对建筑钢结构施工关键技术的分析

【摘要】钢材制作为主的结构，是主要的建筑结构类型之一。随着经济的快速发展，我国开始采用现代化钢结构，不论在数量上或质量上都远远超过了过去。在设计、制造和安装等技术方面都达到了较高的水平，掌握了各种复杂建筑物的设计和施工技术，在全国各地已经建造了许多规模巨大而且结构复杂的钢结构厂房、大跨度钢结构民用建筑及铁路桥梁等，本文就是通过对钢结构的简单分析，对其施工的技术以及具体措施进行分析。

【关键词】建筑；钢结构；关键技术

1、建筑钢结构的优势与缺陷

1.1优势

众所周知，刚结构自身具有很强的力学性能，在抗拉、抗压、延展性等方面具有很强的能力，综合力学各方面，要远强于其他材料，所以钢结构常运用在高层建筑里。在建筑中，我们常考虑建筑的抗震性能，而高层建筑要求其抗风抗震性很强，而钢材在其屈服极限内有很好的弹性性能，可以非常好的吸收由地震和风所产生的能量，所以钢结构的抗风抗震性能很强。在建筑施工过程中，钢结构主要在工厂批量生产加工，在加工好以后再运到建筑工地进行安装，安装时可以采用高强螺栓连接，焊接等方法，使得其安装简便，使用焊接时还可以设计各式各样的结构，精准度也很高。而且钢结构建设工期短，建筑成本低，可以为施工单位带来很大的经济效益。相比较钢筋混凝土，钢结构建筑在施工的时候具有无粉尘，无噪音，占地面积小等优点，而且在建筑拆除后，钢结构可以回收再利用，符合现在可持续发展的理念。这么多的优势使得建筑钢结构越来越多的用于现代建筑。

1.2缺陷

钢结构的主要材料为钢，而钢在耐火方面表现并不好，钢在温度达到600摄氏度时，便会使钢材进入塑性状态，失去其原有的承载性能，在建筑中，就会导致建筑物坍塌，在钢结构的周围要做好耐火措施提高耐火性。我国目前钢材市场并不景气，而且钢材技术并不全面，很多特种钢材无法有效供应市场，也导致了钢结构建筑具有一定难度。而且钢结构建筑不同于其他建筑，它具有不可逆性，施工必须精确，这就对施工现场要求较高，需要相关仪器、配套起重设备、技术人员全程实时监控等。

2、建筑工结构施工中的一些关键技术

2.1钢结构工程的焊接技术

选择适当的焊接工艺，平焊、立焊、横焊、仰焊等；采用短弧焊接，弧长一般为2～4mm。焊口清理：检查破口、组装间隙是否符合要求，焊缝内不能有油污和锈物。烘焙焊条时要符合规定的温度与时间，从烘箱中取出焊条后，要放在焊条保温桶内保存。根据焊接层次、焊条型号、直径、厚度，焊接技能等因素，选择适宜的焊接电流。焊接速度：要求等速焊接，保证焊缝厚度、宽度的一致，焊接角度通常有两个方面，一是焊条与焊接前进的方向之间夹角为60～75；二是焊条与焊接左右之间夹角有两种情况，当焊件厚度相等时焊条与焊件之间的夹角均为45；当焊件厚度不相等时，焊条与较厚焊件一侧的夹角应大于焊条与较薄焊件一侧的夹角。每条焊缝焊到结束时，将弧坑填满后，要往焊接方向相反的方向带弧，使弧坑甩在焊道内。焊接结束，采用气割切除弧板，并修磨平整。清渣：整条焊缝焊完后清除熔渣，经焊工自检确无问题后，才可以更换工作地点继续焊接作业。

