1、探究钢结构在高层民用建筑工程中的应用摘要： 本文通过结合高层民用建筑中钢结构的应用特点，对钢结构施工技术进行深入研究，通过技术分析规避钢结构施工中的质量问题，切实提高钢结构施工水平，促进我国的建筑行业不断向前发展。 Abstract： Combined with the characteristic of high-rise buildings of steel structure， this paper in-depth studies the construction technology of steel structure， and through technical analysis2、 to avoid the quality of steel structure construction， effectively improves the level of steel structure construction， and promotes the construction industry in China to develop continuously.关键词： 钢结构；高层民用建筑；应用；探究Key words： steel structure；high-rise civil building；application；research中图分类号：TU973 文献标识3、码：A 文章编号：1006-4311（2016）27-0122-030 引言当前，钢结构已经相对广泛的应用在我国的一些民用高层建筑中。钢结构在施工过程中，构件焊接质量控制难度较大，如果控制不当就可能造成焊接变形、构件扭曲；安装柱脚时，预埋件（锚栓）标高控制易出现人为失误，且锚栓不垂直，使得钢柱安装极易出现误差，结构受力受到影响。除此以外，钢构件变形问题也比较常见。在施工中，一旦某一环节控制不严格，都会影响钢构件成形质量。为此，本文通过结合高层民用建筑中钢结构的应用特点，对钢结构施工技术进行深入研究，通过技术分析规避钢结构施工中的质量问题，切实提高钢结构施工水平，促进我国的建筑行业不断向前发展。4、1 钢结构建筑体系概述高层钢结构民用建筑结构的结构形式、工艺要求都不同于传统砖混建筑结构。近些年来，绿色环保理念逐渐在建筑行业盛行，在政府的推动下，粘土砖、木材等材料的用量逐年减少，钢混建筑结构成为民用建筑中主流的建筑结构形式。钢结构被广泛用在厂房工程和住宅建筑工程中。在建筑施工中，钢结构的材料及施工工法主要根据不同的住宅高度而定。在钢结构施工中，通常要根据强柱弱梁的原则和现场施工条件来选择合适的钢结构。1.1 钢结构建筑的基础形式 一般采用钢筋混凝土独立基础、桩基础或筏板基础。当有地下室时，钢柱可直接延伸至地下室，结构传力途径简捷；结构体系的施工周期比较短，建筑工程总体造价比较低。1.2 钢5、框架-支撑结构体系 钢结构体系在钢结构住宅中，主要采用两种钢结构构成的纵横两个方向的多层框架体系类型，此类的施工方法是将钢管混凝土柱、轻型H型梁框架体系和H型钢T型连接钢柱、轻型H型梁预制钢框架片通过钢梁现场组装的组合框架体系。2 钢结构在高层民用建筑结构中的应用特点2.1 施工过程布置相对方便 钢结构自重相对较轻，大约能够减少把建筑物30%的重量，并且具备较高的强度，对高层建筑的建设又存在极大的便利之处，因此钢结构建筑模式大都应用于建筑的过程中一些大跨度的建筑。一般的传统建筑不具备的钢结构建筑的优势，钢结构能够将建筑空间进行合理分隔，创造出具有灵动性、安全性的开放式高层建筑，符合现代民众对居6、住条件的需求，更与当今社会的住宅的市场需求想符合。传统的大跨度建筑结构的造价一般较高，而且美观度不高，当前钢结构的建筑模式被采用于许多大型的高层建筑中，其结构的安全性和美观程度都受到了业界的一致认可，如大家所熟悉的国家体育场（鸟巢），就是钢结构建筑的类型。2.2 具备极好的抗震功能 钢结构自身的质量稳定，再者相比传统建筑自重要轻很多很多，其与传统建筑存在很大的不同。钢材比传统的砖混材料质量轻，强度高，因此具有非常好的抗震性能，在遭遇外力挤压时不易变形、断裂，适用于地震灾害频繁的地区。2.3 其施工周期较短造价低 钢结构建筑在施工的过程中不容易受到季节、环境变化等因素的影响，而传统的建筑进行施工7、的过程中受到这些因素的影响较大。其主要原因是钢结构一般由工厂直接生产，在施工时只需运到现场拼装即可，因此钢结构建筑比传统建筑结构的施工进度要快很多，并且不会对环境造成严重的污染。施工的过程中多为机械化，施工进度快，钢结构拼装精度高，不需要很大的施工场地或者过多的工人，能够节省一大笔人工费。高层民用建筑与传统的砖混或混凝土建筑比较，这种结构的重要一般来说都较轻，装运费用不会太高，并且不需要太多的钢材， 又能节省一笔材料费，所以总体来讲，钢结构建筑造价相对较低。