土木工程施工中鋼結構技術應用的問題思考

摘 要：在建筑工程建設中鋼結構的優勢明顯，實用性較強，不僅能縮短建筑工程工期，還能夠提升建筑工程效益。針對鋼結構技術在建筑工程中的應用進行研究對于推動鋼結構建筑的發展有著重要的現實意義。對土木工程施工中鋼結構技術應用進行分析，以供參考。

關鍵詞：土木工程;鋼結構;應用

土木工程施工不僅需要一定的技術，而且需要綜合多方面的技術為一體。而鋼結構在土木工程中屬于難度較高的一項，因為鋼結構作為土木工程中的主體結構，一旦出現偏差或者失誤，極易造成嚴重的問題。

1 鋼結構工程的基本特征

從穩定性和可靠性角度來講，鋼結構工程受到外界因素的影響更小，可以及時發現存在的質量問題，降低安全隱患。另外，鋼結構工程本身主要的工程材料具有可回收性，在工程拆卸之后，可以投入到再次利用之中。從施工過程的角度來講，鋼結構工程的施工流程更簡便，涉及的工藝更少，施工效率高，同時質量管理難度更低，可以有效提升工程施工建設管理水平。從工程設計的角度來講，隨著時代的不斷發展，現代社會對各類土木建筑工程的造型有更多樣化的需求。而得益于鋼結構本身良好的穩定性和承載力，在結合預應力技術的情況下，可以滿足更多樣化建筑工程設計需求。比如，一些追求大空間、大跨度的商場、體育場、會場等建筑，就特別適合使用鋼結構施工技術。并且，鋼結構工程的塑造能力非常強，可以完成更多建筑造型的打造，優化建筑視覺效果，提升藝術感和美感。從成本角度來講，得益于鋼結構工程本身更為簡便的施工方式，以及相對單一的工程材料，這種結構工程的成本相對更低，加以合理利用，可以顯著提高工程效益[1]。

2 鋼結構施工過程中的技術應用

2.1 進行相關材料的挑選

在施工的過程中，施工材料對保障建筑工程的整體質量很關鍵，也是工程施工的基礎部分，所以在相關材料的挑選過程中，需要嚴格挑選基本材料。應將更高質量的材料使用于土木工程之中。在所有的施工材料中，鋼結構材料是比較重要的因素，因為鋼結構本身多種多樣，并不是在施工中使用強度越高越好，而是鋼結構材料在選擇上需要根據不同工程特點，不同的要求，挑選適合鋼材使用。如果挑選的鋼材強度達不到實際施工要求，很容易在建造過程中或者建造后出現相應的質量問題。所以在鋼材總體選擇上，要考慮多種因素，保證各方面的指標都符合工程要求，符合國家的質量規定，以此保證工程質量[2]。

2.2 焊接工作

在吊裝完成后，需要對鋼結構進行焊接，焊接工作是將鋼結構進行有效連接，以確保整體工程質量，是整個過程中比較重要的一部分。土木工程整體的工作量是比較大的，要求方面也比較嚴格。而且有些工程需要在限定的時間完成，所以為保證焊接質量，大部分工程施工團隊使用的都是對接焊、點焊和角焊這幾種方式，但是也因為具體施工不同，對焊接的要求不同，所以需要選擇適合的焊接方式進行施工，以確保整體的施工質量。

2.3 加強對施工人員的培養

施工人員作為基本的單位，決定著工程所有細節的問題，所以對施工人員的基本培養需要更全面。首先進行安全意識培養，因為土木工程項目大多是高層作業，我國每年也出現很多施工工地安全事故，所以需要把安全問題放在第一位;其次是技術培養，需要專業人員針對每次工程項目特點不同，進行針對性的培訓;然后在現場施工時進行指導;最后是思想發掘培養，工程施工人員一般情況下知識水平都不高，其原因是以前我國教育落后造成的，但一些基層施工人員還是有很大潛力的，可以根據每位施工人員不同特點，通過指導老師培養發掘，盡可能讓每一位施工工人從事自己擅長的領域，保證整體施工速度和質量[3]。

