿入過程中是不會發生變形，然后在鋼板不變形的基礎上，再次執行一次擰固，最終實現完全擰固。高強螺栓的安裝擰固預應力要在預算的標準值內，整個安裝過程均需按照建設圖紙進行施工作業，確保高層建筑鋼結構施工的質量與效益。

3 結語

高層建筑工程鋼結構的施工均需要規范的施工技術，按照施工圖紙的具體要求進行施工作業，只有這樣才能保障工程的質量以及施工效率。鋼結構因其諸多的優越性，在高層建筑工程中被廣泛應用，隨著高強度鋼材的不斷興起，越來越多的高層鋼結構建筑拔地而起，帶動了建筑事業的迅猛發展。

參考文獻

[1] 李秀玉.淺談高層建筑鋼結構施工與管理[J].科技致富向導，2011，6（30）：45-34.

[2] 李進.高層建筑鋼結構施工技術與管理[J].中小企業管理與科技（上旬刊），2010，7（6）：12-90.

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關鍵詞：高層建筑；鋼結構；施工技術

中圖分類號：[TU208.3] 文獻標識碼：A 文章編號：

引言

高層建筑的鋼結構施工技術是一項復雜的、多系統配合的工程，施工技術難度較高、復雜性較強。必須嚴格按照施工工藝，需要大量的專業施工技術人員，在高層建筑施工中抱以實事求是的精神、科學律已的態度，才能促進這一行業更好的發展。

一、鋼結構的優點

一般來說，材料的特性是推出新型建筑形式的出發點。鋼結構是用鋼板、熱軋型鋼或冷加工成型的薄壁型鋼制造而成的。和其它材料的結構相比，鋼結構有如下一些特點：

1、材料的強度高，塑性和韌性好過其它建筑材料。諸如與混凝土、磚石和木材相比，強度要高得多。因此，特別適用于跨度大或荷載很大的構件和結構。鋼材還具有塑性和韌性好的特點。塑性好，結構在一般條件下不會因超載而突然斷裂；韌性好，結構對動力荷載的適應性強。良好的吸能能力和延伸性能還使鋼結構具有優越的抗震性能。另一方面，由于鋼材的強度高，做成的構件截面小而壁薄，受壓時需要滿足穩定的要求，強度有時不能充分發揮。

2、材質均勻，鋼材內部組織比較接近于勻質和各向同性，而且在一定的應力幅度內幾乎是完全彈性的。因此，鋼結構的實際受力情況和工程力學計算結果比較符合。鋼材在冶煉和軋制過程中質量可以得到嚴格控制，材質波動的范圍小。

3、鋼結構制造簡便，施工周期短。鋼結構所用的材料單純而且是成材，加工比較簡便，并能使用機械操作，因此，大量的鋼結構一般在專業化的金屬結構廠做成構件，精確度較高。構件在工地拼裝，可以采用安設簡便的普通螺栓和高強度螺栓，有時還可以在地面拼裝和焊接成較大的單元再行吊裝，以縮短施工周期。此外，對已建成的鋼結構也比較容易進行改建和加固，用螺栓連接的結構還可以根據需要進行拆遷。

二、高層建筑鋼結構施工技術分析

1、螺栓預埋

在螺栓預埋過程中，柱腳螺栓的預埋點必須十分精確，如稍有偏差就會導致鋼柱安裝上出現困難，進而對安裝質量有較大的影響。因此，螺栓的預埋位置必須給予十分嚴格的控制，特別是在施工過程中應該嚴格控制好基礎軸線以及標高基準點，在柱腳螺栓埋設后應進行兩次復測，第一次復測應該在埋設定位之后進行，第二次的復測應該在基礎混凝土澆筑并待其堅固之后進行，當在復測過程中出現位移超出了規定的范圍就必須進行重新埋設。其標高位置的偏差應在±5mm之間，定位軸線的偏差范圍應控制在±2mm之內。

2、鋼柱吊裝

鋼柱是高層、超高層建筑決定層高和建筑總高度的主要豎向構件。而吊裝是高層鋼結構工程施工的關鍵工序,吊裝速度的高低和質量的好壞對整個工程質量起著舉足輕重的作用。

(l)鋼拄吊裝工作一般需劃分吊裝作業區域,吊裝時先安裝整體框架梁柱結構，后安裝樓板結構,平面從中央向四周擴展,按先安裝主梁后次梁的順序進行。

(2)在吊裝第一節鋼柱時,應在預埋的地腳螺栓上加設保護套,以免鋼柱就位時碰壞地腳螺栓的絲牙。鋼柱吊裝前,應預先在地面上把操作掛籃、爬梯等設施固定在施工需要的柱子部位上。

