關于土木工程施工中鋼結構技術的探討

陳小龍 王利剛 陳國軍

摘要：在近幾年的發展過程中，我國經濟社會發展越來越快，城市化進程也在加快。在城市結構發展的背景下，大量的城市化人口開始涌入城市，城市人口數量逐年增加。在此背景下，城市土地資源日趨緊張，為了更好地緩解人口增長與土地資源稀缺的矛盾，高層建筑和超高層建筑開始進入城市生活。在當前高層建筑設計中，鋼結構設計是最核心的結構設計內容。然而，從目前的施工和設計情況來看，鋼結構設計具有很強的技術特點。在設計和施工過程中，施工人員要從細節出發，結合當前行業的先進技術進行施工和操作，確保鋼結構設計具有安全穩定的特點，從而為建筑業的高質量發展提供良好的基礎。

關鍵詞：土木工程;鋼結構技術;項目建設

引言

雖然鋼結構在土木工程綜合建設中占有重要地位，但土木工程中的鋼結構施工將受到一定程度的阻礙，導致土木工程鋼結構施工問題頻發，而土木工程的施工效果和基礎結構的質量也將受到很大的影響。在此基礎上，在考慮土木工程施工要求和鋼結構規模、形狀的條件下，確定合理的施工工藝，以提高土木工程鋼結構的施工效果。充分發揮鋼結構在土木工程中的實用價值，以合理的技術支持促進土木工程鋼結構建設的良性發展。

1、鋼結構發展現狀

鋼結構，顧名思義，就是在建筑中使用鋼材來增加建筑的使用壽命。鋼結構形式很多，如梁鋼、鋼柱、鋼桁架等，這些不同的鋼結構適用于不同的環境。例如，鋼桁架可用于桅桿塔、電視塔和輸電線路塔，以增強結構的強度。在鋼與鋼的連接中，也可以采用不同的連接方法。焊縫的使用有助于節約鋼材和降低成本。我們也可以使用螺栓、鉚釘和其他連接方法來加固建筑物。每種連接方法都有其優缺點。我們應該根據實際情況來選擇。鋼結構的使用歷史悠久，始于18世紀。在法國，舉世聞名的埃菲爾鐵塔采用鋼結構，埃菲爾鐵塔屹立至今，可見鋼結構的堅固性。近代以來，隨著科學技術的不斷發展，鋼鐵生產技術也得到了很大的提高，鋼鐵產量不斷上升。通常，一個國家的鋼鐵產量被用來衡量一個國家的經濟發展程度。我國先后建成了武鋼、寶鋼等大型煉鋼廠，鋼鐵產量也從世界上的前幾位發生了變化，已連續成為世界上最大的鋼鐵產量，其中有許多鋼結構建筑，如鳥巢、上海金茂大廈等。，特別是上海金茂大廈，建筑高度421m，結構高度395m，已成為中國鋼結構的代表性建筑，體現了中國的建筑實力。

2土建及鋼結構技術特點

其技術特點如下：① 速度很快。傳統的土木工程施工主要是基于砂和礫石等材料的使用。材料的使用容易受到各種外部因素的影響。如果天氣惡劣，將直接影響施工周期和進度。采用鋼結構可以達到高效施工的目的，在規定的時間內完成鋼結構施工安裝等一系列作業，在鋼結構的作用下，工程施工效率將顯著提高;② 高性能。鋼結構所用材料具有理想的抗壓性能和抗震性能、良好的安全性能、維護延性和較高的整體性能，可有效降低工程沉降、裂縫等問題的可能性;③ 綠色環保。鋼結構技術的應用相對環保。可有效減少工程建設量，減少工程建設對周邊環境的影響。同時，項目建設完成后可回收利用，符合現代綠色工程建設的要求。

3.BIM建模技術的應用

BIM技術是近年來新興的建筑設計技術。它通常用于建筑物的設計階段。根據建筑物的總體設計要求建立標準化模型，并將設計模型傳遞給工廠。工廠根據模型生產預制構件，并將成品運至現場進行施工安裝，從而形成建筑物的整體結構。在BIM建模中，BIM技術可以根據設計師設計的圖紙實現三維建模。同時，BIM技術還可以優化預制接頭的相關設計內容，使設計更符合實際需要。同時，BIM技術可以在使用過程中與Tekla和AutoCAD軟件配合使用。使用這些軟件可以真實地模擬施工現場的情況，顯著提高鋼構件的安裝效率。

3.1鋼結構在施工中應用不足

土建工程本身規模較大，受到各種因素的干擾和影響，包括各種技術和場地的影響，將直接影響整個建設工程的整體質量。另外，鋼結構的結構技術本身也是非常復雜的。它的應用不僅要在鋼結構的荷載極限上得到廣泛的考慮，而且要在應用范圍上得到廣泛的考慮。否則，建筑質量將直接受到影響。

3.2鋼結構技術在施工中的應用存在較大的安全隱患

盡管鋼結構比混凝土結構有了很大的改進，但在當前的建筑工程中也面臨著嚴重的安全危機。雖然鋼結構是固定的，但由于溫度的變化，鋼結構也會發生很大的變化。一旦超過200°C，鋼結構將變得更具塑性，保護能力將變弱，物理性能將因溫度而發生變化。當溫度達到600℃時，鋼結構甚至會發生明顯變形，建筑物變得非常危險，隨時可能倒塌。當溫度升高時，鋼結構失去了所有優勢，暴露了鋼結構，使整個建筑非常危險。

3.3土木工程施工中使用鋼結構存在許多不確定因素

由于鋼結構的形狀隨著溫度的變化而變化，外部環境會對鋼結構產生重大影響。一旦出現問題，就會發生事故，土建工程所需的材料通常是混凝土和鋼筋的結合，因此需要更準確、科學的設計方案和嚴格的施工方法，否則很可能會出現安全問題。

4、嚴格監督鋼結構施工

在整個施工過程中，除了技術要求外，還需要對施工現場進行監督，因為施工材料的使用已得到保證。遺憾的是，如果相應的質量問題是由于沒有抓好施工監理造成的。因此，在鋼結構施工過程中，首先要對管理人員提出嚴格要求，因為一線管理人員離施工現場最近，相關技術水平也比較高。一旦施工細節出現問題，可以及時指出并修改;第二，高級管理人員監督整個項目。高級主管需要掌握整個項目。因為一線經理只能估計團隊情況，高級經理需要從整體情況有效地監督整個項目;最后是工程技術人員的監督，他們往往能夠發現并注意到其他人因其專業特點而無法注意到的細節。因此，通過三者的結合，一旦出現問題，及時配合工程技術人員進行分析和整改，避免出現質量安全問題。由于鋼結構的特點，學習和應用更為復雜。所以在施工開始前，工作人員必須要做好萬全的準備，不僅要為施工計劃做好準備，而且還要為施工管理和分工做好準備。只有這樣，才能保證施工質量和整體建筑的品質。同時，建筑業對鋼鐵結構的技術應用也在不斷發展。因此，企業需要增加投資的力度，不斷改進和完善自身的技術，以做到避免風險，持續發展的目標。

5.結束語

隨著土木工程施工技術的不斷提高，建筑的主要材料也在不斷更新。傳統的土木工程已經從以混凝土為主要材料發展到鋼結構。鋼結構在高層建筑、橋梁和超高層建筑中的廣泛應用，不僅不斷提高建筑質量，而且促進了建筑的多元化交叉發展。鋼結構技術的應用為我國土木工程的發展和建設做出了突出貢獻。

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