浅析钢结构建筑施工工艺

摘要：随着我国经济的快速发展和城市化进程的不断加快，我国的建筑行业在一定程度上也得到了提升和发展，从极大的角度上改善了人们的生活环境，钢结构建筑正式在这样的形式之下发展起来的。高层建筑和超高层建筑杂当今城市建筑中的出现和应用的技术及其施工技术的不断发展，使得高强度的钢结构建筑在现代城市建筑结构中的地位也是越来越高，施工工艺也得到了一定的发展和提高。本文主要针对于钢结构建筑的施工工艺进行了详细的阐述和分析，为钢结构建筑的施工奠定了良好的基础。

关键词：钢结构；建筑施工；工艺

中图分类号：TU391文献标识码： A

前言

目前随着我国城市化进程的不断加快，同时也加快了建筑行业的发展，随着人口的不断增多，对于房屋建筑的需求也在不断的增多。而随着建筑行业的快速发展，也有了越来越多的人开始关注建筑行业的房屋质量的提升。而作为建筑行业中心的钢结构建筑的质量直接决定了房屋建筑整体的施工质量，高度的钢结构建筑已经成为了人们都追求的一部分，为全面保证安全起到了很重要的作用。

1.钢结构原材料的选择

与钢结构众多优质特点相对应的是，钢结构的导热系数较大，耐火性差，因此，耐火钢的研究在冶金技术不断提高的过程当中很快得以成功，使得在建筑业当中的进一步发展成为可能。在一般的高层与超高层建筑当中，钢材料的费用、制作安装费用以及防火涂料的费用一起构成了钢结构的总造价，其中，防火涂料的费用占了总费用的百分之三十。如果在施工过程当中选择使用了耐火钢，在钢材费用担架的同时可以减少了防火涂料的价格，也相应的提高了钢结构的安全性与可靠性。

2.钢结构的加工过程

2.1、箱型柱的制作要点

要钢板的过程中，一般都会将两块钢板拼接以保证下料后的钢板的直线度，由于每一段柱高都在十二米以下，所以这种方法具有一定的可行性。使用划线下料的方法时，一般要求在划线的宽度方向上留下大概3mm、划线长度方向50mm，中间的隔板不需要留。在长度的方向上沿着划线用电钻钻孔，每个孔之间的距离大概为5mm，然后再用两台半自动的切割机沿着划线的中心同时进行切割。组装焊接当中的临时组装平台一般采用H型钢，H型钢应在进行组装前借助于水准仪将进行并固定处理。在焊接工作完毕后，引熄弧板的切割位置要尽量控制在离母材5mm的地方，然后再使用磨光机将其修磨平整并检查，在这个过程当中，为了保证焊接处的完整，切忌直接用锤重击。

2.2、梁与连接板的加工与焊接

和一般的施工制作的工艺是一样的，首先就是下料。在型钢进行下料的时候一般情况下都是使用切割机进行的，但是由于性质不同，所以在钢板在进行下料的时候通常使用的就是半自动的切割机，以发挥人在这个过程中的控制作用。在材料下好之后，必须要对切割处进行清渣修磨，为了方便后面的施工，就在修磨的过程中顺便将各材料进行编号并归类放置。在正式钻孔前，应在材料上面和划针或是其它工具划出孔的中心以及直径，并在孔的周围90°的位置上打四只冲孔，完成钻孔后再仔细检查。在用电动砂轮机或是磨光机对钢板表面进行打磨时，就注意打磨的方向与钢板的受力方向垂直，同时打磨范围不小于螺栓直径的四位为宜，而且在打磨的过程中还要注意不在钢材的表面磨出明显的凹坑，保证其表面的光滑与美观。

