土木工程施工中鋼結構技術的分析

劉景芳

摘 ? ?要：在現代化社會的發展中，我國高層建筑建設規模在不斷擴大，鋼結構施工技術得到了有效應用，這項技術的施工難度比較大、施工工藝具有一定的復雜性。建筑鋼結構指的是以鋼材為建筑主體結構，利用鋼板、型鋼等材料制作建筑構件，如鋼梁、鋼柱、鋼桁架等，并使用螺栓、焊接等方式進行了解，構成完善的體系。在建筑工程項目建設中，鋼結構需要高精度的加工構件，強化施工技術和質量控制力度，為建筑結構的安全性、可靠性提供保障。

關鍵詞：土木工程;鋼結構;施工技術

1 ?建筑鋼結構的特點

1.1 ?質量輕、性價比高、承重能力強

建筑鋼結構自身的質量比較強，體積較小，在很大程度上擴大了建筑使用面積，并節省了大量的建筑空間，且建筑物的強度很高，既能夠承受作用力，又可以將其進行擴散，不斷提升建筑自身的承受能力和抗震能力。另外，建筑鋼結構的性能比市場其他類型的建筑結構高。

1.2 ?可塑性和韌性強

鋼結構是建筑物的骨架，在建筑物中的各個部分都有分布，能夠承受很大的結構壓力。為了滿足建筑標準結構受力要求，確保建筑物的穩定性，鋼結構必須具備很強的韌性、可塑性。其中，鋼結構的可塑性有利于提高建筑物的整體承載力，利用強大支撐力避免建筑混凝土開裂問題，且在外力作用下，能夠保證建筑結構自身的穩定性，避免出現結構變形問題。

1.3 ?可持續性

在現代化社會的發展中，社會各界都比較關注環境問題。綠色建筑材料在建筑工程中得到了有效應用，減少了建筑物帶來的污染問題。與傳統的混凝土材料相比，建筑鋼結構具有明顯的優勢，滿足了綠色建筑的要求，在很大限度上縮短了施工工期，且鋼結構能夠進行二次利用，如施工過程中的“邊角料”都可以二次加工和利用。因此，建筑鋼結構滿足了可持續發展理念，實現了綠色建筑的預期目標。

2 ?鋼結構施工中的應用問題

2.1 ?施工中對鋼結構技術的應用較為復雜

在土木工程進行建設時，因其自身涉及面比較廣，因此將會受到較多不同因素的干擾和影響，如技術和現場等，這些因素的存在會對土木工程整體建設質量帶來影響。同時由于鋼結構的技術自身存在一定的復雜性，所以在應用的過程中必須要充分考慮，不僅要對鋼結構的承載極限引起重視，還要檢查其應用范圍，否則會導致建筑質量受到嚴重影響。

2.2 ?鋼結構技術應用存在安全隱患

通過和混凝土的施工對比，鋼結構工程具有較大的改進和提升，但是現如今在實際施工時，依然面臨著較大的安全危機。鋼結構雖然比較堅固，但會隨著溫度的變化而變化，如果溫度超過了200℃，那么鋼結構將會變得可塑性較強，防護能力弱化，如果溫度超過了600℃，鋼結構甚至會出現較為明顯的變形，這時建筑會十分危險，隨時可能倒塌。在溫度較高時，鋼結構將會失去自身優勢，導致建筑存在較大的安全隱患。

2.3 ?鋼結構使用中存在較多不確定因素

因為鋼結構的形態會隨著溫度變化而變化，外部環境對鋼結構也存在著較大的影響，如果出現了問題，可能會導致事故發生，除此之外，土木工程建設中，所需要的材料一般是混凝土和鋼結構的組合，因此需要根據準確和科學的設計方案進行實際施工，否則會導致工程建設出現安全問題。

3 ?土木工程中鋼結構施工技術要點

3.1 ?構件吊裝技術

常用的鋼構件吊裝方式為鋼梁吊裝和鋼柱吊裝，以上兩種吊裝方式根據鋼結構特點進行劃分，在吊運過程中，二者操作差異明顯，具體選擇還需參考實際施工情況。為確保鋼構件吊裝過程穩定、安全，建議在正式施工前利用BIM等先進信息技術，開展鋼構件吊裝試驗，以評估目前的吊裝方案在方法、流程上是否與實際施工需求相適應，及時調整施工方案，避免出現施工事故。若選用鋼柱吊裝方式，施工過程需著重關注螺栓緊固問題，避免過程中發生螺栓松動、脫落等問題。地腳螺栓與鋼結構施工穩定性直接相關，建議優先選取嵌入式安裝技術，在螺栓預埋、安裝過程中加強誤差控制，保證地腳螺栓的位置誤差不高于2mm、標高誤差不超過5mm。

