高层建筑钢结构施工管理优化策略

高层建筑钢结构施工管理优化策略

张林

中建二局（山东）建筑工程有限公司 山东烟台264000

摘要：随着建筑业的发展，钢结构在现代建筑工程中的应用呈现出稳定扩张的趋势。它具有重量轻、强度高、抗震性能好、安装方便等优点。但是，目前钢结构材料在现代建筑应用中容易出现结构变形、位移等问题，这严重影响建筑工程的质量和安全。为避免钢结构施工和运营过程中因施工操作不规范而引发的安全问题，需建立可靠的钢结构施工技术管理体系，及时排查钢结构施工中存在的各种安全风险因素，进一步扩大钢结构在现代建筑业中的应用范围。

关键词：高层；建筑钢结构；施工；应用

引言

建筑行业的飞速进步和发展对建筑工程项目施工技术和施工质量都提出了更多的要求。现阶段，建筑工程项目施工中钢结构技术应用广泛。和其他建筑施工技术对比，钢结构施工技术具有材料可循环利用、施工效果好，质量高、重量轻、空间跨度大等优势。符合现代化工程建设需求，但是钢结构施工技术依然存在一些缺陷，在实际的工程项目建设中一定要严格控制其质量，最大限度提升工程项目施工安全性。

1高层建筑钢结构施工管理的重要性

目前，高层建筑钢结构的主要结构体系有：钢框架，钢框架－抗剪结构，带水平加强层的钢框架－支撑桁架结构，巨型结构，筒体结构等结构体系。这些结构体系有下列不同特点。(1)框架结构体系能够提供较大的内部使用空间，构造简单，施工周期短。因此，应用比较广泛。(2)机械性能较好。钢材体现出较好的可塑性及韧性，将其使用到钢结构施工中，可以提升高层建筑钢结构的塑性变形能力及延性变形能力。在出现偶然性的超载后，建筑钢结构被破坏的概率较小，能够增强钢结构的动力荷载适应能力。将钢结构使用于高层建筑，可以对建筑抗风能力及抗震能力进行提升，确保建筑的安全性。(3)有利于保护环境。在应用钢结构的时候，可以对拆除后的钢结构进行重复利用，提升钢材的使用率，降低环境污染，促进建筑业的绿色化发展。(4)防腐蚀性较弱。在应用钢结构的时候，一旦建筑钢结构附近存在腐蚀介质或较大的空气湿度，容易加快钢材腐蚀的速度，使得钢结构的安全性能大大降低。基于这一情况，需要选择镀锌层、涂料等方法对钢材表面进行防腐处理，做好钢材的定期维护工作，使钢结构体现出更好的耐腐蚀能力。(5)耐火性能较弱。在应用钢结构的时候，应考虑到钢材具有较低的熔点，一旦出现火灾，将影响到钢材的强度，使得高层建筑的安全性能大大降低。若是钢结构周边出现150℃以上的热辐射源，必须做好遮挡措施，确保钢材的强度不受影响。在结构温度大于500℃的情况下，容易出现钢结构强度完全丧失的情况，使得建筑倒塌的概率加大。为解决这一问题，需要选择砖或混凝土等材料来包裹钢结构，使钢结构体现出较好的耐火性能。

2高层建筑钢结构施工管理的应用

2.1锚栓预埋件安装的应用

进行锚栓的埋设施工时，可结合现场施工需求选用直接埋设、支架埋设以及后植法埋设等方式。(1)直接埋设一般适用于锚栓数量不多的情况，该埋设方法有操作简单和建设成本较低的优势，但在埋设工作中容易受到一些外界因素的干扰，埋设精度难以得到有效控制。(2)支架埋设方法多适用于锚栓数量较多的情况，其锚栓埋设的精度较高，施工效率相对也较高，但在实际应用过程中存在操作技术要求和成本过高的特点，需结合项目的具体施工需求合理选择锚栓埋设方法。(3)后植法埋设一般可适用于锚栓遗漏的情况，该埋设方法的操作比较简单，对埋设精度可进行控制，但对埋设设备的要求相对较高。进行锚栓埋设施工过程中，要先提前做好测量放线工作，确定埋件的中心线与标高后，再进行预埋螺栓的埋设处理，这样能确保螺栓支架的中心线与测量定位点吻合，然后进行标高调整。对锚栓的中心线与标高进行精准调整后，再进行螺栓支架的固定处理。在钢筋预埋件作业期间，要通过全站仪或钢尺做好定位工作，注明埋件位置，然后利用吊装装置进行定位安装。完成埋件表面的清洁工作后，需要测量埋板的标高和轴线，测量无误后再进行后续的固定连接，从而获得良好的锚栓连接施工效果。

