淺析高層建筑鋼結構在土建工程中的應用

韓旭

[摘?要]現階段中國經濟發展水平在快速和高效地提高，城市化進程也在加快。在這種情況下，人們越來越重視土建工程項目的應用和成效。由于科學技術水平的持續提高，相應的工程技術已不能滿足現階段社會發展的需要。因此，必須要從實際出發，并不斷創新，以改進和完善相關的技術和工藝，特別是與土建工程相關技術的創新。在此基礎上，本文將主要分析總結鋼結構技術在施工中的相關應用，而且由于其靈活性高，所以施工作業簡單，穩定性高，并且可以在施工過程中得到良好地應用。

[關鍵詞]預埋技術;力學性能;結構設計

文章編號：2095-4085（2019）12-0100-02

在土建工程施工中，鋼結構具有許多優點。它的實用性很好，不僅降低了建筑成本，而且保證了項目的整體質量。從建筑發展的角度來看，建筑業的未來將會趨于智能化、個性化和大規模的發展模式。由于現階段工程的不斷更新，傳統的水泥結構和木結構以不能達到相關的標準。優質的鋼材可顯著提高建筑物的承載能力。因此，在土建工程施工中，應充分對鋼結構技術進行深入的分析和研究，以使其運用到土建工程中，并發揮其最大的使用價值。

1?鋼結構的優勢

1.1?造價低，質量輕

在眾多的建筑工程施工材料中，鋼材造價比較低，使更多的人容易接受。所以，鋼使用率比較高。與此同時，鋼的質地比較輕，方便移動，可以充分滿足建筑施工需求。鋼由于其經濟價值和使用價值比其他材料占據很大優勢，所以被廣泛應用到建筑工程中。

1.2?抗震性能好，不易變形

在建筑工程建設過程中，通過對各個類型的工程施工材料對比分析，鋼結構的抗震性能比較好。同時不會出現變形的情況。同時，鋼的拉伸性強，具有較強的抗震性，抗風性能。大大提高了建筑工程的安全性和穩定性。在面對地震，臺風，海嘯等惡劣條件下，鋼筋結構可以減少建筑物倒塌的帶來的不利影響。

1.3?鋼的施工效率高，環保

根據相關統計，在建筑工程中應用鋼結構，可以有的縮短施工時間，比傳統建筑工程施工減少了三分之一的時間，一棟2000m2的大廈只需要40d的時間，五個施工人員就可以完成，很大程度上減少了人工費用，節約了施工時間。在應用鋼結構的時候可以減少灰，石子，沙子的使用量。施工過程中使用的材料通常是一些綠色材料，可以完全降解和回收利用。如果建筑拆除也不會污染環境，同時不會產生建筑垃圾。

1.4?發展前景高

首先，鋼結構具有的優勢是有目共睹的。其次，鋼結構完全順應了我國可持續發展的理念，通過大批量的生產可以充分達到建筑工程施工材料的需求，鋼結構具備的靈活性比較強，質量輕等特點，受到廣大群眾的喜愛。因此，在高層建筑和停車場及商業區建設過程中廣泛應用到鋼結構。

1.5?國家政策支持

鋼結構建筑具有環保節能的功效。可是，我國鋼結構使用率跟其他國家還存在一定的差距。所以，近些年來我國加大了鋼結構施工技術研究以及政策性引導，將鋼結構行業納入到十三五發展規劃中，確保建筑鋼結構在我國建筑工程總投資中占據的比例提升到20%。

2?高層建筑鋼結構的設計

2.1?鋼結構的水平力

在高層建筑工程設計過程中，鋼結構設計占據主體地位，為了有效的確保建筑工程質量，要將水平力放在首位。在豎向構件中，建筑自身和樓面種類負載產生的彎矩和建筑高度的一次方是成正比例關系。然而水平荷載對建筑產生的軸向力和建筑高度的二次方成正比。所以，在鋼結構設計過程中，不但要考慮豎向荷載，同時要注重水平荷載，選擇水平荷載能力比較高的鋼材。

2.2?鋼結構設計控制指標

在低層建筑中，鋼結構只作為連接構件使用，但在高層建筑中，鋼結構可以確保工程的安全性。因此，在高層建筑鋼結構的施工過程中，必須重視各工程技術指標的控制。例如，豎向鋼結構偏心加劇的情況下，會發生位移現象，導致附加內力產生，在附加內力達到限制的時候，就會出現建筑倒塌情況。因此，要科學設計鋼結構構件，防止豎向構件出現位移問題，防止側移帶來的隱患問題。

3?土建工程中高層鋼結構施工技術的具體運用

3.1?地腳螺栓預埋技術

在高層建筑的鋼結構中，地腳螺栓預埋技術的最常見的一項技術，可是在具體應用的時候，要重視螺栓位置的設計，如果設置不合理很容易提升鋼柱安裝的難度。所以，施工人員要依據施工現場的實際情況，根據有關標準明確螺栓預埋水平和垂直標高。再依據設置好的位置，嚴格控制誤差范圍。

3.2?吊裝施工技術

在鋼結構施工過程中，吊裝作業主要包括鋼梁和鋼柱吊裝，其中最主要的是鋼柱吊裝。鋼柱的實際長度和設計長度存在一定的偏差，要充分考慮到鋼柱豎向變形因素。如果上下2節的斷面形狀和長度完全一致，就不能隨意變更，可以確保施工的嚴格性。另外，在鋼梁安裝工程之前，首先在梁上安裝欄桿和繩索，確保作業人員的安全，并通過鋼梁的跨距，找到合適的沖孔位置。然后將吊耳焊接上去，進而作為吊裝點。

3.3?螺栓連接技術

在連接螺栓的時候，施工人員要熟練掌握螺栓安裝和緊固工藝，確保螺栓連接各個環節的質量。螺栓結構的架設完成后，需要通過構件進行矯正。另外，確保螺栓從同一方向插入，為后期工程創造良好的條件，如果螺栓不能順利穿透，則需要修正由鉸刀修整的螺孔，并再次插入。

3.4?焊接技術

在具體的焊接時，施工者必須合理選擇焊接參數、焊接線、瓶子。通過分析不同的焊接位置，利用不同的焊接技術實現了施工標準。在焊接過程中，通常采用左向焊接法，可檢測焊縫和熔池，明確焊縫的形成。在橫向焊接的過程中通常采用右方向焊接法。此外，在必要的時候可以選用電渣焊方式。在焊接的時候要選擇合理的電流，電壓，然后通過公式計算出電壓、電流和熔縫寬度，在焊接起弧環節，電壓需要高一些，焊接完成要減低電壓。在焊接結束后要檢查焊件的制熱狀態，及時調整工藝參數。

4?結?語

通過上述的分析總結可以表明，鋼結構施工技術是傳統土建工程建設技術的一項新改革。鋼結構技術其施工成本比較低，同時確保了工程的整體穩定性。在施工中利用鋼結構技術可以有效提高建筑質量，加快建筑進度，而且還節省了建筑材料，從根本上滿足了現代建筑的需求。在具體的工作關系中，還需要不斷改進和優化相關技術，以使鋼結構技術可以更加成熟和完善，并進而提供更好的應用效果，進一步改進和完善鋼結構施工技術，以提高建筑業的發展水平。鋼結構技術其施工成本比較低，同時確保了工程的整個穩定性。

參考文獻：

[1]羅曉玲.鋼結構在高層建筑工程中的應用及對綠色建筑發展思考[J].中國住宅設施，2018，（02）：37-38.

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