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摘要:随着人们生活水平的提升,城市化进程的影响,逐渐加大了对土木工程的需求。为满足人们实际需求,施工企业将综合性能较好的钢结构技术应用其中,但在利用钢结构技术的过程中还存在些许问题。本文主要阐述了钢构在土木建筑工程过程中施工技术的应用,同时探讨了我国土木工程在施工阶段中钢结构出现的问题以及针对施工问题提出有效解决策略。
关键词:土木工程;施工;钢结构;技术
一、土木工程中钢结构的特点
1.1刚度
由构件的刚度来决定振动、变形等适用性参数,进而由构造系统的刚度来决定。又由其构件与连接件的分布来决定结构系统的现实刚度。不过通常而言,由材料的几何截面特点和材料的弹性模量来决定构件的刚度,结构钢一般为200GPa的弹性模量。而一般密度在20-40Gpa区域内的抗压强度,混凝土其弹性模量一般在20-28GPa区域;就算对于高强度混凝土而言,其也不过在40-45GPa之间的弹性模量,由此可见,钢结构的钢性是混凝土的10倍或者5倍左右,因此钢结构的刚性有着明显的优势。
1.2抗压性
对土木工程建筑来说,其在日常使用的过程中可能会经历一定程度的地震等自然灾害,在这些自然灾害中建筑经常会轻易倒塌,而抗压性能的增强能够使得建筑在这种情况下保持较好的防御能力,从而为土木工程建筑的实用性提供了保障。
二、钢结构施工出现的问题
2.1技术应用比较复杂
结合国内土木工程实际施工情况展开分析,钢结构技术应用复杂性主要体现在:因为诸多因素影响下,使得钢结构应用存在不同程度质量问题。实际施工过程中,应该全面了解钢结构技术使用范围及承载能力的差异性因此,水木工程的建设施工环节,按照钢结构承载能力,更加准确的计算对工程项目整体结构进行设计和测量,防止发生差错。
2.2钢结构的可变性
影响钢结构施工的另一个重要问题就是在施工过程随着时间的变化会对钢结构质量产生影响。在钢结构施工过程中,材料的各方面的性能都是不固定的,经常会随着时间的变化而出现波动,例如钢结构材料的强度、承重能力等,会随着时间的出现变化,尤其是在气候变化较大的地区,材料的性能会受到很大程度的影响。因此在这样的情况下,如果钢结构施工技术没有完善的养护工作,则很难保证建筑的质量。
三、土木工程钢结构技术的应用
3.1选择性能好的建筑材料
在很多土木工程施工企业都会出现为了节约施工成本而选择使用质量不合格的施工材料的情况。这种情况的发生虽然能够在短时间内为企业节省资金成本,但是不合格的材料会导致土木工程在验收阶段不符合标准,出现严重的质量问题,而使得企业需要用更多的施工成本来挽救。
3.2螺栓预埋
在施工中通常都是利用埋入式刚性柱脚螺栓来连接柱脚与钢筋混凝土基础。柱脚螺栓的作用是用来在进行第一节钢柱安装时,起到临时固定标高和控制平面大小的作用。所以在进行柱脚螺栓的预埋时,需要对基础轴线和标高基准点进行严格的控制,定位轴线的偏差不能超过2mm,标高偏差不能5mm。在螺栓埋设完成后,还需要进行两次检测,第一次在埋设定位后进行,第二次则在混凝土浇筑并凝结后进行。如果在检测时,螺栓的位置不符合施工的要求,还需要重新进行埋设。
3.3安装钢柱
在钢柱安装前需要先做好相应的准备工作,比如配置施工设备、安排施工人员、轴线的定位等等,只有在做好上述工作后,才能进行钢柱的安装。在实际施工中,钢结构基本都是通过吊装来进行安装的,水平作业的顺序是从钢梁、钢柱开始,逐渐向其它部分进行施工,而竖直方向的作业顺序是由下到上。同时在进行作业时,需要分区分块作业,每个区域的钢结构安装完成后,还需要对其的稳定性进行检查,只有确保其稳定性的前提下,才能进行后续的施工。
3.4吊装技术
在土木工程钢结构中吊装技术是一项相对关键的技术,吊装技术的优劣能够影响到整个项目施工的进度与质量,好的吊装技术能够让整个项目的进度与质量获得提高,而不合理的吊装技术将会关系到整个项目的进度与质量,因此,在现实施工经过当中,要对整个施工项目做一个全面的认识,并对其实施分析,应用最适合项目的吊装技术,让项目在进度上和质量上都获得保证,从而推动施工企业的发展。
3.5焊接技术
土木项目工程在施工时,把钢结构技术运用于其中,最大的问题是工程施工量大、繁琐施工形式、质量要求相对高、施工进度慢等,所以,把焊接技术运用到土木项目工程施工建设中,对于施工质量、施工安全性等都会导致影响。现在,随着钢结构施工技术水平持续提高,使焊接技术偏差逐渐缩小了,让其保持在6mm—10mm之间,这对于施工质量提高有非常大的帮助。焊接技术详细运用程序如下:施工流程是:首先,对于部分高层的建筑平面以对称性规范实施施工时,能确保建筑物钢构造、节点的对称性,从而保证施工的安全性;其次,确保整个土木项目各工程的焊接温度、焊接速度相同,让施工人员由焊接温度、焊接速度2个方面完成每一项焊接工作,从而保证焊接高度相同;最后,对钢结构的柱梁接头实施焊接施工的经过中,先焊接H型钢材的下缘位置,然后依据操作程序由两边开始焊接,这样能保证所焊接构造完整。
四、我国土木工程施工中钢结构技术存在的不足
4.1钢结构技术的应用具有严重性
在土木工程施工的过程中,如果不能正确的使用钢结构,就会导致危险的施工发生。如果出现一些不正当的钢构技术的时候,就会出现建筑物倒塌的问题,对人们的生命造成威胁,对社会造成一些不良的影响。
4.2钢结构设计方面的问题
在钢结构的设计的过程中,首先工程建筑结构的要求一定要符合钢结构的功能要求,设计的人员一定要结合实际情况,不能完全按照自己的想法进行设计,否则会与实际的结构出现偏差,这样设计出来的钢结构达不到预想的使用效果,严重的话可能导致不能进行施工。因此,设计人员在设计钢结构的时候,一定要进行综合的考虑,设计出最好的产品。
4.3钢结构技术事故发生率较高
在传统的建筑施工过程中采用的基本材料是混凝土,但是主要材料是水泥,如果在出现事故之后,对于人的生命安全危害不是很大。现在钢结构多用于建造房屋,在对土木工程进行施工时,一旦没有采取合理的施工方法,就会导致严重的建筑事故。
结语:
综上所述,钢结构在土木工程施工中的使用是一项具有变革意义的举措。钢结构的特性,使其在建筑行业中的使用更加普及,同时提高了建筑工程的施工质量,保障了较低的材料成本,为建筑业的发展迎来了新的契机。钢结构在建筑业中的使用已经较为成熟,变得更加科学化和合理化;钢结构的使用必定使得建筑工序简化、建筑工程质量不断提高,使得建筑业发展的更快更好。
参考文献
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