鋼結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)度高、抗震性能好、施工速度快等優(yōu)點(diǎn)，因而廣泛用于高層和超高層建筑。其缺點(diǎn)是用鋼量大、造價高、防火要求高。
用于高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)體系有：框架體系、框架剪力墻體系、框筒體系、組合筒體系、交錯鋼桁架體系等。筒體體系抗側(cè)力的性好，高度很大的鋼結(jié)構(gòu)高層建筑多采用框架筒體系和組合筒體系。如110層、高411m的美國紐約世界貿(mào)易中心即框筒體系，外部為鋼柱框筒，內(nèi)部為鋼框架。109層、高405m的美國芝加哥的西爾斯大廈即組合筒體系，44層（其中地下室一層）、高153.2lm的上海新錦江飯店屬于框架剪力墻體系，在中間部位以鋼板和鋼支撐組成抗側(cè)力結(jié)構(gòu)。14層的上海金沙江大酒店即鋼框架體系。
此外，近年來在高層建筑中還發(fā)展了一種鋼——混凝土的組合結(jié)構(gòu)。常用的有：組合框筒體系（外部為鋼筋混凝土框筒，內(nèi)部為鋼框架）、混凝土核心筒支撐體系（核心為鋼筋混凝土筒體，周圍為鋼框架）、組合鋼框架體系（用混凝土包圍鋼柱和鋼梁，并采用鋼筋混凝土樓板）、墻板支撐的鋼框架體系（用與鋼框架有效連接的鋼筋混凝土墻板等作為鋼框架的支撐）等。
混凝上核心筒支撐體系施工時，中間的鋼筋混凝土筒體與周圍的鋼框架同時進(jìn)行施工。鋼筋混凝土筒體用滑動模板、爬模、大模板等進(jìn)行澆筑。一般比周圍的鋼框架超前3～5層，在現(xiàn)澆的鋼筋混凝土筒體上預(yù)埋鋼板或預(yù)留孔洞，以便與鋼框架連接。周圍的鋼框架吊裝與一般的鋼結(jié)構(gòu)高層建筑相同。
組合鋼框架體系的施工，先吊裝鋼框架，然后在柱、梁周圍組裝模板、澆筑混凝土，鋼框架的吊裝業(yè)與一般的鋼框架高層建筑相同。
一、鋼結(jié)構(gòu)安裝前的準(zhǔn)備工作
★ 1、 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的預(yù)檢和配套
鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件在出廠前，制造廠應(yīng)根據(jù)制造規(guī)范、規(guī)定和設(shè)計圖紙的要求進(jìn)行產(chǎn)品檢驗，填寫質(zhì)量報告和實(shí)際偏差值。在鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件交付結(jié)構(gòu)吊裝單位后，結(jié)構(gòu)吊裝單位再在制造廠質(zhì)量報告的基礎(chǔ)上，根據(jù)構(gòu)件種類分類，再進(jìn)行復(fù)檢或抽檢。
鋼結(jié)構(gòu)吊裝單位對鋼構(gòu)件預(yù)檢的項目，主要是與施工安裝質(zhì)量和工效直接有關(guān)的項目，如：外形幾何尺寸、螺孔大小和間距、預(yù)埋件位置、焊縫剖口、節(jié)點(diǎn)摩擦面、構(gòu)件數(shù)量規(guī)格等。構(gòu)件的內(nèi)在制作質(zhì)量以制造廠質(zhì)量報告為準(zhǔn)。至于構(gòu)件預(yù)檢的數(shù)量，一般是關(guān)鍵構(gòu)件全部檢查，其他構(gòu)件抽查10%～20%，預(yù)檢時應(yīng)記錄一切預(yù)檢的數(shù)據(jù)。
★ 2、鋼柱基礎(chǔ)檢查
