建筑钢结构施工技术及质量控制

邹双

摘 要：钢结构施工技术以其独特的优势在我国高层建筑中的应用越来越广泛，因为钢材本身具有较强的韧性、塑性以及强度等力学性能，并且质地分布均匀，所以整体受力状况较好，能够有效的提高高层建筑的稳定性和安全性。

关键词：建筑钢结构；施工技术；质量控制

1 建筑钢结构的相关优点

1.1 材质比较均匀

钢材是钢结构施工中的主要材料，这种材料具有较好的力学性能，其在强度和韧性方面的稳定性为建筑工程的质量提供了良好的基础，能够最大程度的确保工程结构强度。因为钢材内部的质地分布比较均匀，所以在整体质量上有较强的优势。因为钢材质地的均匀性，导致各个部位的受力点都是均匀的，所以在进行力学计算时，能够将计算结果的误差控制在最小范围内，对于提高钢结构的设计

水平以及施工技术水平都具有重要意义。

1.2 塑性和韧性好

因为建筑的垂直高度较大，所以作用在单位面积上的重力负荷加重，需要地基承受较大的荷载。如果地基出现沉降不均现象，就会对整体建筑结构产生拉应力，威胁到建筑的安全。而由于钢材的质地比较均匀，所以拥有良好的塑性和韧性，能够承受较强的拉应力，避免混凝土裂缝的发生。在建筑整体处于强震的状态下时，钢材能够将受力均匀的分布在整体结构上，避免因为局部受力过大而发生断裂等现象。良好的塑性和韧性，提高了钢材的塑造性能，并且能够保持极佳的稳定性，提高建筑的抗震性，最大程度的确保建筑的安全性。

1.3 强度高，自重轻

钢材不仅具有较好的韧性和塑性，并且强度较高，在受到应力作用时，能够有效分散应力，实现整体承重，最大程度的减少应力荷载。在与混凝土结构施工相比，钢材在竖向截面的面积要远远小于混凝土结构，所以钢材的用量较少，一方面降低了施工的成本，另一方面还扩大了建筑的使用面积。因为钢结构的整体重量要比混凝土小一半左右，所以在承受应力时的荷载也相对降低，能够更好的应对地震以及各种应力造成的拉伸、挤压等现象，有效的保证了高层建筑的稳定性和安全性。

2 建筑钢结构主要施工技术

2.1钢结构安装

多层与高层钢结构工程施工中，钢构件在加工廠制作，现场安装，工期较短，机械化程高度，采用的机具设备较多。在多层与高层钢结构安装施工中，由于建筑较高、大，吊装机械多以塔式起重机、履带式起重机、汽车式起重机为主。多层与高层钢结构吊装，在分片分区的基础上，多采用综合吊装法，其吊装程序一般是：平面从中间或某一对称节间开始，以一个节间柱网为一个吊装单元，按钢柱→钢梁→支撑顺序吊装，并向四周扩展，垂直方向由下至上组成稳定结构后，分层安装次要结构，一节间一节间钢构，一节间钢构件、一层楼一层楼安装完，采取对称安装、对称固定的工艺，有利于消除安装误差积累和节点焊接变形，使误差降低到最小限度。

2.2钢结构的连接

2.2.1焊接连接

焊接连接的优点是构造简单，加工方便，不削弱焊件截面，节约钢材，易于采用自动化操作。除少数直接承受动力荷载结构的某些连接，焊接可广泛应用于建筑钢结构的连接。钢结构的焊接方法有电弧焊、电阻焊等。电弧焊的质量比较可靠，是最常用的一种焊接方法。电弧焊可分为手工电弧、自动或半自动埋弧、气体保护焊接等。电阻焊常用于冷弯薄壁型钢的焊接。焊接时根据焊缝的截面形状，分为对焊缝和角焊缝两种形式。对接焊缝分为完全焊透焊缝和不焊透对接焊缝。对接焊缝的主要特点是用料经济，传力简洁、均匀，受力性能好和疲劳强度高等，但焊件边缘需要开坡口，且尺寸要求精确，故制造费工。角焊缝分为直角角焊缝和斜角角焊缝。直角角焊缝又分为下面角焊缝和侧面角焊缝。角焊缝构造简单，施工方便，承受动截性能差。

