鋼結構在土木工程施工技術中的應用

邢杰

（太原筑陸恒建筑工程有限公司，山西 太原 030000）

近年來，我國建筑行業欣欣向榮，土木建設行業也在不斷發展，作為我國國民經濟的重要組成部分，土木工程建筑行業的發展有利的推動著我國經濟的整體發展。而作為土木工程建設的重要組成部分鋼結構在建筑中運用較為寬泛，其具有較多的天然的優勢，如穩定性強、抗壓性好等，它決定著整個工程的整體質量的高低。本文首先分析了土木工程施工過程中鋼結構運用所具備的獨特優勢，施工的技術發展情況和在施工過程中應當注意的事項，就這三個維度進行探討。

1 鋼結構自身所具備的優點

1.1 具有十分優越的性能

鋼結構其本身組成的元素比較多元化，常見的元素包括鐵元素、錳元素等等，還包括一些硅元素，因為剛結構其材料構成比較豐富，所以較之于以往的混泥土結構，其在各方面的優勢就較為突出。站在鋼結構本身的性能上看，其最突出的優勢就是抗壓性能高，同時其硬度大。所以鋼結構其承受強度大，容納更多，此外，延展性高，其抗震效果十分明顯。此外，較之于一般的建筑材料，鋼結構由于金屬性能強大，構成元素豐富，所以其韌性高，同時，隨著我國冶金技術的不斷發展，科研投入力度的逐漸加大，現在刻意利用技術煉制特定的鋼材，滿足現實的需要，例如針對生活用具，煉制了不銹鋼等等，還可以煉制專門用于橋梁建設的鋼材。

1.2 具有較強的可塑性

具體而言，剛的可塑性表現在承重方面，當力超出屈服點的時候，因為鋼材其自身的韌性比較強、可塑性大，所以即使超出了屈服點，其仍然不會斷裂。斷面的收縮率和伸長率是衡量鋼結構可塑性的重要指標，因為鋼結構中一個重要的構成元素是碳元素，可以說，碳元素是鋼材可塑性的一個關鍵性元素。當受力超過應當承載的重量的時候，碳元素就會彎曲，但是并不會改變原有的結構。在土木工程施工的過程中，運用鋼結構，其連接方式可以說是多樣化的，例如螺栓或者鉚釘，較之于其他的一些建筑結構來講，首先在操作上比較簡單易上手，其次在效果上也更加好。除了這個以外，鋼結構還有其他的一些優勢。例如運輸方面比較便捷，韌性程度高，質量不重，然而，近年來，在土木工程施工中，鋼結構運用占整體全部建筑結構的比重在上升。特別是對于一些對施工要求高，跨度比較大的建筑物的施工，若是采用古老的方式進行支撐，那么會嚴重擠壓住所的內部空間，導致建筑內部的空間狹小。但是若是在土木工程建設過程中，采用鋼結構就能避免這一難題。

1.3 具備節能環保的優勢

鋼結構具有很明顯的環保功效，首先在土木工程的施工過程中，運用鋼結構能有效避免施工過程中產生很多的灰層，同時，運用鋼結構也能夠避免很強的噪聲，能夠有效減少空氣污染和噪聲污染，與此同時，還能夠在一定程度上減輕相關施工人員的工作負擔。

2 土木工程中鋼結構施工中的常用技術

2.1 吊裝技術的應用

機械在土木工程施工的過程中起著提升效率，減輕工作人員負擔的重要作用，尤其是現在效率至上的時代，機械更是不可或缺的，在土木工程的施工中科學有效的運用機械設備，能夠大大提升經濟效益，實現作業效率的最大化。但是在實踐施工的過程中，運用鋼結構的話，其經常使用的也是目前最好用的設備就是吊裝設備，因為對于吊裝設備來講，其對于常見的鋼結構的重量和強度都能夠靈活的起重，這就能夠使施工的成本控制在一個合理的范圍之內。然而，在真正的土木工程的施工過程中，運用鋼結構進行安裝首先要選擇正規的吊裝設備，以及合乎規定的操作人員，其次，要保證安全管理符合國家規定的標準。在確保施工效率不降低的情況下，扎實做好相關安全事故風險防范工作，故而保證在預期的時間之內順利完成目標任務，如圖1所示。

