第４５卷第１７期 ２０１８年９月 建筑结构 Ｂｕｌｌｉｎｇ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ 建筑技术开发 Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ 钢结构建筑安装施工技术的探讨 陈涛 （维升特建筑系统（苏州）有限公司，江苏苏州 ２１５４００） ［摘要］过去的建筑大多采用的是混凝土框架以及砖混两种结构，这些结构都存在造型单一、污染严重等问题。为实现绿 色施工以及可持续发展理念，近些年钢结构建筑横空出现，弥补了建筑市场中无污染，造价低，结构性能优良，强度高，重量 轻的建筑结构空缺。提前做好建筑结构设计，钢材构件按照施＿Ｔ－－要求的顺序进行安装，可大幅提高建筑系统的延展性和伸缩性 能力。不过这种建筑结构对钢材自身的质量有着极高的性能要求，为确保施工更加合理，分析了钢结构施．Ｚ－重点和要求，以期 提高钢结构施工质量。 ［关键词］建筑工程；钢结构；安装技术 ［中图分类号］Ｔｕ７５８．１１ ［文献标志码］Ａ ［文章编号］１００１—５２３Ｘ（２０１８）１７－００２２—０２ Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ Ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｓｔｅｅｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ＣｈｅｎＴａｏ ［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｉｎ ｔｈｅ ｐａｓｔ，ｍｏｓｔ ｏｆ ｔｈｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ ｕｓｅｄ ｗｅｒｅ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｆｒａｍｅｓ ａｎｄ ｂｒｉｃｋ—ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ．Ｔｈｅｓｅ ｓｔｕｃｔｒｕｒｅｓ ｈａｄ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｓｉｎｇｌｅ ｓｈａｐｅ ａｎｄ ｓｅｒｉｏｕｓ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ．Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｒｅａｌｉｚｅ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｐｔ ｏｆ ｇｒｅｅｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ， ｓｔｅｅｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｅｍｅｒｇｅｄ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ ｔｏ ｍａｋｅ ｕｐ ｆｏｒ ｔｈｅ ｌａｃｋ ｏｆｐｏｌｌｕｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｍａｒｋｅｔ，ｌＯＷ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ＣＯｓｔｓ，ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｈｉｇｈ ｓｔｒｅｎｇｔｈ，ａｎｄ ｌｉｇｈｔ ｗｅｉｇｈｔ ｏｆａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ．Ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｉｓ：ｄｏ ａ ｇｏｏｄｊｏｂ ｏｆｂｕｉｌｄｉｎｇ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｄｅｓｉｇｎ ｉｎ ａｄｖａｎｃｅ，ｓｔｅｅｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｉｎｓｔａｌｌｅｄ ｉｎ ａｃｃｏｒｄａｎｃｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｏｒｄｅｒ ｏｆ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，Ｃａｎ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｔｈｅ ｓｅａｌａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｓｅａｌａｂｉｌｉｔｙ ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｉｓ ｋｉｎｄ ｏｆ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｈａｓ ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ ｈｉｇｈ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｓｔｅｅｌ ｉｔｓｅｌｆ．Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ａ ｍｏｒｅ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｔｈｅ ａｒｔｉｃｌｅ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｋｅｙ ｐｏｉｎｔｓ ａｎｄ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｓｔｅｅｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｈｅ ｔｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｓｔｅｅｌ ｓｔｕｃｔｕｒｅｓ．ｒ 【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ ｌ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ；ｓｔｅｅｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ １建筑钢结构的安装施工准备 １．１劳务准备 为保障施工质量，施工团队应坚守合理、科学的施工准则， 结合施工强度，推断实际施工人员数量需求。在进入施工现 场前，须做好文明施工、安全施工、防火施工的宣传，结合 国家施工规定，完善相应的现场管理制度。对现场工作的各 个岗位人员进行职位、能力审核，确保施工效率。 要求不高，因此在选择钢材时有着很大的选择范围。 １，２物资准备 ２，２钢材制作工艺 材具有更好的成型效果与可焊性能。大部分施工团队都会选 择低合金高强度钢，这类钢材均具备良好的可塑性性能，且 成型效果极佳。在选择这类钢材时，一般会选择屈服强度大 于２７５ ＭＰａ，碳元素含量低于０．２５％，且合金元素小于２．５％的 合金钢，这样的数值为钢结构施工提供了良好的焊接性能。 在中度腐蚀环境下也能够保持较为稳定的性能。由于该数值 在结束了施工项目设计及宣传准备活动后，施工方还需 根据施工所需材料、设备、场地及工作人员进行检查和安排。 钢结构工程的使用质量离不开高质量的施工材料以及先进的 施工设备，当然管理人员及监管人员的责任态度，对钢结构 工程的整体质量，及预算控制同样发挥着极为重要的作用。 这些要素都是施工前必须提前进行的准备工作，是确保施工 顺利、有序进行的必要性前提。 １．３现场准备 在制作钢结构构件时，必须注意几点问题，分别是钢结 构的拼接基准、搭设尺寸及胎架划线的控制。施工中，工作 人员须严格按检查标准，检查构件拼接定位。确保当完成焊 接工作后，钢材的结构矛尺寸不会出现偏差。 ２．３钢材焊接技术 决定钢结构性能稳定的因素除钢结构自身的材质质量以 及周围环境的影响外，焊接工艺的选择和质量同样具有重要 的意义。