2.4 环保优势而备受青睐 钢结构建筑现场作业量小、无噪声、对周围环境无污染。传统的水泥混凝土的原材质量参差不齐而钢结构原材料的质量与其不8、一样，钢结构的制作过程是通过全工厂以流水线形式制作而成，生产过程工业化，最大限度的减少了生产的成本。再来是混凝土结构建筑一经生成，便难以对细节部分进行改动，但是钢材本身的属性，导致钢结构建筑在改动细节上存在极大的优势，并且其他的配件都是环保可降解的原材料，恰恰迎合了当前大热的“绿色施工”理念，因而是我国民用建筑未来发展趋势。2.5 空间与功能相对容易控制 钢结构有着其他结构无法具备的优越造型潜力，其能够最大限度的超越结构的束缚、创造各种各样形式的空间以及形象、产生轻盈、灵巧、通透的效果，其强大的造型潜力是其他普通结构形式所难以企及的。 综上所述，我们得知钢结构建筑在当代社会的发展的前景一片光明9、前景必然不可限量。故需要我们加大力度发展钢结构民用建筑工程，以满足人民群不断增加大的住房条件。如此得出，在21世纪的未来，高层建筑设计者跟开发商将会更多的利用钢结构建筑的各类优点为社会带来更多的经济效益。3 高层民用建筑钢结构施工技术解析3.1 钢结构施工工艺流程 高层民用建筑钢结构施工工艺流程详见图1。3.2 关键工序施工技术3.2.1 钢结构建筑的加工制造基本按照以下流程进行钢结构的加工和制作：钢结构制作生产准备放样、下料、切割矫正、成型边缘加工组装焊接（焊接结构矫正）制孔钢构件验收。其中，放样、下料、切割工序中，放样和样板（样杆）的允许偏差应严格按照表1中的标准进行重点控制。3.2.210、 钢结构的焊接钢结构的安装只要采用手工电弧焊的方式焊接而成。焊接时，焊件坡口形式要考虑在焊接和坡口加工可能的条件下尽量减少焊接变形，节省焊材，提高劳动生产率，节省施工成本。通常按照板厚进行选择。不同板厚和宽度的材料对接时，应作平缓过渡：不同厚度的板材或管材对接接头受拉时，其允许厚度偏差值应符合表中规定；不同宽度的材料对接时，应根据工厂及工地条件采用热切割、机械加工或砂轮打磨的方法使之平缓过渡，其连接处最大允许坡度值为1：2.5。钢板厚度允许偏差详见表2。3.2.3 钢结构构件的安装钢梁安装。刚吊车梁安装示意图详见图2。钢斜梁安装。1）起吊方法。门式刚架的安装按照图3所示工法有序进行。尽量在在地11、面拼装门式刚架所用的钢结构斜梁，再用起吊机吊起与柱连接。吊装时，可按照图3所示，用单机进行两、三、四点或结合使用铁扁担吊装，或者采用双机抬吊。2）吊点选择。建议通过精确的计算得出大跨度斜梁的吊点。对于侧向刚度小和腹板宽厚比大的钢结构，必须重点考虑吊点数量和双机抬吊起吊动作的一致性。最好在两机大钩间拉一根钢丝绳，使两钩距离保持固定。用木房子填充吊点中钢丝绳接触的部位，或者在接触部位设加强筋，再按照设计要求绑扎固定。钢屋架安装。钢屋架侧向刚度较差，安装前需要进行稳定性验算，稳定性不足是应进行加固。单机吊常加固下弦，双机吊装常加固上弦；吊装绑扎处必须位于桁架节点，以防屋架产生弯曲变形。第一榀屋架起吊12、就位后，应在屋架两侧用缆风绳固定。如果端部已有抗风柱已校正，可与其固定。第二榀屋架就位后，屋架的每个坡面用一个间隙调整器，进行屋架垂直度矫正；然后，两端支座中螺栓固定或焊接安装垂直支撑水平支撑检查无误，成为样板跨，依次类推安装。如果有条件，可在地面上将天窗架预先拼装在屋架上，并将吊索两面绑扎，把天窗架夹在中间，以保证整体安装的稳定。3.3 钢结构安装检验 设计要求顶紧的节点，包括上节柱与下节柱、梁端板与柱托板（牛腿、肩梁）等，其接触面应有70%及以上的面积紧贴，用0.3mm厚塞尺检查，可插入面积之和不得大于接触顶紧总面积的30%；边缘最大间隙不应大于0.8mm。检查数量：抽查10%，且不应少于13、3个。检查方法：用0.3mm厚和0.3mm厚塞尺现场检查。钢屋架、梁及受压杆件的垂直度和侧向弯曲矢高的允许偏差应符合规范规定。检查数量：抽查10%，且不应少于3个。检查方法：用吊线、拉线、经纬仪和钢尺现场实测。钢柱等主要钢构件的中心线及标高基准点等标志应齐全。检查数量：抽查10%，且不应少于3件。检查方法：观察检查。钢柱安装的允许偏差应符合（GB50205-2001）附表的规定。检查数量：抽查10%，且不应少于3件。检查方法：用经纬仪、水准仪、吊线和钢尺等。4 结语综上所述，钢结构自身具备的优点决定了其具有相对强大的生命力。随着钢结构的大力发展，钢结构体系值得在更多的民用建筑中推广应用。钢结构建筑降低了开发成本和施工周期，能够满足我国众多人口日益加重的住房要求，钢结构建筑还与我国的方针政策相符，故我国钢结构建筑的发展前景一片大好。参考文献：1唐开一.钢结构在高层民用建筑工程中的应用J.中国建筑金属结构，2013.2卢进起，常德志，曲锋军.工程中高层民用钢结构方面的应用J.中国建筑金属结构，2013.3项兵.浅析钢结构住宅在高层民用建筑中的应用与发展J.科技资讯，2008.