钢结构在土木工程施工技术中的应用

发表时间:2021/7/26   来源:《工程建设标准化》2021年第4月第7期   作者:李鑫
[导读] 近年来,国家在基础设施建设方面做了越来越多的努力,也取得了非常显著的成绩。
        李鑫
        身份证 35012519870612****福建省福州市  350000
        摘要:近年来,国家在基础设施建设方面做了越来越多的努力,也取得了非常显著的成绩。在新时期进行土木工程施工时,施工技术起着非常重要的作用,它直接关系到整个工程的质量和效率。目前,在建筑工程中,钢结构的应用越来越深入。钢结构虽然有许多优点,但在实际应用中仍存在一些问题有待解决。特别是钢结构技术在高层建筑中的应用,需要从多方面加强重视,最大限度地保证施工安全和施工质量。
        关键词:钢结构;土木工程;施工技术;应用
        1土木工程钢结构特点
        1.1稳定性强
        对于土木工程来说,影响其安全的主体不仅仅是钢结构。要想充分发挥钢结构的作用,还需要配合混凝土的施工。在钢结构技术应用之前,建筑物的主体结构框架通常采用缓凝混凝土。这种方式虽然结构强度比较高,但随着长期使用,容易出现沉降、裂缝等问题。采用整体框架钢结构可以大大提高土木工程的稳定性。
        1.2使用更灵活
        在土木工程施工中,一般进行基础阶段施工,然后进行后续的钢框架施工,完成整体施工。在钢结构设计中,可以根据图纸制作钢结构构件,然后通过吊装作业完成整个结构的施工,对提高整体进度和构件的精度有着非常重要的作用。在实际应用中,应根据实际情况选择最合适的施工方法。
        1.3更好的安全性
        目前,钢结构在我国土木工程建设中的应用越来越多。土木工程项目施工时间长,期间容易发生恶劣天气,钢结构能在短时间内经受住极端天气的考验,与传统的建筑材料相比,它能承受更大的压力。
        2土木工程中钢结构施工中的常用技术
        2.1吊装技术的应用
        在土木工程建设工作的实际实施中,机械是必不可少的一部分。通过机械设备在施工过程中的合理应用,可以有效地提高整体经济效益。现实中,在钢结构施工过程中,最常用的技术就是吊装设备。借助相应的起重设备,可以实现不同重量、不同强度的钢结构的吊装,从而有效地控制施工成本。但在钢结构安装吊装技术的实际应用中,一方面要保证吊装设备的使用符合相应标准,另一方面要符合国家颁布的相关安全管理规定。在保证施工效率的基础上,要做好施工安全事故的预防工作,确保相应的施工工作能在规定时间内完成。
        2.2 塔吊施工技术的应用
        在实际实施土木工程钢结构施工工作中,最常用的施工设备是塔式起重机。借助塔吊设备,可有效提高施工效率。塔吊设备不仅能满足施工中不同重量的运输需要,而且能有效保证工期,具有较高的实际应用价值,但在实际施工过程中,需要注意的是,为了有效提高土地利用率,超高层建筑的数量正在逐步增加。在这类建筑的施工过程中,以往施工中常用的附着式塔吊已难以满足现阶段的施工需要,特别是对于高层建筑,要尽量选用塔吊,一方面可以控制塔吊的使用成本,另一方面可以有效地保证施工安全和施工效率。
        2.3焊接技术的应用
        在钢结构施工中,焊接技术的应用也是一个需要重点关注的问题。钢结构的焊接一般按以下顺序进行:一是平面焊接由中间向四周逐渐展开,按节点对称的顺序进行操作,逐步实现全方位对称。异型钢板焊接过程中,通常需要从下翼板逐渐转向上翼板。在大型建筑施工过程中,往往需要使用厚钢板。此时,应综合考虑施工现场条件、工程特点和钢结构特点,合理选择焊接方法。
        3钢结构在岩土工程施工技术中的应用
        3.1科学合理地选择钢结构材料
        在钢结构材料的选择上,主要目的是保证钢结构具有较强的承载能力,避免钢结构施工完成后发生脆性破坏,严重影响土木工程工程的整体质量。