第一節(jié)鋼柱直接安裝在鋼筋混凝土柱基底板上。鋼結(jié)構(gòu)的安裝質(zhì)量和工效同柱基的定位軸線、基準(zhǔn)標(biāo)高直接有關(guān)。安裝單位對柱基的預(yù)檢重點(diǎn)是：定位軸線間距、柱基面標(biāo)高和地腳螺栓預(yù)埋位置。其偏差要滿足規(guī)范要求。
（1）檢查定位軸線
定位軸線從基礎(chǔ)施工起就應(yīng)重視，先要做好控制樁。待基礎(chǔ)澆筑混凝土后再根據(jù)控制樁將定位軸線引渡到樁基鋼筋混凝土底板面上，然后預(yù)檢定位線是否同原定位線重合、封閉，每根定位軸線的總尺寸誤差值是否超過控制數(shù)，縱橫定位軸線是否垂直、平行。定位軸線預(yù)檢是在彈過線的基礎(chǔ)上進(jìn)行，預(yù)檢是由業(yè)主、土建、安裝三方聯(lián)合進(jìn)行，對檢查數(shù)據(jù)要統(tǒng)一認(rèn)可鑒定證明。
（2）檢查柱間距
柱間距檢查是在定位軸線認(rèn)可的前提下進(jìn)行，采用標(biāo)準(zhǔn)尺實(shí)測柱距（應(yīng)是通過計算調(diào)整過的標(biāo)準(zhǔn)尺）。柱距偏差值應(yīng)嚴(yán)格控制在±3mm范圍內(nèi)。因為定位軸線的交叉點(diǎn)是柱基中心點(diǎn)，是鋼柱安裝的基淮點(diǎn)，鋼柱豎向間距以此為準(zhǔn)，框架鋼梁的連接螺孔的孔洞直徑一般比高強(qiáng)螺栓直徑大1.5mm～2.0mm，如柱距過大或過小，直接影響整個豎向框架梁的安裝連接和鋼柱的垂直，安裝中還會有安裝誤差。
（3）檢查單獨(dú)柱基中心線
檢查單獨(dú)柱基的中心線同定位軸線之間的誤差，調(diào)整柱基中心線使其同定位軸線重合，然后以柱基中心線為依據(jù)，檢查地腳螺栓的預(yù)埋位置。
（4）檢查柱基地腳螺栓
柱基地腳螺栓檢查內(nèi)容為：
1）檢查螺栓長度。螺拴的螺紋長度應(yīng)保證鋼拄安裝后螺母擰緊的需要；
2）檢查螺栓垂直度。如誤差超過規(guī)定必須矯直，矯直方法可用冷校法或火焰熱校法。檢查螺紋是否損壞，檢查合格后在螺紋部分涂上油，蓋好帽套加以保護(hù)；
3）檢查螺栓間距。實(shí)測獨(dú)立柱地腳螺栓組間的偏差值，繪制平面圖表明偏差數(shù)值和偏差方向。與地腳螺栓相對應(yīng)的鋼柱安裝孔，根據(jù)螺栓的檢查結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，如有問題，應(yīng)事先擴(kuò)孔，以保證鋼柱的順利安裝；
（5）實(shí)測基準(zhǔn)標(biāo)高
在柱基中心表面和鋼柱底面之間，考慮到施工因素，規(guī)定有一定的間隙作為鋼柱安裝前的標(biāo)高調(diào)整，該間隙我國的規(guī)范規(guī)定為50mm。基準(zhǔn)標(biāo)高點(diǎn)一般設(shè)置在柱基底板的適當(dāng)位置，四周加以保護(hù)，作為整個高層鋼結(jié)構(gòu)工程施工階段的標(biāo)高的依據(jù)。以基準(zhǔn)標(biāo)高點(diǎn)為依據(jù)，對鋼柱柱基表面進(jìn)行標(biāo)高實(shí)測，將測得的標(biāo)高偏差用平面圖表示之，作為臨時支承際高塊調(diào)整的依據(jù)。
★ 3、 標(biāo)高塊設(shè)置及柱底灌漿