2.2空间结构的应用

空间结构通常是网架作为支撑主体、壳体辅助当作隔断的建筑结构形式，具备空间大、跨度大的特征，在厂房、体育场馆等众多大型建筑中获得广泛运用，充分满足这种建筑对于空间的基本需求。空间结构对于材料拥有很高的性能要求，具备很高的抗弯性和抗拉性，有助于消除大跨度对材料带来的影响，为建筑结构的稳定性提供保障。从建筑材料的角度来讲，钢材才是满足这种要求的材料，因此，空间结构的发展势不可挡。

2.3住宅钢结构的应用

作为建筑关键类型的民用住宅，属于人们日常活动的重要场所，其结构的可靠性与稳定性尤为重要，若是出现问题将产生不可估量的人员伤亡与经济损失，导致非常恶劣的社会影响。20世纪末期，住宅钢结构作为新兴的住宅结构，具备较强的抗震性、较轻的自重、较高的材料工业化程度、较环保的节能效果等特征，充分满足社会对于住宅结构的材料材质、加工与建筑结构性能的基本需求。若是引入将会在国内建筑领域出现改革，并逐渐成为显著的住宅结构形式，全面推进我国建筑用钢技术的发展，对于增强建筑施工效率与建筑结构的可靠性意义重大。

2.4钢结构施工部署的应用

该项目建筑主体施工期间包含核心筒施工、钢柱吊装作业等多个工种，作业期间需穿插多个复杂工序，且存在交替作业。为满足业主方要求，使各工种、工序有序衔接，应用钢结构施工技术时，还应协调好钢结构施工和核心筒结构施工的关系，并以项目质量要求、工期要求为前提，有序安排施工。(1)该项目中，核心筒中的钢柱从底板开始施工，焊接到28层后结束，钢柱之间用H型钢梁连接。施工部署时，业主方应与施工方协调解决钢结构、建筑内混凝土结构施工的关系，重视钢结构安装、钢管柱灌注混凝土时的穿插作业，督促施工方合理搭接钢结构、建筑混凝土结构。比如，在协调核心筒、外筒钢柱施工作业时，应在地下室基础底板结构施工结束后，安装核心筒中的钢柱梁，随后完成筒体内的混凝土施工作业，最后安装钢构件。开始安装地上1层核心筒时，应先安装外围钢柱，临时固定后，进行土建施工，铺设地下室顶板，再次安装外围钢柱。(2)选用施工工艺时，应结合钢结构施工技术的核心内容，总结超高层建筑内钢结构施工质量需求，细化钢梁吊装、钢柱安装、钢结构焊接作业流程，同时要求施工方在结束施工作业后，及时对钢结构位置、焊接点、连接构件进行校正处理，减少施工误差。

结束语

综上所述，和传统的建筑结构相比，钢结构自身具有较强稳定性和抗震性能，在很多现代建筑中有着广泛的应用，在实际的建筑钢结构施工过程中，为最大限度提升建筑工程项目施工质量，一定要充分做好建筑钢结构全过程质量控制工作，以此来推动建筑行业高质量发展。鉴于此，在实际的建筑钢结构施工过程中，要求施工单位一定要充分掌握钢结构施工质量控制要点。文章结合具体的工程项目案例，对建筑钢结构技术的应用原则展开分析，然后重点针对建筑钢结构施工质量控制要点加以阐述，希望对有效提升建筑钢结构工程施工质量有所帮助。

参考文献

[1]王小安,王明亮,秦鹏飞.高层建筑钢结构施工管理优化策略[J].建筑结构,2022,52(12):109-114.

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[3]李莉.高层建筑钢结构施工管理应用[J].现代装饰,2021(21):61-62.