摘要：高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝具有構(gòu)件型號(hào)、數(shù)量多，尺寸、重量大，高空作業(yè)，連接量大而復(fù)雜，安裝精度要求高，質(zhì)量要求嚴(yán)等特點(diǎn)。其安裝主要包括框架柱、主梁、次梁及剪力板（支撐）等的吊裝，本文以工程為例，從機(jī)械設(shè)備、梁柱安裝、測(cè)量控制三方面分析了高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)。
　　關(guān)鍵詞：高層建筑；鋼結(jié)構(gòu)安裝；測(cè)量
　　一、工程概述
　　本工程建筑高度為249.77米，地下3層，地上68層，總用鋼量約1.7萬(wàn)噸，單個(gè)鋼構(gòu)件最大重量為18t。鋼構(gòu)件類型：圓管柱φ1300x40～φ800x20，十字勁性柱700x350x30x30，H型勁性柱500x300x20x30～600x350x30x30，H型最大截面為1400x400x20x35；高強(qiáng)螺栓：TS10.9M22、M24；壓型鋼板：YJ66-720；栓釘：M19x80。構(gòu)件數(shù)量：塔樓外框柱每節(jié)16件、核心筒勁性鋼柱每節(jié)22件、標(biāo)準(zhǔn)層鋼梁約120件、預(yù)埋件每層平均約20件，裙房鋼柱每節(jié)29件。鋼材材質(zhì)：豎向構(gòu)件材質(zhì)均為Q345GJ-B，水平構(gòu)件材質(zhì)均為Q345B。現(xiàn)場(chǎng)焊縫：坡口全熔透焊縫均為為一級(jí)，貼角焊縫為三級(jí)。
　　二、安裝程序
　　高層鋼結(jié)構(gòu)安裝，多采用綜合吊裝法，一般安裝程序是：平面內(nèi)從中間的一個(gè)節(jié)間開始，以一個(gè)節(jié)間的柱網(wǎng)（框架）為一個(gè)吊裝單元，先吊裝柱，后吊裝梁，然后往四周擴(kuò)展，垂直方向由下向上組成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)后，分層安裝次要構(gòu)件，一節(jié)間一節(jié)間鋼框架，一層樓一層樓安裝完成，以利于消除安裝誤差累積和焊接變形，使誤差減低到最小限度。本工程采用綜合吊裝法進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)安裝。
　　三、高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝施工要點(diǎn)
　　（一）選擇鋼結(jié)構(gòu)安裝的機(jī)械設(shè)備
　　在鋼柱安裝過(guò)程中應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況選擇合理的吊裝機(jī)械設(shè)備，這是鋼結(jié)構(gòu)的安裝中最為重要的一項(xiàng)工作。當(dāng)前，鋼結(jié)構(gòu)高空吊裝的主要設(shè)備就是塔式起重機(jī)，對(duì)于低空吊裝可以使用履帶起重機(jī)來(lái)完成。目前，在鋼結(jié)構(gòu)安裝的機(jī)械設(shè)備中比較常用的就是液壓集群千斤頂，它傳動(dòng)力量大，容易傳遞與配置，從而被廣泛使用。
　　塔吊是超高層鋼結(jié)構(gòu)工程施工的核心設(shè)備，其選擇與布置要根據(jù)建筑物的布置、現(xiàn)場(chǎng)條件及鋼結(jié)構(gòu)的重量等因素綜合考慮，并保證裝拆的安全、方便、可靠。我們根據(jù)地本工程的地理位置、結(jié)構(gòu)形狀及大量的特殊構(gòu)件（如重47.5t的大型“A”字斜柱和37t/節(jié)的箱形柱等）選擇二臺(tái)澳大利亞產(chǎn)M440D大型內(nèi)爬式塔吊并將其布置在核心墻#1和#5井道內(nèi)，不僅滿足了所有構(gòu)件的垂直運(yùn)輸，而且為大量超重、超高及偏心構(gòu)件的雙機(jī)抬吊創(chuàng)造了條件。
　　施工中我們一改傳統(tǒng)的塔吊互吊的爬升方案，采用了一套“卷?yè)P(yáng)機(jī)+扁擔(dān)”輔助系統(tǒng)較好地解決了二部塔吊的爬升難題，大大提高了塔吊的使用效率，加快了提升速度，為工期提前起了決定性作用；而大型內(nèi)爬塔吊的拆除是一項(xiàng)技術(shù)復(fù)雜、施工難度大的工作，我們采用了“以大化小、化整為零”的方法，較好地解決了在國(guó)內(nèi)視為難題的大型內(nèi)爬塔吊的拆除難題。