(3)鋼柱的吊點設在柱連接耳板螺栓孔的位置,采用專用吊索吊裝；鋼柱吊裝前準備好校正用的墊板和鋼楔,并將臨時高強螺栓等拴牢在柱底連接耳板處。

(4)鋼柱垂直起吊至安裝位置后,擰緊臨時連接板的M22大六角頭高強螺栓,達到0.6kN.m扭矩；對正時,先調標高,當標高誤差超過6~時,需進行調整。如誤差過大(大于20mm),不宜一次全部調整好,可先調整一部分,待下一次再進行調整,否則一次調整過大會影響支撐的安裝和鋼梁表面標高；然后調整上下柱接頭錯邊(扭轉),當上柱與下柱發生扭轉錯位時,可在連接上下的耳板處加墊板進行調整；最后由2臺激光經緯儀以基準點為依據,從2個不同方向校正柱子垂直度,最終將偏差控制在土2mm內。

(5)柱與柱臨時接頭用高強螺栓,在調整標高和垂直度后緊固。安裝過程中,一節柱全部構件的重量和施工附加荷載均由柱的臨時接頭支撐,不用纜風繩和支撐。

3、鋼梁吊裝

在鋼梁吊裝前,應于柱子牛腿處檢查標高和柱子間距。主梁吊裝前,應在梁上裝放好扶手桿和扶手繩,待主梁吊裝就位后,將扶手繩與鋼柱系牢,以保證施工人員的安全；吊點位置取決于鋼梁的跨度,一般在鋼梁上翼緣處開孔,作為吊點。

為提高塔吊的垂直運輸效率,對于重量較小的次梁和其他小梁,可利用多頭吊索一次吊裝數根,有時將梁、柱在地面組裝成排架進行整體吊裝,減少了高空作業時間,在保證質量的同時,加快了吊裝速度。

鋼梁起吊就位后,在對其進行安裝的過程中,應預留經試驗確定的焊縫收縮量(2~3mm),并用經緯儀跟蹤檢查柱垂直度和傾斜度,然后調整構件的準確位置,確保螺栓孔全部對正,并放入高強螺栓臨時固定,待主梁全部吊裝完畢后,進行高強螺栓的初擰、復擰和終擰。

4、鋼結構高強螺栓連接

(1)節點處理

在結構架設調整完畢后，對接合件進行矯正，消除接合件的變形、錯位和錯孔，板束接合摩擦面要貼緊，然后進行安裝高強度螺栓。為了使接合部板束間摩擦面貼緊，結合良好，可先用臨時螺栓和手動扳手緊固，達到貼緊為止。在每個節點上穿入臨時螺栓的數量應由計算決定，一般不得少于高強度螺栓總數的1/3，最少不得少于兩顆臨時螺栓。沖打穿入螺栓的數量不宜多于臨時螺栓總數的3%。不允許用高強度螺栓兼臨時螺栓，以防止損傷螺紋，引起扭矩系數的變化。

(2)螺栓安裝

高強度螺栓的安裝應在節點全部處理好以后進行。螺栓要按照同一個方向穿進?？紤]到工程方便，所有螺栓都按照由內而外的方向穿進，在外面做好牢固措施。也有一些習慣于從外向內穿進，以方便實際動手操作。對于大六角高強度螺栓連接副在安裝時，根部的墊圈有倒角的一側應朝向螺栓頭，安裝尾部的螺母和墊圈有倒角的一側應朝向外側，與扭剪型高強度螺栓的螺母和墊圈安裝相同。

(3)螺栓緊固

高強度螺栓緊固時，至少分二次緊固，分為初擰和終擰。對于大型節點可分為初擰、復擰和終擰。初擰是考慮到鋼板扭曲和螺栓的切合程度不太緊實，做好第一次加固措施，防止二者相互影響。初擰軸力一般宜達到標準軸力的60%-80%，最低不應小于標準軸力的30%。

5、鋼結構焊接

鋼結構的焊接焊縫分為工廠制作焊縫和現場安裝焊縫兩大類。設計要求分為I、Ⅱ、Ⅲ級，I級焊縫要求最高，Ⅲ級焊縫要求最低。Ⅲ級焊縫只需要進行外觀檢查，表面應無氣孔、夾渣、弧坑裂紋等缺陷。I、Ⅱ級焊縫應進探傷檢驗，其檢驗方法按以下原則確定：①對工廠制作的焊縫，應按每條焊縫計算百分比，且探傷長度應不小于200mm。②對現場安裝焊縫，應按同一類型，同一施焊條件的焊縫條數計算百分比，探傷長度應不小于200mm，且應不少于1條焊縫。Ⅰ級焊縫的探傷比例為100％，Ⅱ級焊縫的探傷比例為20％。

