土木工程施工中的钢结构技术研究

土木工程施工中的钢结构技术研究

姜宝林 王媛媛

青岛平建建筑安装股份有限公司，山东青岛266700

摘要：在土木工程的施工建设中，钢筋材料被广泛应用于各类工程的施工建设当中，并且凭借环保、高韧性、高弯曲程度、高适应性等特点最大限度的提升了工程结构的稳定性与施工安全性。要想在土木工程建设中，将钢结构技术的应用作用优势发挥到极致，就必须要加强钢结构技术在土木工程建设中的应用与管理研究。关键词：土木工程；钢结构；技术

1 土木工程中钢结构技术的优点

钢结构技术之所以能在现代建筑行业中得到广泛应用，是因为其自身具有不可替代的优势。如，钢结构的抗压性能比较好，采用钢筋作为主要原材料的钢结构技术具备了较强的抗压能力，这种抗压性使得以钢结构技术为框架的建筑物在整体上更加稳定，同时，钢结构具备极强的韧性，这种韧性有一个允许变形的可控范围，也就是当受到外力作用时，钢结构可以吸收并消耗大量能量，进而保证当地震等自然灾害来临时，可以最大限度的确保工程建筑的安全性。此外，钢结构与混凝土等传统结构相比，还具备自重轻，施工精度高的优点，由于构件界面较小，在同等框架下，用钢量相对较少，节约了梁柱的混凝土用量，从而极大的减轻了工程建筑的基础荷载。同时，钢结构的相关构件是经过工厂完成标准化制作，与现场浇筑的混凝土结构相比较具备更好的精度和质量。此外，钢结构技术效率高、环保。根据相关统计，在土木工程中应用钢结构技术可以有的缩短施工时间，比传统建筑工程施工减少了三分之一的时间，如一栋2000m2的建筑只需要40d的时间，五个施工人员就可以完成，很大程度上减少了人工费用，节约了施工时间。在应用钢结构的时候可以减少灰，石子，沙子的使用量。施工过程中使用的材料通常是一些绿色材料，可以完全降解和回收利用。如果建筑拆除也不会污染环境，同时不会产生建筑垃圾。

2 施工中对钢结构的运用尚存不足

2.1 施工过程中对钢结构技术的运用较为复杂土木工程自身涉及面较广，所以会受到诸多不同因素的干扰与影响。其中有：技术和现场等多方面影响，这些因素的干扰都将直接的影响整个建筑的质量。同时钢结构技术本身较为复杂，因此对其应用需要考虑甚广，不仅要关注钢结构的承载极限还要看其能够被运用的范围，否则建筑质量将被直接影响。

2.2 施工中对钢结构技术的运用依存较大的安全隐患

虽然与混凝土相比，钢结构已有较大改进与提升，但在目前的施工中，仍面临着较大的安全上的危机。钢结构虽然坚固，却也会随着温度的变化而有所变化，一旦高于200℃，钢结构将变得可塑性较强，防护能力将有所弱化。而一旦温度达到600℃之后，钢结构甚至会产生极为明显的变形，而这个时候建筑物将变得十分危险随时可能倒塌。当温度处于较高的状况下，钢结构将失去其优势，使得建筑面临极大的安全上的隐患。

2.3 土木工程施工中对钢结构的使用存在较多的不确定因素

正是因为钢结构的形态随温度变化而有所变化，因而外部环境对钢结构有着极大的影响。一旦出现问题极有可能造成事故的发生。此外，当下的土木工程施工所需材料一般是混凝土与钢结构的组合，所以需要进行较为精确与科学的方案设计与施工操作，否则极有可能出现安全上的问题。

3 土木工程中钢结构应用技术

3.1 吊装工作

在土木工程钢结构项目建设的时候，最为关键、核心的就是吊装。吊装的好坏和时间对项目整体都有重要的影响。在土木工程建设时，不仅要考虑整体的项目布局，还要把握塔吊的准确位置，从而保证土木工程建设的完整和顺利。