3 土木建筑工程下鋼結構工程的具體應用

3.1 高層重型鋼結構建筑工程

在現代社會持續發展的情況下，各個地區城市建設和工業發展水平越來越高，很多高層重型鋼結構建筑工程項目在如火如荼地建設中。這類高層重型鋼結構建筑工程主要采用型鋼材料，使用螺栓連接、基礎錨固及焊接工藝進行施工。例如，著名的上海環球金融中心作為一種典型的超高層建筑，消耗了六十多萬噸型鋼材料，鋼結構在該建筑中扮演著極其關鍵的角色。在高層重型鋼結構工程的建設中，對工程設計水平的要求非常高，需要將傳統鋼筋混凝土結構和鋼結構工程有機結合起來，充分發揮兩者本身的優勢。在這類工程中，鋼結構有很好的結構強度、穩定性和受力均勻性，加上結構輕質的優點，可以支持超高層建筑的建造。比如，世界最高樓——哈利法塔中部、上部基本上都是采用的鋼結構，這是該工程能夠達到世界第一高度的關鍵[4]。

3.2 建筑工程中鋼結構的構件連接

建筑工程中鋼結構的構件連接方式包括焊接與螺栓連接。第一，焊接。焊接是一種局部高溫加熱施工技術，焊接構件必然會形成焊接應力與變形，所以在焊接過程中需要選擇適當的焊接方式、焊接順序等，盡量降低焊接應力與變形。根據施工設計圖紙、鋼材類型等選擇焊接材料、焊接氣體等。在焊接過程中由于施工操作不規范可以產生裂紋、固體夾雜、未焊透、出現焊瘤等缺陷，需要根據不同的缺陷選擇相應處理方式。如導致焊瘤出現的原因主要是焊接工藝參數使用錯誤，操作技術不嫻熟，可以采用鏟、磨等方式來去除堆積金屬。第二，螺栓連接。鋼結構中的螺栓連接包括普通螺栓與高強度螺栓。普通螺栓施工中常用的普通螺栓均為永久性連接螺栓，在使用前需要對其進行全面檢查，檢查內容包括螺栓頭、螺母要與結構件表面與墊圈緊密貼合;螺栓一段嚴禁墊兩個或以上墊圈，且嚴禁使用大螺母替代墊圈;動荷載區域與重要部位的螺栓需要使用彈簧墊圈;螺栓的規格、材質需要符合施工設計規范。在螺栓施工中需要根據實際情況選擇平接連接、搭接連接以及T形連接等方式。緊固螺栓的過程中需要從中間開始，對稱兩側按順序進行。螺栓緊固標準以連接接頭外形控制為準。另外，可采用錘擊法對螺栓緊固情況進行檢查。高強度螺栓施工中常見的連接形式包括摩擦連接、張拉連接與承壓連接，其中摩擦連接最為常用。在高強度螺栓施工前需要對接觸面進行清理，保證接觸摩擦面的整潔。施工前需要對摩擦面抗滑移系數等數據進行再次核對，校準扭矩扳手等，在驗證完成后方可開始施工。在校正結合件、消除結合件變形等情況后進行高強度螺栓安全裝。連接中要先用臨時螺栓進行定位。高強度螺栓的穿入需要在校正位置后進行，每個節點要保持一致。緊固過程中可以根據實際情況選擇扭矩法與轉角法[5]。

4 結語

現今，在我國建筑行業中土木工程的進行過程中，鋼結構施工一定會直接影響到施工質量，近年來伴隨我國科學技術的高速發展，應用于土木工程中的鋼結構技術手段也越發先進，不過隨著新技術的應用，一定會出現許多實際問題，所以工程的管理人員一定要對其進行質量控制，加強質量監管，保證對于鋼結構施工的監管合格，進而保障施工質量達標，從而在一定程度上保證了施工企業的經濟效益，最終推動我國建筑企業的順利發展。

參考文獻：

[1]高進源，董雪偲.關于土木工程施工中鋼結構技術的探討[J].建材與裝飾，2019（36）：9-10.

[2]蘇毅.土木工程施工中鋼結構技術分析[J].建筑技術開發，2019，46（23）：5-6.

[3]潘寧.土木工程施工中的鋼結構技術研究[J].綠色環保建材，2019（12）：168.

[4]謝港回.土木工程施工中鋼結構技術的應用分析[J].現代物業（中旬刊），2018（10）：207.

[5]張馳，張東正，邵壯.關于土木工程施工中鋼結構技術的探討[J].建材與裝飾，2017（24）：39-40.

作者簡介：

岑華（1966-），男，壯族，廣西寧明縣人，本科，中級工程師，從事建筑施工技術與管理。