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摘要:随着钢铁行业的发展,现代化钢结构应用有了十分显著的进步,由于钢结构有着强度高、自重轻等特性,现已成为重要的结构类型之一。虽然钢结构解决了土木工程建设中的许多难题,但在实际施工中有很多问题需要注意,施工技术也较以往更为复杂,基于此,文章就土木工程中钢结构的应用进行了探讨。
关键词:土木工程;钢结构;施工技术
引言
随着社会经济水平的不断提高,我国建筑行业迎来了良好的发展契机。相较发达国家而言,我国建筑中钢结构的应用尚处于起步阶段,然而随着高层以及超高层建筑的迅速发展,钢结构技术在建筑领域表现出了良好的应用前景。时代是在不断的发展的,这其中最大的功臣便是科学技术的发展,科技的发展为各行各业都带来了相当重要的提高工作效率与工作质量的方法。对于建筑行业来说,经济的不断发展,社会的不断进步,都促进着建筑行业的发展,建筑的规模越来越大,而难度也是不断增加。为了加强建筑的抗震能力以及最终质量,同时,也为了贯彻我国的绿色发展观的战略思想,钢结构技术得以产生,但是,新的技术的采用也会面临着新的挑战,会导致各种问题的产生,所以,仍然需要我们加强对钢结构在建筑工程中的应用的研究。
1钢结构的特点
1.1优越性
钢是一种新型的建筑材料,里面包含多种化学成分,能够同时具备水泥,混凝土甚至是更多材料的建筑特性,是非常好的建筑材料。首先,硬度大是其最为具有优势的地方,这也是它具有很强抗震能力的原因;其次,钢结构在硬度大的同时,还能够有很好的韧性和延展能力,这是其他材料所不能比拟的,另外,在科学技术的帮助下,我国可以根据不同的建筑对于各方面不同的需求而炼制出不同的钢材料,其中,耐热铁和不锈钢就是最常见的两种钢材料;再次,可塑性也是其显著的特点,在钢材超过自身所能承受的最大压力下,能够让其产生形变,所以可以根据不同的需求将钢材制成不同的形状,而且其连接方式也相对较为简单,我们经常见的体育场,飞机场以及火车站等地方会有各式各样的建筑,它能够有很大的空间,增加空间的利用率,这就是钢结构的可塑性的表现。
1.2经济性
由于钢材料能够同时具备其他各种材料的特点,因此在施工上首选的就是钢材料,这样就能够大大的节省混凝土的使用。而在传统的建筑工程中,混凝土是主要的原材料,其不仅需要花费大量的时间和人力,同时还会增加支出,传统施工中,混凝土所占的费用比例是相当大的,所以,采用钢结构后能够有效的减少支出,同时,工作效率和工作质量都有了保障。
1.3环保性
在经济快速发展的今天,节能环保是当今时代的主题,人们不仅在注重各种工作的效率,同时也明白了要在不影响环境的前提下发展生产力,历史已经告诉我们先污染,后治理的道路是行不通的。钢结构在建筑中的使用首先能够极大的降低工作量,工作噪声以及工业污染的能够有效的降低,其次,钢材料能够循环使用,其节约能源的特性让其在建筑材料的选择上倍受青睐,在发展建筑的同时也能够为环保事业做贡献。
2目前在土木工程施工中运用钢结构技术存在的问题
任何事物都有其两面性,钢结构也是这样,虽然具有多种建筑材料的特性,但是,我们也应该清楚的知道其不足之处在哪里,在建设过程中针对不同的问题采取相应的措施,确保施工过程安全的同时施工质量也能得到保证。
2.1具有复杂性
钢结构在使用的过程中会有许多的制约因素,都会导致钢结构自身产生质量问题。例如其防火性能,当温度处于200C以下时,钢结构的稳定性是很好的,但是,一旦温度超过其安全温度,其稳定性就会降低,甚至其自身会产生变形现象,严重会发生安全事故。因此,在有火灾的事故发生时,钢结构建筑会比一般的混凝土建筑物更加危险,在施工时,必须要先明确钢结构的使用范围,不能超越其能力之外,另外,还要综合考虑建筑的使用情况来判断钢结构的承载力,一定要做到精密的计算,合理考虑所有情况。
2.2后果严重性
钢结构在土木工程建设中的应用存在一定的严重性,因其自身的结构原因容易导致在施工中只要一发生安全事故,一般都会造成相当大的财产损失。同时,工程的工期也必定会延长,一方面,如果造成施工人员的伤亡,一定会引起不必要的社会反应,另一方面,成本的增加也会导致企业的经济收益降低。传统的我们所采用的材料是水泥,由于使用时间长,对其性能等各方面都相对较为了解,而钢材料为新型材料,由于时间问题,可能也存在着各方面的安全隐患,所以,一旦没有对要做的工程进行充分的调查与科学的规划,就会增大事故的发生率。
2.3市场环境
对于钢结构的生产,还并未生成一套较为成熟的标准体系,只有进行大规模的批量生产,才能像以前的混凝土材料一样发挥出自身的优势,所以,目前钢结构的生产未生成一个统一的标准是阻碍钢结构在土木工程的建设中发挥其优越性的重要因素。另一方面,由于钢结构的使用还处在发展阶段,我国并没有很成熟的炼钢技术,所以,目前的钢材相对较为昂贵,使得施工的成本也较高,这也是阻碍钢结构在土木工程建设中发展的重要原因。
3钢结构在土木工程施工中的应用
3.1加强钢结构施工的设计与技术指导
要建立并不断的完善钢结构施工技术管理体系,对钢结构的施工质量要有一定的保证,从施工方案的制定到人员岗位的情况都要有严格的考察,对于每个钢结构的施工的每个工人要做到持证上岗,必须保证其专业性,如此才能保证建筑的安全性,同时,对于钢结构的整个施工过程可以给予必要的技术指导。
3.2严格把控构件质量的验收,合理使用施工设备
材料是一个工程的命脉,如果建筑材料都不过关,那么再好的技术、再好的规划都只能是纸上谈兵,由于钢结构的应用越来越广泛,对其质量的把关也应该越来越严格。施工单位在施工前必须要做好质量验收工作,对于钢材料的规格以及各种参数都必须有充分的了解,同时,还要检查产品的合格证书等文件。对于施工设备的检查也是必不可少的,必须要有专门的人员去操作一些专业的设备,施工人员必须要有较高的专业素质,对设备有充分的了解,出了问题之后要能够及时的解决,不能耽误工程的进度。
4结束语
土木工程的发展为我国经济的发展贡献着巨大的力量,同时经济的不断发展也促进着建筑行业的发展,钢结构在目前的建筑中占据着主要的地位,必须要加强对于钢结构的技术研究与应用,才能充分的发挥其优势,推动着建筑行业更好的发展。
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