论钢结构施工技术在高层建筑施工中的应用

【摘要】随着我国城市现代化建设的快速发展，我国的城市人口得到了不断地增加，城市用地面积越来越紧张，以此促进了高层建筑的发展。由于钢结构具有强度强、施工速度快、整体性强、施工成本低等优点，在我国建筑工程施工中得到了广泛的应用。但是，建筑工程对钢结构构件制作的精度要求较高，在进行钢结构安装的过程中较容易受到自然条件的影响，并且手工作业环节较多以及对偏差的要求较小，从而增加了施工的难度。在钢结构施工过程中，很容易发生工程事故，不仅对建筑工程施工的进度具有严重的影响，还造成了施工单位经济的损失。因此，相关人员就需要对钢结构施工的质量进行严格的监督和管理，并按照施工规范进行作业，这样才可以确保建筑工程施工的质量。本文将对钢结构施工技术在高ฬ层建筑施工中的应用进行分析和探讨，以此为同类工程奠定基础。

【关键词】建筑工程；钢结构；施工技术；应用

一、钢结构的施工难点和措施

1.塔吊的选择

塔吊的选择直接对整个塔吊的运行安全产生直接影响，不仅需要对与钢结构安装使用的进行考虑，而且还应对相关单位的吊装任务进行分析，从而实现施工任务的共同完成。若在选择塔吊时有不合理存在，会对工程的正常施工造成影响，从而导致安全隐患产生。

2.布置施工现场平面

科学合理地布置施工现场平面，确保存在足够的使用面积，使其作为物料和众多数量构件的堆放场地。该工程存在狭小的现场位置，所应应选择市郊的一块中转场地，在堆场设置架空钢平台。

3.大型构件的安装

由于大型构件相对较重，因此应将钢柱分批向现场运入，进行对接施工，根据工程现场条件、结构特点以及运输设备，对上部灯笼架的大箱梁构件程度实施控制，使其保持在40m，且重量为31t。

4.结构测量的控制

高层建筑施工必须严格按照测量技术，有效控制钢结构的精度。在某建筑工程中，结构主要包括内框筒和外框筒两个部分，所以，对外框筒四根角柱的精度实施控制。为了使其稳定性得到保障，应运用多次校正和调整的方法对钢结构进行处理，该工程对稳定性的控制是通过提前预计偏移趋势实施跟踪测量校正。

5.后钢板的焊接

高层钢结构厚板焊接质量直接影响到整个建筑结构的安全。在焊接施工时，应对焊接顺序和速度实施及时调整，操作者的水平和执行焊接工艺的能力都与后钢板的焊接质量产生直接联系，要求选用的焊工应具备高层钢结构施工经验，从而开展施焊工作。现场焊接的作业环节一般较为恶劣，具有较大的焊接难度和焊接填料量。

二、钢结构的施工工艺

三、高强钢焊接施工的施工工艺

1.选配钢材的原则

（1）强匹配。运用“强节点，弱杆件”的原则，与母材标准规定的最低值相比，焊接材料熔敷金属的强度、冲击韧性以及塑性都相对较高。焊接接头的各项性能要求控制在超过母材标准规定的最低值。

（2）兼顾焊缝塑性。在对厚板进行焊接时，应与厚板的强度相结合来选配焊材，当存在较大节点约束度时，可在1/4板厚下运用低强焊材。

（3）符合冲击韧性要求。重点选择焊材的韧性，与钢材的规范要求相结合，将焊缝与热影响区韧性达到统一。

2.高强钢焊接性的评价方法

（1）计算碳当量。

（2）试验热影响区的最高硬度。

（☁3）插销试验临界区域的断裂应力。

3.最低预热温度的确定措施

（1）裂纹控制试验。结合斜Y坡口试样抗裂试验，有效确定最低预热温度。

（2）根据裂纹的敏感系数、板厚的范围、拘束度等级、熔敷金属扩散氢的含量等因素，有效确定最低预热温度。

（3）Ⓐ在确定最低预热温度时，应根据接头热输入、钢材的特定曲线图以及冷却时间等因素进行分析。

4.焊接质量的控制措施

（1）有效控制热输出和冷却速度，在500～800℃范围内焊接电流、焊接速度、电压以及熔敷金属的冷却时间进行控制。

（2）控制焊缝中碳、硫、磷、氮、氢、氧等元素的质量百分比。采用优质碱性低氢焊材，运用合理的操作方法，有效维护熔池金属的质量。

（3）应力与变形的控制措施。运用气体维护焊等高能量密度、低热输入的焊接方法进行有效控制。

四、低温焊接的施工工艺分析

1.焊材的选用

在低温状态下，应尽可能对低氢或超低氢材料进行选用，使其作为焊材得以应用。对烘焙和保温措施是时候严格控制，使焊材施工得以顺利展开。

2.焊前的防护方法

在焊接施工范围内，应搭设适当区域的护棚，使焊接区形成一个较为封闭的空间，减少热量的损失，若不具备条件进行防护棚进行搭设时，应运用其他措施对焊缝区域实施防护。气体维护焊时，需要通过采用必要的保温处理方法对焊接气瓶实施防护。

3.焊接质量的控制方法

（1）预热和层间温度的控制

对比常温下的焊接预热温度，低温环境下的预热温度相对较高，构件焊接区域即属于加热区域，各方向大于或等于二倍钢板厚度且达到100mm范围以上的母材，和预热温度或标准相比，焊接层间温度应高于其要求。

（2）定位焊热输入的加大。适当加大定位焊的热输入，能够使焊缝截面和长度得到增加，并运用与正式焊接一直的预热条件，在坡口以外的母材上禁止有打弧现象产生，当熄弧时，弧웃坑应处于完全填满状态，可以有效减少由于定位焊导致的收缩裂纹的产生。

（3）采用合理的焊接方法。尽可能对窄摆幅进行运用，楼层越多则会有越多的焊接工艺，因此应严格把握好层间温度。

结束语：

总之，在钢结构房屋建筑的施工过程中，我们应严格执行施工图纸及现行规范，合理制定施工工艺，才能保证钢结构建筑的施工质量，达到预期控制目标，从而给人们提供更加安全可靠的居住环境。ฒ