楊宇
摘要:由于鋼結構在當下建筑業的普及及廣泛使用,就使得建筑工程的施工程序得到了大大的簡化,建筑工程的質量也變得更高,而傳統的木結構和水泥結構無法適應這種大型化和重壓型的結構變化。建筑業逐漸向高層化、大型化的趨勢發展,因而對建筑結構提出了新要求,而鋼結構作為一種適應性較強,同時具備稱重和抗壓以及質輕的優秀性能的材料而被廣泛使用。基于此,本文對土木工程施工中的鋼結構技術進行分析探討,僅供參考。
關鍵詞:土木工程施工;鋼結構;施工技術
1鋼結構技術應用于土木工程施工中的優勢
(1)具有較好的抗壓性。鋼結構是由不同規格型號的鋼筋進行有規律地組合而形成的結構,所以鋼結構具備鋼筋的很多性能,具有較強的抗壓性和韌性,在土木工程施工中,使用鋼結構技術能夠有效改善整體結構的強度,促進整個建筑工程的防御性。(2)提高建筑的安全性能。 ?以往的土木工程的施工,混凝土是主要的施工材料,在使用混凝土的過程中,裂縫和沉降問題是不可避免的兩大問題,這對工程的質量有一定的影響。使用鋼結構作為工程的主體,對裂縫、沉降的問題就能進行有效的控制,對工程的性能就會有一定的改善。(3)能夠增加經濟效益。 ?傳統的混凝土技術曾經風靡我國,但是混凝土的結構相比鋼筋更為復雜,這也無疑給工作人員的采購加大難度,同時混凝土的成本也比鋼筋高。混凝土在投入使用時需要應用機械進行攪拌,這也會耗費一部分勞動資源,從另一層面來講也會耗費多余的資金,所以說使用混凝土的成本會遠遠高于鋼結構技術。在出現鋼結構技術之后,采購難度下降、人力耗費減少、降低投入成本等都為企業節約了大量的資金,同時最關鍵的是提高了企業的經濟效益。(4)具有良好的環保性。在土木工程施工 中會使用大量的木材,為了滿足土木工程的需求,需要不斷的加強資源采伐,這樣也就進一步增加了森林開采度,減少了森林覆蓋面積。土木工程鋼結構的應用能夠進一步提高節能環保型,因為鋼結構能夠再次的回收利用,同時方便進行安裝,因此其能夠有效的控制工程建設中的噪音、粉塵污染;不僅如此,鋼結構所需成本也非常低,能夠多次進行使用,從而能夠進一步控制能源的消耗。
2施工中對鋼結構的運用尚存不足
(1)施工過程中對鋼結構技術的運用較為復雜。土木工程自身涉及面較廣,所以會受到諸多不同因素的干擾與影響。其中有:技術和現場等多方面影響,這些因素的干擾都將直接的影響整個建筑的質量。同時鋼結構技術本身較為復雜,因此對其應用需要考慮甚廣,不僅要關注鋼結構的承載極限還要看其能夠被運用的范圍,否則建筑質量將被直接影響。(2)施工中對鋼結構技術的運用依存較大的安全隱患。雖然與混凝土相比,鋼結構已有較大改進與提升,但在目前的施工中,仍面臨著較大的安全上的危機。鋼結構雖然堅固,卻也會隨著溫度的變化而有所變,一旦高于200℃,鋼結構將變得可塑性較強,防護能力將有所弱化,而一旦溫度達到600℃之后,鋼結構甚至會產生極為明顯的變形,而這個時候建筑物將變得十分危險隨時可能倒塌,當溫度處于較高的狀況下,鋼結構將失去其優勢,使得建筑面臨極大的安全上的隱患。
3現代土木工程施工中鋼結構施工技術
3.1鋼結構的選材和連接
鋼結構使用的鋼材一般可以被分為四類:一種是板材、一種是型材、一種是金屬制品,還有一種是管材。在實際的土木工程建設過程中,經常使用的是較為普通的碳素鋼、優質的碳素結構鋼、普通的低合金鋼。采用鋼結構進行土木工程施工過程中,柱子結構一般為“工”字形和“十”字形,并且這兩種柱子的截面均是箱型。除了較為特殊結構的鋼梁,其它的均是“H”型,對鋼結構進行安裝之前,施工人員需要對各個焊接頭所使用的材料和規格等制定出科學的方案;同時,針對梁和柱、梁與梁之間的焊接施工制定科學可行的方法,例如,在進行高強度螺栓以及多樣化焊接技術方面,對其進行焊接之前,施工人員要對連接孔的位置進行精準的測量。
3.2焊接施工技術
鋼結構技術應用中,需要對鋼結構連接處進行焊接,焊接技術是鋼 結構施工過程中最基礎也是最重要的操作,其直接影響了鋼結構搭建的穩定性。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抗氧化技術
在鋼結構的焊接完成之后,必須進行后續維護工作,以避免鋼結構氧化并損害其使用壽命。在這個階段,需要科學合理地選擇抗氧化技術,如涂料的應用。為確保涂料在防止氧化方面發揮有效作用,在涂覆涂料之前,必須仔細清潔金屬表面,以消除鋼表面的任何氧化痕跡,且除塵需要手動操作。先用鋼絲刷反復拋光鋼結構的表面,以去除生銹,然后將其涂上磷化底漆,干燥1.5h,然后刷涂。在噴涂涂料時,應采取有效措施防止涂料掉落,并確保涂料均勻明亮。
3.4高強螺栓連接技術
在進行高強螺栓連接時,首先需要保證孔位的準確性,制孔的方式有模板制孔和多軸數控鉆孔的方式,在實際的操作過程中,多軸數控鉆孔精度更高,施工中也可以優先采用這種技術;其次,在進行絞孔修整前,先保證周圍的螺栓是擰緊的,讓其能夠跟底板緊密貼合在一起,在進行修整中,要防止鐵屑落入到縫隙中,修正完成后,用砂輪清除螺栓孔周圍的毛刺,清掃干凈鐵屑;最后,螺栓的安裝節點處也需要處理后再進行安裝,按照同一方向,插入到螺栓孔之中。對箱型截面的接合部,需要從內部向外部插入螺栓,在外側進行加固,當操作不方便的時候,可以將螺栓從反方向操作。
3.5吊裝技術
在鋼結構施工工程中,管理人員應綜合考慮和分析施工期間的運輸,現場吊裝方法和機械設備,要保證建筑的施工人可以對整個吊裝施工過程進行掌控以及改進,提升施工效率以及整體質量,另外,與技術相關的工作也需要做好,要保證順利完成施工。在正常情況下,在建筑施工項目中,就鋼結構吊裝方法來說,其由兩種主要形式構成——鋼梁吊裝以及鋼柱吊裝。在施工過程中,這兩種方法有相當大的區別,不過其有著相同的方案設計要求,設計需要嚴格。
結語:綜上所述,鋼結構的特性,使其在建筑行業中的使用更加普及。其在土木工程施工中的使用是一項具有變革意義的舉措,鋼結構在建筑業中的使用已經較為成熟,變得更加科學化和合理化,不但提高了建筑工程的施工質量,也同時保障了較低的材料成本,為建筑業的發展迎來了新的契機。
參考文獻:
[1]楊卿.淺談土木工程施工中鋼結構技術的應用[J].價值工程,2018(16):245-246.
[2]陳軍.土木工程施工中鋼結構技術的應用[J].住宅與房地產,2017,(3):209.
[3]周云.關于土木工程施工中的鋼結構技術分析[J].科技創新與應用,2018,(15):145-146.