　　（二）鋼柱安裝
　　1、首層鋼柱吊裝
　　起吊前，在鋼柱柱腳板位置墊好木板，以免鋼柱在起吊過(guò)程中將柱腳板損壞。鋼柱起吊時(shí)，吊車應(yīng)邊起鉤，邊轉(zhuǎn)臂，使鋼柱垂直離地。
　　當(dāng)鋼柱吊至距其就位位置上方200mm時(shí)，使其穩(wěn)定，對(duì)準(zhǔn)螺栓孔，緩慢下落，下落過(guò)程中避免磕碰地腳螺栓絲扣。落實(shí)后專用角尺檢查，調(diào)整鋼柱使鋼柱的定位線與基礎(chǔ)定位軸線重合。調(diào)整時(shí)需三人操作，一人移動(dòng)鋼柱，一人協(xié)助穩(wěn)定，另一人進(jìn)行檢測(cè)。就位誤差確保在3mm以內(nèi)。鋼柱標(biāo)高調(diào)整時(shí)，先在柱身標(biāo)定標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)，然后以水準(zhǔn)儀測(cè)定其差值，旋動(dòng)調(diào)整螺母以調(diào)整柱頂標(biāo)高。鋼柱垂直度校正采用水平尺對(duì)鋼柱垂直度進(jìn)行初步調(diào)整。然后用兩臺(tái)經(jīng)緯儀從柱的兩個(gè)側(cè)面同時(shí)觀測(cè)，依靠千斤頂或纜風(fēng)繩進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整完畢后，將鋼柱柱腳螺栓擰緊固定。安裝臨時(shí)連接的工裝梁。搭設(shè)與上層鋼柱對(duì)接焊的操作平臺(tái)。操作平臺(tái)可以預(yù)先搭設(shè)，待工裝秒梁安裝完畢后，用塔吊吊裝。灌注無(wú)收縮細(xì)石砼時(shí)，一邊灌入，一邊攪動(dòng)，防止產(chǎn)生氣泡。
　　2、首層以上的鋼柱吊裝
　　鋼柱在吊裝前應(yīng)在柱頭位置劃出鋼柱柱頂安裝中心標(biāo)記線，以便上層鋼柱安裝的就位使用。如果鋼柱為變截面對(duì)接，應(yīng)劃出上層鋼柱在本層鋼柱上的就位線。同時(shí)將臨時(shí)連接板綁在鋼柱上，與鋼柱同時(shí)起吊。鋼柱起吊方法同首層鋼柱。鋼柱就位采用臨時(shí)連接板。當(dāng)鋼柱就位后，對(duì)齊安裝定位線，將連接板用B級(jí)普通螺栓（充當(dāng)臨時(shí)螺栓）固定。當(dāng)鋼柱需要調(diào)整時(shí)，采用千斤頂或纜風(fēng)繩。調(diào)整前在下層鋼柱上的相應(yīng)位置焊接千斤頂支座，在上層鋼柱相應(yīng)位置上焊接耳板。用兩臺(tái)經(jīng)緯儀在成直角的兩個(gè)方向觀測(cè)，通過(guò)千斤頂調(diào)節(jié)鋼柱的偏差。
　　（三）鋼梁和剪力扳安裝
　　1、吊裝前對(duì)梁的型號(hào)、長(zhǎng)度、截面尺寸和牛腿位置、標(biāo)高進(jìn)行檢查。裝上安全扶手和扶手繩（就位后掛在。端柱。），在鋼梁上翼緣處適當(dāng)位置開孔作為吊點(diǎn)。
　　2、吊裝用塔式起重機(jī)進(jìn)行，主梁一次吊一根，兩點(diǎn)綁扎起吊。次梁和小梁可采用多頭吊索一次吊裝數(shù)根，以充分發(fā)揮吊車的起重能力。
　　3、當(dāng)一節(jié)鋼框架吊裝完畢，即需對(duì)已吊裝的往梁進(jìn)行誤差檢查和校正，對(duì)于控制柱網(wǎng)的基準(zhǔn)往用線墜或激光儀觀測(cè)，其它往根據(jù)基準(zhǔn)住用鋼卷尺量測(cè)。
　　4、梁校正完畢，用高強(qiáng)螺栓臨時(shí)固定，再進(jìn)行柱校正，緊團(tuán)連接高強(qiáng)螺栓，焊接柱節(jié)點(diǎn)和梁節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行超聲波檢驗(yàn)。
　　5、墻剪力板的吊裝在梁、柱校正固定后進(jìn)行，板整體組裝校正檢驗(yàn)尺寸后，從側(cè)面吊入，就位找止后用螺栓固定。
　　（四）測(cè)量技術(shù)
　　工程測(cè)量的基本目標(biāo)是使用合理的測(cè)量?jī)x器，分散布置周密的測(cè)量工程的位置以及基準(zhǔn)網(wǎng)，選擇正確的測(cè)量方法與數(shù)值傳遞路線。對(duì)于高層建筑工程而言，其結(jié)構(gòu)高，測(cè)量起來(lái)有很大的難度，因此，需要采用先進(jìn)的的方法對(duì)其進(jìn)行測(cè)量。
