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钢结构技术在建筑工程中的应用探析张麒鹏

发表时间：2021/4/15 来源：《基层建设》2020年第32期作者：张麒鹏

[导读] 摘要：在建筑工程建设中钢结构的优势明显，实用性较强，不仅能缩短建筑工程工期，还能够提升建筑工程效益。

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        摘要：在建筑工程建设中钢结构的优势明显，实用性较强，不仅能缩短建筑工程工期，还能够提升建筑工程效益。针对钢结构技术在建筑工程中的应用进行研究对于推动钢结构建筑的发展有着重要的现实意义。
        关键词：钢结构技术；建筑工程；应用探析
        引言
        随着建筑工程行业的不断发展，设计施工人员也在逐渐思考如何通过对建筑结构和施工技术的革新研究使建筑项目更加符合现代化建设需求。钢结构不仅能够形成建筑体主要的骨骼结构，还能够以轻便稳定的优势取胜。在许多高层建筑中，为了减轻建筑体自身的重量，使用钢材搭建成网络结构成为了施工方案的首选。钢结构可以根据建筑方案的实际需求，加工制作为不同的结构形状，其稳定性与灵活性更强，但在实际应用过程中还存在着许多问题，需要予以重视。
        1钢结构及其特点
        钢结构是将钢材作为建筑材料的结构形式，主要构件涵盖了由型钢、钢板所制成的钢柱、钢梁等。不同构件之间通常利用焊缝、螺栓等施工进行连接。钢结构是当前常见的建筑结构类型之一。钢材作为一种燃点较高的建筑材料，其抗震、抗弯性能良好，在建筑工程应用中不仅能够有效强化建筑物的荷载能力，还能够满足建筑工程设计中的造型需要。弥补了混凝土等建筑材料无法弯曲、拉伸的缺陷。钢结构是由不同型材构成，施工工艺难度不大，构件运输至施工现场拼装，施工周期短，且后期拆卸、加固也较为便捷。钢材料的强度与韧性都较为理想，尤其适用于跨度较大的构件中，通常情况不会由于超载导致突然断裂，且韧性较好，能够容纳不同程度的动力荷载。且钢材优越的吸能性与延展性使得其抗震性能十分良好。相对来说，钢材的耐腐蚀性能较差，应用在建筑工程中需要注意防腐防护，特别是暴露在大气环境中的结构需要高度重视。钢结构建筑材料的特点与性能使得其后期维护费用高于钢筋混凝土结构，但近几年出现了新型钢材具有较高的抗腐蚀性能，已经逐渐普及。
        2钢结构施工过程中的技术应用
        2.1建筑工程中钢结构的钢材选择与构件制作
        钢结构在建筑工程的应用中大多选择低合金、高强度钢材，合金元素少于5%，屈服强度超出275MPa，且可焊性理想。相对于普通钢材来说，低合金高强度钢没有经过热处理，应用范围较为广泛。钢材的类型、规格等需要符合国家产品设计要求，且在进入施工场地前需要进行严格的质量检验，检验合格后方能进场。钢材存储要便于运输，尽可能减少钢材的变形与腐蚀。钢构件的制作过程中需要注意胎架划线、搭设尺寸等方面，以控制钢构件的质量。另外，还要注意钢构件的整体稳定性，注重长细比参数，利用计算公式为：λ=1/r来保证构建制作的稳定性。在计算机中要特别关注钢构件截面不同方向轴的计算长度差异等，要视具体情况进行具体分析。
        2.2吊装技术的使
        在相应的施工过程中，在使用钢结构技术时需要使用吊装技术，而且吊装技术的高低可以直接影响工程本身。所以在具体的工程施工中，需要着重强调吊装技术。而且吊装本身与土木工程的施工质量、进度都有很大的联系。吊装设备在准备过程中，需要根据工程本身情况，制定适合的吊装方案，因此需要在吊装设备之前，就需要技术人员根据工程进行全面的调查，将所有的信息进行汇总总结，并考虑到多种可能会影响吊装的因素来制定吊装方案。而在吊装过程中，需要根据以方案为基础，根据施工现场实际的变化进行合理调整，保证吊装施工准确合理。尽量避免因突发情况而影响吊装进度和质量。
        2.3建筑工程中钢结构的涂装施工
        建筑工程中钢结构的涂装施工包括防腐涂层施工与防火涂层施工。防腐涂层施工中药选择防腐底漆、面漆、稀料等。首先要对底面进行清理，清楚底面油污、杂物等；其次进行底漆涂装，对防锈漆进行搅拌，保持油漆粘度均匀。刷漆过程中要保持平稳，首次刷完后要间隔一定时间再刷第二层，第二层涂刷要与第一遍涂刷方向垂直，以保证漆膜厚度一致。

