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【摘 要】钢结构是一种全新的建筑种类，具有很强的抗震性能，而且便于生产运输。本文结合工程实际分析了钢结构建筑施工安装重点及技术难点，以供参考。
【关键词】建筑工程；钢结构；施工工艺
引言
钢结构材料具有强度高、自重轻、结构抗震性能好、施工周期短、建筑造型美观等优点。随着我国人口的逐渐增多，对于房屋建筑的需求量也正在逐步增多，因此，现在城市中几乎处处都可以看到施工建筑团队的存在。而这一火热的存在并不能降低人们对于房屋建筑质量的要求，与之相反的，人们对于房屋建筑质量的要求也正在逐步提高。而作为房屋建筑中心的钢结构建筑的好坏直接关系到房屋的整体质量问题，高强度的钢结构建筑迫切成为人们需要的一部分。
一、工程概况
本工程系一个展示厅，施工项目为一座长35m，宽25m，高16m的八边形、变截面，呈扭曲、类似于橄榄球的建筑物，该结构外壳为全钢全焊接结构，外包饰木，内装玻璃幕墙，内部分地下室、一层和二层，以及供设备安装及展厅之功用，每层楼板均为钢结构骨架，钢立柱支撑。
二、建筑钢结构的特点与优势
钢结构建筑行业主要是从事钢结构的制作与加工、安装等，是一种全新的建筑体系，将房地产及建筑业等融合在一起，最终形成了钢结构建筑体系。钢结构建筑中的主要技术特点包括几个方面，首先是经济方面。由于钢结构的建筑大多采用了先进的艺术加工设计，加工与安装一体化，既简单又快捷，所以不仅节约了成本，也减少了时间。而且钢结构建筑不受季节的影响，是一种性价比较高的材料，所以被广泛使用。其次，钢结构建筑属于环保材料，钢材本身具有高强度和高效能，能够支撑大的结构的同时便于工业化生产，其中的边角料也能够再回收利用，运输也十分方便，这也使其他的建材行业得到了有效发展，是具有持续发展前景的。钢结构最大的特点在于其实用性。与同类型的建筑相比，钢结构住宅的重量轻，不仅质地均匀，韧性好，而且结构十分牢固，具有很强的抗震性，能够给人带来舒适感，非常适合现在高层建筑建设，在许多大型的建筑中，都采用了钢结构建筑，可见其正是具有实用性与美观于集于一体的特性。
三、钢结构建筑施工安装重点技术难点探析
1、本工程的钢结构特点
展示中心结构独特，展示中心为全钢、全焊接结构，因此展厅钢结构外壳的制造及安装，成为了展厅施工的关键与重点。展示厅长35m，宽25m，高16m，纵向看外壳屋架如同59个环片，每个环片呈八角形，中心的第25轴环片为垂直环，其一侧环片相对中心环片各偏斜0.5°，另一侧环片相对中心环片各依次偏斜1°，并从第36环片开始，环片同时向纵轴方向倾斜1°，每个环片的八个角点均用钢结构纵向连接，形成八条棱，由于各环相互间有一定旋转，所以八条纵向棱在空间呈扭曲状，八角形框架及棱空间位置图见图1，同时环在展示中心的两悬臂端分为外环内环，还有部分内外环呈八角漏斗形，环片和棱的连接构成了一个全封闭的框架式橄榄球状的建筑物。每个环片均为八角形框架，由焊接工字钢（180×16×24×600）或焊接箱形（180×24×600）组成，各条棱由焊接工字钢（300×700×24）或焊接箱形（300×700×40×40）组成。全焊结构，每片八角框架包括连接节点均为焊接结构，棱与八角框架的连接也为焊接，形成一个全焊接的建筑物外壳。
图1八角形框架及棱空间位置图
2、钢结构施工
2.1功能区钢平台结构工程。功能区钢平台，采用10.9s级高强度大六角螺栓进行钢平台与立柱连接。
2.1.1螺栓复验确定扭矩值T
1）螺栓复验，在现场待安装的螺栓批中随机抽取。
2）每批抽取8套连接副进行复验。
3）每套连接副只做一次试验，不得重复使用。
4）扭矩系数K=T/PD（P为预拉力；D为螺栓直径；T为施拧扭矩），按规定每8套连接副扭矩系数的平均值应在0.110～0.150之间，标准偏差不大于0.010（可通过表B.04查出预拉力值）。
一般扭矩系数平均值取K=0.135，本工程设计给定为0.113。按上述规定送专业单位复验确定扭矩值合格。
