高层建筑钢结构安装施工技术

高层建筑钢结构安装施工技术

摘要：高层建筑钢结构体系作为一项极其复杂而多样的工程，必须要小心对待，慎重施工，在施工之前应当制定周密的组织计划和施工方案，同时还要特别注意施工的安全性。文章就高层建筑钢结构的主要步骤进行了分析，探讨了利用不同的施工技术进行切合实际的安全施工。

关键词：高层建筑；钢结构施工；安装施工技术

1高层建筑钢结构安装技术

1.1流水段的划分

为了满足高层钢结构构件的制作、运输条件和吊装需求，一般需沿建筑高度方向对建筑整体进行划分，使其成为若干节，而这种划分通常是采用钢柱的分段作为划分的原则。这种划分方法既能够符合总体设计的要求，还能够保证钢柱固有的单体结构特征。在吊装过程中，首先要保证单节框架自身的刚度，然后要保证自升式塔式起重机在爬升过程中不会影响框架的稳定性，因此在进行施工流水划分要时刻注意是否同时满足以下条件：

1.1.1要充分考虑构件制造厂的生产条件、运输车辆运载能力、运输路线路况以及施工现场的堆放条件，然后进行流水段内钢柱长度的划分。

1.1.2在各种工况下塔式起重机爬升的高度是否满足下一节流水段中构件的起吊高度要求。

1.1.3施工开始前要对塔式起重机起重性能进行细致的分析，依据起重能力分析的结果对构件分段进行最终审核，确保其能满足流水段中最不利位置及最重构件的吊装需求。

1.2每节流水段中标准框架和特殊框架的施工技术

1.2.1标准节框架的施工技术

超高层的钢结构框架中，一般是将每3～4层划分为一节框架，在这些框架节之中，许多框架节拥有大致相同的结构，一般将这类框架节称作标准节。标准节的施工是超高层结构框架的主要内容，只要能够完整把握好标准节的施工标准就能成功完成高层钢结构框架施工的一半。

特殊框架节指的是具有不同标准的框架节。例如：需要水平较强的桁架层和屋顶花园层以及对结构的抗压能力有较高需求的底层大厅。由于这些特殊框架节在建筑和结构上具有特殊的要求，因此施工也具有独特施工技术。超高构件的安装一般具有很大的危险性，因此在进行此类特殊框架节的施工时，首先要做好安

全措施，然后采用转换柱或者外伸桁架等方法来确保施工能够顺利进行，并且对于施工过程中可能存在的问题进行必要的分析，制定出合理的施工方案。

1.2.2特殊钢结构的安装技术

特殊钢结构一般是指以组合体出现的、体积大并且重量重的钢结构。这种组合体形式出现的特殊钢材往往需要复杂、多样的连接方式，对于连接有着较高的要求，常常会出现超重构件吊装、大跨度钢结构施工等工程。特殊钢结构对于整个建筑起到了重要的作用，并且对于建筑的安全性有着重要的作用。不同建筑的差别往往体现在特殊钢结构的差异，因此特殊钢结构的安装必然不可能采用一个统一的安装技术。对于特殊钢结构的安装是通过安装的具体实际情况进行选择的。

1.2.1转换柱和转换桁架类钢结构

转换柱和转换桁架类钢结构一般是处于建筑的中部，结构非常重，因此才常常采用提升法、吊装法或者散装法。例如：上海某超高层的钢结构建筑有着跨度达到43m的三道大型桁架，每榀桁架的重量大概为120t，在进行此类工程的施工时就是采用了提升法、吊装法等方法的综合运用。

1.2.2 天桥、外伸桁架类的钢结构

天桥、外伸桁架类的钢结构常常采用先在地面拼装完毕，然后采用钢索式液压提升装置进行整体提升。由于天桥、外伸桁架类的钢结构常常设置在高层建筑间，是大跨度钢结构施工，具有很高的难度，因此常常采用此种方法，选择钢索式液压提升装置，正确测量出距离，然后整体提升钢结构。这套设备和施工技术的优点是具有良好的安全性和可靠性，并且易于操作。

