土木工程施工中钢结构技术应用的问题思考 1余世江 2曾涛

发表时间:2021/7/19   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:1余世江 2曾涛
[导读] 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

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        摘要: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。
        关键词:土木工程;钢结构;施工技术


        引言
        近年来国家对于基础设施的建设力度越来越大,也取得了非常显著的成果。在新的时代背景下,开展土木工程施工时,施工技术发挥非常重要的作用,直接关系到整个工程项目的质量和效率。目前在建设工程的过程中,对于钢结构的应用程度越来越深,虽然钢结构有很多优势,但实际在应用的时候依然出现了一些问题亟待解决。尤其是在高层建筑中应用钢结构技术时,需要从多个方面加强关注,最大程度的保障好工程建设安全和建造质量。
        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土木工程中钢结构施工技术难点及问题
        第一,防火性能相对较差。钢结构的防火性能与砖石结构相比要差得多,当建筑物内外的温度突然升高,超过200℃时,钢结构的强度和韧度会受到影响,一旦温度达到700℃以上,钢结构会出现严重变形,甚至可能会出现坍塌的危险。因此,建议厨房部位的建设,最好不要使用钢结构。第二,钢结构施工技术人员较缺乏。由于目前钢结构的应用时间较短,因此建筑行业缺乏钢结构的专业施工人才。施工人员的专业性对项目施工的质量和进度都会产生直接性的影响,所以人才的缺乏将导致钢结构的优势很难完全发挥。第三,钢结构的施工影响因素较多。钢结构的施工技术较复杂,容易受到技术、环境等多方面因素的影响。施工过程中还要全面考虑钢结构的极限负荷、技术工艺、温度变化等技术因素的影响,增加了钢结构的工程难度。
        3土木工程施工中钢结构技术
        3.1钢结构施工前期准备
        第一,严格审查施工图。精密严谨的设计施工图纸是保证高效开展土木工程钢结构施工的前提。技术人员在开展钢结构施工前应当合理地评审钢结构是哦工设计图,明确设计内容是否和土木工程质量标准相符合。同时,应当根据设计图纸做好施工工艺的合理确定,从而保证安全地开展钢结构施工作业。此外,技术人员还要合理规划施工进度,确保满足工期要求。第二,合理选择钢结构材料。现代建材市场发展较快,增加了钢结构材料的类型,工作人员要根据土木工程承载力要求合理选择钢结构施工材料,确保材料能够达到承载力方面的要求,只有钢材刚度和韧性满足要求方可使用。


传统的钢结构材料缺乏足够的耐火性,现代土木工程中,技术人员还要考虑材料的耐火性,提高土木工程的整体安全性。当前土木工程采用较多的是耐火钢材料。
        3.2螺栓预埋
        螺栓预埋是土木工程施工的重要项目。将刚性柱脚螺栓埋入钢筋混凝土中实现柱脚与钢筋混凝土的连接,起到固定标高的作用。因此进行螺栓预埋时需严格控制基础轴线和标高基准点,定位轴线的偏差限定值为2mm,标高偏差限定值为5mm,超出此限定值则为不合格。为确保螺栓位置符合工程建设的要求,需在螺栓预埋完成后进行两次检测,第一次检测时间为定位埋设后,第二次检测时间为混凝土浇筑后。
        3.3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。
        3.4安装钢柱
        作为土木工程钢结构中的基础部分,钢柱的安装从很大程度上影响着整体结构的承重性,具体来讲在施工中需要做好如下技术方面的孔控制:第一,以牛腿支撑面为基准设置标高观察点,如果没有牛腿,基准点看做是桁架最后一个安装孔。第二,在安装多柱节时应当先牢固地组装好各个柱节然后再进行钢柱的吊装。第三,在完成钢柱吊装后需要检查其安装质量,做好尺寸调整,尽量降低误差,确保误差在标准范围中。第四,如果是又大又细的构件,可以通过补强等特殊处理方式将其可靠性提高。比如在梯形屋架下旋杆安装时可以采取抗压补强的方式提高侧方向的应力。
        3.5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。
        结束语
        总而言之,随着时代的发展社会的进步,在整个土木建筑行业中,传统的施工技术已经逐渐无法满足新时代的发展要求,尤其是随着新技术、新材料的广泛应用,需要进一步加大对施工技术的改革力度。在开展土木工程建设中应用钢结构,能够有效提高工程质量的同时,还能够减少施工周期,提高施工质量。现阶段需要做的就是不断完善土木工程施工技术,充分发挥出钢结构的价值,实际在施工的时候要针对钢结构本身存在的缺陷制定有效的防范措施,比如加强对钢结构材料的检查,对钢结构的防护进行强化,要结合现场的实际情况选择最为恰当的方法,确保土木工程项目的顺利建设。
        参考文献
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        [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]周豪.土木工程钢结构施工关键技术[J].现代物业(中旬刊),2019(12):238.
        [4]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.

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