3.1.1 钢柱的吊装

在对钢柱进行吊装的时候，首先要对大的框架进行全面安排规划，

之后按照先中间再周围的、先主后次的原则对钢柱进行吊装，从而降低钢柱在安装完成的时候出现地脚螺栓的丝牙受损的情况产生，并且在安装的过程中，首节钢柱的安装一定要对提前安放的地脚螺栓进行适当的保护，例如套上保护层。

3.1.2 钢梁的吊装

在对钢梁进行吊装的时候，我们要精准地确定钢柱和钢梁所连接成的个体，不管从垂直的角度还是两者轴线的定点都要有稳定地把控，以上工作想要完成，一定要根据限位钢板多次尝试性的固定，并不断试验、不断更正才能确定的。

3.2 焊接技术

在电弧焊接中，电极一面可以传输焊接电流和引弧，同时可以作为填补材料炼化后直接转移到熔池里，与基本液态熔合形成焊缝。电焊条外观不得有焊芯剥落、锈蚀等缺陷，焊接金属的性能应满足使用要求，焊缝金属的力学性能一般应达到母材标准规定的性能指标下限。根据事先选定的原料的抗张强度和等强度基本准则，选用抗张强度等级等同的焊丝。在高强度钢焊接中，由于母材熔化带来的问题，焊缝材质的实质抗张强度远高于焊丝的定义强度。因此，可选用抗张强度较低的焊丝，使焊缝金属与母材相等。施工单位对施工单位首先采取的钢铁焊接工艺、焊接原料、焊接方式和焊后热处理取得评定，并根据评定报告决定焊接工艺。裂缝轮廓不得有裂纹、焊接结节或其他缺陷。焊缝不可以有外部气孔、弧坑裂纹、电弧划伤等瑕疵，不允许有咬边、欠焊、根部缩松等问题。对施工单位使用的电焊钉子和钢铁实行焊接工艺评判，其结果应切合设计准则和条例相关的规定。焊条的卷取应该整齐、严密，不得有硬压、锈蚀和污垢。焊盘上的最小焊丝数量不得小于焊接焊缝所需的焊丝数量。焊机的各个部件应该处在正常作业模式，保障电源供电的稳定程度，避免在焊接途中停电和电压波动过大。焊工必须通过考试并取得良好的证书。焊工必须在其合格项目和批准的范围内进行焊接。

3.3 除锈技术

在钢结构行业，刷漆前除锈的方式主要有机械抛光、喷砂、手动电磨等传统方式。如果钢外部有过多的绣痕，锈核会使钢基体持续产生锈。即使除锈很干净，新金属表面面积增加，吸水量增加，环境腐蚀性介质对生锈的可能性影响很大。在这样的状况下，即使使用了防锈漆，漆片也会在三个月到半年内裂开脱落，漆片存在锈斑，也达不到预期的防锈效果。因此，涂层防腐防锈的关键是使金属表面不再具有连续生锈的状态。

3.4 预埋螺栓

在钢结构的预埋螺栓项目建设的时候，一定要坚决把控螺栓安装位点的基本轴线和高度进行精准的确定，准确的测量柱地脚螺栓组两者距离的差值，然后在制造平面图的过程中，标示出偏差的数据和方向。并且相关技术人员要对地脚螺栓钢柱安装孔采取仔细的监测，从而保证安装孔的安装达到要求。对区型钢板进行建设的时候，一定要提前规划好，保证土木工程项目建设能够统筹规划。因为这项工作具有很多的关联性，在区型钢板建设的速度也要好好控制，只有这样才能保证项目建设人员的安全，最终确保钢结构项目建设的质量水平。

结束语

综上所述，钢结构技术在土木工程建设中的应用具有十分重要的意义。所以，我们要加强钢结构高强度螺栓连接技术与钢结构全焊型连接技术等的应用，并严格按照相关流程以及行业规范展开施工作业。同时还要加强钢结构技术的管理，确保充分发挥出钢结构技术在土木工程建设中的作用。

参考文献：

[1]杜姿林，刘馨，康丛阳.土木工程中钢结构的应用[J].中国新技术新产品，2019（15）：73-74.

[2]孙建军.关于土木工程施工中钢结构技术的探讨[J].现代物业（中旬刊），2019（05）：200.

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