土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的有關(guān)問題研究

蔣秀麗

摘 要：近幾年，我國(guó)高層建筑的不斷增加使得鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)得到了很好的使用，但是這種施工技術(shù)正式投入使用過程中還是存在一些問題，這些問題對(duì)工程的質(zhì)量產(chǎn)生了一定的影響，基于此，本文結(jié)合實(shí)際的工程案例，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)使用過程中存在的一些問題進(jìn)行了簡(jiǎn)單的探討，以供相關(guān)人員的參考。

關(guān)鍵詞：土木工程;鋼結(jié)構(gòu);施工技術(shù)

1 建筑鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

1.1 鋼結(jié)構(gòu)符合可持續(xù)發(fā)展理念

過去的幾十年，我國(guó)為了快速發(fā)展經(jīng)濟(jì)，就犧牲環(huán)境為代價(jià)，導(dǎo)致我國(guó)環(huán)境受到破壞。近幾年，我國(guó)意識(shí)到環(huán)境的重要性，就提出了可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，創(chuàng)造綠色的生活環(huán)境。而在建筑行業(yè)，也在尋求綠色發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)剛好符合這一發(fā)展趨勢(shì)。生產(chǎn)鋼結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)原料能用于工業(yè)化生產(chǎn)，可以用于房屋建設(shè)的支撐。除此以外，再生產(chǎn)鋼結(jié)構(gòu)的時(shí)候，會(huì)有剩余的零碎邊角料，這些可以作回收，再次使用，而且絲毫不影響其質(zhì)量，因此，符合循環(huán)再使用的條件。

1.2 強(qiáng)度高，自重輕、鋼結(jié)構(gòu)

在使用的時(shí)候，具有強(qiáng)度高、自重輕的特點(diǎn)。比鋼筋混凝土更加節(jié)約原材料與空間，這樣對(duì)于建筑施工的成品，豎向橫截面積會(huì)大幅度減少，房屋的使用面積增加;由于鋼結(jié)構(gòu)的這種比較輕，大概為混凝土的1/3～4/5，在修建同等高度的建筑，鋼屋架的重量比混凝土的輕很多，當(dāng)建筑物遇到地震等自然災(zāi)害的時(shí)候，在建筑內(nèi)部的各種部分的相互作用力會(huì)小很多，這樣可以使建筑物更加的穩(wěn)固，減少住戶受到的危險(xiǎn)。

2 鋼結(jié)構(gòu)在土工工程施工技術(shù)中的應(yīng)用

2.1 科學(xué)合理選擇鋼結(jié)構(gòu)材料

在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)材料選擇時(shí)，主要目的是保證鋼結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的承載能力，避免在完成鋼結(jié)構(gòu)施工后，受影響條件影響，出現(xiàn)脆性破壞問題，嚴(yán)重影響整體土木工程質(zhì)量。在實(shí)際進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)材料選擇時(shí)，還需要充分考慮鋼結(jié)構(gòu)荷載特征、鋼結(jié)構(gòu)工作環(huán)境、結(jié)構(gòu)形式、應(yīng)力狀態(tài)等諸多因素，在此基礎(chǔ)之上，還應(yīng)嚴(yán)格遵循《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》提出的相應(yīng)要求，保證鋼結(jié)構(gòu)材料選擇的合理性。對(duì)于土木工程施工而言，在實(shí)際進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)材料選擇時(shí)，主要以碳素鋼與低合金鋼為主。針對(duì)于土木工程施工中的柱面結(jié)構(gòu)而言，主要應(yīng)用的是工字型或箱型截面鋼結(jié)構(gòu)，針對(duì)一些具有特殊要求的土木工程，還會(huì)應(yīng)用到一些復(fù)合型鋼截面。在實(shí)際進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)選擇時(shí)，需要結(jié)合不同鋼截面要求，做好合理的選擇。

2.2 吊裝技術(shù)要點(diǎn)

高層建筑中在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)安裝時(shí)多會(huì)使用吊裝法。施工單位應(yīng)采用科學(xué)、合理的吊裝次序進(jìn)行施工。首先，鋼結(jié)構(gòu)柱體的吊裝工作應(yīng)從建筑主體框架結(jié)構(gòu)的柱體開始，由建筑柱體結(jié)構(gòu)的中心逐漸向四周擴(kuò)散。在鋼柱安裝之前，必須做好鋼柱的檢查校核工作，保證標(biāo)高和定位軸線的準(zhǔn)確性，盡量避免微小誤差的產(chǎn)生。其次，需要進(jìn)行建筑樓板以及主梁、次梁的吊裝工作。其中，在每一節(jié)的鋼結(jié)構(gòu)柱體吊裝工作完成后，需要通過激光經(jīng)緯儀或者校正儀來全面、準(zhǔn)確的測(cè)量鋼結(jié)構(gòu)柱體的軸線位置，并根據(jù)得到的實(shí)際數(shù)據(jù)，用專業(yè)的墊板和鋼楔對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，在保證各項(xiàng)相關(guān)數(shù)據(jù)都符合建筑工程的施工標(biāo)準(zhǔn)后，再進(jìn)行連接工作與焊接固定。在主梁的吊裝與安裝位置校正時(shí)，應(yīng)按焊接設(shè)計(jì)工藝標(biāo)準(zhǔn)留出焊縫的收縮量，吊裝后應(yīng)將連接用高強(qiáng)度螺栓擰緊三次。