施工中上下節鋼柱之間的連接常采用坡口電焊連接。主梁與鋼柱之間的連接，一般上、下翼緣用坡口電焊連接，而腹板用高強螺栓連接。次梁與主梁的連接基本上是在腹板處用高強螺栓連接，少量再在上、下翼緣處用坡口電焊連接。柱與梁的焊接順序為先焊接頂部柱、梁節點，再焊接底部柱、梁節點，最后焊接中間部分的柱、梁節點。

對于厚板的坡口焊接，打底層焊接多用直徑4mm焊條焊接，中間層可用直徑5mm或6mm焊條焊接，蓋面層多用直徑5mm焊條焊接。這三層應連續施焊，每一層焊接完后應及時清渣。焊縫余高不應超過對接焊體中較薄鋼板厚的1/10，但也不應大于3.2mm。焊后當氣溫低于0℃時，應采用石棉布保溫使焊縫緩慢冷卻。

結束語

隨著鋼結構的廣泛應用，鋼結構的技術難度會越來越大，隨之而來安裝精度要求也越來越高，質量問題也會愈來愈受關注。只有嚴格的控制高層建筑鋼結構施工技術，才能確保鋼結構工程的順利進行。

參考文獻：

篇8

關鍵詞：高層建筑；鋼結構；預埋錨栓；施工技術

一、高層建筑鋼結構預埋錨栓操作難點分析

在進行對錨栓、錨板以及支撐架安裝過程的測量時，因其控制難度較大，支撐面標高誤差范圍小。施工時必須確保所有錨栓都能穿入錨板，要求每根錨栓的垂直度偏差精度極為準確，按照規范無傾斜安裝錨栓，支撐架的精度以及穩定性是錨栓的施工質量的直接影響因素。要將柱腳螺栓預埋在底板混凝土，不但要求錨栓安裝不能傾斜，而且還要求錨栓及錨栓支架的穩定性較強，確保在厚筏板澆筑混凝土過程中，錨栓及錨板的位置中心偏差小。

二、運用鋼結構預埋錨栓施工技術前的準備工作

1、測量定位

在高層建筑建設過程中運用鋼結構預埋錨栓施工技術之前，一項十分重要的準備工作就是要運用全站儀進行預埋錨栓的測量放線定位工作，使得要進行埋放的坑位數據能夠有一個較為客觀的直接呈現，并要將所收集到的實際資料落實到紙面數據之上。在收集好相關數據的實際情況之后就要開始進行相關錨栓的準備工作，因為高層建筑施工過程中所使用的錨栓往往具有長度超長和重量超重的特點，所以一定要提前準備，并要在運抵施工現場之后做好應有的防護工作。

2、輔助材料

要準備預埋錨栓施工過程中的材料準備工作。具體來說。相關的施工保障材料有以下幾種如定位過程中所使用到的模版、加固過程中所使用到的鋼材材料等。只有確保這些輔助材料能夠充分的到位才能夠讓整個工程在施工的過程中不會有后顧之憂，并在很大程度上保證螺栓套件不會出現在水平方向上的偏移現象。另外，在錨栓預埋過程中所使用到的定位模版本身一定要具備足夠的剛度和足夠準確的錨栓定位孔來確保相關的錨栓預埋工作不會出現問題。

3、錨栓安放

一線施工人員所要注意的另外一個事情就是要確保在工程中所使用涉及到的錨栓能夠按照預定的規格進行制作，不能夠出現數據上的偏差，以免制作好的錨栓無法正確的使用，從而影響到整個工程的施工進度。其次在相關的錨栓制作好之后，一定要及時的運抵到施工現場進行相對應的調試工作，并在模版工程施工開始之后再進行相關的錨栓安放工作。

4、定位模版

定位模版的達標與否是關系到整個鋼結構預埋錨栓施工流程能否順利運行的一個十分重要的決定性因素，所以一線施工人員一定要重視定位模板的相關制作工作。而任何定位模板的制作過程都要考慮到能否符合本次工程的施工過程，只有充分的契合了本次施工過程的實際情況。除此之外，定位模板的制作還要考慮到在工程施工過程中所使用的錨栓的自重情況，只有充分考慮到所牽涉的各個方面，才能夠讓定位模板的制作符合規范。