為了精確控制鋼結(jié)構(gòu)上部結(jié)構(gòu)的標(biāo)高，在鋼柱吊裝之前，要根據(jù)鋼柱預(yù)檢（實(shí)際長度、牛腿間距離、鋼柱底板平整度等）結(jié)果在柱子基礎(chǔ)表面澆筑標(biāo)高塊。標(biāo)高塊用無收縮砂漿，立模澆筑，其強(qiáng)度不宜小于30N/mm2，標(biāo)高塊面須埋設(shè)厚度為l6～20mm的鋼面板。澆筑標(biāo)高塊之前應(yīng)鑿毛基礎(chǔ)表面，以增強(qiáng)粘結(jié)。
待第一節(jié)鋼柱吊裝、校正、和錨固螺栓固定后，要進(jìn)行底層鋼柱的柱底灌漿，灌漿前應(yīng)在鋼柱底板四周立模板，用水清洗基礎(chǔ)表面，排除多余積水后灌漿。灌漿用砂漿基本上保持自由流動，灌漿從一邊進(jìn)行，連續(xù)灌注，灌漿后用濕草包或麻袋等遮蓋養(yǎng)護(hù)。
★ 4、 鋼構(gòu)件現(xiàn)場堆放
按照安裝流水順序由中轉(zhuǎn)堆場配套運(yùn)進(jìn)現(xiàn)場的鋼構(gòu)件，利用現(xiàn)場的裝卸機(jī)械盡量將其就位到安裝機(jī)械的回轉(zhuǎn)半徑內(nèi)。由運(yùn)輸造成的構(gòu)件變形，在施工現(xiàn)場要加以矯正?，F(xiàn)場用地雖然緊張，但作結(jié)構(gòu)安裝階段必要的用地還是必須安排的，例如，構(gòu)件運(yùn)輸?shù)缆贰⒌孛嫫鹬貦C(jī)行走路線，輔助材料堆放，工作棚，部分構(gòu)件堆放等。一般情況下，結(jié)構(gòu)安裝用地面積宜為結(jié)構(gòu)上地面積的1.5倍，否則要順利進(jìn)行安裝有困難。
★ 5 、安裝機(jī)械的選擇
高層鋼結(jié)構(gòu)安裝皆用塔式起重機(jī)，要求塔式起重機(jī)的臂桿長度具有足夠的覆蓋面；要有足夠的起重能力，以滿足不同部位構(gòu)件起吊的要求；鋼絲繩容量要滿足起吊高度要求；起吊速度要有足夠檔次，以滿是安裝需要；多機(jī)作業(yè)時，臂桿要有足夠的高差，以保證各起重機(jī)安全運(yùn)轉(zhuǎn)。各塔式起重機(jī)之間應(yīng)有足夠的安全距離，確保臂桿不與塔身相碰。
如用附著式塔式起重機(jī)，錨固點(diǎn)應(yīng)選擇鋼結(jié)構(gòu)便于加固、有利于形成框架整體結(jié)構(gòu)和有利于玻璃幕墻安裝的部位。對錨固點(diǎn)應(yīng)進(jìn)行計算。
如用內(nèi)爬式塔式起重機(jī)，爬升位置應(yīng)滿足塔身白由高度和每節(jié)柱單元安裝高度的要求，塔式起重機(jī)所在位置的鋼結(jié)構(gòu)，在爬升前應(yīng)焊接完畢，形成整體。
塔式起重機(jī)的具體選擇和使用可參考有關(guān)施工手冊。
★ 6、安裝流水段的劃分
高層鋼結(jié)構(gòu)安裝需要按照建筑物平面形狀、結(jié)構(gòu)型式、安裝機(jī)械數(shù)量和位置等劃分流水段。
平面流水段劃分應(yīng)考慮鋼結(jié)構(gòu)安裝過程中的整體穩(wěn)定性和對稱性，安裝順序一般由中央向四周擴(kuò)展，以減少焊接誤差。
立面流水段劃分，以一節(jié)鋼柱高度內(nèi)所有構(gòu)件作為一個流水段。
二、 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件安裝與校正
鋼結(jié)構(gòu)高層建筑的柱子，多為3～4層一節(jié)，節(jié)與節(jié)之間用坡口焊連接。
在吊裝第一節(jié)鋼柱時，應(yīng)在預(yù)埋的地腳螺栓上加設(shè)保護(hù)套，以免鋼柱就位時碰壞地腳螺栓的絲牙。鋼柱吊裝前，應(yīng)預(yù)先在地面上把操作掛籃、爬梯等固定在施工需要的柱子部位上。