2.3 做好鋼結(jié)構(gòu)油漆涂抹防護(hù)

在土工工程施工中應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)，受外界環(huán)境以及鋼材本身特性所影響，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)銹蝕問題，從而對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)承載能力帶來嚴(yán)重影響，不利于整體鋼結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定性提升。因此需要施工人員加強(qiáng)油漆涂抹，做好鋼結(jié)構(gòu)表面防護(hù)工作。在涂抹油漆前，需要施工人員做好鋼結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)性處理，確保鋼結(jié)構(gòu)表面干凈整潔，并將已經(jīng)存在的銹蝕痕跡刷磨干凈，再用粗砂布進(jìn)行打磨，全面保證鋼結(jié)構(gòu)表面的光潔性。在一些土木工程施工過程中，由于需要采用的鋼結(jié)構(gòu)較多，需要實(shí)際打磨的面積比較大，因此會(huì)采用砂輪機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一的除銹工作。此外，油漆涂抹注意要均勻適中，在完成涂抹后，需要做好防護(hù)，避免出現(xiàn)人為剮蹭，影響油漆干燥效果。

2.4 焊接技術(shù)要點(diǎn)

第一，不同內(nèi)容的焊接工藝需要由具備相應(yīng)專業(yè)焊接技術(shù)的工作人員來完成，焊接技術(shù)工作人員在上崗前必須經(jīng)過嚴(yán)格的培訓(xùn)與考核，以保證其自身能力滿足鋼結(jié)構(gòu)高層建筑的施工需求。第二，保證焊接施工的環(huán)境。由于鋼結(jié)構(gòu)的焊接工作通常需要在露天的環(huán)境下進(jìn)行，且通常為高空作業(yè)，因此需注重對(duì)施工環(huán)境的合理控制，在溫度與濕度不滿足施工標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候應(yīng)立即停止施工。特別注意的是在對(duì)焊縫進(jìn)行熱處理的時(shí)候，應(yīng)合理控制溫度的升降速度，并采取相應(yīng)的保溫措施，保證鋼結(jié)構(gòu)施工工作的順利進(jìn)行。第三要注重對(duì)焊接質(zhì)量的檢查與驗(yàn)收，應(yīng)針對(duì)不同類型的焊接工藝，采取相應(yīng)的檢驗(yàn)方法，全面、準(zhǔn)確的檢測(cè)焊接的長(zhǎng)度以及厚度等數(shù)據(jù)，焊縫表面不應(yīng)出現(xiàn)氣孔、裂紋等質(zhì)量問題，在保障焊接質(zhì)量后再進(jìn)行下一道工序的操作，以保證焊接工作的牢固性與可靠性。

2.5 新技術(shù)應(yīng)用

鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件生產(chǎn)使用新設(shè)備實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化鋼結(jié)構(gòu)主要構(gòu)件及其連接構(gòu)件應(yīng)盡可能在現(xiàn)代化鋼結(jié)構(gòu)加工基地實(shí)行工廠化制作、檢測(cè)檢驗(yàn)和預(yù)拼裝。結(jié)構(gòu)件材料成型采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的輕、重鋼生產(chǎn)線生產(chǎn)和加工定型，配備數(shù)控切割機(jī)、龍門及懸臂埋弧焊機(jī)、數(shù)控平面鉆床，三維數(shù)控鉆床、H型鋼鎖口銑床、大型端面銑床、數(shù)控龍門轉(zhuǎn)角帶鋸床、數(shù)控相貫線切割機(jī)，網(wǎng)架自動(dòng)焊接機(jī)、絲極及熔嘴電渣焊機(jī)、卷管機(jī)、折彎?rùn)C(jī)、拋丸機(jī)等進(jìn)行高精度深加工成型。（2）BIM在工程中的應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)工程中存在勁性柱梁節(jié)點(diǎn)、鋼懸挑桁架節(jié)點(diǎn)、管桁架節(jié)點(diǎn)、鋼結(jié)構(gòu)與其他建筑結(jié)構(gòu)間交叉節(jié)點(diǎn)，相互關(guān)系較為復(fù)雜，鋼結(jié)構(gòu)焊縫較為集中的現(xiàn)象，特別是牛腿等復(fù)雜部件尤是如此，給加工制作和定位安裝帶來很大難度。我們根據(jù)設(shè)計(jì)院提供的原圖紙，通過Tekla軟件的輸入?yún)⒖寄Ｐ凸δ埽瑢⒃O(shè)計(jì)原圖所顯示的構(gòu)件信息顯示在設(shè)計(jì)深化軟件中，建立1：1的框架三維模型。根據(jù)模型和設(shè)計(jì)圖紙，參考塔吊荷載、運(yùn)輸、安裝的實(shí)際條件，進(jìn)行簡(jiǎn)化單根構(gòu)件的長(zhǎng)度、重量等數(shù)據(jù)。

3 結(jié)語

綜上所述，鋼結(jié)構(gòu)用于建筑工程中，是未來建筑行業(yè)發(fā)展的方向。雖然現(xiàn)階段已經(jīng)有了比較廣泛的運(yùn)用，但是仍然有需要改進(jìn)的地方。因而，在施工的時(shí)候，需要嚴(yán)格要求，使施工材料可以符合標(biāo)準(zhǔn)，施工技術(shù)可以符合要求，以保證建筑物的安全穩(wěn)定性。

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