四、鋼結構預埋錨栓施工技術要點

鋼結構預埋錨栓的整體施工流程如下：首先，需要與土建單位交接軸線，由土建單位清洗基礎表面除去雜物；其次，需要對錨栓絲扣采取保護措施，用全站儀在基坑邊側做出控制線，定位預埋件，并且要綁扎底板下鐵；其三，安放錨栓支架，并且調整支架一的槽鋼四根標高、校驗位置及方向，焊接槽鋼肢腳與底板下鐵，可用塔吊及汽車吊就位或者在地面組裝錨栓和支架二吊裝就位，但需要注意的是，不能一次就位的需搭設馬道，用人工小推車就位支架二，調整后安裝錨栓，調整支架位置及標高，合適后拉斜撐；其四，綁扎底板中層及上層鋼筋，從兩個方向復測錨栓的位置及標高并最后固定，然后進行底板混凝土澆筑，在混凝土初凝前二次復核錨栓位置及標高，待混凝土可上人后復測錨栓實際位置并整理，交加工廠根據實際尺寸加工錨板上的錨孔；其六，安裝錨板，并且調整錨板位置及標高，然后固定，需要擰緊緊固螺母和止退螺母，并且在錨板四周支側模；最后進行二次灌漿。

1、預埋錨栓施工方法

首先，需要進行預埋件定位。與土建單位交接軸線后，先清洗基礎表面，除去雜物。由于先綁扎底板鋼筋后放錨栓支架，因此所有預埋件控制中心線的控制點均在地面上做好，以便有基準點可供測設定位。其次，在地面上按土建的平面控制軸線，從兩個方向進行控制網布設，再用經緯儀從兩個方向控制錨栓安裝支架中心線，錨栓固定支架頂板需在加工廠打出兩個方向的樣沖眼，供安裝定位；同時在基坑內做出標高控制點，以控制支架的高度。

2、錨栓模板的確定

其次，高層建筑鋼結構預埋錨栓工程的施工過程中還需要注意錨栓定位模版的相關安放工作。在進行錨栓定位模板的安放工作的時候一定要使用專業的測量儀器來進行相關數據的測量工作，包括全站儀、水平儀等設備。在充分的完成了相關數據的校對工作之后，要另外使用鋼管和型鋼將錨栓牢牢地固定在應有的位置，防止因為二次施工導致的錨栓活動現象。與此同時，在定位模板上做好投測縱橫向軸線的標記工作也是十分重要的一個工作環節。只有充分的完成了錨栓定位模板的放置工作，才能夠為高層建筑的鋼結構錨栓預埋的整體施工打下一個堅實的基礎。

3、穿錨栓及矯正錨栓

在進行高層建筑的鋼結構預埋錨栓的施工過程中，還有一個十分值得重視的環節，就是依照施工圖表對相關的錨栓進行規格檢測和安放工作。在這一個施工環節當中，一定要充分的發揮施工圖的作用，按照施工圖上所標注的錨栓位置進行相關錨栓的對號入座。之后，再利用螺帽將錨栓上升或者是下降到準確的位置，最大可能上接近標準高度的地方，只有這樣在進行后期校對的時候才能夠省時省力提升效率。而在后期錨栓的校對工作中，主要的校對方向大致可以分為以下幾個部分，包括錨栓的相關定位、錨栓的標準高度、錨栓的垂直度等部分，通過對于這幾個部分的校對可以在最大程度上提高工程施工的質量，滿足錨栓安裝精度要求。

4、精度保證措施

底板鋼筋綁扎完成、錨栓支架固定后再次復測錨栓位置及偏差，驗收合格后方可澆筑混凝土。底板鋼筋上鐵綁扎完畢，澆筑混凝土前，在貼近底板處用腳手管將多錨栓分區固定成為整體，待混凝土凝固后再拆除腳手架。澆筑底板混凝土時，在錨栓支架處須從四周向中間澆筑，以免埋件受力不均勻而發生位移。澆筑過程中，應對錨栓位移進行監測，發現偏移應及時用倒鏈、鋼絲繩和大錘等進行糾偏。混凝土凝固后，再測量錨栓位置數據，以保證錨板加工準確。

結束語

綜上所述，預埋錨栓是高層建筑鋼結構施工的重中之重，是高層建筑鋼結構施工的基礎，是它支持整個高層建筑，是不可或缺的。預埋錨栓的精確加工及安裝對高層建筑的可靠性和安全性具有很重要的意義，因此，應該提高對預埋錨栓設計工作的重視程度，這樣才能為中國高層建筑行業的快速穩定發展以盡綿薄之力。

參考文獻

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【關鍵詞】高層建筑；鋼結構；施工技術

前言

隨著工程計算和施工技術水平的不斷提高和理論研究的不斷進步，以及新型更高強度鋼材的不斷研制，相信高層民用建筑鋼結構會凝聚更多的高科技，以更好地滿足住宅在適用性能、環境性能、經濟性能、安全性能、耐久性能方面的綜合要求，從而得以更廣泛應用。在此，本文主要談談高層建筑鋼結構施工技術。