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面漆涂装要在底漆涂抹较长时间后再进行。将钢构件运输至施工工地组装后再进行面漆涂装，涂装过程中要不断搅动，涂刷工艺与底漆一致。防火涂料施工则大多使用喷涂工艺，涂料的类别、层数与厚度要以防火设计要求来具体确定。在喷涂过程中在每层干燥后才能进行下一层喷涂。喷涂过程中药保证涂层完全密封且轮廓清晰。在喷涂过程中要使用测厚针来对涂层厚度进行检测，以保证厚度能达到相关施工标准。在达到设计要求后涂层表面平整后需要再进行最后一层的抹平涂层处理。当防火涂层出现涂层干燥固化情况不佳、脱落、空鼓时，钢结构接头转角区域涂层存在明显凹陷时均要重新喷涂。
        3落实建筑钢结构施工技术管理的对策
        3.1加强合同管理
        重视和加强对合同的管理是在建筑工程项目开展过程中十分重要的前提环节，对于保障工程建设质量、维护施工企业的实际效益有很大影响。首先，通过合同的签订，可以将合作双方对于工程开展的要求进行规范的书面化标注，在工程项目中，合同既是参考也是约束。通过对合同的管理，能够为施工单位建设提供可靠的参考依据和方向，合理设计钢结构施工的相关内容。其次，建筑施工行业一般都由施工单位先行垫付建设资金，重视合同管理有利于维护各方利益。
        3.2加强对施工人员的培养
        施工人员作为基本的单位，决定着工程所有细节的问题，所以对施工人员的基本培养需要更全面。首先进行安全意识培养，因为土木工程项目大多是高层作业，我国每年也出现很多施工工地安全事故，所以需要把安全问题放在第一位；其次是技术培养，需要专业人员针对每次工程项目特点不同，进行针对性的培训；然后在现场施工时进行指导；最后是思想发掘培养，工程施工人员一般情况下知识水平都不高，其原因是以前我国教育落后造成的，但一些基层施工人员还是有很大潜力的，可以根据每位施工人员不同特点，通过指导老师培养发掘，尽可能让每一位施工工人从事自己擅长的领域，保证整体施工速度和质量。
        3.3严把施工建材
        在钢结构各类原材料进入施工现场之前，必须要进行必要的原材料质量检测，做好钢结构工程施工的质量保障。首先，对于采买的钢制原件要根据施工方案中的清单要求进行核对，包括数量、材质和其他参数。管理人员可以采取抽样的方式提取样品，要注意对样本选择的随机性和代表性。施工建材的质量会直接影响到建筑体结构的稳定性与安全性，每一个项目参与人员都必须正确认识这一点。其次，对于一些按照设计方案进行预制生产的钢结构材料，可以安排专门的技术检测人员进行质量检验，详细核对一些非制式结构处的尺寸，保证构件与其他零件连接时的结合度。
        结束语
        总之，在建筑项目设计施工的过程中加强对钢结构的应用，更加符合现代化建筑建设需求。作为设计和施工管理人员，在落实建筑钢结构施工过程中要注意对合同的管理工作，不断提升钢结构工程的建设质量。在进行钢材原材料的选择时要多参考设计方案的要求和市场的实际情况，通过不同材质的匹配改善传统应用过程中材质单一的现状。在对钢材进行吊装时要尽量避免倾斜等危险情况，通过受力分析合理设计起吊位置。钢结构在焊接之前需要将表面打磨去污，焊接完成后要对连接稳固性进行检测。
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