钢结构技术在建筑工程中的应用探析

发表时间:2021/6/30   来源:《城镇建设》2021年2月第5期   作者:张显涛
[导读] 钢结构在使用期间因为涉及的范围比较广,所以经常会存在很多安全隐患。
        张显涛
        身份证号23010219810420****
        摘要:钢结构在使用期间因为涉及的范围比较广,所以经常会存在很多安全隐患,只有加强施工技术的管理和控制才可以及时避免这些问题,但由于施工技术人员的综合素质和专业知识能力比较低,钢结构建筑的质量得不到保障,因此必须根据实际的情况,对方案进行适当的调整。
关键词:钢结构技术;建筑工程
引言
        随着建筑行业的快速发展,建筑施工中材料、技术的相关标准都在快速地提升,钢结构建筑作为现代建筑领域应用相当广泛的技术,其能够很好地解决建筑强度与性能方面的问题,同时其自身材料的可循环特性更是满足了节能环保的社会发展需要,在推广绿色建筑,满足建筑多样性方面优势明显。钢结构建筑虽然具有不少优势,但是在实际使用过程中也存在一些不足和短板,其中最为重要的就是施工质量控制方面的问题。
一、钢结构建筑的概念
        根据相关研究资料,对钢结构建筑的概念认识也是一个不断深化的过程。从目前比较一致的观点,钢结构建筑是指采用钢构件作为承重结构,进行专业系统集成的建筑。钢结构建筑的优势十分明显,包括循环再利用、灵活性、抗震性能等,通过钢结构的合理应用,促进了高强度、轻质量建筑材料的发展,同样也在一定程度上释放了现代建筑行业的活力,促进了行业的快速健康发展。从客观上来看,随着我国生态文明战略的实施,建筑业必须面对来自于内外部的挑战,在满足建筑结构稳定性和对地震等自然灾害抵抗能力提升的前提下,更好地实现现代建筑安全性、经济性、实用性的统一和绿色化发展的新要求。
二、钢结构特点
        钢结构具有轻质高强、工业化、装配化、绿色环保的特点,使钢结构在建筑和桥梁领域具有更为广阔的应用前景。(1)钢结构建筑自身重量较轻,强度高。在高层建筑施工中应用钢结构,对下部结构不会产生较大压力,可确保施工质量,降低建筑地基建设成本。在相同跨度及载荷状况下,钢结构重量与混凝土结构重量之比为1∶3。(2)施工周期短。与混凝土结构相比,钢结构的施工时间大幅度缩短。首先,工厂化制作,工业化生产可显著提高生产效率;其次,构件加工精度和质量有保障;最后,钢结构施工便捷,现场均为干作业。(3)环保节能。钢结构施工在高层建筑中应用时,将绿色环保理念凸显,传统混凝土建筑施工中,粉尘、噪声十分常见且较为严重,给周围居民生活造成影响,对环境污染较为严重。
三、钢结构技术在建筑工程中的应用存在的问题
        3.1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。
        3.2钢结构安装中的安全问题
        钢结构安装过程中,由于需要工作人员在一定高度施工,其安全保证就是首要解决的重大问题,IPAF统计数据得到全球因为高空坠落导致死亡的比例占到了60%,而我国因为建筑工程中坠落死亡比例占到了75%。工作人员没有正确的佩戴安全帽、安全带和安全绳索是主要的原因。钢结构的安装过程中,构件的安装离不开起吊,起重机在起吊的过程中就存在安全隐患,集中在以下几个方面:起重机起吊中吊车的翻车隐患;起吊钢丝和钢绳断裂;吊装的构件滑落;吊装过程中构件大幅度的晃动。

这些隐患无疑威胁着整个吊装过程的安全,因此,起吊过程应当进行必要的安全措施布置。
四、钢结构技术在建筑工程中的应用要点
        4.1提升吊装施工技术管理
        在钢结构吊装施工时,要对其进行清洁,除去表面存在的一些污物。还要严格地对标高和钢梁轴线进行校正,加强对钢梁吊装的精准程度。钢梁以及连接板贴合方向也要严格检查,为了让钢梁可以更好地安装,首先就要根据合理的顺序去对框架垂直度进行适当的调整。在吊装的时候,要注意对钢梁上下和水平方向严格控制,并仔细地包装螺栓,防止在安装的时候出现过大的偏差。在起吊钢结构的时候,有关人员要对进行吊装的吊索和吊钩进行检查,并且要保证吊起的钢结构要距离安装平面有大约40cm~100cm的距离,有效地对基准线也要进行瞄准,而且安装时有效地对临时性的螺栓进行有效的加固,用最大的保障措施减少安全隐患的发生。但是关于钢结构的承重方面,也要合理地应用承重柱进行相应的校准,对钢结构安装的位置,应合理地应用经纬仪进行现场校准,确保钢结构承重柱的中线不超过三厘米的距离。
        4.2强化钢构件生产管理
        钢结构建筑的整体质量控制要在构件生产、原材料材质的管理环节下功夫,高质量的构件,加工生产的精细化、施工安装的精益化,才能够体现钢结构建筑“中国建造”的优势,一方面,需要做好材料供应商、材料材质的检验和把关,包括施工方需要选择必要的销售标准来进行合作,把好原材料进场的第一道关;做好工序衔接和施工组织,实现精益建造,做好施工单位的成本核算与管控,做到成本的最优化,避免施工材料选择时出现偷工减料甚至不符合施工建设标准的问题,以此来提升整体的结构强度与稳定性,满足承重能力的设计标准和要求,更可以抵抗自然老化的问题。设计、技术交底在钢结构质量控制中也是不可忽视的因素之一,施工过程中需要做好设计意图的认知和理解,避免施工过程中设计人员与施工人员认识上的脱节。为了体现设计交底的作用,需要特别做好各个方面的沟通与交流,特别是一些关键部位的对接更要谨慎。这个沟通过程还需要突出双方的相互监督,全面阅读认知基础条件下再提出歧义的部分,施工过程中设计人员更要做好施工材料与工艺的熟悉,确保施工质量的控制进程。
        4.3完善实时监控及安全操作系统
        高层建筑钢结构施工中,质量易受外界因素影响,存在变量较多,需完善实时监控技术系统,收集施工中各类数据信息,为施工安全及可靠性做保障。当前动态监控系统,可将施工全过程进行展现,可展现部分盲点,避免隐蔽部分出现质量问题,且根据收集数据信息进行整合分析,为施工有序性及科学性提供支撑。建筑施工危险性与普通建筑相比,系数大幅度提升,应重视安全操作系统,应确保施工人员安全,且提升施工效率及质量。根据施工实际状况,设置部分防护设施,从根本上遏制各类安全隐患。加强安全操作系统建设,如针对楼层缺失层面,可布设工字钢支撑设备,为结构稳定安装提供便捷。
结束语:
        综上所述,现有的建筑钢结构施工技术管理和控制工作中,还是存在许多质量上的相关问题,根据本文的分析可以看出,想要加强施工的整体质量就要确保钢结构的稳定性,在材料上一定要严格挑选。因为钢结构的稳定性在建筑工程中起到了非常重要的作用,所以在施工期间应该对吊装和焊接工艺进行重点控制。
参考文献:
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