關于土木工程施工中鋼結構技術應用及發展的若干研究

劉　陽

關于土木工程施工中鋼結構技術應用及發展的若干研究

劉陽

文章就當前我國土木工程建設過程中鋼結構的使用技術進行研究。筆者結合傳統土木工程建設，與鋼結構土木工程建設做出比較，認為采用鋼結構技術進行土木工程建設過程中，存在著一定的問題，主要包括鋼結構技術應用的復雜性、鋼結構體技術應用具有嚴重性、鋼結構技術應用的可變性、鋼結構技術的應用事故頻繁發性等問題。這些問題的存在給鋼結構技術的發展帶來了一定阻礙。最后筆者認為，采用科學的鋼結構技術可以使施工工期被縮短。

土木工程施工；鋼結構技術；工程施工

科技的進步，對于土木工程施工的技術要求也在不斷提高。鋼結構技術，具有較大的優點，因此鋼結構在土木工程建設中被廣泛應用，并逐漸取代了傳統的混凝土框架結構。鋼結構技術具有十分強大的抗壓性和安全性，同時還具備一定的環保性。但是在施工過程中，也存在著一定的問題。比如鋼結構施工技術十分復雜，事故發生后造成嚴重后果等，因此對鋼結構技術進行大力研究十分必要。

1　我國土木工程建設中鋼結構技術應用存在的問題

1.1鋼結構技術應用的復雜性

鋼結構應用的復雜性主要表現在以下幾點多種因素導致出現的質量問題，即便是出現相同的問題，也可能是因為不同的因素引發的。因此，可以看出，鋼結構技術的應用十分復雜，在對建筑結構進行設計的過程中，需要對其使用范圍多加注意，同時以鋼結構的具體情況作為基礎，從而使其承載力得到提升。進行結構體設計過程中，要保證計算的精確性，鋼結構設計過程十分復雜，并且有較多的圖紙。

1.2鋼結構技術應用具有嚴重性

鋼結構設計過程中所具有的嚴重性主要表現在以下幾個方面：在土木工程建設過程中，如果沒有對結構體應用不恰當，很容易引起事故的發生，同時還會使工程工期被延誤；另外，可能出現建筑物坍塌，造成嚴重的人員傷亡，并為企業帶來嚴重損失。這種情況發生后，建筑成本會有所增加，還會在社會上引發一定的不良反應。

1.3鋼結構體技術應用的可變性

伴隨著外界的環境變化，會導致鋼結構質量發生改變，在各個方面體現出來。

1.4鋼結構體技術的應用事故的頻繁發生性

在傳統土木工程建設過程中，采用的施工材料基本是以水泥為主，現在基本上均采用鋼結構體。因為在施工過程中沒有科學合理的施工方法，從而導致建筑事故經常發生。

2　鋼結構技術應用與土木工程中的優點分析

2.1性能好

鋼屬于一種和鈦硅錳等金屬元素相互結合的金屬材料。和傳統的土木工程技術相比較，存在著較大的性能優勢，其優勢主要包括以下幾個方面：第一方面，是其具有較高的強度，同時還有較好的抗震能力和抗壓能力，進而能夠很大程度的延長建筑的使用壽命。其次，是其具備較高的安全性能力，伴隨著科學技術的不斷進步，鋼結構具備著較強的延展性以及韌性。當前，土木工程在施工過程中，需要使用一些先進的鋼材。另外，對于一些橋梁以及水利工程等，施工人員一般采用的是專門的鋼材料，從而避免出現裂縫以及沉降等情況的發生。

2.2提高施工速度

進行土木工程建設的過程中，一般采用的是沙、石等材料，使用這類材料很可能由于天氣等外界環境等的影響，延長施工工期。當下，在土木工程建設過程中使用鋼結構，可以極大的縮短工期。一般的工程施工采用的鋼結構均是從廠家直接送到施工工地的，運輸的成本較低，并且保存較為容易。另外，進行土木工程施工過程中，經常會采用混凝土樓板和鋼結構交叉的方式進行。因此對外部裝修時，還可以對鋼結構進行安裝。采用這樣的施工方式，可以在很大程度上加快施工速度。

