探究建筑钢结构施工技术与质量控制的措施

孟卓

随着经济发展和城镇化步伐的加快，建筑行业取得了很大的发展，目前我国建筑行业领域出现了很多新的材料和技术，并且这些技术和材料都已经得到广泛应用。当前，为了满足人们对于建筑质量的高要求，建筑行业不断升级技术，钢结构施工技术就是其中之一。我国钢结构施工建筑应用广泛，考虑到钢结构建筑施工工期比较短、抗震能力比较强以及可以回收利用等特点优势，建设行业需重视加强钢结构施工技术和质量控制，以此提升建筑的整体质量，更好保障用户安全。

1.建筑钢结构施工技术运用的价值

1.1 有利于建筑行业环保意识的提升

由于我国城镇化建设的步伐加快，建筑行业得到了更大的发展契机，绿色、环保、可持续发展的理念成为建筑行业的发展基准[1]。考虑到环保和可持续发展的重要性，钢结构凭借其自身的优势成为建筑行业重点使用的工程技术之一。建筑钢结构是建筑行业产业化的产品，可以很大程度上保障建筑行业的环保需求，而且具备高强度和高效能的特点，可以充分确保建筑的安全性和稳定性，为用户提供保障。另外，建筑钢结构还可以实现回收利用，这符合当前环保和节约资源的主流意识。推广使用建筑钢结构可以有效提升整个建筑行业的环保意识和环保技术。

1.2 有利于加强整个建筑物的稳定性

建筑钢结构有很好的稳定性和承重性，而且使用钢结构还可以在一定程度上节省建材和建筑空间，不仅可以增加室内面积，还可以有效增加企业效益。建筑钢结构自身的重量比较轻，但是强度较高，可以在承担水泥混凝土重量的同时，提升建筑的稳定性，避免因地震和自然灾害等因素，造成建筑内部建材之间形成较强的相互作用力，最大限度保障建筑的稳定性和住户的安全[2]。

1.3 有利于全面提升建筑的总体质量

建筑钢结构作为建筑的骨架，凭借自身优秀的性能可以平衡建筑内部的作用力，确保建筑整体受力均匀，而且钢结构具有较强的可塑性和强度，可以提高建筑物的承重压力，即使对建筑物施加较强的外部压力，也基本不会影响建筑物的稳定性，避免因承重过高造成建筑物断裂坍塌的情况。建筑钢结构凭借自身的优越性能可以有效保证建筑物抗断裂能力的提升，因此在施工过程中，推广使用钢结构施工技术，可以有效提升建筑物整体的质量。

2.建筑钢结构施工技术分析

本文以高新区某科研中心超高层建筑为例进行钢结构施工技术分析。该建筑面积约为210000m2，建筑高度217m，是一座采用绿色节能环保技术建成的超高层建筑。主楼地上46 层、地下3 层，由混凝土核心筒和钢结构框架构成，预计钢结构总用量为23000t，其中核心筒钢结构采用H 型和十字型钢骨柱，钢骨柱最大规格为1000mm×450mm×40mm×30mm、十字型钢骨柱规格为500mm×250mm×40mm×30mm。

2.1 钢结构安装技术

2.1.1 锚栓与埋件安装

锚栓的埋设方式一般包括直接埋设、支架埋设、后植法埋设等方式。直接埋设适合锚栓数量不多的情况，这种埋设方式操作简单、省时且成本比较低，但是存在的缺点是容易受到其他因素的影响，埋设效率比较低，也很难控制精准度；支架埋设的方式比较适合锚栓数量较多的情况，其优点是比较容易控制精准度、效率也相对较高，但是操作复杂而且成本比较高；后植法埋设比较适合出现锚栓遗漏的情况，这种方式操作简单，比较容易控制埋设的精准度，但是缺陷是对埋设设备的要求比较高、花费的成本也比较高。

