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钢结构在土木工程施工技术中的应用宋行元

发表时间：2021/6/16 来源：《建筑科技》2021年5月下作者：宋行元

[导读] 在现代土木工程建设中，钢材已成为各类建筑工程施工的重要材料，其具有的高强度、易加工的特点能够有效提升建筑物的稳定性和安全性。

山东德州齐河县康佳建筑安装工程有限公司宋行元 251100

摘要：在现代土木工程建设中，钢材已成为各类建筑工程施工的重要材料，其具有的高强度、易加工的特点能够有效提升建筑物的稳定性和安全性。
关键词：钢结构;土木工程;施工技术;应用
        引言
        土木工程中应用钢结构施工技术有着经济性好、环保等多方面优势，当前备受各界的关注，并且钢结构建筑的数量不断增多，尤其是工厂建设，对该技术的应用更为广泛。
        1土木工程施工中钢结构优势
        1.1优化抗压能力
        土木工程钢结构施工需要应用的钢材型号较多，通过结合应用不同材料的优势能够将整体结构力学性能改善。作为衡量钢材质量的关键指标，钢材的韧性越优越说明其能够承受越高的外部冲击形变，避免发生开裂、断裂等问题。钢结构的韧性较高，所以抗外界打击能力和抗交变压力的能力较强，可以优化抗压性能。
        1.2施工速度快
        首先，钢结构中许多构件需要集中在厂家提前预制生产，在确定其质量达标后方在施工现场组装，这就大量减少了施工现场的工作内容，有效缩短施工时间。其次，在土木工程施工中往往需要交叉开展混凝土楼板和钢结构施工技术，这样能够在外部装修的同时安装内部钢结构，可以更加合理地配置资源，能够提升施工的速率。
        1.3提高安全性
        传统的土木工程建设中需要应用大量的混凝土，混凝土结构容易出现裂缝等不良问题导致对整体工程的安全性产生威胁。而钢结构技术的应用提高了土木工程的延性，能够改变建筑物在抗震中的参数，加上钢材本身具有较强的坚韧性和延展性，有效弥补了混凝土结构的不足。通常要根据原材料和结构特点合理设计延性，提高土木工程的稳定性，进而提高土木工程的质量。
        1.4良好的环保性
        砂石和水泥是当前混凝土施工中占比较大的材料，而土木工程需要应用到大量的材料，如果采用传统混凝土结构那么会导致大量的原料消耗，需要进一步开发自然资源，这样容易破坏环境，甚至在原材料开发地发生水土流失等严重问题。钢结构采用的是钢材，在搭建过程中基本不会影响周围环境，同时可以二次回收利用钢材，达到了循环利用的效果，从而将土木工程的成本降低，也满足了工程项目朝着节能环保方向发展的要求。
        1.5优良的经济性
        经过多年经验的积累和生产技术的改进，在钢材产量和质量上都得到了进一步的提升，当前已经具有较为完整的钢材生产、加工、分段组装、质量检测体系，这位土木工程钢结构施工技术创造了有利条件，可以保证土木工程钢结构具有充足的原材料。同时，通过研究表明，在相同荷载的建筑物中，钢结构可以同时达到减少构件总量和降低成本的效果。
        2土木工程中钢结构施工技术难点及问题
        2.1钢结构技术复杂
        土木工程钢结构虽然比传统施工方式更加便捷，但是仍然有着复杂的过程，其中设计阶段和钢结构施工技术是两个容易出现问题的环节。首先，土木工程钢结构施工容易受到外界因素干扰导致钢结构质量降低，无法保障具体施工中的质量，为此，需要在施工中对施工过程加强控制，采取有效的方法措施将外界因素产生的干扰降低，确保顺利地完成钢结构施工。其次，钢结构的承载力较强可以提升整个工程的质量和效率，但是承载力的范围也是有限的，如果设计人员没有仔细地计算钢结构的承载力那么会导致钢结构在实际使用中或者施工中由于受到超载影响而发生性变问题，严重影响钢结构的稳定性。可见，需要合理设计钢结构，加强施工精度的控制。

