中交一航局第一工程有限公司 天津市 300456
摘要:由于较高的社会需求,各个建筑公司不断提高施工效率,施工工艺和技术被广泛的应用于建筑行业中,其中,应用最为广泛的就是钢结构。因其韧性高、可塑性强、环保等特点被建筑企业所喜爱。但是,这种钢结构会受到环境的影响,从而影响了应用质量和整体的施工质量。基于此,本篇文章着重从现代建筑钢结构面临的问题提出几点防护措施,希望能够对钢结构工程的发展起到积极的作用。
关键词:建筑工程;钢结构;应用
1 引言
建筑工程施工不仅需要一定的技术,而且需要综合多方面的技术为一体。而钢结构在建筑工程中属于难度较高的一项,因为钢结构作为建筑工程中的主体结构,一旦出现偏差或者失误,极易造成严重的问题。所以在建筑工程建造中,人们一直非常关注钢结构的技术问题,并在原有基础之上,进行不断改进、改良、提升,使钢结构可以在实际应用中发挥更好的效果,从而更好地服务于用户。
2 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。
3 钢结构技术在建筑工程中的应用
3.1 工程施工前的准备工作
在施工正式开始前,需要进行相应的施工准备工作,因为良好的施工准备可以有效提升工程的施工速度和相应的质量要求。因此需要在施工前做好一系列的准备工作。首先需要根据设计图纸的设计进行实地考察,在考察中多注意相关细节问题,并积极发现现场与设计的出入,为开展正式施工做好铺垫。然后需要与现场人员进行详细的沟通,先将设计问题进行完成,尽可能将现场工人的疑问完全解决,然后确定正式的施工方案。方案确定之后,需要就相关的技术问题进行讨论,做好基本的沟通,保持良好的关系,进而能够在后续的过程中进行良好的合作。
3.2 钢结构的构件连接
第一,焊接。焊接是一种局部高温加热施工技术,焊接构件必然会形成焊接应力与变形,所以在焊接过程中需要选择适当的焊接方式、焊接顺序等,尽量降低焊接应力与变形。根据施工设计图纸、钢材类型等选择焊接材料、焊接气体等。在焊接过程中由于施工操作不规范可以产生裂纹、固体夹杂、未焊透、出现焊瘤等缺陷,需要根据不同的缺陷选择相应处理方式。如导致焊瘤出现的原因主要是焊接工艺参数使用错误,操作技术不娴熟,可以采用铲、磨等方式来去除堆积金属。第二,螺栓连接。钢结构中的螺栓连接包括普通螺栓与高强度螺栓。普通螺栓施工中常用的普通螺栓均为永久性连接螺栓,在使用前需要对其进行全面检查,检查内容包括螺栓头、螺母要与结构件表面与垫圈紧密贴合;螺栓一段严禁垫两个或以上垫圈,且严禁使用大螺母替代垫圈;动荷载区域与重要部位的螺栓需要使用弹簧垫圈;螺栓的规格、材质需要符合施工设计规范。在螺栓施工中需要根据实际情况选择平接连接、搭接连接以及T形连接等方式。紧固螺栓的过程中需要从中间开始,对称两侧按顺序进行。螺栓紧固标准以连接接头外形控制为准。
3.3 吊装技术的使用
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。
4 钢结构工程施工质量的控制方案
4.1 控制钢结构的制作质量
首先,设计人员应根据施工现场的具体状况,对设计方案进行一定程度的优化,在充分考虑到实际施工过程中可能发生的所有情况下,尽可能地对构件尺寸进行进一步的细致设计,并提前做好相应的预案工作,避免因设计不合理而导致施工进度延误的情况出现。同时,施工人员在对钢结构材料进行进一步的加工与处理时,应充分考虑设计人员在规划设计图时的基本意图,在此基础上进行一定的改造设计,使之既能结合原设计的各项优势,又能达到完善钢结构材料设计方案的目的。
4.2 做好钢结构工程质量的事后控制工作
具体来说,对钢结构工程质量进行事后控制,主要指的是检测构件的腐蚀程度,要求施工人员利用焊缝抗拉实验对焊缝的外观质量进行一定程度的检测,以检测焊缝的强度是否能够达标。超声波检测作为一项较常规的无损检测方法,可用来检测钢结构的焊缝质量。具体来说,超声波检测包括超声波探伤、磁粉探伤及射线探伤3种检测方法,超声波探伤是指利用高频超声波穿过焊缝,通过反射波来判断缺陷的各项性质;磁粉探伤射线探伤是指利用X射线透射焊缝,经过反射后的缺陷可在底片上留下相应的影响,进而便于施工人员进行检验。
4.3 加强对施工人员的培养
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。
5 结束语
我国的钢结构建筑工程发展迅速,其拥有抗震性能理想、施工周期短、强度高、外形美观等优势,能够有效增加建筑工程使用面积,优化建筑使用功能,符合社会效益与经济效益。钢结构在建筑工程的具体应用还需要进一步完善优化施工工艺,发挥钢结构的优势,以提高建筑工程质量。
参考文献:
[1]韩旭.浅析高层建筑钢结构在土建工程中的应用[J].居业,2019(12):100+107.
[2]苏毅.土木工程施工中钢结构技术分析[J].建筑技术开发,2019,46(23):5-6.
[3]潘宁.土木工程施工中的钢结构技术研究[J].绿色环保建材,2019(12):168.
[4]何晓勇.钢结构在土木工程施工技术中的应用[J].门窗,2019(22):149-150.
[5]杨期柱,贺海斌,王晋.浅谈土木工程施工中钢结构技术的运用[J].建材与装饰,2019(33):25-26.