埋设锚栓时需要提前测量放线，确定埋件中心线和标高，然后埋设预埋螺栓，确保螺栓支架的中心线和测量定位点吻合，然后调整标高。确保中心线和标高调整准确之后，固定螺栓支架。对于钢梁预埋件来说，需要提前用全站仪和钢尺定位，标明埋件位置。然后利用吊装装置定位安装，将埋件表面清理干净，定位测量埋板的标高和轴线，确认无误后进行固定连接，完成埋件之后等待审核验收。

2.1.2 核心筒钢柱安装

按照核心筒钢柱的规定，宜取2 个～3 个楼高、分界位置在梁顶标高以上1m～1.3m 处进行定位。核心筒钢柱一般由塔吊等吊装装置进行安装，塔吊的距离最大是42.1m，在回转半径50m 之内时起重量是10.4t，符合钢柱吊装工作的要求[3]。利用塔吊安装钢柱的具体流程是：首先开展吊装准备工作，先检查吊装机械和器具，根据钢柱的重量和规格选择吊装用具，另外还需要准备好定位器具和安全防护措施等，之后设置吊点；其次，对钢柱进行清理和预加工，保证连接处坡口光滑干净，方便之后开展钢柱的安装和焊接工作，做好清洁之后对钢柱进行临时固定，然后就可以开展吊装工作。

2.1.3 外框钢柱和钢梁安装

外框钢柱一般是圆管和箱型柱，圆管的规格为1400×35mm、800×20mm；箱型柱的规格使用1200mm×800mm×40mm，1000mm×800mm×40mm；钢梁使用H型钢梁，规格为1000mm×500mm×40mm×60mm，300mm×150mm×5.5mm×8mm。

在安装时，首先需要做好准备工作，对比下节柱顶坐标、吊装柱顶坐标和下节柱理论坐标等三组坐标的值，开展测量作业计算测量控制量。然后调整柱身垂直度和钢柱标高。钢柱调整完成之后等待检查，检查合格后进行焊接。钢梁安装也是钢结构施工的重点技术之一，一般采用的原则是先安装主框梁、后安装次梁，按照先下后上的原则施工。

2.1.4 局部钢柱滑移安装

建筑施工时局部的钢结构安装不能继续采用打断的方式，而是应当使用滑移法进行安装。安装的具体过程如下。

第一步：铺设滑移轨道梁。滑移轨道一般选择在施工楼层之下的一层安装，用槽钢按照间隔一米的距离在两侧进行限位，一般选择高于轨道的方钢管作为顶端限位的工具，并且在方钢管上焊接吊耳方便进行牵引。

第二步：将钢柱安置到滑移轨道上，用千斤顶落位，然后校正钢柱位置，开展耳板的焊接。

第三步：计算滑移平台承压力。假设滑移轨道用的是横截面为650mm ×400mm ×25mm×25mm 的H 型钢梁，那么滑移平台承压力的计算公式就是16.9m×4.85m×0.LLM×25KN/m3+4KN/m2×16.9×4.85=553KN。

第四步：计算滑移安装牵引力。按照上述例子，采用2 个5t 倒链同步牵引的方式，计算牵引力为F=10000kg × 10N/kg=100KN，套用相关公式可以计算出F=100KNNFt=0.15×1.5×15530kg×10N/kg=34.9KN。

表1 焊接方法及焊接参数

表2 横焊焊接参数

表3 立焊焊接参数

表4 仰焊焊接参数

2.2 钢结构焊接技术

钢结构的焊接需要在0℃～32℃的温度范围内开展，保证在试件不加温的情况下进行，要根据技术要求开展焊接工作。实际开展工作时需要保证所用设备、钢结构组件、焊材等和工艺设计要求一致，确保钢板的厚度、连接位置和焊接材料符合施工要求。

3.加强建筑钢结构质量控制的措施

3.1 加强施工人员的管理力度

施工人员的技术水平直接影响到建筑钢结构施工的总体质量，考虑到施工过程中的人为因素比较强，在施工过程中对工作人员的管理存在一定的难度。

（1）施工人员的技术水平参差不齐，很难保证所有技术人员拥有专业的施工技术，加上目前我国很多建筑项目采用的都是二次外包的施工建筑模式，更是为施工人员的管理工作增添了难度。施工企业将承包的工程项目通过外包的形式交给第三方承建，考虑到一些外包团队人员专业技能水平相对较低，这就很难保证最终的施工质量。

