【摘 要】在中国城市建设不断迅速发展的背景下，城市用地的减少、人口的不断增加等因素，决定了高层建筑愈加重要，而强度高、自重轻、安装便捷等是钢结构的主要特点，所以在高层建筑工程中，钢结构的应用越来越多，本文对高层建筑工程中，如何应用好钢结构进行了分析，希望能够为一些从事相关工作的人员提供一些理论上的帮助。
【关键词】高层建筑;钢结构;应用
国内市场经济飞速发展，以及不断进步的城内建设，建筑行业中钢结构应用的越发广泛。除了对工业厂房的应用，也逐渐推广向民用建筑，尤其在高层建筑中展现出其独特的优势，但也增加了对施工质量的要求。施工期间，需严格按照其图纸进行施工并且每道工序都需严格把关以及检验施工质量。只有在监理人员认真检查仔细确认完全合格后才能年开展下道工序。本文对高层建筑工程中，如何应用好钢结构进行了分析，希望能够为一些从事相关工作的人员提供一些理论上的帮助。
一、高层建筑物的结构体系
因为建筑工程种类繁多，所以存在很多不同的结构体系。例如高层的建筑结构体系一般会采用钢筋混凝土、钢结构和混合型建筑体系。如果考虑到建筑的受力情况，剪力墙结构、框架结构、框架-剪力墙结构和束筒结构、筒中筒结构以及框-简结构，是建筑的结构体系，由于这些结构体系的强度大，自重轻，从而在高层建筑中广泛应用。但是因为钢结构具有非常大的质量，所以在建造建筑物时常备用在基础结构中。
二、钢结构的特点
（一）材料强度高
在建筑行业领域中钢结构的施工技术十分重要，尤其是高层建筑。钢结构在材料选择的角度上存在以下优势：本身钢材的强度就非常高，在负载或者跨度较大的施工场景中效果显著。其次，钢材本身的抗震性可以让钢结构材料有极好的延展性和吸能能特点。所以，高层建筑运用钢结构技术相对其他抗震材料效果更为显著。强度大的同时占用体积也非常少，稳定性也优于其他材料;钢材均匀的内部组织可以在受到外力后处于一个稳定的弹性状态，所以在施工中理论与其和实际效果不会有太大的偏差。
（二）施工周期短
由于钢结构在建筑施工时是采用焊接等拼接方式，可以更方便的形成各种（刚性及柔性）节点，极大地满足建筑施工中各种不同的受力情况。钢结构工程在施工中大多使用成行材料进行拼接，极高的减少了材料加工等带来的劳动强度及成本。并且由于钢结构的这种施工形式也大大缩短了施工周期，可以在短时间内完成施工任务。这样也可明显降低施工成本。
（三）自重轻
相对于传统的钢筋混凝土结构来说，钢结构建筑具有自重较轻的特点，因为杆结构比钢筋混凝土，更具有优势，如果处于相同条件下，钢结构建筑的自重，还不到钢筋混凝土的1/3，并且其轻量化的优势可以减少材料在运输过程中带来的一些不必要的成本，以及保证施工的顺利进行。
三、钢结构的设计
（一）保证钢结构水平力
在高层建筑上，钢结构的设计尤为重要，严重影响着整个工期的顺利进行，如果我们想对建筑物的质量提供一定的保障，调整建筑整体水平力，便是我们一开始就要考虑的，由于建筑物本身的自重，以及每层楼面的使用荷载情况，而产生的弯矩和轴向力，仅仅正比于建筑物高度的一次方，可是水平荷载的倾覆力矩和轴向力，却正比于建筑物高度的二次方，所以在调整时，将重点放在于竖向荷载的重力方面，。
所以，在高层建筑的设计中，水平载荷相对于竖向载荷更加重要。并且，竖向载荷一般相对于建筑物高度都是固定的。但是水平载荷需要考虑强风、地震等不确定性因素。由于钢结构材料本身的这些优点，所以成为了建设超高层建筑材料的首选，并且为了让其力学特性在工程建设中充分发挥，使建筑物满足其水平力载荷，对钢材特性的深入了解、准确计算其力学特性、钢材布局的合理分配等是设计高层建筑的重中之重。
（二）控制钢结构设计指标
对于中低层建筑，钢结构一般只应用于连接部件，可对于高层建筑，建筑物的安全程度极高的依赖于钢结构材料。所以，钢结构工程的各项设计指标的把控在高层建筑的施工中尤為重要。钢结构设计在高层建筑的重要控制指标有很多。所以在设计以及施工中要着重考虑这些设计指标容易引发的相关问题和对应的方案。
四、钢结构在高层建筑中的应用
（一）地脚螺栓预埋技术
地脚螺栓预埋的重点在于螺栓的位置，预先设计好螺栓的位置可以极大的减少安装难度。在进行螺栓预埋工程之前，要严格确定螺栓预埋的水平轴线以及垂直高度等因素，并且需要将设计偏差严格把控在安全范围。并且在预埋后要进行测量，以及在用混弄土浇筑固定后，还要二次测量对埋设位置，从而保证工程顺利进行。
（二）吊装技术
吊装技术包括钢梁吊装及钢柱吊装技术，钢柱是主要的竖向构件，能够直接影响建筑物的高度，所以在钢结构施工时，竖向载荷对钢柱以及焊缝产生的压缩和变形要着重考虑。一般来讲，钢柱在设计和实际情况长度存在偏差，在施工时必须充分考虑高柱的竖向变形，及时上下两个钢柱形状相同也不能调换使用。确保施工的严谨性。在吊装前，还需要反复确认钢柱的尺寸型号，从而确保准确、顺利的安装钢柱。
（三）连接技术
钢结构主要有螺栓链接和焊接等连接技术，对连接螺栓的每一个环节都要严格把关，从而使工程质量得到保证，调整完高强度螺栓的结构架设还需要对其整体进行校对、矫正，从而避免钢结构的错位、变形等情况。而在进行焊接工作时，对在选择和控制电流电压和焊接参数以及级焊丝方面，要重点关注，不同的位置要使用合适的工艺进行焊接。从而满足施工目的。
结束语
钢结构的施工工艺及其复杂，所以在高层建筑工程施工及设计要严格把关。这需要不断提高施工技术人员对钢结构的理论知识以实践技巧。还要加强学习国内外先进的建筑技术，从而弥补现有钢结构施工技术的不足之处，最终提高整体高层建筑的施工效率。
参考文献：
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[4] 冯冲，骆冰.试析钢结构在高层建筑工程中的应用[J].河南科技，2013（10）：173-173.
（作者身份证号码：410521199203302516）