1 鋼結構的優勢分析

鋼結構的優勢有：自重輕，便于運輸和安裝，可跨越度大，用鋼結構建造的住宅重量是鋼筋混凝土住宅重量的1/2;抗展性好;鋼材的塑性和韌性好，即鋼結構不會因為偶然超載或局部超載而突然斷裂破壞，且對動力荷載的適應性較強;設計風格靈活、豐富，在梁高相同的情況下，鋼結構的開間可比混凝土結構的開間大50 ;鋼結構多采用螺栓連接，結構輕，施工簡便，施工安裝周期短;可以有效保護環境，即鋼結構產生的噪音小、粉塵少，對土地資源破壞小，產生的固體垃圾量小，廢鋼資源回收價值高;綜合造價低;鋼結構工業化制作程度高，便于機械制造，集約化生產，精度高，安裝方便，質量易于保證。

2 高層建筑鋼結構施工技術分析

2.1 螺栓預埋

柱腳與鋼筋混凝土基礎的連接，一般采用埋人式剛性柱腳螺栓。柱腳螺栓是在安裝就位第一節鋼柱時，控制平面尺寸和標高的臨時固定措施。因此，在預埋柱腳螺栓時，應嚴格控制基礎軸線和標高基準點，定位軸線的偏差控制在±2mm以內，其標高偏差控制在土5 mm以內。螺栓預埋應進行2次復測，第一次在埋設定位后，第二次在基礎混凝土澆筑并待其堅固后。在復測過程中，如果發現位移超出范圍，必須進行重新埋設。

2.2 吊裝

2.2.1 鋼柱吊裝

鋼柱是高層、超高層建筑決定層高和建筑總高度的主要豎向構件。而吊裝是高層鋼結構工程施工的關鍵工序，吊裝速度的高低和質量的好壞對整個工程質量起著舉足輕重的作用。

一是，鋼排吊裝工作一般需劃分吊裝作業區域，吊裝時，先安裝整體框架梁柱結構后樓板結構，平面從中央向四周擴展，按先主梁后次梁順序進行。

二是，在吊裝第一節鋼柱時，應在預埋的地腳螺栓上加設保護套，以免鋼柱就位時碰壞地腳螺栓的絲牙。鋼柱吊裝前，應預先在地面上把操作掛籃、爬梯等固定在施工需要的柱子部位上。

三是，鋼柱的吊點設在柱連接耳板螺栓孔的位置，采用專用吊索吊裝;鋼柱吊裝前準備好校正用的墊板和鋼楔，并將臨時高強螺栓等拴牢在柱底連接耳板處。

四是，鋼柱垂直起吊至安裝位置后，擰緊臨時連接板的M22大六角頭高強螺栓，達到0.6kN.m扭矩。對正時，先調標高，當標高誤差超過6mm時，需進行調整。如誤差過大(大于20mm)，不宜一次全部調整好，可先調整一部分，待下一次再調整，否則一次調整過大會影響支撐的安裝和鋼梁表面標高;然后調整上下柱接頭錯邊(扭轉)，當上柱與下柱發生扭轉錯位時，可在連接上下的耳板處加墊板進行調整;最后由2臺激光經緯儀以基準點為依據，從2個不同方向校正柱子垂直度，最終將偏差控制在土2 mm內。

五是，柱一柱臨時接頭用高強螺栓，在調整標高和垂直度后緊固。安裝過程中，一節柱全部構件的重量和施工附加荷載均由柱的臨時接頭支撐，不用纜風繩，不用支撐。

2.2.2 鋼梁吊裝

在鋼梁吊裝前，應于柱子牛腿處檢查標高和柱子間距。主梁吊裝前，應在梁上裝好扶手桿和扶手繩，待主梁吊裝就位后，將扶手繩與鋼柱系牢，以保證施工人員的安全;吊點位置取決于鋼梁的跨度，一般在鋼梁上翼緣處開孔，作為吊點。為提高塔吊的垂直運輸效率，對于重量較小的次梁和其他小梁，可利用多頭吊索一次吊裝數根，有時將梁、柱在地面組裝成排架進行整體吊裝，減少了高空作業時間，在保證質量的同時，加快了吊裝速度。鋼梁起吊就位后，在對其進行安裝的過程中，應預留經試驗確定的焊縫收縮量(2~3 mm)，并用經緯儀跟蹤檢查柱垂直度和傾斜度，然后調整構件的準確位置，確保螺栓孔全部對正，并放人高強螺栓臨時固定，待主梁全部吊裝完畢后，進行高強螺栓的初擰、復擰和終擰。

2.3 鋼結構高強螺栓連接

2.3.1 采用高強螺栓連接方式時，應確?？孜坏木_度。目前，制孔一般采用模板制孔和多軸數控鉆孔，但后者的精度高于前者，在施工時應優先考慮采用后者。

2.3.2 每個螺栓一端不得墊2個以上墊片。高強螺栓應自由穿人，不得敲打和強行穿入螺栓。當螺孔出現局部偏差時，只允許使用絞刀進行修整。嚴禁用氣割擴孔，若使用氣割擴孔，則應按重大質量事故處理。

