高层建筑钢结构吊装施工技术探讨
摘要 本文主要对高层建筑钢结构吊装施工的技术要求以及其施工技术两方面进行论述，通过分析吊装施工过程中关键的技术要点，更好地提高钢结构吊装的施工技术水平，进一步确保高层建筑的施工质量。
关键词 高层建筑；钢结构；吊装技术；施工要求
0 引言
随着城市现代化发展以及土地利用率要求，对建筑行业的要求也越来越高，出现了更多的高层建筑钢结构工程，要保证整个工程的施工质量，必须合理安排高层钢结构安装的施工程序，还有制定相关措施确保安装质量。合理的吊装施工，既能保证整个施工过程的质量，也可避免吊装施工过程中安全事故的发生。
1 高层建筑钢结构吊装施工技术的具体要求
1.1 吊装施工的准备工作
1.1.1 根据安装程序制定顺序图表
吊装前需根据安装程序针对柱、主梁、次梁编制安装顺序图表。安装顺序图表中应显示出各个构件相关的简单描述，如：平面位置、安装顺序号、构件名称、构件所在图纸号、构件重量、构件外形等。
1.1.2 吊装的前期准备工作
吊装前的准备工作有：1）施工图纸安排技术人员认真审阅，做好图纸设计交底工作，做好技术交底工作；2）准备相关标准图集及需要资料，编制施工图预算，制定分部工程材料计划、劳动力需求计划以及准备施工机具等；3）与施工人员进行施工组织设计和技术交底，并向其详细讲解整个工程的设计内容、施工计划及相关技术要求等，将施工计划落实下去，并落实技术责任制；4）对现场定位桩做好测设工作，完成定位放线工作等。
1.2 施工中钢梁的吊装
施工前，核心简周边的外架应将其提升到待施工楼层后才能进行钢梁吊装。对核心简预埋件的位置标高线进行测量并放线，梁的临时支承可用角钢设置。在地面操作时，先把节点板和高强螺栓的工具袋绑在距离梁端不到1米的梁两端，再按各层钢梁吊装程序进行安装。通常一次吊2根~3根钢梁能提高塔吊的垂直运输效率。钢梁吊装顺序：先下层主梁，再中层主梁，最后上层主梁。若要提高起吊速度可使用两副吊索。钢梁全部起吊就位后，各构件的准确位置使用撬棍和冲头来调整，检查全部的螺栓孔，对正后方能放入高强螺栓进行固定，所有主梁
吊装完毕后便可拧紧高强螺栓。安装主梁时，应预留试验确定的焊缝收缩量约2mm~3mm，柱垂直度和倾斜度使用两台全站仪进行跟踪和检查，若出现较大偏差需重新校正。
1.3 现场钢梁的焊接
工程施工现场常采用手工电弧焊方法进行钢梁焊接，主要对梁柱与梁柱、梁与柱以及部分梁与梁的部分进行焊接。
1.3.1 钢梁焊材原则
钢梁焊材的选配原则：1）强匹配。焊接材料熔敷金属的强度、塑性及冲击韧性比母材标准规定的最低值要高，要求焊接接头各项性能符合母材标准规定的最低值；2）兼顾焊缝塑性。厚板焊接时，焊材需按照厚度效应后的强度进行选配，当节点拘束度角大时，可以在1.4板厚以下配选低强焊材；3）满足冲击韧性要求。焊材的韧性要慎重选择，确保焊缝和热影响区的韧性符合钢材的基本要求。
1.3.2 焊缝的检验
完成焊缝焊接后，需于24小时内用超声波探伤进行检查。焊缝如果不达标，要安排有高焊接技术的焊工对焊缝进行工艺返修，达到合格标准。
2 建筑工程高层钢结构吊装施工的技术要点
2.1 钢结构的测量放线
