建筑钢结构施工论文
建筑钢结构施工论文【1】
【摘要】本文介绍了钢结构的主要优缺点，阐述了钢结构施工的重要环节，尤其是对钢结构的链接和吊装问题做了深刻的分析。
【关键词】建筑;钢结构;施工技术;浅析
高层建筑已经有一百多年的历史。
钢筋混泥土结构在高层建筑中由于自重比较大，柱子所占的建筑面积比例越来越大，在超高层建筑中采用钢筋混泥土结构受到限制，因此高强度钢材应运而生。
高层钢结构建筑是人类文明的重要标志，是科学技术高度发展的结晶，也是一个国家科技水平和综合国力的重要体现。
现在许多国家都把建造高层钢结构建筑这一事业作为推动国家发展的重要因素。
我国自改革开放以来，高层钢结构建筑越来越多，取得了不错的成绩，也积累了很多经验。
这为我国高层钢结构建筑的建造提供很好的条件，很好的解决我国人口压力大带来的居住问题。
但是，由于高层钢结构建筑的施工技术相当复杂，需要施工技术人员抱有科学的态度，实事求是的精神，这样才能促进这一行业更好的发展。
1 钢结构的主要优缺点
钢结构建筑总重轻。
钢结构住宅体系自重轻，约为混凝土结构的一半，可以大大减少基础造价。
钢材的塑性和韧性好。
钢结构的延性好、塑性变形能力强，使钢结构一般不会因为偶然超载或局部超载而突然断裂破坏。
韧性好，则使钢结构对动力荷载的适应性较强。
将钢结构体系用于住宅建筑可充分发挥具有优良的抗震抗风性能，大大提高了住宅的安全可靠性。
环保效果好。
在建筑物拆除时，大部分材料可以再用或降解，不会造成垃圾。
钢结构防火性能差。
随着温度的升高，强度就降低。
当周围存在着辐射热，温度在150度以上时，就应采取遮挡措施。
如果一旦发生火灾，结构温度达到500度以上时，就可能全部瞬时崩溃。
为了提高钢结构的耐火等级，通常都用混凝土或砖把它包裹起来。
钢材易于锈蚀。
钢材在潮湿环境中，特别是处于有腐蚀介质的环境中容易蚀，必须刷涂料或镀锌，而且在使用期间还应定期维护。
2 柱基检查
第一节钢柱是直接安装在钢筋混凝土柱基底板上的。
钢结构的安装质量和工效同柱基的定位轴线、基准标高直接有关。
安装单位对柱基的预检重点是定位轴线间距、柱基准标高和地脚螺栓预埋位置、长度、垂直度进行检查。
基准标高点一般设置在柱基底板的适当位置，四周加以保护，作为整个高层钢结构工程施工阶段标高的依据。
在柱基中心表面和钢柱底面之间，考虑到施工因素设计时要考虑留有一定的间隙做为钢柱安装时的标高调整，该间隙一般规定为50-70mm，我国的规范规定为50mm。
3 钢结构工程在现场安装过程中的安全保证
不管是高空坠落物还是工人自身的坠落，都将直接威胁到生命安全。
在钢柱起吊前必须安装便于操作人员上下的爬梯，以便于摘钩及安装钢梁时人员的上下。
钢梁安装完毕后设置安全防护绳供人员行走时挂安全带，这是钢结构施工中保证作业人员安全的重要措施之一。
紧固高强螺栓时，在钢柱牛腿和钢梁联结处设吊篮，施工人员在吊篮里进行高强螺栓联结和焊接操作。
施工人员应随身佩带防坠器，人员在上下钢柱时防止坠落。
高空作业时，所使用的工具用完后必须随手放入随身携带的工具包内。
施工人员操作时，必须将安全带挂在安全防护绳上，做到高挂低用。
保证高空操作安全。
在钢结构工程施工中，安全防护占据着整个工程的重要位置。
安全监督是一项重要的管理工作，钢结构安装作业人员在整个施工过程中全部处于高空作业状态，安装、校准、焊接、铺板，以及水、暖、电等多道工序穿插(交叉)作业情况较为普遍，施工临边较多，对安全防护要求较高，在具体的施工过程中应引起高度重视。
总之，只有在保证安全的前提下，才能做出更好的质量。
4 钢柱、钢梁的吊装
4.1钢柱的吊装
双机抬吊时，钢柱吊离地面后在空中进行回直。
单机吊装时需在柱子根部垫以垫木，以回转法起吊，严禁柱根拖地。
钢柱就位后，先调整标高，再调整位移，最后调整垂直度。
柱子要按规范规定的数值进行校正，标准柱子的垂直偏差应校正到零。
当上柱与下柱发生扭转错位时，可在连接上下的耳板处加垫板进行调整。
为了控制安装误差，对高层钢结构先确定标准柱。
一般取标准的柱基中心线为基准点，用激光经纬仪以基准点为依据对标准柱的垂直度进行观测。
除标准柱外，其他柱子的误差量测不用激光经纬仪，通常是用丈量法。