2.1.2螺栓连接摩擦面抗滑移系数检验。
1）首先制造厂和安装单位应分别以钢结构制造为单位进行抗滑移系数试验（抗滑移系数为u，一般技术要求u≥0.45，委托方提供或设计提供）。
2）每批按工程量划分，每2000t为一批，不足2000t视为一批，本工程约600余吨，视作一批，按每批三组试件按GB50205-2001规范进行。
3）所有与螺栓连接的连接板、构件表面均经过抛丸喷砂处理，粗糙度达Sa2.5级。
4）试件送专业单位检验，以提供检验报告为准，本工程送检廊坊检测站，全部复试合格。
2.1.3高强度10.9s级大六角螺栓终拧扭矩值按Tc=KPcD规范计算取值。
2.1.410.9级高强度大六角螺栓扭矩检验
1）螺尾端头和螺母相对应位置划线。
2）将螺母退回60°左右。
3）用扭矩扳手测定拧回至原来位置的扭矩值（该扭矩值与施工扭矩值偏差在10%内为合格），不同规格螺栓各抽5%～10%进行。
2.1.5初、终拧采用高强度大六角螺栓专用扭矩扳手进行。
1）初值（初拧值）是终拧的0.7Tc（常规要偏大些，采用（0.7～0.8）Tc值为佳）。
2）复拧———终拧按本工程计算值Tc（终拧值）进行。经过以上一系列合格操作的方法，使得钢平台钢结构拼装、吊装校正工作一次验收合格，为外壳现场拼装、吊装创造了条件。
2.2外壳钢结构现场组、拼装与吊装工作
展示中心钢结构外壳共由47根轴线组成（其中⑦轴～①轴，?～?轴含有内环共12根轴线），每根轴线（即单榀）是由不规则的（开口的或封闭的）七边形或八边形H型钢组成，內外47根轴线共59榀刚架梁组成外壳。腹板H600×16，翼缘板H180×24材料Q345-B钢板组成，按规定在厂内做材料、理化复试工作，手工焊接工艺评定工作。 梁、柱合一的刚架是由制造厂分段制作，在施工现场进行组装的，组装场地设置在建筑物西侧，考虑到工程总进度，场地面积达2500m2左右，可满足4榀刚架梁同时进行组拼装。每榀刚架梁全部由全站仪确定组拼节点，通过整榀放样，划线来进行拼装焊接，其整榀的平面度均經过水平仪对焊接点的校正达到规定的1/1000误差之内进行定位焊接。全部焊接工作均严格按照点焊（定位）、定位焊（固定）、满焊（成型）三阶段进行，其中现场拼装的构件，对接焊缝按二级焊缝标准总焊缝20%进行UT超声波无损检测探伤，凡发现个别对接焊缝未达到标准，均按气刨、清根、打磨顺序推倒重焊，直至100%合格为止。由于长细比关系，刚架梁在组拼装后刚度很差，挠度大，有相当大的柔性，为减少焊接应力的影响，使焊接形变减少到最小程度，采取5个焊工，按5个分段自然节点同时施焊，并控制施焊的结束时间相同步（主要考虑到焊接时热影响区受热后、冷却过程也可同步同时）。
2.2.1为减少吊装变形，采取两个步骤来解决刚架梁吊装变形控制。a.对单榀刚架梁吊装前在吊装受力点部位进行临时支撑加固，使每榀刚架梁在吊装过程中变形（大部分是弹性变形），将塑性变形控制在最小程度。b.整榀刚架梁水平放置，具体吊装方法是：每榀刚架梁根部吊点采用25t汽车吊各一台，中间顶部吊点采用100t履带吊，起吊时25t汽车吊水平同时将构件吊离地面后，由100t履带吊吊空控制垂直度，卸去25t汽车吊钢丝绳后，由100t履带吊移动吊装就位。
2.2.2外壳刚架梁吊装顺序。以?轴为吊装起点（中心定位点），向左右两侧同时进行，每吊完5个轴线，完成一次棱梁的定位焊，每完成10个轴线的吊装，下部浇捣固定用C40混凝土墙板以增加刚架梁的整体刚性和稳定。
结束语
随着建筑规模的不断扩大以及建筑结构的日益复杂化，钢结构在现代建筑结构中的应用越来越广泛，钢结构已成为现代建筑工程中不可或缺的一部分，在安装施工过程中，应注意结构的选材，加强对钢柱及框架梁等的制作与安装，加强钢结构的防火处理，以确保钢结构建筑的质量。
参考文献：
[1]左江涛.高层建筑中钢结构的施工技术[J].技术与市场，2012，19（1）：81.
[2]陈亮.钢结构厂房的施工工艺探讨[J].中国新技术新产品，2009，（9）：149.
