(重慶市魯能巴蜀中學校,重慶,400025)
科技進步使各類新式技術層出不窮,土木工程作為我國最常見的基建技術之一,于各類建筑中廣泛出現,鋼結構技術作為新式技術,若將其應用于土木工程中,可使土木工程較傳統混凝土結構土木工程更具耐久性、抗壓性、安全性,且環保性能較原有混凝土結構更佳。但鋼結構技術目前仍存在一定問題,如技術復雜,事故造成后果嚴重等,因此,對鋼結構技術展開研究十分有必要。
鋼作為建筑材料耐久性較佳,其本身為鈦、硅、錳等金屬形成的合金,與傳統土木工程材料相比具有較大性能優勢,其綜合性能較佳,首先從強度上分析,鋼較水泥更佳,其次安全性能穩定,科學技術的進步使鋼結構材質延展性、韌性得到較大提升,可有效應用于建筑中。當前土木工程中所使用的鋼材一般為特種鋼材,與原本鋼材基礎上根據建筑特點發展出具體優勢,如橋梁專用鋼材具有抗裂縫、抗沉降等功能。
使用鋼結構技術的土木工程可極大縮短工期,原有情況下的土木工程采取材料多為沙、石等,通過水泥等材料實現混凝土技術,混凝土技術由于其材料特點存在著需時間凝固的問題,若凝固期間存在惡劣天氣,如暴雨、暴雪等問題,易對建筑質量造成影響,且延長工期。鋼結構雖會受部分天氣原因影響,但其影響程度較混凝土較小,甚至可忽略不計。
鋼結構為可持續發展材料,使用鋼結構技術進行土木工程建設,可使土木工程所消耗能源較大程度降低,與我國目前所要求的可持續發展戰略相符合,保障人與自然的和諧相處。降低工作量的同時可降低噪音,不影響對建筑用地周邊民眾生活質量。
鋼結構技術的復雜性主要體現為問題較多,且問題觸發點不一,同樣問題可能由于不同原因導致,施工過程中較常出現的問題可為以下幾類:一為后果嚴重性,一旦鋼結構技術出現問題,結構體應用失衡,易導致結構崩塌,從而引發較大的惡性事故,造成嚴重傷亡,為企業及施工單位造成巨大損失,甚至可能威脅周邊民眾生命安全,社會各界對鋼結構工程的判定亦會產生誤差。二為可變幅度較大,此類原因為外界環境原因導致,若不提前做好防護措施,鋼結構質量較易受此類因素影響,進而影響鋼結構耐久度,影響工程質量。此類原因雖不會對整個工程造成較嚴重影響,但會影響工作效率,對工程耐久度、可持續發展造成影響,使材料壽命與建筑壽命不對等,后期維修時需額外耗費資源。第三點為應用事故頻發性。傳統土木工程技術已趨于成熟,若按照正常施工水平實行施工,除自然災害外較少出現自然問題,但鋼結構工程技術為新式技術,部分技術尚未成熟,國內相關人才亦較少,施工過程中方法缺失,易導致事故頻發。
鋼結構技術中所使用鋼材可分為四類,一為板材鋼,二為型材鋼,三為金屬制品鋼,四為管材鋼。此類鋼材除特殊環境下,材質皆為碳素結構鋼。進行施工過程中,鋼材一般皆為"工"字型或"十"字型,對鋼結構進行連接時,相關工作人員應注意此類因素,及時對鋼材進行處理,采取對各個焊接頭使用材料制定相關施工方案的手段使梁與柱、梁與梁之間科學連接,保障其強度足夠且均衡,例如可對鋼材間進行高強度螺栓連接、多樣化焊接技術連接,保障其耐久性,避免發生較大事故的同時保證工期。
為防止鋼結構工程受自然原因影響,可對其使用防銹工藝。油漆工藝為較簡單且造價較低、效果較好的相關工程之一,其流程如下:首先對鋼材表面進行處理,確保其表面不存在雜質,雜質易導致防銹工藝無效化,隨后實施防銹處理,對不同鋼材應選擇不同油漆,針對已銹蝕且銹蝕程度較嚴重的鋼材,工作人員可使用砂輪將其銹跡進行打磨,隨后采取相關補救手段。施行防銹手段時需注意油漆均勻度,切勿使油漆滲入鋼材內孔中,使油漆堵塞鋼材內部螺紋。待油漆風干后,工作人員需對漆面進行觀察,對缺陷處使用同樣油漆進行修補。此外,油漆涂抹過程中,相關人員可于油漆中摻入部分紅丹粉,此做法目的為增加鋼材亮度,增大漆面摩擦力,使后續手段更易展開。鋼材防腐工作中可對鋼材進行二次防銹處理,即在鋼結構漆面上增涂一層磷化底漆,隨后上底漆。待兩天時間過后,工作人員對鋼材進行表面沖洗,意在使殘留物脫離鋼材表面,使鋼材防腐能力進一步增強。
結語:土木工程建設過程中,鋼結構技術較混凝土技術有更多優勢,但其問題依然存在,若想使鋼結構技術正確應用于土木工程建設,為我國基建工程貢獻力量的同時實現節能減排、保護環境、可持續發展,需對鋼結構技術進一步完善,使其安全性、耐久性、防腐性質等各類特性具有不同程度提升,技術不斷成熟,最終較大幅度取代混凝土技術,節省更多資源,實現可持續發展。