2测量与校正标准

高层钢结构的测量和校正是对高层安装施工技术的检测，严格而合理的测量和校正标准对于指导高层建筑钢结构的安装有着重要的意义，因此必须明确高层建筑钢结构的测量和校正标准是选择施工技术的重要原因之一。

2.1高层钢结构校正和验收采用阶段性的验收方法

在实际工程中，高层钢结构一般是按照流水段进行测量和校正的，而流水段则是通过钢结构柱进行分段划分的，因此在实际的检查过程中可以采取分阶段进行检查的方法。同时分段检查的方法对于检查也起到了帮助作用。高层钢结构的校正要在前一个流水段完全校正结束之后才能进行，因此分段验收也符合实际情况。当然这种校正方法会导致验收工作量的增加，但是每次验收结束后的资料和数据可以用来进行相关工程质量的检测数据，具有很高的可靠性，因此按照这种方法能够保证高层建筑钢结构安装施工技术的安全性和工程质量得到充分的保障。

2.2底层钢柱要进行标高的调整

高层建筑钢结构的首节钢柱一般是以混凝土为基础进行安装的，在安装之前往往先将螺母拧在地脚螺栓上，螺母所标出的面标高度即为钢柱地板的底面标高，之后才进行钢柱和钢柱地板的安装，最后复测地板的平整度以及垂直度，在这个时候常常存在误差，因此要采取合适的方式进行底层钢柱的标高调整，一个简单的方法就是用扳手对螺母进行微调，通过细致的调节使其符合要求。在测量到结果不存在误差之后，拧上底板上的标高螺母，钢柱的临时固定就完成了。

2.3柱顶标高调整方法

柱顶的标高出现误差的原因有多种，其中常见的原因有以下5种：钢柱制作存在的误差太大，虽然每节节柱允许有±3mm的误差，但是如果没有进行严格细致的检查，也会出现以次充好的产品流入到工程的建设中去；在吊装构件之后出现垂直度偏差，进而影响到柱顶标高；钢柱电焊对接存在误差导致焊接有收缩现象出现；混凝土结构和钢柱结构由于压缩产生变形；基础沉降存在偏差。

对于柱顶标高存在误差进行调整的方法主要是通过过高则截去后节柱上的误差长度，过低则用相同的钢板进行填塞的方法。柱顶标高误差的检测方法同底层标高的检测方法相同，都要在每次安装一节钢柱之后做一次实测，根据实测结果进行调整，调整的误差范围一般设在5mm，如果小于或者等于5mm则只需记录，不进行调整，超过5mm就要及时记录并且马上调整，调整填充时一定要保证钢板与原钢柱是相同的材质。

3施工安全保障措施

高层建筑钢结构安装施工技术必须在安全的条件之下才能进行，因此做好相应的安全措施有着极大的意义，主要表现在以下3个方面：在进行钢柱安装的过程中，适宜在安装之前就采用捆扎固定的方法临时性地将工具式爬梯固定在钢柱节柱的侧面，直到柱顶安装完毕之后再拆除吊索等施工设备；在无安全通道的情况之下，适宜采用在一定的钢梁高度间隔焊接连接件。水平通道中常常使用钢管脚手通道、装配式通道板和扶手绳等形式的安全措施，也可以通过钢丝绳或者尼纶绳来进行设计；节柱操作连接钢柱时一般是采用焊接紧固的方法，为了保证安全需要设置操作平台。这种操作平台可以借助钢管脚手架等工具实现，在吊装之前将其固定在钢柱之上，然后随着钢柱一起进行吊装。

4小结

对钢结构安装施工技术进行分析，强调了按照流水段进行分段施工的重要性，对标准框架和特殊框架的施工工艺和技术进行了介绍，并且对特殊的钢结构按照钢结构材料的不同进行了安装技术的选择。测量和校正以及安全保障措施对于钢结构安装技术的实现有着重要的影响，因此也对其进行了浅要的探讨。