2.2钢结构施工技术

预应力钢结构的应用一方面可改善结构受力体系、优化结构设计、增加钢结构的整体刚度、减少用钢量、提高结构性价比，另一方面对施加预应力的钢构件产生压力、引起变形、改变局部结构杆件受力和变形。通过对预应力结构的整体、局部受力分析，模拟预应力索对结构的影响，通过深化设计，调整结构的设计形态，增强局部杆件的强度，减小结构变形，确保结构受力安全。根据预应力应用的设计，结合加工工艺，对主要节点，如预应力索交叉部位节点、转向器、预应力张拉支座、预应力索锁扣进行技术攻关，深化设计，保证预应力索按设计要求布设、连接，保证结构强度、稳定性和安全性。预应力施工绝不仅仅是张拉，

因为预应力钢结构与普通钢结构的重要区别是预应力张拉对结构状况影响大，在对结构特点不十分了解的情况下张拉可能引起灾难性的后果，或者精度不高，给钢结构安装带来麻烦。先从全面的结构分析入手，充分了解该结构的受力特点，再具体模拟各种工况进行施工阶段的分析，确保对施工之前可能出现的情况分析透彻。根据分析结果提出合理、经济的预应力张拉方案。

2.3钢结构防锈技术

钢结构防锈技术是北方空间最基本，也是最灵活的建筑系统，其实用性在越来越广泛的工程应用中得到了充分的验证。可以按照您的不同需求选择单跨式，多跨式以及带毗屋的单跨或多跨式结构，充分利用其宽大的内部空间，加之具有现代气息的外观及屋顶通风、采光设计，提供多样化的选择原料：采用国内大型钢厂优质钢，保证钢结构的质量与性能焊材：使用优良的药芯焊丝使焊接更牢固。设备：拥有整套的生产流水线，即可生产轻钢构件，也具复杂构件的生产能力。涂装：钢构均采用喷涂底漆、面漆，较其他厂家之人工涂刷更均匀，更防腐。现代化建筑系统：经先进设计软件优化，以高精密加工而成，现场拼装即可完成。先进的焊接工艺：采用埋弧式自动焊，并以天泰焊丝等优质焊丝确保焊缝品质及构件质量。彻底无锈渍侵蚀： 抛丸除锈技术。最佳防锈功能：表面喷涂防锈底漆，确保钢构品质.结构形式多样，满足各类不同建筑的使用功能。高强度材质，运用多套国内/国际先进设计软件进行分析、设计，结构断面更加合理，为业主创造更大、更灵便的室内使用空间，安全、可靠，符合中国和国际的规范。

2.4钢结构防火技术

1）外包法：就是在钢结构外表添加外包层，可以现浇成型，如型钢混凝土（SRC 结构）；也可以采用喷涂法，可以在施工现场对钢结构表面涂抹石灰水泥或是石膏砂浆以形成保护层，也可以掺入珍珠岩或石棉；同时外包层也可以用珍珠岩、石棉、石膏或石棉水泥、轻混凝土做成预制板，采用胶粘剂、钉子、螺

栓固定在钢结构上。2）充水法：空心型钢结构内充水是抵御火灾最有效的防护措施，这种方法能使钢结构在火灾中保持较低的温度，水在钢结构内循环、吸收材料本身受热的热量，受热的水经冷却后可以进行再循环、或由管道引入凉水来取代受热的水。3）屏蔽法：钢结构设置在耐火材料组成的墙体或顶棚内，或将构件包藏在两片墙之间的空隙里，只要增加少许耐火材料或不增加即能达到防火的目的，这是一种最为经济的防火方法。4）膨胀材料：采用钢结构防火涂料，这种方法具有防火隔热性能好、施工不受钢结构几何形体限制等优点，一般不需要添加辅助设施，且涂层质量轻，还有一定的美观装饰作用，属于现代的先进防火技术措施。

3、结语

建筑钢结构是以钢材为主的结构，其优点是强度高、自重较钢筋混凝土轻、整体刚性好、抗变形能力强，所以他很适于大跨度和超高建筑。钢结构材料的可塑性好，可以按照建筑设计相应的形状，而且其建筑工期短，工业化程度高，受到大力支持。钢结构建筑的多少，是一个国家或地区经济实力的标志。

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