[3]师建军，付金龙.论冬季建筑施工应注意的问题及采取的技术措施[J].民营科技.2011（05）：18.
【关键词】建筑工程；钢结构；施工工艺
引言
钢结构材料具有强度高、自重轻、结构抗震性能好、施工周期短、建筑造型美观等优点。随着我国人口的逐渐增多，对于房屋建筑的需求量也正在逐步增多，因此，现在城市中几乎处处都可以看到施工建筑团队的存在。而这一火热的存在并不能降低人们对于房屋建筑质量的要求，与之相反的，人们对于房屋建筑质量的要求也正在逐步提高。而作为房屋建筑中心的钢结构建筑的好坏直接关系到房屋的整体质量问题，高强度的钢结构建筑迫切成为人们需要的一部分。
一、工程概况
本工程系一个展示厅，施工项目为一座长35m，宽25m，高16m的八边形、变截面，呈扭曲、类似于橄榄球的建筑物，该结构外壳为全钢全焊接结构，外包饰木，内装玻璃幕墙，内部分地下室、一层和二层，以及供设备安装及展厅之功用，每层楼板均为钢结构骨架，钢立柱支撑。
二、建筑钢结构的特点与优势
钢结构建筑行业主要是从事钢结构的制作与加工、安装等，是一种全新的建筑体系，将房地产及建筑业等融合在一起，最终形成了钢结构建筑体系。钢结构建筑中的主要技术特点包括几个方面，首先是经济方面。由于钢结构的建筑大多采用了先进的艺术加工设计，加工与安装一体化，既简单又快捷，所以不仅节约了成本，也减少了时间。而且钢结构建筑不受季节的影响，是一种性价比较高的材料，所以被广泛使用。其次，钢结构建筑属于环保材料，钢材本身具有高强度和高效能，能够支撑大的结构的同时便于工业化生产，其中的边角料也能够再回收利用，运输也十分方便，这也使其他的建材行业得到了有效发展，是具有持续发展前景的。钢结构最大的特点在于其实用性。与同类型的建筑相比，钢结构住宅的重量轻，不仅质地均匀，韧性好，而且结构十分牢固，具有很强的抗震性，能够给人带来舒适感，非常适合现在高层建筑建设，在许多大型的建筑中，都采用了钢结构建筑，可见其正是具有实用性与美观于集于一体的特性。
三、钢结构建筑施工安装重点技术难点探析
1、本工程的钢结构特点
展示中心结构独特，展示中心为全钢、全焊接结构，因此展厅钢结构外壳的制造及安装，成为了展厅施工的关键与重点。展示厅长35m，宽25m，高16m，纵向看外壳屋架如同59个环片，每个环片呈八角形，中心的第25轴环片为垂直环，其一侧环片相对中心环片各偏斜0.5°，另一侧环片相对中心环片各依次偏斜1°，并从第36环片开始，环片同时向纵轴方向倾斜1°，每个环片的八个角点均用钢结构纵向连接，形成八条棱，由于各环相互间有一定旋转，所以八条纵向棱在空间呈扭曲状，八角形框架及棱空间位置图见图1，同时环在展示中心的两悬臂端分为外环内环，还有部分内外环呈八角漏斗形，环片和棱的连接构成了一个全封闭的框架式橄榄球状的建筑物。每个环片均为八角形框架，由焊接工字钢（180×16×24×600）或焊接箱形（180×24×600）组成，各条棱由焊接工字钢（300×700×24）或焊接箱形（300×700×40×40）组成。全焊结构，每片八角框架包括连接节点均为焊接结构，棱与八角框架的连接也为焊接，形成一个全焊接的建筑物外壳。
图1八角形框架及棱空间位置图
2、钢结构施工
2.1功能区钢平台结构工程。功能区钢平台，采用10.9s级高强度大六角螺栓进行钢平台与立柱连接。
2.1.1螺栓复验确定扭矩值T
1）螺栓复验，在现场待安装的螺栓批中随机抽取。
2）每批抽取8套连接副进行复验。
3）每套连接副只做一次试验，不得重复使用。
4）扭矩系数K=T/PD（P为预拉力；D为螺栓直径；T为施拧扭矩），按规定每8套连接副扭矩系数的平均值应在0.110～0.150之间，标准偏差不大于0.010（可通过表B.04查出预拉力值）。
一般扭矩系数平均值取K=0.135，本工程设计给定为0.113。按上述规定送专业单位复验确定扭矩值合格。
2.1.2螺栓连接摩擦面抗滑移系数检验。
1）首先制造厂和安装单位应分别以钢结构制造为单位进行抗滑移系数试验（抗滑移系数为u，一般技术要求u≥0.45，委托方提供或设计提供）。