鋼柱的吊點(diǎn)在吊耳處（柱子在制作時于吊點(diǎn)部位焊有吊耳，吊裝完畢再割去）。根據(jù)鋼柱的重量和起重機(jī)的起重量，鋼柱的吊裝可用雙機(jī)抬吊或單機(jī)吊裝（下圖）。單機(jī)吊裝時需在柱子根部墊以墊木，以回轉(zhuǎn)法起吊，嚴(yán)禁柱根拖地。雙機(jī)抬吊時，鋼柱吊離地面后在空中進(jìn)行回直。
鋼柱就位后，先調(diào)整標(biāo)高，再調(diào)整位移，最后調(diào)整垂直度。柱子要按規(guī)范規(guī)定的數(shù)值進(jìn)行校正，標(biāo)準(zhǔn)柱子的垂直偏差應(yīng)校正到零。當(dāng)上柱與下桿發(fā)生扭轉(zhuǎn)錯位時，可在連接上下柱的耳板處加墊板進(jìn)行調(diào)整。
為了控制安裝誤差，對高層鋼結(jié)構(gòu)先確定際準(zhǔn)柱，所謂標(biāo)準(zhǔn)柱即能控制框架平面輪廓的少數(shù)柱子，一般是選擇平面轉(zhuǎn)角柱位標(biāo)準(zhǔn)柱。正方形框架取4根轉(zhuǎn)角柱；長方形框架當(dāng)長邊與短邊之比大于2時取6根柱；多邊形框架則取抓標(biāo)注作為標(biāo)準(zhǔn)柱。
一般取標(biāo)準(zhǔn)柱的柱基中心線作為基準(zhǔn)點(diǎn)，用激光經(jīng)緯儀以基準(zhǔn)點(diǎn)為依據(jù)對基準(zhǔn)柱的垂直度機(jī)進(jìn)行觀測。在激光儀測量時，為了糾正由于鋼結(jié)構(gòu)震動產(chǎn)生的誤差和儀器安裝誤差，機(jī)械誤差等，激光以每測一次轉(zhuǎn)動90o，在目標(biāo)上共測4個激光點(diǎn)，以這4個激光點(diǎn)的相互交點(diǎn)位準(zhǔn)測量安裝誤差（下圖）。
為使激光束通過，在激光儀上方的金屬或混凝土樓板上皆需固定或埋設(shè)一個小鋼管。
鋼柱標(biāo)高的調(diào)整，每安裝一節(jié)的鋼柱后，對柱頂進(jìn)行一次標(biāo)高實(shí)測，標(biāo)高誤差超過6mm時，需要進(jìn)行調(diào)整，一般用低碳鋼板墊到規(guī)定要求。如誤差過大，不宜一次調(diào)整，可先調(diào)整一部分，待下一次在調(diào)整，否則一次調(diào)整過大會影響支撐的安裝和鋼梁表面的標(biāo)高。中間框架柱的標(biāo)高宜稍高些，因為框架安裝工期長，結(jié)構(gòu)自重不斷增大，中間柱承受的荷載較大，基礎(chǔ)沉降也大。
鋼柱軸線位移的校正，以下一節(jié)鋼柱頂部的實(shí)際柱中心線為準(zhǔn)，安裝鋼柱的底部對準(zhǔn)下節(jié)鋼柱的中心線即可。校正位移時應(yīng)注意鋼柱的扭轉(zhuǎn)，鋼柱扭轉(zhuǎn)對框架安裝不利。
鋼梁在吊裝前，應(yīng)于柱子牛腿處檢查標(biāo)高和柱子間距，主梁吊裝前，應(yīng)在梁上裝好扶手桿和扶手繩，待主梁吊裝就位后，將扶手繩與鋼柱系牢，以保證施工人員的安全。
一般在鋼梁的上翼緣處開孔，作為吊點(diǎn)。吊點(diǎn)位置取決于鋼梁的跨度。為加快吊裝速度，對重量較小的次梁和其它小梁，多利用多頭吊索一次吊裝數(shù)根。
有時將梁、柱在地面組裝成排架進(jìn)行整體吊裝，以減少高空作業(yè)，既能保證工程質(zhì)量有能加快工程進(jìn)度。
安裝框架主梁時，要根據(jù)焊縫收縮量預(yù)留焊縫變形量。安裝主梁時對柱子垂直度的監(jiān)測，除監(jiān)測安裝主梁的柱子的兩端垂直度變化外，還要監(jiān)測相鄰與主梁連接的各根柱子的垂直度變化情況，保證柱子除預(yù)留焊縫收縮之外，各項偏差均符合規(guī)范要求。