钢柱轴线位移校正，以下节钢柱顶部的实际柱中心线为准，安装钢柱的底部对准下节钢柱的中心线即可。
4.2钢梁的吊装
钢梁在吊装前，应于柱子牛腿处检查标高和柱子间距，主梁吊装前，应在梁上装好扶手杆和扶手绳，待主梁吊装就位后，将扶手绳与钢柱系牢，以保证施工人员的安全。
一般在钢梁上翼缘处开孔，作为吊点。
吊点位置取决于钢梁的跨度。
为加快吊装速度，对重量较小的次梁和其他小梁，多利用多头吊索一次吊装数根。
有时将梁、柱在地面组装成排架进行整体吊装，减少了高空作业，保证了质量，并加快了吊装速度。
5 钢结构构建的链接
5.1高强螺栓的链接
摩擦面处理。
对高强度螺栓连接的摩擦面一般在钢构件制作时应进行处理，处理方法是采用喷砂、酸洗后涂无机富锌漆或贴塑料纸加以保护。
螺栓穿孔。
安装高轻度螺栓时应尽量做到孔眼对准，如发生错孔现象，应进行扩孔处理，保证螺栓顺利穿孔，严禁锤击穿孔。
螺栓紧固。
高强度螺栓紧固时，应分初拧、终拧。
对于大型节点可分为初拧、复拧和终拧。
初拧轴力一般宜达到标准轴力的60%-80%，最低不应小于标准轴力的30%，复拧扭矩值等于初拧扭矩值，终拧时预拉力一般为设计预拉力的5%-10%。
螺栓紧固后的检验。
因螺栓预拉存在着应力松弛现象，随时间延长扭矩值一般会降低8%～10%，规范中已规定允许扭矩值的误差值±10%，所以螺栓的检验时间以尽快为宜，然后再进行抽查。
抽检的数量多一些对鉴定质量有利。
但经抽检过的螺栓怍报废处理损失太大，如重新使用，二次拧紧��紧固力有影响，因此在具体工程上如何确定抽检数量，可结合工程情况确定，一般5%为宜。
5.2焊接连接
钢结构的焊接焊缝分为工厂制作焊缝和现场安装焊缝两大类。
设计要求分为I、Ⅱ、Ⅲ级，I级焊缝要求最高，Ⅲ级焊缝要求最低。
Ⅲ级焊缝只需要进行外观检查，表面应无气孔、夹渣、弧坑裂纹等缺陷。
I、Ⅱ级焊缝应进探伤检验。
现场焊接一般采用手工焊和半自动焊两种。
焊接母材厚度不大于30mm时采用手工焊，焊接母材大于30mm时采用半自动焊，此外尚应根据工程焊接量的大小和操作条件等来确定。
综上所述：随着钢筋混凝土结构在超高层应用中的质疑，高强度耐火钢材应运而生，钢结构或全钢结构超高层建筑被越来越多的应用在现代的高层建筑中。
参考文献：
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高层建筑钢结构施工论文【2】
【摘 要】随着施工技术的不断进步及人们生活水平的提高，高层建筑或超高层建筑数量不断增多。
钢结构在高层建筑物中的应用在一定程度上优化了建筑物的设计，增加了企业的经济效益。
本文主要分析了了钢结构的优势和缺陷，介绍了高层建筑钢结构施工技术的应用，对施工安全中可能存在的问题提出了相应的建议。
【关键词】高层建筑;钢结构;螺栓预埋技术;吊装技术
目前，我国社会主义市场经济的发展水平不断提高，钢产量逐年攀升，为高层建筑钢结构的发展提供了经济和物质基础。
近年来，建筑钢结构在(超)高层建筑中被广泛应用。
据相关资料显示，目前我国高层建筑中，钢结构设计与施工技术的使用呈上升趋势，发展前景远大。
但高层建筑钢结构施工中仍存在一些不容忽视的问题，亟待解决。
1 钢结构优势和缺陷分析
1.1 优势分析
首先，钢结构是以钢材为建筑材料，其材质均匀，力学性能强。
主要表现为具有较强的承载力，抗风、抗震功效大，自身结构轻巧等优势。
以抗震功效为例，抗震是高层建筑设计的永恒课题。
较之于普通材料，钢结构具有良好的延展性，扛拉、抗压、扛剪强度高，且具有较好的弹塑性结构，能有效的吸收和消耗地震能量，大大减轻了地震作用的影响。
这点可以从地震后有关不同结构类型房屋破损率的数据中得到证实。
其次，钢结构能产生规模经济效益。
钢结构构件采用集约化生产，精准度及工业化程度高。
通过采取工厂生产、工地安装“的运行模式，具有施工速度快、安装过程简便、降低工程成本、减短了工程建设周期等特点，据相关资料显示，钢筋混凝土结构的施工速度慢于钢结构施工速度约20%一30%。
同时，钢的可焊接性简化和满足了各类钢结构连接的需求，为高层建筑的设计和施工提供了很大的便利。