如果在焊接时选择了新型的钢材，且这种钢材并没 施工前，测量人员需要根据工程设计图纸对施工场地进 有相关焊接资料则必须提前对焊接工艺进行检测，或是试焊。行测量，确保测量结果与地质勘测人员反馈信息相同。如果 如果在试焊与检测的过程中发现了焊接问题，则应当根据钢 出现测量数据问题，须进行多次反复的测试，如果一直存在 材自身特点选择更加合理的焊接工艺，保障钢材构件质量。 偏差则要及时修改施工方案，以防工程出现质量问题。所有 为防止钢材的锈斑以及油污对焊接质量造成影响。在进行钢 偏差与问题均得到修正，并得到设计人员准许，方可继续施工。 材焊接与切割前，有必要对钢结构进行相应的处理。 般来说在切割钢结构时会选择精密切割的方式。为了 施工中必须提前做好电力系统、水利系统、道路系统接通保 障工作。施工中应对施工设备进行提前测试，确保施工设备 确保切割质量达标，就须对切割过程中的焊剂、焊条、甲烷 的性能稳定，以便施工中施工设备能够随时工作。在施工条 纯度以及氧气纯度等进行严格控制。如果在焊接中发现某一 件及施工准备确认无误后方可开始施工作业。 部位出现变形问题，必须采用相关方法调整与矫正，保障钢 ２建筑钢结构的安装技术 结构质量。此外焊接纹会在一定程度上影响钢结构建筑质量， ２．１钢制材料的选取 为了避免出现焊接裂纹，施工前需要对焊接部位做与热处理， 钢结构建筑保质保量的关键在于合理的选材。优质的钢 在结束焊接作业后需要对焊接处做后热处理，以便焊接部位 更加牢固稳定。 收稿日期：２０１８．ｏ４—１５ ２．４钢材安装质量控制措施 作者简介：陈涛（１９７９一），男，湖南永州人，工程师，主要研究方 钢结构安装质量将直接决定钢结构建筑的质量是否安全。 一向为建筑环保节能技术及施工。 ·２２· 建筑技术开发 建筑结构 Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ 第４５卷第ｌ７期 ２０１８年９月 Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ 因此在施工前，须提前对钢材的合格性、尺寸、型号进行标 记和检查。在钢结构就位后，应测量并标记钢材定位轴线， 从而在安装时可根据钢材上的标识进行安装，保障安装顺序 与结构准确，这对后期施工质量有着极大的提升帮助。 ２．５钢结构预埋件施工技术 钢结构建筑的预埋件在安装中，由于重量和尺寸较大， 因此一般需要使用Ｋ５０吊塔完成预埋件的调整、安装和装卸。 为了避免在吊装的过程中破坏钢结构的性能，在吊装施工前， 工作人员应多次确认预埋锚栓长度、轴线以及标高要求，使 吊装钢柱可以更ＤＨ Ｊｔ￣的完成施工与安装作业。因混凝土浇 Ｉ筑振捣方式与浇筑方向都会导致锚栓水平偏差，因此在进行混 凝土浇筑时，应选择分层浇筑方式，避免出现混凝土流动问 为保障施工的质量安全稳定，施工前就必须对施工建材做全 面的检测。钢材质量控制一般被分为钢材构件质量控制、总 工程质量控制、钢材焊接质量控制、钢材工程质量控制４方面。 优质的钢材配合先进的施工技术才能提供更加良好的钢结构 建筑环境。因此施工方对钢材的选择十分重要。 当然与之相对应的则是钢构件生产加工厂家也必须具备 高性能钢构件材料生产设备与生产加工技术。在此基础上根 据国家对钢材质量的标准规定，制造多层次、全方位的钢构 件类型。钢材焊接质量控制包括焊条、焊剂、焊接设备、焊 接工艺的选取与明确。 此外，施工时，还须结合施工建筑的结构强度要求、形 状特点、尺寸大小等针对性设计。如在我国地壳板块运动频 题，从而提高锚栓预埋精准度。此外振捣混凝土时，须避免 振捣器卡在钢筋上振捣。如果地脚锚栓变形，必须及时的校正， 当质量合格包括结束锚栓螺纹的清理后才可以重新使用。 ３钢结构的现场焊接技术 ３．１施工准备 焊接钢材前，必须提前掌握现场实际情况，做好全方位 的施工准备。必须及时清理现场施工废料和废物，准备好焊 接施工所用器械设备，将焊接器械设备分门别类的整理，提 前对焊接设备的质量和性能进行检查。只有做好了前期焊接 准备工作，才能够保障焊接钢材的施工质量与施工安全。 ３－２施工概况阐述 为实现人与环境的协调共存问题，目前国内大部分建筑 工程均为高层及超高层建筑结构。所以当前阶段的焊接工作 往往需要进行高空作业。钢结构焊接分为支撑对接立焊、立焊、 水平衡焊等方式。