高层建筑钢结构的施工方法

一、概述
高层钢结构建筑在国外已有110多年的历史。1883年，第一座高层钢结构建筑在美国芝加哥建成。二战后，由于地价的上涨和人口的快速增长，高层和超高层建筑结构体系的研究日趋完善，计算技术的发展和建筑技术水平的不断提高，高层和超高层建筑得到了迅速发展。由于超高层建筑中钢筋混凝土结构的自重，柱所占建筑面积的比例越来越大，因此钢筋混凝土结构在超高层建筑中的使用受到质疑。与此同时，高强度钢应运而生，超高层建筑中局部钢结构或全钢结构的理论研究和设计施工可以说是同步进行。
超高层建筑的发展体现了发达国家建筑技术、材料工业和综合技术的水平，也是建设部门资金实力的象征。
我国高层和超高层钢结构自改革开放以来已有20年的历史，积累了大量的设计和施工经验。有中国编制的《高层民用建筑钢结构技术规程》，JGJ 99-98。
东南电网集团东南科技R&D中心初步设计于2003年9月20日在萧山宾馆通过了专家论证和区政府领导的审查。这是一座集研发、设计、培训、测试于一体的多功能智能建筑，地下两层，地上二十六层，层高三点六米。全钢超高层建筑，总高度100m，总建筑面积40000平方米。其建筑风格新颖、美观、大方，充分体现了钢结构和现代建筑风格的特点。
全钢结构超高层建筑，全国为数不多，杭州乃至浙江省第一，体现了东南电网集团对建设部授予“钢结构产业化基地”的荣誉和责任。
东南电网集团设计、制造、安装了广州新体育馆主体育场、广州新白云国际机场、广州国际会展中心、黄龙体育中心、河南体育场、杭州大剧院、宁波新桥化工办公楼、厦门气象局综合楼等4000多项高难度、复杂的钢结构。在钢结构的设计、制造和安装方面积累了丰富的经验。为了进一步提高超高层钢结构从业人员的技术水平，本文从结构体系、材料选择、制作安装等方面进行了阐述。
二。高层和超高层结构体系
对于高层和超高层建筑的划分，建筑设计规范、建筑抗震设计规范和建筑防火设计规范中没有统一的规定。一般来说，总高度超过24m的建筑视为高层建筑，总高度超过60m的建筑视为超高层建筑。
就结构设计而言，根据建筑功能的要求、建筑高度的差异和拟建场地的抗震设防烈度，按照经济、合理、安全、可靠的设计原则选择相应的结构体系，一般分为六大类:框架结构体系、剪力墙结构体系、框架-剪力墙结构体系、框架-筒体结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系。
除钢筋混凝土结构(规范RC)外，型钢混凝土结构(规范SRC)、钢管混凝土结构(规范CFS)和全钢结构(规范S或SS)也用于高层和超高层建筑的结构设计。【/br/】东南科技研发中心，建筑高度100m，柱网8.4m，抗震设防烈度6度，采用框架-剪力墙或框架-筒体结构体系，是非常好的抗侧力构件，经常承受风荷载和地震荷载产生的大部分水平侧向力，整体刚度大，侧向位移小，满足玻璃幕墙的外装饰要求。
三。选材
钢结构有很多优点，但缺点是导热系数大，耐火性差。随着冶金技术的提高，耐热钢的研究和生产成功，为钢结构的进一步发展创造了条件。
目前，宝钢已投产B400RNQ和B490RNQ两种耐热钢，其物理机械指标、化学性能、冲击韧性和焊接性均可满足结构钢的要求。普通钢材到了600℃的高温，已经完全失去了承载能力。当达到600℃时，宝钢生产的这两种钢的屈服强度仍为150 ~ 220 MPa。
一般高层建筑和框架-剪力墙、框架-筒体结构体系的超高层建筑的经济统计如下:钢结构造价=钢材造价(40%左右)+制作安装造价(30%左右)+防火涂料造价(30%左右)，防火涂料在总造价中占很大比例。如果高强度耐火钢价格略有上涨，但防火涂料价格大幅降低，有望部分抵消成本上涨，可靠性和安全性也有一定保证。
高强度耐火钢在高层、超高层建筑中的应用，也彰显了东南集团在采用新材料、新技术方面的伟大创举。