在实际选择钢结构材料时,需要充分考虑钢结构的受力特点、工作环境、结构形式、受力状态等诸多因素。在此基础上,严格按照《钢结构设计规范》的相应要求,确保钢结构选材的合理性。在土木工程建设中,钢结构材料的选择主要采用碳钢和低合金钢。对于土木工程施工中的筒体结构,主要应用的是工字钢或箱形截面钢结构。对于一些有特殊要求的土木工程,也适用于一些组合型钢。在实际的钢结构选型中,需要结合不同的截面要求做出合理的选择。
        3.2做好钢结构油漆涂抹防护
        在岩土工程施工中,钢结构经常发生腐蚀,受外部环境和钢材特性的影响,严重影响钢结构的承载力,不利于钢结构整体安全稳定的提高。因此,施工人员应加强涂装,做好钢结构表面保护。涂装前,施工人员应做好钢结构的基础处理,保证钢结构表面干净整洁,将已有的锈迹刷干净,再用粗砂布打磨,保证钢结构表面光滑光滑。在一些土木工程施工中,由于钢结构用量大,实际打磨面积比较大,所以会采用砂轮机进行统一除锈。另外,注意油漆涂抹均匀适度。涂装完成后,应防止油漆被人刮伤,影响油漆的干燥效果。
        3.3 钢结构连接技术的合理选择
        在土木工程施工中,钢结构连接技术有三种,不同的连接技术有不同的优缺点。可结合土木工程施工实际选用
        3.3.1焊接连接
        这种连接技术主要通过电弧焊产生热量,熔化局部钢结构,冷却凝结成焊缝,从而将钢构件连接成一个整体。该技术的优点是不会削弱型钢,实际连接结构简单,连接方便,具有良好的连接刚度和密封性能。实际连接施工效率较高,也有利于节约钢材。缺点是焊缝附近的钢构件受高温影响,容易导致材料脆化,同时会产生一定的焊接残余应力和残余变形,不利于钢结构承载力和刚度的提高。由于接头尺寸过大,局部裂纹迅速扩展,在低温环境下更易发生脆性断裂;焊接接头的延性和韧性较差,容易导致钢结构疲劳强度的降低。
        3.3.2螺栓连接技术
        主要目的是通过螺栓件将钢结构连接在一起,一般分为普通螺栓连接和高强度螺栓连接两种。钢结构连接技术施工简单,实际安装方便。因此,非常适合现场安装连接,拆卸方便。广泛应用于钢结构与需安装、拆除的临时钢结构的连接场合。连接技术的缺点是在实际工艺过程中,需要在钢结构表面开孔,需要安装孔,导致制造工作量增加,对钢结构制造精度要求更高;螺栓孔会削弱钢构件的截面,容易消耗大量钢材,材料成本相对较高。
        3.3.3铆钉连接
        采用一端带有半圆形预制头的铆钉,钉杆烧红后,迅速插入连接件的钉孔中,另一端用铆钉枪工具铆入钉头中,使钢结构连接更紧密。这种连接技术的优点是铆接传递可靠,塑性和韧性好,更容易保证连接质量,可用于重型钢结构与直接承受动荷载的钢结构之间的连接。钢结构连接技术的缺点是实际铆接施工工艺较为复杂,钢材消耗量较大,实际工作量较大。因此,在土木工程建设中很少使用,基本上被焊接和高强螺栓连接所取代。
        结束语
        总之,随着时代的发展和社会的进步,在整个土木工程建设行业中,传统的施工技术已经逐渐不能适应新时代的发展要求,特别是随着新技术、新材料的广泛应用,要进一步加强施工技术改革。钢结构在土木工程施工中的应用,不仅可以有效地提高工程质量,而且可以缩短工期,提高施工质量。现阶段需要做的是不断完善土木工程施工技术,充分发挥钢结构的价值。在实际施工中,应针对钢结构本身的缺陷制定有效的预防措施,如加强钢结构材料的检验、加强钢结构的保护等。要根据现场实际情况选择最合适的方法,保证土木工程工程项目的顺利施工。
        参考文献
        [1]钢结构在土木工程施工技术中的应用分析[J]. 杨彦文.  科技风. 2020(16)
        [2]土木工程施工中钢结构技术的应用分析[J]. 谢港回.  现代物业(中旬刊). 2019(10)
        [3]土木工程施工中钢结构技术的探析[J]. 王晓建.  四川水泥. 2020(06)
        [4]土木工程施工中钢结构技术的应用[J]. 李瑞良.  居舍. 2020(18)
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