3.安装钢柱和钢梁、钢桁

3.1、钢柱的安装

施工人员在安装好钢柱前要复检一遍节柱标高和轴线，如果误差不在施工规范允许范围内，就要立即将其纠正过来；安装之后需在地面上将钢爬梯等都装到钢柱上面，以便登高施工作业用；钢柱工程在对钢柱进行加工时需要在柱子两端设置一些临时固定用的质量合格的连接耳板，且上节钢柱要和下节钢柱的柱顶中心线对准，也就是采用螺栓和连接板作为临时固定，等到钢柱对接好并确保验收没有什么质量问题时，就要把耳板割除掉；通常钢柱会选择两点就位，之后一点起吊；按设计标高制作安装。一般在12层以上，精度要求较高的层高，应按土建的标高安装第一节钢柱底面标高，每节钢柱的累加尺寸总和应符合设计要求的总尺寸。每一节柱子的接头产生的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形应加到每节钢柱加工长度中去。无论采用何种安装方式，都应在翻样下料制作过程中充分表达出来，并应符合设计要求的总高度。

3.2、钢梁、钢桁的安装

（1）安装之前要把钢柱上面的连接件或者混凝土核芯筒壁上的埋件认真预检一遍，一般预检内容包含一下内容: 检查连接件的平整度、摩擦面和螺栓孔; 检查预埋件的位置、平整度以及清洁度;

（2）起吊之前，还要给梁面的扶手杆与扶手绳或者扶手管装好，尤其是主梁和主桁架必须装好，而次梁或者小梁只需根据实际情况进行安装便可，一般扶手高为1米，要沿着梁长通长设置，这样开展高空作业时便有了施工通道。

（3）钢梁、钢柱以及钢桁架安装期间需要采取两点吊。

（4）吊装钢梁以及钢桁架的方法主要分为捆扎法、梁山设置钢吊耳法以及工具式吊具法三种。

4. 框架梁的制作与安装

一般高层和超高层的框架梁都采用的是H型钢，框架梁和钢柱之间采用的是刚性连接，钢柱为贯通型，在框架的上下翼缘处在钢柱内设置横向加劲肋。为保证框架梁与钢柱连接处的节点域有较好的延性以及连接可靠性和楼层层高的精确性，在工厂制造时，在框架梁所在位置设置悬臂梁，悬臂梁上下翼缘与钢柱的连接采用剖口熔透焊缝，腹板采用贴角焊缝。框架梁与钢柱的悬臂梁连接，上下翼缘的连接采用衬板（兼引弧板）全熔透焊缝，腹板采用高强螺栓连接。

由于钢筋混凝土施工允许偏差远远大于钢结构的精度要求，当框架梁与钢筋混凝土剪力墙或钢筋混凝土筒壁连接时，腹板的连接板可开椭圆孔，椭圆孔的长向尺寸不得大于2do（do为螺栓孔径），并应保证孔边距的要求。框架梁的翻样下料长度同样不等于设计长度，需考虑焊接收缩变形。焊接收缩变形可用经验公式计算再按实际加工之后校核，确定其翻样下料的精确长度。采用高强螺栓群连接时，孔位的精度十分重要。目前制孔一般采用模板制孔和多轴数控钻孔，前者精度低，后者精度高，应优先考虑采用后者。当采用模板制孔时，应保证模板的精度，以确保高强螺栓的组装孔和工地安装孔的精度要求。如果孔位局部偏差，只允许使用铰刀扩孔。严禁使用气割扩孔，若用气割扩孔，则应按重大质量事故处理。

5. 钢结构的防火处理

钢结构在防火方面存在着不足，要对其进行补救，就必须加以防火处理，将钢结构的耐火性极限提高，使其防火性能达到设计规范当中的相关要求范围内。钢结构在火灾当中可能迅速升温从而发生形变而坍塌，造成极其严重的后果，为了防止此类事件的发生，能采取的措施有很多种，如用耐火和绝热材料涂在钢结构的表面以阻隔其与火焰的直接接触，从而降低热量在钢板上的传递，防止其温度的升高，在实际的应用当中，应根据不同的实际情况进行选择。

结束语

随着科学技术水平的不断发展和完善，我国的经济水平也得到非常快的发展，钢结构在建筑工程的施工过程中由于强度高、抗震效果好、隔音好和保温等优势得到了广泛的应用，同时也促进了我国建筑行业的发展。先进的科学技术使得钢结构的生产达到了质的飞跃，不仅适用保护环境、节约能源的绿色，还顺应了市场发展的需要，成为建筑业当中的主流形势，极大地推动了我国住宅的产业化发展进程。

参考文献

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