1我国超高层建筑钢结构产业的特征和现状

近年来，我国钢结构产业快速壮大，涌现出众多大规模钢结构加工企业，总数已超过数千家，其中年产量超过10万吨的企业也不断增加。这些企业在经营管理、生产技术和装备水平等方面与国际水准接近，借助高效的计算机和专用软件完成了设计、制图和放样等工作，并承担了多项国家级工程项目的钢结构制造，包括大跨度房屋、超高层建筑、巨型水坝闸门和大跨度桥梁等。尽管许多中小型钢结构企业年产能不足1万吨，但它们拥有独特的竞争优势，有助于填补大型企业的不足之处。然而，尽管我国钢结构企业不断多元化发展加工方向、规模和体制，仍然面临一些问题。这些问题包括未能充分发挥生产能力、激烈的竞争以及价格竞争等，导致明显的供需差距存在。

2 钢结构在超高层建筑中的多重优势

在超高层建筑领域，钢结构展现出显著优势。其轻质框架显著提高施工速度，具备卓越的抗震性能、空间灵活性，以及卓越的抗压能力。采用钢结构技术可以在相同施工环境下减少构件面积，提高空间利用效率，且无需大量脚手架，工厂预制构件可直接运至施工现场进行安装。此外，超高层建筑的钢结构模板采用压型钢板，无需额外支撑，节省施工时间，保证工程质量。在施工过程中，钢结构产生较少废料，多余材料可循环利用，展现出卓越的节能和环保特性。我国在可持续发展理念下对绿色建筑提出更高要求，包括施工技术和材料等多个方面。因此，钢结构被视为未来建筑领域的主要应用结构和研究方向，其采用不仅满足审美要求，还有助于实现节能环保目标。

3超高层建筑钢结构施工关键技术

3.1 前期准备

前期准备工作涉及施工技术图纸审核和超高层建筑钢结构施工组织计划审查。施工技术图纸的严格会审是确保施工符合要求的关键步骤，需要积极参与施工技术人员，指出图纸问题并制定解决方案，以避免工程质量事故。审查超高层建筑钢结构施工组织计划时，施工单位需强化控制力度，确保计划的完整性，以减少对工程质量的不利影响。

3.2 测量技术

超高层建筑的高度对城市通视效果有所降低，对施工测量工作带来挑战。为了解决参数测量问题，施工单位应积极采用先进测量仪器和改进测量技术，以确保准确性。施工单位应科学选择测量路线，提高测量准确性。在测量前，需要确定测量基准点、基准线和具体位置，选择合适的测量方式，满足测量需求。测量人员需要具备专业素质，熟练使用测量仪器，保证测量结果的准确性。卫星定位系统在测量中具有重要作用，可提高测量工作效率。

3.3 焊接技术

超高层建筑的钢结构承载巨大重量，要求严格的焊接技术。焊接工艺的选择和顺序至关重要，要确保高质量的焊接。常见的焊接顺序是从平面扩散到四周，采用对称方式进行焊接。焊接过程中应使用气体保护来保护焊条，但要控制气体能量。气体保护可提高钢结构的几何精度，避免因焊接热量引起的变形。焊接应遵循相关规范和标准，防止焊接表面出现裂纹或焊瘤。完成焊接后，应进行焊缝的超声波检测，以确保高质量的焊接工作，提高超高层建筑钢结构施工质量。

3.4 预变形控制技术

在超高层建筑钢结构施工中，平面不规则结构可能引发内应力，导致三维变形等问题，降低结构稳定性。为避免这些问题，施工单位应积极应用预变形控制技术，提升结构安全性和稳定性。同时，预变形控制技术可用于解决压缩、变形、沉降等问题，确保钢结构保持原位和状态。

3.5 实时监控技术

实时监控技术是在施工过程中获得准确数据的重要手段，可用于比对实际情况与预期情况，及时纠正差异，提高钢结构施工的质量和安全性。

4超高层建筑钢结构施工的质控测量

4.1 施工设备的科学选择

施工单位应科学选用适当的施工设备。高空钢结构吊装可考虑使用门式起重机、起吊机等主要设备，而对于提升、旋转和组装等工序，液压千斤顶等设备也是可行的选择。例如，在某超高层建筑工程的外框筒钢结构施工中，根据框架特点和实际情况，选择了3台塔吊装置，这些塔吊装置被主要放置在外框筒的南北两侧，以用于钢结构的吊装和定位。此外，为了提高施工效率，考虑到框架的重量和工程进度，还运用了2台履带吊来辅助高度不超过100m的部分工序。

4.2 安全操作体系的建设

在超高层建筑施工中，临时设施的搭建是为了稳定框架并保障工程质量与工人安全。为实现这一目标，施工单位需要遵循规范要求，建立完善的安全操作系统。举例来说，某工程采用分段集中施工方式，但这可能会降低部分楼层的稳定性，增加施工难度，需要更多的登高作业。为确保结构稳固性和工程质量的安全，施工单位应构建可靠的操作系统，采用安全工字钢等设备来进行支撑和固定工作。此外，在外筒钢柱中安置临时稳定装置，可显著提高钢结构施工的安全性。

4.3 气象保障工作

超高层建筑工程规模大、工期长，容易受到恶劣天气的影响，如大风、大雨、大雾等，对工程质量构成威胁。考虑到工程施工周期和高层作业的特点，施工单位需做好气象保障工作。与气象部门积极合作，提前了解未来阶段的天气情况，并监控和记录异常气象。在遇到恶劣天气时，需采取排水、防雨和防雷等措施，以确保钢结构施工质量不受影响。

5结语

综上所述，在社会经济迅速发展的背景下，超高层建筑的兴建呈现增加趋势，因此对钢结构施工技术提出了更加严格的要求。钢结构施工在超高层建筑中扮演着关键角色，其质量直接关系到施工的终极质量，并为建筑整体性能提供了基础保障。钢结构自身具备多重优势，包括轻量、高稳定性以及施工便捷等，因而受到我国建筑行业的广泛青睐。

参考文献：

[1] 超高层建筑钢结构施工的关键技术研究[J]. 侯蕾;杨洁;闫密;高蕉.科技与创新,2022(22)

[2] 超高层建筑钢结构全逆作法施工关键技术分析[J]. 韩阳;张义;李珊.安徽建筑,2022(01)

[3] 超高层建筑钢结构施工处理技术分析[J]. 郑丽华.四川水泥,2021(12)