2.2.2螺栓连接

对于通过高强螺栓进行连接的钢结构，制作时必须首先注意高强螺栓摩擦面的加工质量及安装前的保护，并应按标准要求对每两千吨每种规格每种加工工艺的高强螺栓摩擦面进行抗滑移系数试验。钢构件角度偏差将严重影响构件组装时的高强螺栓穿孔率。构件的扭曲会影响连接面间隙，因此在钢结构制作时做准备。一定的胎架模能控制其变形，并在构件运输时采取切实可行的固定措施以保证其尺寸稳定性。钢结构安装单位在安装高强螺栓摩擦面前，必须将摩擦面保护好，防止污染、锈蚀，并在安装前进行高强螺栓摩擦面的抗滑移系数试验，检查高强螺栓出厂证明批号，对不同批号的高强螺栓定期抽查并做轴力试验，对高强螺栓安装工艺、包括操作顺序、安装方法、坚固顺序、初拧、终拧、都要严格控制检查，拧螺栓的扭力扳手应进行标定。

3.建筑钢结构施工质量控制

3.1针对钢结构安装施工组织设计进行严格审查

在进行建筑钢结构的施工时，施工单位应依据施工组织设计，对工程的实施过程进行全面的技术指导，施工组织设计是否完善，将直接关系到钢结构施工的质量与进度。因此，在实际施工前，应有针对性、有重点地对钢结构安装施工组织设计进行严格审查，其具体审查内容包括：特殊工种的持证上岗情况、详细的施工计划、技术管理与质量保证体系的构建、质量与进度的控制措施、新技术与工艺的应用等。

3.2钢结构基础工程的质量控制

钢结构建筑工程通常采用混凝土独立柱为基础，基础工程的钢筋、混凝土、模板的施工，与其他各项工程的施工方法及工序相同。值得注意的是，基础独立柱施工中的预埋螺栓是施工质量控制的关键，各个螺栓及各级螺栓之间的距离、高低的偏差，对于钢构建筑工程的安装质量有着直接影响。因此，施工质量控制工作的应以此为重点，严格要求施工单位对其偏差进行精确把控。

3.3 钢构件的质量控制

随着钢结构工程的快速发展，钢构件的加工已实行工厂化生产，由于非项目独立生产，无法完全保证其质量合格，而钢构件的进场质量验收工作就显得尤为重要。在实际钢结构建筑工程中，当钢构件进场时，首先应以明细表为根据，核查具体的构件数量，再对进场构件的外观、合格证、几何尺寸进行检查。此外，为进一步确保钢构质量，还应对进场构件的无损检测报告原件、钢材材质的复试单原件、钢材的材质证明，倘若材质证明是复印件，应观察其是否盖有生产单位的公章，同时还需说明原件的存放地点。

3.4钢结构主体工程的质量控制

（1）钢构件的安装。在进行梁、柱的安装时，质量检查工作的主要内容包括：柱底板下方垫铁的平整度、垫实度；柱体是否位移及垂直度；梁的平直度、垂直度、螺栓拧紧度、侧向弯曲程度、摩擦面的清理。通过全面、仔细的检查，待验收合格后，方可起吊。此外，一旦钢结构安装形成了固定的空间单元，在通过验收合格后，应责令施工单位利用膨胀混凝土或者采用灌浆料进行灌浆，将基础顶面、柱底板的空间进行二次浇筑密实。

（2）螺栓的安装。在钢结构建筑施工中，螺栓的连接通常采用普通螺栓与高强螺栓。普通螺栓的一端，不允许垫放两个以上的垫片，而螺栓孔不允许采用气割扩孔，待拧紧螺栓后，应保证外露螺纹大于、等于两个螺距。在使用高强螺栓前，首先需要检查螺栓的复试单、合格证，在安装的过程中，应保证板叠接触面的平速度，接触面必须在75%以上，而边缘缝隙应小于、等于0.8毫米，高强螺栓的穿孔切忌敲打、扩孔，应保持自由穿入。

4 结束语

在建筑钢结构施工技术需要考虑到变形限制的讨论问题，钢结构安装问题，层数和层高的确定问题，钢结构的节点构造体系的选择问题。做好建筑钢结构施工技术及质量控制。则可以从施工期准备和后期查收两大部分出发，做好建筑的质量控制。

参考文献

[1]黄晓丰.探讨高层建筑施工技术及控制措施[J].科技资讯，2010（17）.

[2]李晓亮.浅谈高层建筑液压滑升模板施工技术[J].科技致富向导，2011（26）.