2.3環保節能

當下，利用鋼結構技術進行土木工程建設，是一種較為節能環保的方式。主要是因為，第一方面，采用鋼結構技術，不僅可以使工作量大大降低，并且在一定程度上減少了噪音以及污染。第二方面，在土木工程中采用鋼結構技術，有利于拆遷時的回收。近年來，我國對環境保護越來越重視，人們較為關注人與自然和諧相處。因此，建筑過程中使用鋼結構技術受到人們的廣泛歡迎。第三方面，伴隨著科學技術的不斷發展，不管是在鋼結構的材料質量還是保存上，均得到了很大的提升，并且有著較低的成本。第四方面，鋼結構所占據的空間較小，并且在一定程度上降低了土木工程對環境的污染。

3　土木工程建設中鋼結構技術的施工要點分析

3.1鋼結構的選材和連接

鋼結構使用的鋼材一般可以被分為四類：一種是板材、一種是型材、一種是金屬制品，還有一種是管材。在實際的土木工程建設過程中，經常使用的是較為普通的碳素鋼、優質的碳素結構鋼、普通的低合金鋼。采用鋼結構進行土木工程施工過程中，柱子結構一般為“工”字形和“十”字形，并且這兩種柱子的截面均是箱型。除了較為特殊結構的鋼梁，其它的均是“H”型。對鋼結構進行安裝之前，施工人員需要對各個焊接頭所使用的材料和規格等制定出科學的方案。同時，針對梁和柱、梁與梁之間的焊接施工制定科學可行的方法。例如，在進行高強度螺栓以及多樣化焊接技術方面，對其進行焊接之前，施工人員要對連接孔的位置進行精準的測量。圖1是某建筑的鋼結構圖。

圖1　某建筑的鋼結構圖

3.2油漆工藝流程分析

油漆的工藝流程，可以分為以下幾個部分：首先，是對鋼結構的基層進行處理，對金屬材料的表面做出適當的除銹工作。其次，實施這項工藝時，工作人員可以采用手工處理的方式，利用鋼絲刷對鋼結構進行反復擦拭，然后再利用紗布對其進行反復打磨，直到鋼材表面十分平滑光亮為止。最后，利用棉布或者紗布對鋼材表面進行清理。針對一些銹蝕較為嚴重的金屬，施工人員可以采用砂輪對其進行打磨。對鋼材進行刷漆時，要保證油漆均勻、細致，并且不能使油漆進入鋼材料的內孔中。刷漆工作結束后，待其干燥，然后施工人員利用與油漆相互配套的刷子對表面缺陷進行處理。對鋼材進行刷漆的過程中，工作人員可以加入定量的紅丹粉，這樣做的主要目的是增加鋼材的亮度，最后進行鋼結構的磨平處理。這些工藝完成后，需要對鋼結構涂上一層磷化底漆，磷化底漆中主要有底漆以及磷化液。磷化底漆涂刷后，等待兩個小時后進行底漆的涂刷。一天后，工作人員用清水將鋼材表面的殘留物清洗干凈。

3.3鋼構件的堆放以及選擇安裝機械地點

在大型建筑施工過程中，往往需要較多的鋼材，這就需要很大的儲存空間。鋼材料的運輸過程也較為繁瑣，對其進行裝卸的過程中，施工人員需要采用一定的裝卸機械，還要保證鋼材料在運輸過程中不發生變形。如果運輸中鋼結構出現變形，廠家要對其進行及時糾正。進行鋼結構安裝的過程中，施工人員可以選擇搭式起重機，要保證起重機臂桿長度以及具備的起重能力符合建筑和材料的需要。

4　結語

在土木工程建設過程中，相比傳統的建設方式，采用鋼結構技術具有較多優勢。在進行土木工程建設過程中，應用的鋼結構技術主要包括：鋼結構的選材和連接、油漆工藝流程分析、鋼構件的堆放以及選擇安裝機械地點方面的內容。筆者認為，采用鋼結技術進行土木工程施工，不但可以極大的縮短施工工期，并且具有一定的節能性和環保性，因此對鋼結構施工技術進行研究，意義深遠。

［1］ 姜桂茂. 土木工程項目中的鋼結構施工技術［J］. 科技展望，2015（13）：38.

武昌工學院土木工程學院湖北武漢4300000

TU 758

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