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        2.2安全技术保障不足
        土木工程钢结构施工现场不但需要应用到大量大型设备，还要设置大量的临时用电等，虽然能够提升施工现场的施工效率但是同时也增加了安全隐患，尤其是钢结构安装阶段，所用吊装等设备规模较大，钢结构构件大且重，如果没有采取有效的现场监管、仔细控制每个施工步骤，很容易发生机械伤人等事故。此外，钢结构安装阶段对构件安装的精确度要求很高，如果出现偏差会导致整个工程项目的安全风险大大增加。当前土木工程钢结构安全控制方面仍然存在一定的不足，有的单位没有配备足够的安全设施，有的单位安全管理体系不健全，诸多问题都严重威胁着施工人员的生命财产安全。同时一旦发生事故施工单位也要给予一定的经济赔偿，同样会增加企业的经济损失，可见，需要加强钢结构施工安全控制。
        3钢结构在土木工程施工技术中的应用
        3.1吊装技术的应用
        在实际落实土木工程施工工作的过程中，机械是必不可少的一个重要组成部分，通过在施工过程中合理应用机械设备，能够使施工过程中整体的经济效益得到有效提升。而现实中在对钢结构进行施工的过程中，最常用的一项技术就是吊装设备，借助相应的吊装设备，能够实现针对不同重量以及不同强度钢结构的起重，使施工成本得到有效控制。但是在实际应用吊装技术进行钢结构安装的过程中，一方面需要确保吊装设备的使用符合相应的标准，另一方面要能够满足国家出台的相关安全管理规定，在保证施工效率的基础之上，做好针对施工安全事故的预防工作，进而确保能够在规定的时间之内完成相应的施工工作。
        3.2塔吊施工技术的应用
        在实际落实土木工程钢结构施工工作的过程中，最常用的一种施工设备就是塔吊，借助塔吊设备进行施工能够使施工效率得到有效提升，塔吊设备不仅能够满足施工中不同重量的调运需要，同时也能够使施工周期得到有效保证，具有较高的实际应用价值，但是在实际施工过程中需要重点注意的一个问题是，现代城市建筑中，为了有效提升土地的利用率，超高建筑的数量正在逐渐增加，而在针对此类建筑进行施工的过程中，以往施工中常用的附着式塔吊已经很难满足现阶段的施工需要，针对高层建筑进行施工，需要尽量选择内趴式塔吊，一方面能够对塔吊的使用成本进行控制，另一方面能够有效保证施工安全以及施工效益。
        3.3焊接技术的应用
        钢结构施工中，焊接技术的应用也是需要重点关注的一个问题，通常情况下，钢结构焊接需要按照以下顺序:首先，针对平面的焊接需要从中间开始逐渐向周围蔓延，按照节点对称的顺序进行操作，逐渐实现全方位对称。在针对异形钢板进行焊接的过程中，通常需要从下凸缘板开始逐渐转向上凸缘板。在针对大型建筑进行施工的过程中，经常会出现需要用到厚钢板的情况，此时就需要在综合考虑施工现场条件、工程特点、钢结构特点的基础之上，合理选择焊接方法。
        3.4除锈技术的应用
        机械抛光、喷砂、手动电摩等都是钢结构施工中常用的除锈方式。如果钢材外部锈痕较多那么会导致锈蚀问题恶化甚至对整体钢结构性能产生不良影响。在除锈后需要及时涂刷防锈漆，做好防腐处理。
        结束语
        在土木工程施工中应用钢结构，不仅有效提升了建筑质量，同时也在一定程度上缩减了施工成本，但是要想确保钢结构在建筑中的应用价值得到有效发挥，还需要加大对于施工技术的研究力度，保证施工工作开展的整体效益。
参考文献
[1]陈嘉天,于现峰.钢结构在土木工程施工技术中的应用[J].江西建材,2019(5).
[2]陈嘉天，于现峰．钢结构在土木工程施工技术中的应用［J］．江西建材，2019(05)．
[3]周其华．浅析钢结构在土木工程施工技术中的应用［J］．四川建材，2015，41(03)．
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[5]杨春芳.土木工程施工中钢结构技术的应用探讨[J].绿色环保建材，2020（03）：160-161.