2）每批按工程量划分，每2000t为一批，不足2000t视为一批，本工程约600余吨，视作一批，按每批三组试件按GB50205-2001规范进行。
3）所有与螺栓连接的连接板、构件表面均经过抛丸喷砂处理，粗糙度达Sa2.5级。
4）试件送专业单位检验，以提供检验报告为准，本工程送检廊坊检测站，全部复试合格。
2.1.3高强度10.9s级大六角螺栓终拧扭矩值按Tc=KPcD规范计算取值。
2.1.410.9级高强度大六角螺栓扭矩检验
1）螺尾端头和螺母相对应位置划线。
2）将螺母退回60°左右。
3）用扭矩扳手测定拧回至原来位置的扭矩值（该扭矩值与施工扭矩值偏差在10%内为合格），不同规格螺栓各抽5%～10%进行。
2.1.5初、终拧采用高强度大六角螺栓专用扭矩扳手进行。
1）初值（初拧值）是终拧的0.7Tc（常规要偏大些，采用（0.7～0.8）Tc值为佳）。
2）复拧———终拧按本工程计算值Tc（终拧值）进行。经过以上一系列合格操作的方法，使得钢平台钢结构拼装、吊装校正工作一次验收合格，为外壳现场拼装、吊装创造了条件。
2.2外壳钢结构现场组、拼装与吊装工作
展示中心钢结构外壳共由47根轴线组成（其中⑦轴～①轴，?～?轴含有内环共12根轴线），每根轴线（即单榀）是由不规则的（开口的或封闭的）七边形或八边形H型钢组成，內外47根轴线共59榀刚架梁组成外壳。腹板H600×16，翼缘板H180×24材料Q345-B钢板组成，按规定在厂内做材料、理化复试工作，手工焊接工艺评定工作。 梁、柱合一的刚架是由制造厂分段制作，在施工现场进行组装的，组装场地设置在建筑物西侧，考虑到工程总进度，场地面积达2500m2左右，可满足4榀刚架梁同时进行组拼装。每榀刚架梁全部由全站仪确定组拼节点，通过整榀放样，划线来进行拼装焊接，其整榀的平面度均經过水平仪对焊接点的校正达到规定的1/1000误差之内进行定位焊接。全部焊接工作均严格按照点焊（定位）、定位焊（固定）、满焊（成型）三阶段进行，其中现场拼装的构件，对接焊缝按二级焊缝标准总焊缝20%进行UT超声波无损检测探伤，凡发现个别对接焊缝未达到标准，均按气刨、清根、打磨顺序推倒重焊，直至100%合格为止。由于长细比关系，刚架梁在组拼装后刚度很差，挠度大，有相当大的柔性，为减少焊接应力的影响，使焊接形变减少到最小程度，采取5个焊工，按5个分段自然节点同时施焊，并控制施焊的结束时间相同步（主要考虑到焊接时热影响区受热后、冷却过程也可同步同时）。
2.2.1为减少吊装变形，采取两个步骤来解决刚架梁吊装变形控制。a.对单榀刚架梁吊装前在吊装受力点部位进行临时支撑加固，使每榀刚架梁在吊装过程中变形（大部分是弹性变形），将塑性变形控制在最小程度。b.整榀刚架梁水平放置，具体吊装方法是：每榀刚架梁根部吊点采用25t汽车吊各一台，中间顶部吊点采用100t履带吊，起吊时25t汽车吊水平同时将构件吊离地面后，由100t履带吊吊空控制垂直度，卸去25t汽车吊钢丝绳后，由100t履带吊移动吊装就位。
2.2.2外壳刚架梁吊装顺序。以?轴为吊装起点（中心定位点），向左右两侧同时进行，每吊完5个轴线，完成一次棱梁的定位焊，每完成10个轴线的吊装，下部浇捣固定用C40混凝土墙板以增加刚架梁的整体刚性和稳定。
结束语
随着建筑规模的不断扩大以及建筑结构的日益复杂化，钢结构在现代建筑结构中的应用越来越广泛，钢结构已成为现代建筑工程中不可或缺的一部分，在安装施工过程中，应注意结构的选材，加强对钢柱及框架梁等的制作与安装，加强钢结构的防火处理，以确保钢结构建筑的质量。
参考文献：
[1]左江涛.高层建筑中钢结构的施工技术[J].技术与市场，2012，19（1）：81.
[2]陈亮.钢结构厂房的施工工艺探讨[J].中国新技术新产品，2009，（9）：149.
[3]师建军，付金龙.论冬季建筑施工应注意的问题及采取的技术措施[J].民营科技.2011（05）：18.