[发明专利]高层建筑钢结构安装的施工方法

说明书

本发明涉及一种高层建筑钢结构安装的施工方法，用于高层和超高层建筑钢结构的施工。

由于钢材的强度比钢筋混凝土高，重量比混凝土轻，在高层建筑中，特别是30层以上的重要建筑中被广泛采用。高层钢结构建筑自重轻，构件截面小，建筑物有效空间大，抗地震性能好，现场施工文明。近年来各大城市的高层钢结构建筑越来越多。但是高层建筑钢结构技术复杂，施工难度大，在施工质量上，施工速度上，已显得不能满足要求。

鉴于上述情况，本发明的目的是提供一种为使高层建筑钢结构工程安装工艺简单，施工精度高，安装速度快，使用劳动力少，工程质量优良的一种高层建筑钢结构的施工方法。

本发明的目的可通过下述技术方案来实现，高层钢结构安装必须有一个合理的安装顺序，才能保证钢结构有条不紊的顺利安装，保证钢结构的安装质量，并有较快的安装速度。

高层建筑建筑钢结构的安装顺序规定的原则是：平面内以建筑物或核心筒为中心往四周扩展，垂直方向是从下往上进行安装，这种安装方法可以使安装的积累偏差减到最小。

高层建筑钢结构的施工方法其步骤包括：构件的制作步骤，其中钢柱的加工放样以柱顶为基准，焊接连接的钢柱制作长度用负公差，焊接连接的钢梁制作长度用正公差；构件的运输步骤，其中第一节柱的全部构件按安装顺序运进现场，以后各节柱，按相反次序运进现场；构件的安装步骤，整体构件的安装顺序为从建筑物的中心顺次向四周扩展安装以及每一边又是从中间向两边对称安装，其中施工平面划分为第一流水作业区和第二流水作业区，一节柱的构件从先到后的安装顺序是柱、下层主梁、中层主梁、上层主梁、下层次梁、下层压型钢板、中层次梁、中层压型钢板、上层次梁、上层压型钢板、楼梯及其它构件；构件的焊接步骤，整体构件焊接顺序为从建筑物平面的中心四周扩展焊接，其中一节柱的整体焊缝从先到后的焊接顺序是上层主梁、上层压型钢板、下层主梁、下层压型钢板、中层主梁、中层压型钢板、焊接柱柱接头，楼梯及其它构件；结构的测量步骤，其中每节柱采用相对柱高安装，再用设计标高复核，并以柱顶为基准，控制每节柱的柱顶在同一标高上，以控制高层钢结构建筑的标高。第一节柱的地脚螺栓在钢柱底增设一个螺母，调正柱的标高。

本发明在钢结构的测量步骤中，可以在每节柱安装前，把地面上的柱定位线引到高空，并放出各个柱的位置线，以柱顶为基准，设置柱的标高控制线，至少设两个面的标高控制线，每节柱都独立校正，并一次性校正柱的标高、位移、垂直度，每节主用柱柱接头的连接板、高强螺栓及间隙柱进行柱标高的调整，并控制每节柱的柱顶在同一标高上，每节柱在该节柱的顶层梁焊接完后，测出柱顶的相对标高，选最高柱设定一个标高控制线，作为上节柱的标高定位线。任何时候校正柱子的垂直度，都以经纬仪的垂直平面测量，温度变化使柱子产生的偏差，在安装柱和柱之间的主梁时，再使柱子复位。

本发明所述的压型钢板经编号，在地面加工，分区吊放。压型钢板和钢结构同步安装。

本发明可以在第一流水作业区和第二流水作业区安装每一节柱的全部钢构件，其中奇数节柱和主梁、次梁、压型钢板按第一流水作业区到第二流水作业区的顺序施工，偶数节柱和主梁、次梁、压型钢板按第二流水作业区到第一流水作业区的顺序施工，每一节柱和主梁按安装顺序一次安装完成，次梁和压型钢板按安装流水顺序分两段施工。

本发明可以在构件的焊接步骤中，柱档接头焊接采用转圈焊，大于40毫米的柱柱接头母材钢板焊前预热、焊后后热并保温，柱梁混合连接接头采用先高强螺栓连接后焊接，冬季或气温在负温度时，按照负温度焊接工艺焊接。

本发明可在构件安装步骤中，当柱吊装时，在柱对正后用临时连接板调标高，再对正上下柱接头错边，扭转，再校正柱子垂直度，用钢楔固定标高。

本发明可以在构件的安装步骤中，当梁吊装时，采用两副吊索替换使用，一次患吊多根梁，梁按下中上顺序绑好起吊，吊梁同时带上梁两端节点板及高强螺栓，梁位对正后，一次放入高强螺栓。

高层建筑钢结构的构件包括柱子1、主梁2、次梁3、小梁4、楼梯5、楼板6、抗剪桁架7、节点板和各种连接件。整体建筑物有纯框架结构或带抗剪核心筒、抗剪桁架结构体系，建筑物的平面有矩形、长方形、多边形和组合形。钢柱的截面有箱形、管形、H形、十字形，钢梁的截面有H形、工字形和箱形。由多接柱和多层梁及其他构件用安装机械设备和测量仪器，用焊接连接和螺栓连接，按照设计图纸的要求和规范规程的技术标准，组成整个建筑物。