为了降低施工中的焊接难度，一些施工单 位选择的是二氧化碳与半自动焊相匹配的焊接方法。利用这 种焊接方式可以有效减小焊接钢材厚度过大的问题，以及焊 接变形问题出现概率。此外在焊接工作中由于需要使用大量 的焊接接头和焊接杆件，因此焊接质量的控制非常关键。 ３．３焊接工艺技术 焊接作业共计分为３步。 （１）做好焊接检查，即检查焊接设备种类以及焊接材料 是否与焊接方案相符。 （２）清理焊接表面，即在检查工作结束后如果焊接面达 到要求，则需要对焊接坡口、焊接衬板、焊接表面进行清理 和磨平，从而保障焊接工作的顺利。 （３）必须确保装配垫板、弓Ｉ出板、引弧板材质与母材的 一致。 在结束焊接工作后，不可使用锤子敲击焊接面祛除引弧 板和引出板，必须使用火焰切割祛除引弧板与引出板，并连 接焊接表面将其磨平，保障焊接质量。 ３．４焊接环境控制 高层建筑的钢结构施工必须在保障作业人员施工环境安 全的前提下进行施工。为确保施工环境稳定与人员安全，施 工方应根据现场作业环境，为施工人员提供专业性施工平台， 从而寻求安全保障。如施工平台四周应铺设脚手板，在脚手 板四周铺设石棉布，防止在焊接中出现的火花烫伤作业人员。 钢柱的安装则需要将爬梯固定在钢柱节柱侧面。如果施工现 场没有建立安全通道，作业人员应通过间隔焊接方式对钢材 进行焊接。节柱操作时则可以通过焊接紧固方式焊接。施工 前还要注意施工环境湿度，如果湿度较大，则需要停止焊接， 防止出现施工安全性问题。此外在进行施工前，作业人员还 需要结合现场环境问题设置防水、防风帆布，保障现场焊接 的安全性。 ４钢结构的安装施工注意事项 ４．１钢结构材料质量控制必须严格 钢结构建筑施工质量的重点在于施工材质的质量控制。 繁的四川１地区，则需要将地质运动带给钢结构材质变形问题 考虑在内。如果在此类地区进行钢结构建筑施工，则必须选 择性能更加稳定，材质强度更加优良的钢材，以免出现钢材 质量变形对建筑整体质量造成严重影响，威胁人员的生命及 财产安全。 ４．２钢结构除锈工艺及钢材替代选择 铁元素是钢结构材料最主要的化学构成成分。铁元素在 与氧气接触，在受到空气中的水分子氧化还原以后很容易产 生三氧化二铁（又称铁锈）。这就导致当钢材构件长期暴露在 空气中，受到空气中的水分以及养分的腐蚀影响，其铁元素 也将发生性质上的改变。 在受到腐蚀以后钢材构件的化学性能以及物理性能出现 明显的变化，主要体现为钢材抗腐蚀性能力变弱，并伴随钢 材内部出现裂纹与孔隙，导致钢材锈穿。 一般来说，除耐候钢这种应用于钻井平台、石油井架、 铁道车辆和集装箱的设备钢材在锈蚀以后能够更加坚固，其 他类型的钢材多数都会在锈蚀以后出现性能大幅降低的问题。 显然这种问题的出现必然会影响到钢结构材质建筑的性能， 会在一定程度上建筑行业的发展。 为确保钢材性能更加稳定，一般会有两种手段。第１种是 选择耐腐蚀性能力更加的耐候钢，第２种则是采取特殊的除锈 工艺解决钢材上的锈迹问题。目前这两种工艺在国内均有应 用，其中钢材除锈必须根据钢材的锈迹程度进行调整。 为预防钢材出现焊渣、油渍及其他污染物，施工时选用的 施工次数及涂刷厚度也要根据钢构件具体要求予以明确。而耐 腐蚀钢由于价格存在优势，且性能质量更优，因此成为近些 年国内高度关注的钢材类型。这种钢材添加了一定量的铜、磷、 钒、钛、铌、铼元素，在提升钢材质量的同时，降低了钢材 成本近５０％。能提供给钢结构建筑更好的耐腐蚀性能、可焊性、 低温韧性、低屈强比和强度。既可直接裸露使用，也可对表 面涂漆，从而保障表面更加稳定。此外因我国是耐候钢的生 产与出口大国，更是大幅提高了耐候钢在国内的应用能力。 ５结束语 目前，国内虽然在钢结构系统的资金投入和技术研究予 以了较大的支持，不过如何确保钢结构更加稳定仍然是近些 年的热点研究话题。为了保障钢结构建筑质量稳定，施工单 位就必须针对薄弱的稳定性问题进行创新和研究改进。根据 本文的研究能够为国内钢结构施工的应用，可提供一定的技 术资料支持。 参考文献 ［１］孙学志，寿冬伟．基于当前建筑钢结构安装施工技术的探讨［Ｊ］．门 窗，２０１７（３）：１２７－１２８． ［２】王立志．基于当前建筑钢结构安装施工技术的探讨［Ｊ］．建材与装饰， ２０１６（３２）：２３－２４． ［３】殷豪，许文涛，李政，等．三亚凤凰国际机场站前综合体钢结构安 装技术［Ｊ］．建筑技术，２０１７，４８（１２）：１３１ ｌ３１６． ·２３·