安裝樓層壓型鋼板時，先在梁上畫出壓型鋼板鋪鋼的位置線。鋪放時要對正相鄰倆排壓型鋼板的端頭坡形槽口，以便使現(xiàn)澆層中的鋼筋能順利通過。
在每一節(jié)柱子的全部構(gòu)件安裝、焊接、拴接完成并驗收合格后，才能從地面引測上一節(jié)柱子的定位軸線。
三、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接施工
鋼構(gòu)件的現(xiàn)場連接是鋼結(jié)構(gòu)施工中的重要問題，對連接的基本要求是：提供設(shè)計要求的約束條件，應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和規(guī)定的延性，制作和施工簡便。
目前鋼結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場連接，主要是用高強(qiáng)度螺栓和電焊連接。鋼柱多為坡口電焊連接。梁與柱、梁與梁的連接視約束要求而定，有的用高強(qiáng)度螺栓，有的則坡口焊和高強(qiáng)度螺栓共用。
四、 安全施工措施
鋼結(jié)構(gòu)高層和超高層建筑施工，安全問題十分突出，應(yīng)該采用有力措施保證安全施工：
★ 1、在柱、梁安裝后而未設(shè)置澆筑樓板用的壓型鋼板時，為便于柱子螺栓等施工的方便需在鋼梁上鋪設(shè)適當(dāng)數(shù)最的走道板。
★ 2、鋼結(jié)構(gòu)吊裝時，為防止人員、物料和工具墜落或飛出造成安全事故，需鋪設(shè)安全網(wǎng)。安全網(wǎng)分為平網(wǎng)和豎網(wǎng)（下圖）。
安全平網(wǎng)設(shè)置在粱面以上2m處，當(dāng)樓層高腹小于4.5m，時，安全平網(wǎng)可隔層設(shè)置。安全平網(wǎng)要求在建筑平面內(nèi)鋪滿。
安全豎網(wǎng)鋪設(shè)在建筑物外圍，防止人和物飛出造成安全事故。豎網(wǎng)鋪設(shè)的高度一般為倆節(jié)柱的高度。
★ 3、為便于接柱施工，在接柱處要設(shè)操作平臺。平臺固定在下節(jié)柱的頂部。
★ 4、鋼結(jié)構(gòu)施工需要許多設(shè)備，如電焊機(jī)、空壓機(jī)、氧氣瓶、乙炔瓶等，這些設(shè)備需隨著結(jié)構(gòu)安裝而逐漸升高。為此，需在剛安裝的鋼梁上設(shè)置存放設(shè)備用的平臺。設(shè)置平臺的鋼梁，不能只投入少量臨時螺栓，而需將緊固螺栓全部投入并加以擰緊。
★ 5、為便于施工登高，吊裝柱子前要先將登高鋼梯固定在鋼柱上。為便于進(jìn)行柱梁節(jié)點(diǎn)緊固高強(qiáng)度螺栓和焊接，需在柱梁節(jié)點(diǎn)下方安裝掛籃腳手。
★ 6、施工用的電動機(jī)械和設(shè)備均須接地，絕對不允許使用破損的電線和電纜，嚴(yán)防設(shè)備漏電。施工用電器和機(jī)械的電纜，須集中在一起，并隨樓層的施工而逐節(jié)升高，每層樓面須分別設(shè)置配電箱，供每層樓面施工用電需要。
★ 7、高空施工，當(dāng)風(fēng)速為10m/秒時，如未采取措施吊裝工作應(yīng)該停止，當(dāng)風(fēng)速達(dá)到15m/秒時，所有工作均須停止。
★ 8、由于現(xiàn)場焊接為明火作業(yè)，因此，施工時還應(yīng)該注意防火，提供必要的滅火設(shè)備和消防人員。