3.2 ?結構焊接技術

鋼結構技術應用中，需要對鋼結構連接處進行焊接，焊接工作運行質量將會影響后續工程施工質量。為了保證焊接工作能夠達標，要求施工人員必須持有專業焊接技術等級證書，持證上崗后才能開始工作。在焊接中需要用到的材料與機械設備，要求施工之前就準備好，提前預制焊接計劃書和施工圖紙。施工中按照計劃要求，根據圖紙說明進行焊接，保證焊接工作有據科學。在焊接施工中，不能為了降低成本而使用質量不過關的焊條，這樣做將會導致材料后期使用中發生裂縫問題，嚴重影響建筑結構的承載力。焊接完成后，要求施工人員對焊接部位進行檢查，查看是否有焊接變形問題，如果發現變形應立即更換焊條，重新焊接。

3.3 ?鋼材防腐技術

鋼結構防腐主要采用涂刷防腐涂料的方式進行，在涂刷前，需清除鋼構件表面銹漬，常用除銹方式包括機械拋光、噴砂、手動打磨等，保證將表面銹漬徹底清除。以上做法的原因是由于，在除銹后，新金屬裸露面積增加，吸水能力增強，在環境介質作用下鋼構件更易出現銹蝕問題。此時若直接涂刷防腐材料，由于鋼結構銹蝕處于發展狀態，在一段時間內因鋼結構進一步銹蝕就會引發漆面開裂、脫落的問題。因此鋼結構防腐除銹應徹底進行，避免留下除銹死角，切斷鋼材銹蝕路徑。鋼結構防腐涂裝施工方法包括涂刷法、滾涂法、空壓氣噴涂法等，結合具體施工情況，還可將多種涂裝方式結合使用。

（1）涂刷法常見工具為歪脖刷、圓形刷、扁形刷等，涂刷過程中需注意以下問題：①采用直握法，保證涂刷力道均勻;②涂刷前少量蘸取涂料;③若選用防腐涂料干燥速度較慢，需進行修飾、涂敷和抹平處理;④涂料涂刷順序為自上而下、從左到右、先里后外、先斜后直、由繁到簡。

（2）滾涂法使用滾刷，涂刷前將滾刷的1/2左右浸取涂料，反復混動涂刷防腐涂料，涂刷力度應保證將滾刷內的涂料充分壓出;滾刷按W形移動，確保涂料分布均勻，在滾刷時，應先使用小力度，避免滾刷內涂料大量溢出。

（3）空壓氣噴涂法依托專門的噴涂設備，借助壓縮空氣將防腐涂料壓至噴槍內，再以霧面形式噴出，該方法的優點在于涂層平整光滑，鋼材防腐處理作業效率高，約為以上兩種方式的3倍左右。但該方法對防火涂料的利用率不足，一般在60%左右，存在較嚴重的浪費問題。為提高空壓氣噴涂質量，需重點控制噴涂距離和噴涂速度。其中，噴涂距離需根據噴嘴直徑及噴涂壓力確定，常用噴槍噴嘴直徑在150mm～200mm;噴涂速度一般要求控制在30cm/s～60cm/s，確保噴槍平穩移動，避免防腐涂層出現條紋、斑痕等缺陷。鋼材防火技術與防腐工藝相類似，也采用涂刷防火涂料的方式。常用防火涂料有膨脹性和非膨脹型兩種，二者的主要區別在涂層厚度上，另外膨脹型防火涂料可起到一定的裝飾作用，調整非膨脹型防火涂料的厚度，可達到鋼結構不同耐火等級的要求。

4 ?結束語

通過對上述內容進行分析研究得出，在建筑行業持續發展的過程中，鋼結構已經成為了施工過程中的重要材料，但是因為鋼結構自身存在一定特點，在應用過程中比較復雜，因此在實際施工中，工作人員必須做好全方位的準備工作，不僅需要做好施工計劃方案，還需要對其進行明確的管理和分工，這樣才能全面提高工程的質量。此外，建筑行業對于鋼結構技術的應用水平不斷提高，所以施工企業需要提高相應的資金投入力度，不斷完善和更新其技術，做到趨利避害，在一定程度上促進建筑行業持續穩定的發展。

參考文獻：

[1] 楊春芳.土木工程施工中鋼結構技術的應用探討[J].綠色環保建材，2020（3）：160～161.

[2] 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.