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土木工程施工中钢结构技术的应用思考刘江云

发表时间：2021/6/18 来源：《基层建设》2021年第6期作者：刘江云

[导读] 摘要：随着时代的发展，钢结构以其独特的优势在建筑工程中的使用越来越普遍，使用范围越来越大。

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        摘要：随着时代的发展，钢结构以其独特的优势在建筑工程中的使用越来越普遍，使用范围越来越大。本文介绍钢结构在土木工程中的主要特点以及相关的技术应用，并根据当前钢结构的技术应用提出了相应的意见建议。
        关键词：土木工程；钢结构；技术应用
        引言
        最近几年，伴随着我国房地产行业的逐渐繁荣，土木工程建设行业也实现了快速发展，其对于我国整体经济的发展有着十分重要的推动作用。而从现阶段的情况来看，伴随着建筑的规模整体呈现出了扩大的趋势，相比于以往的土木工程建设工作来说，其对于施工质量的要求也在持续提升。土木工程建设过程中，相比于其他类型的结构来说，钢结构的优势十分明显，因此，钢结构在现代建筑中的应用也越来越广泛。文章就具体探讨了从土木工程施工中钢结构自身所具备的优点、土木工程建设过程中应用钢结构常用的施工技术，以及利用钢结构进行土木结构施工过程中需要注意的问题几个方面出发进行了具体探讨。
        1钢结构自身所具备的优点
        1.1具有十分优越的性能
        土木工程施工过程中，钢结构所蕴含的元素十分广泛，不仅包含常见的铁、钛等，锰以及硅同样十分常用，由于钢结构的材料构成具有多样化的优势，因此，相比于传统的混凝土结构以及水泥结构建筑来说，钢结构的优势更加明显。从钢结构自身的性能来看，其最明显的优势就是强度高以及硬度大，因此，钢结构自身具有更强的承受和容纳作用，在抗震性能方面也有着十分优越的表现。除此之外，相比于普通建筑材料来说，钢结构还具有更强的韧性以及延展性，而伴随着科学技术发展速度的加快，我国的炼钢技术也在持续发展，能够根据现代建筑工程施工过程中的实际需要，有针对性地对特定功能的钢材进行炼制，例如，不锈钢、专用钢、耐热钢都是建筑施工工作的开展过程中常用的特种类型钢材，其不仅在普通的桥梁施工以及房屋施工中得到了十分广泛的应用，在其他类型工程的施工中同样得到了认可。除此之外，钢结构自身还具有可回收以及抗冲击性能强的优势，同时相比于其他的建筑材料来说，钢结构的重量更小，优越性十分明显。
        1.2具有较强的可塑性
        钢结构在实际承重的过程中，当出现应力超过屈服点的情况时，由于钢材结构自身具有较强的可塑性，其会发生变形而不会直接出现断裂的情况。在对钢材的可塑性进行衡量的过程中，断面收缩率以及伸长率是最重要的两项指标，由于碳元素是钢结构之中最重要的一个组成部分，碳元素对于钢结构整体可塑性及韧性的提升有着十分重要的现实意义，当钢结构所承担的压力超过了自身所能承受的最大压力的情况下，则可以依据设计要求改变钢结构的造型。土木工程施工具体应用钢结构的过程中，连接可以采用螺栓或是铆接等多种方式，相比于其他类型的建筑结构来说，具有操作更加简便的特点。除此之外，钢结构还具有运输难度低、韧性以及耐性高、质量轻等方面的优势，而从最近几年的情况来看，土木工程施工过程中钢结构的应用比例也在持续增加。
        1.3属于环保材料
        近年来，随着二氧化碳的大量排放和人类对于自然环境的各种破坏污染，现代人对于环境的保护问题尤为重视。我国一直都提倡经济社会可持续发展和环保的理念，这在现代施工建筑中，钢结构的使用就是极好的体现，钢结构是可以用来再次回收利用的原材料，属于环保材料，在建筑施工中钢结构的使用能大大减少施工和时间和成本，对于多余或废弃的边角料也都可以投入到下一次的使用当中来，同时在建筑中对于钢结构的使用也是国家所推崇和鼓励的。

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        2钢结构施工过程中的技术应用
        2.1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。
        2.2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MPa 275，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。
        2.3螺栓预埋技术
        钢结构建筑在施工进度上有着极高的要求。其主要原因在于施工的同时如果在精度上出现一定的偏差，将对整个钢结构建筑有着较为严重影响，一旦出现偏差有可能让建筑的整体都出现一定的问题，在一定的偏差的情况下，还有可能出现建筑倒塌的事故出现。而在建筑施工中，常常会出现钢材位移的现象，这样对建筑施工中造成不小的阻碍。螺栓预埋技术就是在一定程度上针对这样的情况下出现的，螺栓预埋技术可以有效消除钢材位移的问题，而在实际的施工中，需要施工人员在施工前预先对螺栓的位置进行精确的计算，提前把螺栓预埋在地下，然后在实际的施工过程直接将钢材放在合适的位置，将钢材和螺栓直接连接在一起。通过这样的技术达到施工的精确性，来保证建筑的牢固，同时也避免了因为建筑钢材偏移产生倒塌的严重问题。
        2.4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。
        2.5焊接工作
        在吊装完成后，需要对钢结构进行焊接，焊接工作是将钢结构进行有效连接，以确保整体工程质量，是整个过程中比较重要的一部分。土木工程整体的工作量是比较大的，要求方面也比较严格。而且有些工程需要在限定的时间完成，所以为保证焊接质量，大部分工程施工团队使用的都是对接焊、点焊和角焊这几种方式，但是也因为具体施工不同，对焊接的要求不同，所以需要选择适合的焊接方式进行施工，以确保整体的施工质量。
        结语
        综上所述，伴随着经济发展速度的加快，我国的建筑行业也有了较大幅度的发展，而通过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（05）．
        [2]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）．
        [3]张超，刘学瑞．浅谈钢结构在土木工程中的施工以及管理[J]．四川水泥，2015（01）．