再次，钢结构还有效的`能加了建筑物的开间面积。
以混凝土结构为例，钢结构比混凝土结构的开间比为1：2;在安装过程中，有效减轻了噪音污染和粉尘污染;废弃的钢材可进行再次循环利用，减轻了混凝土等其他结构产生的固体废弃物对土壤的重金属污染及对土地资源的占用。
现阶段，钢结构在高层建筑物有效考虑的结构类型。
1.2 缺陷分析
首先，钢材在温度达到600℃时，会因丧失承载能力导致机构坍塌，耐火性差。
因此，钢结构施工的安全性要求在施工过程中，须对钢结构中的梁、柱、压型钢板根据《高层民用建筑钢结构技术规程)(JGJ99—98)的规定涂防火涂料。
其次，焊接残余应力会对结构的刚性造成影响。
再次，由于冶炼技术首先，部分型号的钢材规格职能小批量生产，造成钢结构市场供求失衡。
2 高层建筑钢结构施工技术的应用
2.1 螺栓预埋技术
目前，在高层建筑钢结构的施工过程中，普遍存在螺栓预埋的高度及螺栓中心在预埋过程中的偏差不能满足图纸和规范要求等问题。
因此，螺栓预埋过程中，要控制好基础轴线和标高基准点，并将定位轴线、标高的误差分别控制在2mm、正负5mm以内;同时，分别在定位后及在基础混凝土浇筑坚固后进行再次测量。
并通过两组数据的比对得出是否重新进行埋设的处理结果。
2.2 吊装技术
吊装是钢结构高层建筑施工的关键环节，其速度和质量关系着整个施工工程的质量。
它主要包括钢柱的吊装和钢梁的吊装。
具体来讲，钢柱是决定建筑物层高和总高度的主要竖向构件。
钢柱的吊装首先要划分吊装作业区域，其吊装顺序为从整体的框架梁柱结构到楼板结构，从主梁到次梁。
吊装前，在在预埋的地脚螺栓上加上保护套防止丝牙被碰坏。
在吊装第一节钢柱时，要注意吊点的选择。
吊点的设置应该在柱连接耳板螺旋孔，并且将垫板以及钢楔校正好。
当钢柱吊起后将M22大六角高清螺栓拧紧，再调节标高，误差不能超过6mm，调整上下柱接头错边。
在实行钢梁的吊装前，要先检查标高和柱子的间距。
为保证施工人员的安全，须在吊装主梁之前，装好扶手杆和绳。
并根据钢梁的跨度选择吊点。
钢梁吊起后进行安装，焊缝收缩量在2-3mm之间，并及时检查柱垂直度、倾斜度，保证构件位置准确。
2.3 焊接工艺
不同的钢结构特点对应着不同的焊接工艺。
钢结构建筑的焊接的顺序为由结构到节点再到全方位对称焊接。
才哟美好从上层框架梁到压型钢板之托再到下层框架梁，到压型钢板之托，再到中层框架梁，到压型钢板之托，最后进行焊接检验。
之后，焊接质量控制小组通过过立焊、横焊、斜立焊等的反复实验后编制焊接参数，对出现的问题进行认真并解决，最终形成工艺指导书书面材料，指导焊接工作。
同时，焊接操作的确定还要结合焊丝的长度、焊枪施焊角度、焊缝的清理。
3 高层钢结构建筑中的安全施工问题
高层钢结构建筑因机械设备多、参与主体多、高空或悬空作业点多、项目实施过程中不确定因素等缘故，在施工过程中极易造成安全事故。
因此，针对高层钢结构建筑的施工环境与施工特点，笔者认为在生产过程中施工人员应树立生产安全第一的施工理念，明确项目安全生产的负责人，并将目标具体细化和落实到相应的人员和岗位。
在此基础上，将事前防范与过程控制有效的结合起来，如事前采取防护措施如安全梯、防坠设施等，加强对相关人员的安全管理和施工培训，做好施工前的各项检查工作，最大程度的消除各种可能造成安全的隐患;在施工的过程中，制定规范、科学合理的施工工艺和方案，保证设备、构建的安全和有序应用，实行标准化操作，从技术上提高安全系数。
同时，严格管理，加强监督，在保证施工安全的前提下确保施工质量和速度。
4 结语
高层钢结构建筑的“高、大、轻”优势打破了长期以来混凝土结构、砌体结构为主的局面，发展高层钢结构建筑已成为工程建设的必然。
随着城市化的高速发展及施工技术的不断提高，我国的高层钢结构建筑数量和质量都将得到提升，并带动我国建筑行业的发展。
参考文献
[1]文科，高层建筑施工安全对应措施探析[J]，科技风，2009(9)：25-28
[2]宾洁，浅谈高层建筑施工安全管理[J]，企业研究，2011(16)：36-38
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