　　本工程安裝采用“先標(biāo)高，后位移，最后垂偏”的無(wú)纜風(fēng)校正法進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)安裝校正工作結(jié)構(gòu)安裝過(guò)程中，通過(guò)標(biāo)高調(diào)校、位移調(diào)整、水平度校正和垂直度跟蹤觀測(cè)來(lái)進(jìn)行安裝的測(cè)量控制。
　　1、鋼柱標(biāo)高調(diào)校
　　鋼柱吊裝就位后，用大六角高強(qiáng)度螺栓通過(guò)連接板固定上下耳板，通過(guò)起落吊鉤并用撬棍調(diào)整柱間間隙或通過(guò)加焊鋼楔子結(jié)合千斤頂調(diào)整鋼柱柱間間隙，通過(guò)上下柱標(biāo)高控制線之間的距離與設(shè)計(jì)標(biāo)高數(shù)值進(jìn)行對(duì)比，符合要求后打入鋼楔，點(diǎn)焊并緊固連接螺栓限制鋼柱下落，并考慮其焊接收縮量和壓縮量，將其標(biāo)高偏差調(diào)整至3mm內(nèi)。
　　2、位移調(diào)整
　　鋼柱對(duì)接時(shí)鋼柱的中心線應(yīng)盡量對(duì)齊，錯(cuò)邊量應(yīng)位移調(diào)整鋼柱對(duì)接時(shí)鋼柱的中心線應(yīng)盡量對(duì)齊，錯(cuò)邊量應(yīng)符合要求。應(yīng)盡量做到上下柱十字線重合，如有偏差，應(yīng)在柱%柱的連接耳板的不同側(cè)面夾入墊板，擰緊大六角高強(qiáng)度螺栓，鋼柱的位移偏差每次調(diào)整量在3mm以內(nèi)，若偏差過(guò)大可分2-3次調(diào)整。
　　注意每節(jié)鋼柱的定位軸線不允許使用下面一節(jié)鋼柱子的定位軸線，必須從地面控制線或階段傳遞層控制線引到高處，以保證每節(jié)鋼柱安裝正確無(wú)誤，以免產(chǎn)生過(guò)大的累積誤差。
　　3、垂直度校正
　　鋼柱校正采用無(wú)纜風(fēng)校正法，在鋼柱的偏斜一側(cè)打入鋼楔或用頂升千斤頂支頂。垂直度測(cè)量采用2臺(tái)經(jīng)緯儀（配合彎管目鏡）在鋼柱的兩個(gè)互相垂直的方向同時(shí)進(jìn)行跟蹤觀測(cè)控制。對(duì)由安裝誤差、焊接變形、日照溫度、鋼結(jié)構(gòu)彈性等因素引起的誤差值，通過(guò)總結(jié)積累的經(jīng)驗(yàn)預(yù)留出垂偏值。在保證單節(jié)鋼柱垂直度不超過(guò)規(guī)定的前提下，注意留出焊縫收縮對(duì)垂直度的影響，采用合理的焊接順序以減小焊接收縮對(duì)鋼柱垂直度的影響。
　　4、鋼柱的垂直度調(diào)整
　　鋼梁安裝過(guò)程中對(duì)鋼柱垂直度的影響，可采用千斤頂和手拉葫蘆進(jìn)行調(diào)整。
　　5、鋼梁的水平度校正
　　同一根梁兩端的水平度，允許偏差（L/1000）+3mm（L為梁長(zhǎng)），且不大于10mm。鋼梁水平度超標(biāo)的主要原因是連接板位置或螺孔位置有誤差，可采取更換連接板或塞焊孔重新制孔進(jìn)行處理。
　　結(jié)束語(yǔ)
　　本文對(duì)高層建筑鋼結(jié)構(gòu)在實(shí)際安裝過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析研究，并提出了相應(yīng)的技術(shù)以及質(zhì)量控制辦法。另外，在鋼結(jié)構(gòu)安裝過(guò)程中，測(cè)量是非常重要的一道工序，測(cè)量精密度的好壞會(huì)直接的影響了工程的質(zhì)量，所以在實(shí)際工作中應(yīng)嚴(yán)格測(cè)量工程質(zhì)量，以保證其安全性。
　　參考文獻(xiàn)：
　　[1]王浩.高層建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝關(guān)鍵技術(shù)研究[J].中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu)，2013年10期.
　　[2]方敏勇，曹玉林，袁自立，屈繩偉.復(fù)雜異形蜂窩狀高層鋼結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)[C].第四屆全國(guó)鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)交流會(huì)，2012.