2.3.3 絞孔修整前應保證其四周的螺栓全部擰緊，使板疊密貼后再進行。修整時應防止鐵屑落人疊縫中。絞孔完成后用砂輪除去螺栓孔周的毛刺，同時掃清鐵屑。

2.3.4 高強度螺栓的安裝在節點全部處理好后進行，應按同一方向插入螺栓孔內。對于箱形截面部件的接合部，全部從內向外插人螺栓，在外側進行緊固。如操作不便，可將螺栓從反方向插人。

2.3.5 鋼梁安裝過程中，板疊接觸面間應平整，接觸面必須大于75%，邊緣縫隙不得大于0.8 mm。高強螺栓不得作為臨時安裝螺栓。

2.3.6 螺栓擰緊應按一個方向施擰，擰緊順序應由中心按輻射方向逐層向外擴展。當天安裝的應終擰完畢，且終擰完畢后應逐個檢查。對欠擰、超擰的應進行補擰或更換。螺栓擰緊后外露螺紋不得少于2個螺距。

2.3.7 對于大型節點可分為初擰、復擰和終擰。初擰時，軸力一般宜達到標準軸力的60%~80 %，最低不應小于標準軸力的30 %;復擰時，在初擰的基礎上，扭矩值等于初擰扭矩值;終擰時，順序是先擰上層梁，再擰下層梁，最后擰中層梁，對每個節點處的高強螺栓須按由中央向四周的順序進行終擰。

2.4 鋼結構焊接

2.4.1 主梁與鋼柱間的連接。一般上、下翼緣用坡口電焊連接，腹板用高強螺栓連接;次梁與主梁的連接基本上是在腹板處用高強螺栓連接，少量再在上、下翼緣處用坡口電焊連接。

2.4.2 焊接鋼結構前，應嚴格檢查焊條的合格證，并按說明書要求使用焊條焊接時，應確保焊縫表面無裂紋、焊瘤，確保一、二級焊縫無氣孔、夾渣、弧坑、裂紋，并按要求進行無損檢測，確保一級焊縫不出現咬邊。

2.4.3 焊接原則是采用結構對稱、節點對稱、全方位對稱焊接。多層焊接宜連續施焊，每一層焊道焊完后應及時清理、檢查，清除缺陷后再焊。

2.4.4 焊接接頭要求熔透焊的對接和角接焊縫;多層梁柱焊接時，應根據安裝情況，先焊頂層柱、梁節點，接著焊底部柱、梁節點.最后焊中間部分的柱、梁節點。焊接順序宜從中間軸線柱向四周擴散;柱與柱的對接焊接，應采用2人同時對稱焊接。

2.4.5 對于厚板的坡口焊，打底層可用直徑為4 mm焊條焊接，中間層可用直徑為5 mm或6 mm焊條焊接，蓋面層多用直徑為5 mm焊條焊接;3層應連續施焊，每一層焊完后及時清渣，焊縫焊至厚度為15 mm(或母材厚度的1/2以上)可以停息。

2.4.6 焊縫焊完后，施焊焊工要打上操作者鋼印。焊縫質量檢驗均按二級檢驗標準檢驗。焊后24 h進行超聲波探傷檢查，對不合格的焊縫要制定返修工藝，由焊接技術高的焊工按返修工藝返修合格。

3 結語

鋼結構是指以鋼材為材料做成受力構件的結構，因其具有承載力強、自重輕、強度高、施工快、抗震強等優點，與鋼筋混凝土結構相比，在“高、大、輕”3個方面具有獨特的優勢，在高層建筑中應用廣泛，煉鋼技術和成型制造工藝的發展，給鋼結構工程的應用帶來新的活力，同時推動了鋼結構設計與施工技術的不斷進步及完善。

參考文獻

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關鍵詞：超高層建筑;鋼結構;施工技術

中圖分類號：TU97 文獻標識碼：A 文章編號：

1 工程概況

某超高層建筑的結構體系為框架-核心筒混合結構。 外框為鋼管混凝土柱與鋼框架梁組成。核心筒為型鋼混凝土柱和混凝土鋼板剪力墻組成。4～20 層剪力墻墻體厚度1200～1 500mm，墻體中間采用整體全熔透焊接鋼板墻作為鋼骨，東西方向鋼板墻寬 15.1m，南北方向鋼板墻寬 3～5m。核心筒暗柱、暗梁、鋼板墻連接節點采用全熔透焊接，鋼材采用 Q345GJC，鋼板厚度為 35，50，80mm3種型號，焊縫形式為單面坡口全熔透一級焊縫，兩側綁扎鋼筋，墻體混凝土為 C60 自密實混凝土。