2.2 塔吊施工技術的應用

在上文中提到現實中運用鋼結構的土木工程施工最常見的設備是塔吊，使用塔吊能夠最大限度保證施工的效率在可預見的范圍之內，此外，塔吊設備可以對施工過程中多元化的重量進行具體的調配，而且，借助塔吊技術也能夠大大縮短施工的周期，較之于其他施工技術，其實際應用價值顯著突出。但在土木工程的實際施工過程中，一個問題越來越突出，那就是在當代的城鎮化過程中，為了使土地資源得到最大的利用，高層建筑越來越多，且越建越高，這就使得一些常見的附著式的塔吊已經遠遠不能滿足施工的需求，對于超高型的建筑的土木施工，最好的選擇就是內趴式塔吊這既能有效的控制成本，還能夠確保施工的安全。

2.3 焊接技術的應用

鋼結構在施工運作的過程中，需要一個關鍵的技術來做輔助，那便是焊接技術。相關人員對鋼結構進行焊接時需要依照程序進行：①就平面焊接來說，要選好中核心區域，以此逐步向外圍擴展進行作業，依照節點的對稱逐開展作業，實現整個鋼結構的對稱；②對于異形的鋼板的焊接，要采取不一樣的方法進行，一般來講，需要找到凸緣板，從下向上進行施工作業，如圖2所示。

圖2 焊接技術

3 土木工程鋼結構施工中需要注意的問題

3.1 保證選材的合理性，提升焊接的規范性

梁柱作為建筑的一個核心組成部分，在針對其進行焊接的時候，大部分情況下針對的對象都是“H”型截面，但是也存在一些特別的情形，所以應當充分結合所施工的具體項目，結合不同的技術特點開展復合型截面的施工和制作。因為在建筑工程整體的工程中，鋼結構是十分重要的，所以鋼結構的質量就決定了整個建筑工程整體的質量。在進行鋼結構的焊接中，必須充分按照相關的流程、標準施工，充分展現科學性，科學規范推進焊接工作的進行。

3.2 要對鋼結構進行防銹蝕處理，做好油漆涂抹

鋼結構相比于其他的建筑結構，其雖然有著諸多的優勢，但是也存在大部分金屬所固有的劣勢，那便是生銹。為了保證鋼結構性能持久，必須對鋼結構定期進行防銹處理，做好相關的保養工作，具體而言可以通過上油漆或者其他防銹物質，保證其不受風吹日曬。此外，要注意的是，在上漆之前，要做好相應的準備工作，例如清理干凈金屬表面的灰層等。

3.3 鋼結構要進行妥善保管，保證安裝的科學性

為了促進鋼結構各項功能得到充分的展現，鋼材的日常保養是不可或缺的工作，但是保管的方式也要符合科學，不能為了保養而保養。此外，在實際的土木工程的施工過程中，若是采用鋼結構，需要對其進行詳細的檢查，如果發現鋼材在運輸或者因為其他原因出現變形、斷裂等問題的，必須要對其進行修復或者還原為原來的樣子，同時還要確保沒有出現裂痕。

4 結語

綜合來講，隨著我國經濟轉型升級，當前我國經濟發展已然進入快車道，人民生活水平的提升決定著我國建筑業的興旺發展，而建筑業常用的鋼結構，一方面能夠大大提升建筑的質量，在此基礎之上還能夠保護環境衛生，實現生態效益，同時較之于其他結構的使用，還能夠大幅壓縮成本，實現經濟效益。但是要保證鋼結構的作用能夠在實踐中得到充分的展現，必須注意施工過程中的一些問題，還要加大研發力度。