钢结构测量防线包括几方面内容：1）准备工作：安排好人员和测量仪器。测量防线人员至少2名，并要求具备丰富的测量放线经验及持证上岗；测量仪器常用经纬仪、水准仪、塔尺、钢卷尺，仪器均需经过计量检测单位检定后使用；2）主体钢结构与主体工程两者的施工测量轴线互相配合，使主体钢结构与建筑物两者之间的坐标、轴线能够对应，出现测量误差时，应及时消除，以达到主体结构的设计要求；3）基础施工完成后方可进行测量放线，各个钢柱设置垂直控制线及水平控制线，注明标识。尽量避免测量误差，垂直方向的误差要小于H/1000中心位移，即小于5毫米，要反复检验测量结果确保准确度，并做好标识；4）测量人员在放线前先要熟悉设计图纸并核对图纸中各部分尺寸关系、施工程序和时间要求；5）在构件进场前检查轴线、基础标高的验线工作；6）根据轴线点预埋铁位置和复测轴线，组织相关单位参加，设计和规范合格后才能开展下一道工序。
2.2 钢结构（钢梁、钢柱）吊装
2.2.1 吊装前的准备工作
对构件进行吊装之前，要进行如下几项检查工作：1）根据明细表核对场地构件数量和型号；2）核查构件合格证明文件；3）检查构件是否存在因运输而产生损坏的情况，如有发现需进行记录并采取措施至符合要求；4）如有预埋件，需复核标高、平整度以及坐标是否存在偏差。
2.2.2 吊装工艺流程
第一，进行柱底标高控制；第二，对轴线进行复检；第三，确保吊装的构件就位；第四，对位置进行复测；第五，安装梁体；第六，再次复测垂直度及坐标；第七，最后对各构件进行焊接。
2.2.3 钢柱的吊装
1）焊接十字劲板
在安装钢柱之前，需现场进行柱脚十字劲板的安装（十字劲板于浇筑混凝土时预埋铁进行全溶透焊）。焊接十字劲板前需确保预埋铁的平整度，待十字轴线放线完毕后便可进行焊接，焊接时确保垂直。
2）吊装钢柱
采用塔吊缓慢提升钢柱，待钢柱提升25cm~30cm后，检查塔吊钢索是否牢固，然后继续提升塔吊将钢柱提至安装面，在离安装面5cm~10cm的距离时，将柱脚底部的十字槽与之前焊接好的十字劲板对正，然后下降塔吊将钢柱插进十字劲板。检查钢柱的垂直度偏差度（2cm以内），然后焊接钢柱与十字劲板，确保焊接牢固后松开塔吊。最后用全站仪对钢柱的垂直度进行校对（图1）。
（说明：1.钢柱平放时；2.钢柱起吊中途；3.钢柱直立）
2.3 安装钢梁
钢柱安装后便可对钢梁进行安装。采用抱箍卡在待安装钢梁下皮标高的位置，然后启动塔吊提升钢梁，将钢梁安装于抱箍上。为节约采用塔吊的时间，可以采用倒链对钢梁的进行安装（图2）。
2.4 钢柱垂直校正及焊接
钢柱及钢梁吊装完成后，需要对钢柱的垂直度进行校正。在纵、横两轴的引出线上安装两台全站仪，先读取柱底垂直于钢柱中线标杆的读数，然后读取柱顶垂直于钢柱中线标杆的读数，如读数不一，说明钢柱垂直度存在偏差。此时，可采用调节支撑并辅以敲击钢柱脚部等方法使钢柱垂直。钢柱、钢梁吊装及垂直度校正完毕后，便可对其进行焊接，焊接时要确保斜梁安装的精度。
3 结论
高层建筑钢结构吊装施工存在一定的难度和控制要点，吊装设备的选择、吊装方法、施工技术是整个施工工程的保证。在高层建筑钢结构吊装施工中，施工单位需总结经验，综合考虑建筑工程的适用性、经济性及安全性等方面，逐渐提高钢结构吊装的施工技术水平，确保高层建筑的施工质量，形成完善的建筑体系。
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