2 鋼結構施工技術

2.1 混凝土鋼管框架柱吊裝

為了減少現場鋼結構的焊接量，方便運輸及減少塔式起重機的工作量和保證框架柱的安裝質量，根據構件質量和塔式起重機的起重能力，本工程框架鋼柱按照3層1節的方法分段吊裝，個別超重規格的鋼柱按照2層1節，甚至1層1節來劃分。

2.2 鋼板墻施工

該工程中，結構核心筒為整體式鋼板混凝土剪力墻結構，剪力墻的鋼板安裝、校正及焊接難度很大，在施工中需要對深化設計、構件加工和安裝技術進行嚴格控制，主要方法如下。

2.2.1 鋼板剪力墻深化設計

鋼板剪力墻深化設計包括鋼板墻單元劃分和節點設計，深化設計要方便現場吊裝施工，并有利于減少現場焊接量和焊接變形控制。

2)單元劃分要考慮樓層層高、構件運輸尺寸限制、塔式起重機起重能力和吊裝效率等因素，每節鋼板墻鋼骨柱以跨越3個標準層為宜，高度12～15 m; 鋼板剪力墻由于平面外剛度較小、吊裝時易變形，按每層高度設置施工段，高度以 4～5 m為宜(見圖 1)。

3)節點設計要保證鋼板剪力墻吊裝精度，鋼板剪力墻中的型鋼暗梁和墻體鋼板及鋼板剪力墻上鋼骨柱的豎向焊縫應在同一條直線上，以利于構件垂直吊裝。鋼板墻和鋼骨梁應在加工廠制作成整體，以減少現場焊接量從而減小焊接變形(見圖 1)。

圖 1 組合鋼板剪力墻單元劃分和節點設計

4)單元劃分要根據施工經驗，將組合鋼板墻分為鋼骨柱、鋼板墻組合雙肢柱和鋼骨梁組合鋼板墻3 種形式，單元劃分要最大限度滿足吊裝需要和安裝要求。當鋼柱間距離較大時，可將組合鋼板墻分為鋼骨柱和鋼骨梁組合鋼板墻; 當鋼柱間距離較小時，可在工廠將鋼骨柱和鋼板墻制作成一體，即鋼板墻組合雙肢柱。

5)鋼板剪力墻深化設計要綜合考慮其他專業施工的因素，為方便混凝土澆筑，鋼板墻上要預留混凝土灌注孔洞，方便剪力墻鋼筋綁扎和模板施工。組合鋼板墻安裝要在鋼板之間留出 5～8 mm間隙，以滿足鋼板墻就位和減小現場焊接量。

2.2.2 組合鋼板墻加工制作

組合鋼板墻加工包括鋼骨柱、鋼板墻組合雙肢柱和鋼骨梁組合鋼板墻等3種類型構件的制作。鋼板墻在工廠下料、焊接、拼裝、校正等各工序均應嚴格遵循施工步驟，同時構件制作完成后，偏差要滿足規范要求。

2.2.3 組合鋼板墻運輸及堆放

組合鋼板墻運輸和堆放要防止鋼板墻及其附屬構件(如牛腿)等因應力過大而變形。構件多層放置時，層數不得超過3層。

2)組合柱雙肢運輸時，用角鋼將兩柱連接起來并點焊固定，防止組合雙肢柱在運輸過程中發生扭轉變形。

2.2.4 組合鋼板墻安裝

組合鋼板墻安裝前，要對鋼板墻進行吊裝變形驗算，驗算在吊裝過程中自重對自身變形的影響。

2)吊點和吊繩的設置應盡量靠近鋼板墻邊緣，吊繩與水平面的夾角α應＞45°，要防止吊繩水平分力過大造成鋼板墻變形。

3)由于鋼板墻迎風面大，鋼板墻吊裝就位時，可在底部設置拉繩，通過拉繩調節鋼板墻位置，以方便安裝，保證施工安全。

4)鋼板墻安裝時，可先安裝鋼暗梁螺栓，對鋼板墻進行校正，完成后，再安裝鋼板墻處螺栓，然后完成安裝。

2.2.5 測量及校正

組合鋼板墻單片面積大，側向變形剛度小，安裝過程中容易產生變形，如不及時校正，會產生安裝單元變形疊加并影響安裝質量，因此，必須逐節逐層校正和控制安裝精度。測量及校正包括如下內容。

