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摘要：我国进入21世纪之后，高层建筑逐渐增多，相关建筑用材需求也就越来越大。钢结构与钢筋混凝土结构相比较，钢结构有着强度高、自重轻及施工快等优势，因此在高层建筑中运用逐渐普遍。随着我国现代化的飞速发展，建筑越来越趋向于高层化，随之对建筑材料的要求也越来越高，其中钢结构材料因为具有强度高、自重轻、结构抗震性能好、施工周期短、建筑造型美观等优点，已经成为高层建筑的主要结构形式。本文深入探讨高层建筑钢结构施工的关键技术和措施，这既符合建筑行业发展的要求，也具有十分重要的现实意义。
关键词：高层建筑；钢结构施工；关键技术；措施
1概述
高层钢结构主要应用在城市繁华地带的建筑项目，在标准层设计应用中的投影建筑面积较小，而且经常遇到立体交叉作业的情况，这就导致工序协调复杂、场地小，施工相对受到限制，施工进度受到影响。另外，影响施工的自然因素也很多，恶劣天气等自然条件的剧变也会影响到工程的质量。因此，应采取相关技术和措施来尽量避免上述情况的发生。
首先应该综合对技术、经济、环境各方面的因素进行考虑，对所施工的结构对象要有充分的了解。这是因为，对于结构本身的准确理解以及对环境、自身资源的充分认识是确定施工总体技术路线的前提。而要制定充分利用时间、空间和自身资源的技术路线，应考虑到结构的组成和荷载传递途径，施工场地和周边的环境以及施工单位的资源配置和技术能力等几个方面。通常来讲，高层建筑钢结构施工的大致施工工艺流程为：构件验收→吊装→高度螺栓→焊接和检验→压型钢板和栓钉。钢结构施工的所有步骤都是综合性很强的工作，应综合考虑各方面的因素，充分体现企业施工的综合资源和技术水平。
2高层建筑钢结构特点分析
高层建筑钢结构工程在设计施工中有着很强的专业性和技术性要求，作为一种新型的建筑设计体系，有着自己的严格的设计施工要求，从地质地形的勘察测量，到对各种钢材料的选择运用，整体的框架的搭建，各部分大小构件的设计剪裁，到实地的施工安装，一直到后期的质量管理，质量的全面监控，及其对整体工程的保养维护，都是一个紧密结合的过程，对施工方的设计水平，技术能力，专业水平，管理能力等一系列综合能力提出了挑战。
1、工序繁多，高层施工，立体施工，相互交叉施工，这是高层建筑钢结构施工的第一特点，也是施工的难点之一，必须做好全面细致的科学设计，统筹安排，从设计施工到施工人员的安全保护，都要有着极其高的标准和要求。
2、高层建筑钢结构施工多半位于高空，空间狭小，但由于工序繁多，需要准备的各种部件和施工器械品种繁多，操作人员的空间移动位置小，安全保障难度高，对众多的零部件和施工的构件无处安放，对升降传输速度安全性有着高端要求。
3、工程进度控制难度大，高空作业，超高的施工标准，严格的施工规范，高端的材料处理，科学的安装，合理安全的拆迁等一系列巩固都受到了各种因素的影响，比如材料的质量，各种构件的传送，自然气候因素，焊接技术等各个方面。
3高层建筑钢结构施工技术
1、塔吊的选择、布置及装拆
塔吊是超高层钢结构工程施工的核心设备，其施工，对塔吊起重能力和幅度要求不像采用附着式塔吊那样苛刻。另外，采用附着塔吊的造价要远高于同类型起重能力稍小的内爬式塔吊。附着塔吊的租赁成本要大于内爬式塔吊。因此，从经济上考虑，为节约成本，优先选用内爬式塔吊进行钢结构超高层建筑的施工。
2、吊装
