浅析高层钢结构建筑施工过程质量控制重点

    摘要：高层钢结构对施工技术和质量控制的要求高，测量定位、吊装、焊接等技术都是专
业性很强的重要环节，其操作精度的高低直接影响到工程质量的好坏。本文通过对某一高层
钢结构工程实例的分析、研究，探讨高层钢结构安装施工过程的主要质量控制手段，以期对
类似工程有所借鉴。

 

　　关键字：钢结构箱型柱核心筒焊接吊装

 

　　

 

　　一、工程概况

 

　　某工程位于钱塘江北岸，地下二层，地上十三层，主体总高

108 米，建筑物总高度

128 米，裙房高度为 19.62m。整个建筑为轴对称八角形，主塔楼为同心圆形体，塔楼上小下
大，主塔楼下部最大半径为

68m，主塔楼上部最大半径为 24m。 

　　本工程钢结构总吨位约

1600 吨，主要由以下部分组成：核心筒的劲性钢结构、核心筒

之外框架钢结构箱型柱、拱形支撑筒、飞檐钢结构、塔屋顶钢结构、塔楼梯钢结构等组成。标高
75m 以上结构由箱型柱、钢梁、楼梯、管桁架等组成。钢结构采用薄型光面材料，表面刷涂防
火涂料，焊接工字型钢梁，楼板采用压型钢板上浇混凝土的组合楼板。

 

　　二、工程施工特点及难点

 

　　本工程主体结构由下至上分为三个部分，三层以下部分为钢筋混凝土核心筒－钢筋混
凝土框架结构，内设钢骨柱，中部（三层～十层）为钢筋混凝土核心筒－框架结构体系，
上部（十层以上）采用空间拱形支撑网筒－钢框柱组合结构。钢结构框架主体部分从基础承
台（标高

-11.16m）开始由中心核心筒内部八根钢骨柱和外围十六根箱型柱构成。塔身半径

从四层的

13.399m 到十层 10.781m 逐渐缩小，九层以下的箱型柱在 975mm 长度范围内突变

倾斜，十层以上柱子倾斜度为

82 度。钢柱主要有箱型钢柱和 H 型钢柱，箱型柱每二层一节

钢柱，每段长度控制在

6m 左右，现场焊接，焊缝等级为二级。主体框架外为钢飞檐造型。 

　　

1、本工程为高层类型钢框架结构，斜面变化较多，主体钢结构柱有一定的倾斜角度，

体型很不规则，从上到下的尺寸变化大，构件种类繁多，各构件的受力状况均不同。

 

　　

2、箱型柱与 H 型钢焊接截面较大，且箱型柱层高较高，箱型柱的上下两节柱之间对接

焊缝要求为全熔透焊接，且各层梁与柱间的连接基本采用栓焊连接，故如何选择合理的工
艺顺序，并采取有效的措施，减少焊接变形及焊接应力尤为重要。

 

　　

3、塔身中心点因受核心筒施工的影响，在施工测量时不能直接使用，可能导致施工测

量误差增大。而由于本工程整体高度较高，由大至小呈不规则形状，如控制不好容易出现扭
曲现象，故施工测量时应精益求精，才能保证各构件准确就位。

 

　　

4、本工程属于高层钢结构建筑，高层钢结构建筑的垂直度控制至关重要。而在本工程中，

轴对称布置的

16 根箱型柱，环形布置，四边形的钢柱外径和内径之间存在一定的弧度差，

很难准确定位，对上部垂直度的控制尤为重要。

 

　　

5、施工条件差，本工程周边有大面积水塘，作业条件有较大限制，且处于大江畔，风

很大，对钢构件吊装、测量控制等都有很大影响。

 

　　三、钢结构安装措施

 

　　

1、地脚螺栓的安装 

　　本工程预埋螺栓采用直埋法，地脚螺栓固定架自成体系，避免与模板、脚手架相连，以
免施工中受到振动冲击，造成螺栓变位，影响精度。在混凝土浇筑时，为避免振动，地脚螺
栓埋入

1/3 后即对螺栓中心线进行复查。 

　　基础混凝土浇筑好后，在钢结构构件进场准备吊装前，对预埋螺栓进行全方位的复核
取得最后有效数据，以备对螺栓做必要的校正和在安装过程中做调整。预埋螺栓复核主要检