測量鋼板墻(鋼柱)平面坐標、標高控制、垂直度偏差、扭轉和彎曲變形情況。

2)采用全站儀和拉線的方式測量其變形程度，超出允許范圍的進行校正。

3)焊接時隨時監測鋼板墻的變形，超出允許范圍時，通過調整焊接位置、焊接方向和焊接順序的方式減小變形。

4)采用全站儀和拉線的方法，對組合鋼板墻頂部進行測量，變形過大處進行校正，以免影響上部鋼板墻安裝。

5)檢查爬模架預留孔、混凝土灌注孔、模板對拉螺栓孔、剪力墻兩側鋼筋對拉孔和設備預留孔等各種孔洞位置有無偏離。

6)采用機械和火焰對組合鋼板墻變形和偏差較大的部位進行校正。

7)從鋼板墻焊接完成到混凝土開始澆筑的階段，該段時間內爬模架的頂升和上部鋼結構安裝可能會造成已安裝的鋼板墻變形，可采用全站儀對變形情況進行實時監測，一旦發現變形，及時處理。2.2.6 組合鋼板墻焊接為了減小組合鋼板墻的焊接變形，經過理論分析和焊接試驗，并結合現場焊接實際，制定了適用于組合鋼板墻的焊接順序和防止變形技術措施。

2.2.6.1 整體焊接順序

對整片組合鋼板墻采取“先鋼骨柱(梁)、后鋼板墻，先中部、后四周的對稱施焊”的整體焊接原則，如圖2所示，即為典型組合整體式鋼板墻的焊接順序。中柱焊接時，柱兩側焊縫應同時同向對稱焊接; 鋼板墻焊接時，兩側焊縫應先焊接一側，待冷卻收縮完成后再焊接另一側。

圖 2 組合整體式鋼板墻整體焊接順序

2.2.6.2 組合鋼板墻局部焊接

鋼骨柱(梁)焊縫焊接完成后，隨后焊接鋼板墻焊縫。焊接時，先在鋼板墻每條焊縫位置焊接兩段200 mm長的焊縫，將鋼板墻固定，短焊縫的焊接位置可設置在每條焊縫的三等分點處，如圖3所示。

2)通長焊縫采用跳焊工藝，從上往下焊接，間隔 300～500 mm焊接 300～500 mm焊縫，每小段焊縫焊滿，待一輪焊接到底后，再返回未焊接區域，循環操作。如果1條橫向焊縫過長，則將焊縫等分為若干段，每段焊縫各用1名焊工，同時同向施焊。

圖 3 短焊縫焊接位置

2.2.6.3 組合鋼板墻焊接操作平臺

組合鋼板墻體量大，焊縫分布廣，需多人同時焊接，為保證焊接質量，可制作整體式焊接操作平臺來滿足焊接需要。焊接操作平臺可重復利用，避免焊接鋼板墻而反復搭拆腳手架，節約工期和成本，操作平臺如圖 4 所示。

圖 4 整體式焊接操作平臺

2.2.6.4 其他控制焊接變形措施

在相鄰梁兩榀鋼板墻間增設工藝梁控制焊接變形。用工藝梁將相鄰梁兩榀鋼板墻連接起來，利用相鄰鋼板墻的剛度增加約束控制焊接變形，如圖 5a 所示。

組合雙肢柱的焊接變形控制。 焊接時，制作井字形工藝組合梁設置在組合雙肢柱端部，約束焊接變形，如圖 5b 所示。

圖 5 增設工藝梁

當組合鋼板墻的鋼骨柱剛度較大，可對鋼板墻提供足夠的約束時，可在工廠采用單側坡口加墊板全熔透焊接的方式，以減少現場焊接量。當組合鋼板墻鋼骨柱剛度較小時，可采用安裝雙夾板角焊方式，在鋼板墻兩側同時對稱焊接，減小焊接變形，如圖 6 所示。

圖 6 鋼板墻雙夾板角

反變形控制措施，焊接前計算焊接變形量，安裝構件時，將構件往變形反向移位，與焊接后的變形進行抵消。

3 結語

在高層及超高層建筑的鋼結構施工中，主要抓住以下幾點。

鋼結構吊裝

鋼結構的吊裝是鋼結構施工的關鍵工序，合理的吊裝方案不但可以使工期提前，同時還可以降低施工成本。

深化設計

鋼結構的深化設計是保證工程質量和避免施工矛盾的主要工作，也是施工與設計進行良好溝通的有效捷徑，是實現工程高速、優質、安全和低耗施工的重要途徑。

測量控制

超高層鋼結構的垂直度、軸線及標高控制是衡量工程質量的重要指標，在施工中各工序間相互聯系又相互制約，采用先進的測量控制技術是控制工程質量與工程進度的關鍵。

焊接

超高層建筑的鋼結構一般具有構造復雜、工程體量大、焊接形式復雜和質量要求高等特點，焊接施工又是鋼結構施工的重要部分，其工序的選擇與施焊水平對工程能否“安全、優質、高速”的完成影響重大。

參考文獻:

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