吊装是钢结构施工的龙头工序，吊装的速度与质量对整个工程起着举足轻重的作用。钢结构吊装前应根据结构平面和立面形状、结构形式、塔吊的数量和位置、现场施工条件等因素确定吊装分区与吊装顺序。钢结构使焊前，对焊条的合格证进行检查，按说明书要求使用，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤，一、二焊缝不得有气孔、夹渣、弧坑裂纹，一级焊缝不得有咬边、未满焊等缺陷，一、二级焊缝按要求进行无损检测，在规定的焊缝及部位要检查焊工的钢印。原则是采用结构对称、节点对称、全方位对称焊接。多层焊接宜连续施焊，每一层焊道焊完后应及时清理检查，清除缺陷后再焊。焊接接头要求熔透焊的对接和角接焊缝多层梁柱焊接时，应根据安装情况先焊顶层柱与梁节点，其次焊底部柱与梁节点，最后焊中间部分的柱与梁节点。在焊接顶层梓与梁节点时，应先焊梓顶垂直偏差较大的部位，以利用焊接后收缩变形应力达到减少柱顶垂直偏差。焊接顺序宜从中间轴线柱向四周扩散施焊。
3、测量技术
高层建筑的水平标高较高，通视条件差，这都使得测量的时候难度较大。所以，需要采用先进的测量仪器和测量技术，才能保证测量的精准性。在进行测量之前，应对测量的位置与基准点、基准线等进行合理的布置，正确选择测量方式和高程传递数值路线；在测量时，合理应用施工测量的仪器和设备以实现测量放线目标。目前比较先进的方法是双重控制网，其利用定位系统测设周边建筑物的屋面基准点，利用高精度全站仪等测量手段，实现有效准确的测量。
4、焊接
钢结构焊接前,对焊条的合格证进行检查,按说明书要求使用,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤,一、二焊缝不得有气孔、夹渣、弧坑裂纹,一级焊缝不得有咬边、未满焊等缺陷,一、二级焊缝按要求进行无损检测,在规定的焊缝及部位要检查焊工的钢印。焊接接头要求熔透焊的对接和角接焊缝。多层梁柱焊接时,应根据安装情况先焊顶层柱与梁节点,其次焊底部柱与梁节点,最后焊中间部分的柱与梁节点。在焊接顶层梓与梁节点时,应先焊梓顶垂直偏差较大的部位,以利用焊接后收缩变形应力达到减少柱顶垂直偏差。焊接顺序宜从中间轴线柱向四周扩散施焊。
4钢结构建筑的抗震要求
钢结构建筑的抗震设计中，应该要根据设防强度、结构类型和房屋高度，采用不同的抗震结构。首先，钢结构的刚柔度的选择应该结合跟那个结构的具体高度、体系和场地条件惊醒综合性判断，使钢结构同时满足变形和强度的要求。受弯钢构件的板件局部稳定要通过限制构件的宽厚比较，达到受弯的极限能力，然后利用其受弯的极限能力达到构件的承载能力。其次，高层钢结构因该采用全钢框架，当结构的刚度不足时，可采用中心支撑框架、钢框筒等结构形式。最后，设计人员要加强各构件之间的连接，保证结构的整体性，抗震支承系统应保证地震时钢结构的稳定。
6、钢结构建筑的抗火设计要求
钢结构的钢材虽然属于非燃烧材料，但是因为钢材料在高温下的膨胀系数很高，会造成钢材的变形，而且钢材具有良好的导热性，会导致火势的蔓延。部分钢材在600度高温的时候，钢材的全部强度基本丧失，在火灾中变得很脆弱。而高层建筑的火源比较多，很容易造成火灾，一般来说，高层建筑的火灾比较难控制。所以，高层建筑钢结构的抗火设计也显得非常重要。目前我国的高层建筑钢结构的抗火能力设计比较低，不能考虑到高温下，钢材的变形以及应力影响，也没有考虑各种构件间相互作用的影响。总的来说抗火设计还是基于构件层次的，构件的耐火极限要求也是基于建筑防火设计规范的要求确定的。因此有必要基于建筑物的整体安全目标确定钢结构的抗火设计要求，对钢结构进行基于性能目标要求的抗火设计。
5总结
综合上述，钢结构有着强度高，自重轻，有良好的塑性和韧性，抗震性能好，工业化程度高，安装容易等优点。在高层钢结构施工中，必须选用合理的塔吊，严格吊装顺序，保证吊装精度，加强施工现场的安全检查，同时还应严格工厂制作工艺，减少现场处理数量，并针对高层钢结构施工的特点，根据现场适用条件，事先采取防护措施，切实有效地进行施工管理，从而确保高层钢结构施工可以顺利进行。
参考文献：
[1]潘程瑜.高层建筑钢结构安装关键技术研究[J].中国建筑金属结构.2013(20)
[2]王冬冬.浅谈高层建筑钢结构安装[J].商品混凝土.2013(07)