（2）一些工作人员对建筑工程理论了解的程度不深，对于先进的建材和建筑技术更是缺乏足够的了解，尤其是建筑钢结构。由于外包的复杂性，建筑企业不能很好的管理外包工程团队，在日常工作方面缺乏有效的管理制度保障，导致外包团队不能形成组织性、纪律性。针对这些问题，建筑企业需要加强对施工人员的管理，完善监督管理力度，利用科学有效的管理制度约束施工人员，保证技术实施的规范性。

（3）建筑企业还需要加强对施工人员的培训力度，定期举办培训，帮助施工人员及时了解建筑行业的先进知识和技术。

3.2 加强建筑钢结构质量把控力度

（1）施工人员在进行钢结构施工时，需要保证钢柱、钢梁安装的规范性，做好安装检查和质量检验，保证钢柱和钢梁安装位置的准确性，在垂直度方面保证精准不偏移，钢梁安装保证平直度，另外就是按照要求拧紧螺栓，保证技术规范性，避免因为局部失误造成建筑物整体质量出现问题。

（2）施工人员在安装钢构件时，需要认真检查各个环节的安装情况，保证操作符合图纸要求，经过检查验收之后才能开展吊装工作，避免出现返工。

（3）施工人员埋设螺栓时，需要提前检查螺栓的状态，保证螺栓质量，安装时还需要保持螺栓表面的清洁度和平整度。根据螺栓种类的不同需要注意的侧重点也会有所区别，对于高强螺栓要注意不能再敲打和打孔，要保证螺栓可以自由通过；对于普通的螺栓要注意保证质量，而且使用时不能通过气割的方式扩孔。

3.3 加强钢结构施工人员的专业水平

要保证建筑钢结构施工质量，就需要确保施工人员拥有较强的专业水准。建筑企业需要打造具有高水平和高素质的专业施工团队，凭借施工团队的专业技术保证钢结构施工的质量。施工人员的技能水平会直接影响到钢结构施工的效率，进而影响到企业的经济效益。因此，建筑企业需要对钢结构施工人员进行定期培训，帮助施工人员了解钢结构施工技术的最新成果和发展情况，进一步提升施工人员的钢结构施工水平。另外，建筑企业需要加强对施工人员的管理力度，通过科学合理的激励机制和奖惩机制，加强对施工人员的鼓励和约束。通过这些措施，施工人员才能有效提升自身的知识和技能水平，利用自身的技能提高钢结构施工效率和质量。

3.4 加强钢结构施工进度管理力度

建筑企业要保证钢结构施工的质量，就需要相关负责人明确钢结构施工过程中存在的问题，加强对施工人员的管理力度，确保钢结构施工进度，在保证施工质量的前提下，尽量加快施工进度，避免出现延误工期的情况。如果在施工过程中发现存在问题，需要及时解决，尽量不影响施工进度。施工人员也需要确保工程质量不会受到施工进度的影响，不会因为赶工期忽视施工质量。

4.结语

近年来，我国的建筑行业蓬勃发展，人们对建筑的要求也越来越高，为了满足人们的心理需求和质量要求，建筑行业不断创新技术，加快技术升级优化，确保利用新技术提升建筑质量和安全性，更有效保障住户安全。建筑钢结构作为一种具备很强自身优势的技术，在建筑行业得到广泛应用，建筑钢结构具备高强度和高性能的特点，可以在保证承压力的同时提高建筑物的整体质量，提高建筑物应对自然灾害的性能，进一步保障人们的人身财产安全。当前建筑钢结构的施工技术已经比较完备，涉及很多方面的知识和技能，因此对施工人员技术水平要求比较高，为了保证钢结构施工的质量和效率，施工人员需要不断提升自己的技术水平，了解当前行业内先进的技术信息。同时，建筑行业也需要加强对施工人员的管理，确保施工人员开展钢结构施工时严格按照施工要求，保证施工进度和质量。