土木工程施工中钢结构技术的应用探讨 张艳霞

发表时间:2021/6/17   来源:《基层建设》2021年第7期   作者:张艳霞
[导读] 摘要:钢结构主要是指利用各类钢材,通过钢材之间的组装、连接而搭建的工程结构。
        青海建筑职业技术学院  青海西宁  810000
        摘要:钢结构主要是指利用各类钢材,通过钢材之间的组装、连接而搭建的工程结构。相较于传统的钢筋混凝土结构,钢结构的突出特点在于对大量钢材、钢件、连接件的直接使用。具体来讲,和钢筋混凝土结构相比,钢结构的强度更高,同时在承载力相同的情况下,钢结构本身的重量更轻,空间利用率更高。
        关键词:钢结构;土木工程施工;技术;应用
        引言
        我国当前经济建设如火如荼,城市化进程越来越快,人们对建筑工程建设的要求越来越高。建筑领域快速发展,为满足社会经济进步的需求,需要不断提高建筑工程施工技术水平。特别是在当前应用广泛的混凝土和钢结构工程施工中,更要关注整体技术发展,进行技术分析,提高建设水平。混凝土结构指的是以混凝土为主要组成结构,包括基本钢筋混凝土结构、素混凝土结构以及预应力混凝土结构等。钢结构指的是以钢材料为基础制作的各类构建,包括桁架、钢梁、钢支柱等等。钢结构各个部件之间的连接要的是螺栓紧固或者焊接技术。下文将探讨钢结构工程施工技术,以期为建筑工程技术升级提供支持。
        1建筑钢结构工程施工出现的问题
        1.1对建筑钢结构选择方面的不足
        我国拥有强大的钢材生产力,在钢材的制造过程中也经过了多个环节的检测。因各厂商检测环节的差异,导致我国钢材在质量上出现比较大的差距。根据现存的情况来看,影响钢材被使用的主要原因就是钢材自身的耐腐蚀以及耐热的能力比较低,因为建筑物是一个长远使用的物体,钢材经过长时间的使用会出现裂痕,从而对建筑钢结构的稳定性产生破坏。因此,如果施工人员在选材时不能对钢结构的性能和材质进行正确的判断,就可能选出质量比较差的材料,对建筑施工造成一定的影响。
        1.2施工工序有误
        混凝土在施工之前需要进行配比实验,拌和等工序,施工之后也要进行一定时间的养护。如果混凝土施工的操作和工序交接出现问题,则很有可能导致混凝土整体结构强度下降,提前出现干裂破碎塌陷问题。例如在部分建筑工程施工过程中,混凝土拌和地点较远,搅拌运输的时间过长,为了减少施工时间或者缺乏经验,浇筑速度太慢,模板刚度不足或者钢筋骨架结构不科学,就进行浇筑,都有可能给工程质量带来不利影响。如果出现了因为施工工序有误造成的问题,必须及时进行返修施工,完成后再次验收,符合质量要求了才能进行下一工序施工。
        1.3施工过程管理
        钢结构工程的建设和传统钢筋混凝土工程的建设有很大的差别,需要施工单位根据设计图纸及现场情况,做好各方面的管理。就土木建筑工程而言,在其中应用钢结构工程,本身是一个融合的过程,施工管理面临的影响因素更多。首先,在工程材料的管控方面,由于钢结构工程钢材用量大,现场的管理尤为重要。一方面需要做好工程材料的质量检测,确保所有钢材、连接件、辅助材料质量达标;另一方面要根据施工计划,做好现场的材料管理,避免材料受损或腐蚀。从施工工艺的角度来讲,需要做好施工现场技术交底,加强施工人员专业培训和考核。另外,做好施工器械的管理,尤其是对现场大型吊装设备的管控,要做到全面检查、仔细维护,确保机械设备保持在更好的运行状态。


        2土木工程中钢结构施工中的常用技术的应用
        2.1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。
        2.2钢结构焊接
        钢结构焊接技术非常多,要选择合适的焊接工艺,提高焊接质量和经济性。如果钢结构材料在投入施工之前没有进行过焊接,就要在焊接之前测定和评估材料的焊接适应性,选择合适的焊接工艺,确保焊接能够满足钢结构质量要求。对钢结构材料表面进行清理,清除锈蚀、油污等杂质。切割钢结构之前,选择精密切割方式。按照国家焊接相关规定选择焊接所需的焊条、燃料等。焊接过程中如果发现钢结构出现变形,暂停焊接,及时选择合适的方法进行调整,确保焊接质量。如果钢结构表面出现了焊接裂纹,则对焊接位置进行保温预热,在焊接基础上进行热处理,可以根据情况选择焊接方式解决裂纹和强度问题。
        2.3大跨度钢结构建筑
        在社会经济和人们生活持续发展的今天,除了民用建筑以外,以博物馆、体育馆为代表的各类建筑应用需求也在逐步提升。这类建筑有一个典型的特征,在于内部空间要求较高,意味着需要构建跨度较大的建筑结构。针对空间范围较大的大跨度建筑,钢结构施工技术的应用尤为重要。在大跨度土木建筑中,一般使用钢材作为主要的结构材料,并根据实际情况,合理选用悬索结构、网壳结构等。这类特殊的结构设计方案,结合钢结构工程本身的优势,可以完成各种大跨度建筑的建设施工。比如,在现代厂房的建造中,可以将钢结构和合成材料膜工艺结合起来,建成封闭式建筑。这类建筑不仅可以提高施工效率,还能满足工业生产对空间范围的需求。更为关键的是,通过将钢结构和其他材料的组合,可以满足封闭式施工的需求,对现代环保事业的发展也有重要的价值。
        2.4施工环境控制要点分析
        施工的期间,总会遇到很困难的施工环境,比如在一些黑暗环境或是下雨天气。如果是在晚上施工,一定要保证照明设备到位,并对安全维护和临边洞口防护进行严格检查,提前做好防护措施,避免事故的发生。在下雨天气中,建筑物中钢结构如果被雨水淋湿以后再和空气进行接触,就容易出现锈蚀现象,因此有关人员可以提前对降雨量进行预测,这样也能提前对施工材料和技术进行规划,并做好防御措施,有效地提升钢结构的质量。
        2.5高层重型钢结构建筑工程
        在现代社会持续发展的情况下,各个地区城市建设和工业发展水平越来越高,很多高层重型钢结构建筑工程项目在如火如荼地建设中。这类高层重型钢结构建筑工程主要采用型钢材料,使用螺栓连接、基础锚固及焊接工艺进行施工。例如,著名的上海环球金融中心作为一种典型的超高层建筑,消耗了六十多万吨型钢材料,钢结构在该建筑中扮演着极其关键的角色。在高层重型钢结构工程的建设中,对工程设计水平的要求非常高,需要将传统钢筋混凝土结构和钢结构工程有机结合起来,充分发挥两者本身的优势。在这类工程中,钢结构有很好的结构强度、稳定性和受力均匀性,加上结构轻质的优点,可以支持超高层建筑的建造。
        结束语
        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).
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