钢结构在土木工程施工技术中的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2022-09-28
/ 2

钢结构在土木工程施工技术中的应用研究

李新科

身份证号:432503199008054038

摘要:通常来说,土木工程钢结构有着自身的独特性,钢结构的强度,会直接影响到钢框架总体的支撑能力。在各国的建筑行业发展中,针对钢结构的强度,已经形成了比较严格的标准,在各种材料的使用中,需要从钢材的延展性与韧性等角度出发,制定严格的控制标准,从而避免出现不稳定缺口。通过提供韧性较强的钢结构,能够保证其在施工过程中不产生断裂问题,同时防止出现工业弯曲与变形的情况。在现阶段的抗震结构当中,通常借助钢材料来搭建框架结构,实现抗震效果的提升。但是在土木工程施工中,钢结构也存在一些缺陷,包括耐火性较差以及自身易腐蚀等,这就需要在具体施工环节中,必须要科学合理地使用,以此来实现整体工程项目质量的提升。

关键词:土木工程;钢结构;施工技术;应用

中图分类号:TU758

文献标识码:A

引言

伴随着社会经济的不断发展,城市运行进程逐渐加快,这就需要全面提升土木工程施工效率,保持钢结构技术在建筑工程施工期间的可行性,在减少建筑施工成本的基础上增强建筑设计安全性,确保整体质量。不过需要合理分析钢结构应用期间的难点,制定出完善的应对措施,在降低意外出现概率基础上为后期钢结构技术优势体现提供良好依据。

1钢结构的特点

1.1优越的性能

在钢结构的组成中,所包含的元素相对较多,例如铁、锰等,同时还包括一些其他材料,在这种多样化构成元素的影响下,钢结构也表现出混凝土以及水泥等材料的优势。从钢结构优越的性能来看,硬度成为了其中的突出特点,可以为土木工程提供良好的结构承载性能,同时可以实现抗地震灾害能力的提升[4]。此外,相较于其他普通材料来说,钢结构表现出良好的延展性与韧性。在科学技术快速发展的同时,我国在钢材生产方面也取得了显著成就,能够从不同工程项目建设的实际需求出发,为其提供个性化的钢材支撑,包括耐热钢、不锈钢等类型。凭借自身组装便捷与重量较轻的优势,钢结构能够在较大建筑空间塑造方面发挥明显优势,同时可以回收再利用,实现了土木工程施工材料应用效率与价值的提升。

1.2具有较强的可塑性

从钢结构的可塑性特点来看,主要是在超过应力屈服点以后,钢结构会出现一些塑性形变,但是并不会出现结构断裂的情况。在对钢结构可塑性进行判断的时候,主要标准就是在应力作用下,钢结构所表现出的断面收缩率以及伸长率。钢材的韧性与可塑性之所以可以获得较大提升,主要是因为其中所含有的碳元素,在应力超过钢材的极限范围以后,可以按照设计的相关要求,调整钢结构的造型。在实际施工环节中,施工人员可以采用螺栓、铆接等手段,连接结构构件,在现场施工方面更为便捷简单。同时钢结构的重量相对较轻,运输压力相对较小,可以有效促进土木工程施工效率的提升。现阶段,在土木工程施工当中,钢结构的应用比重在不断提升,尤其是针对一些较大规模的项目来说更为常见,包括体育馆、歌剧院以及工业厂房等。如果采用传统的建筑模式,则会出现大量柱体的分布,影响了建筑空间的使用价值,但是在钢结构的应用下,可以更好地提升空间布置的灵活性。由此可见,在土木工程施工过程中,通过积极地应用钢结构,可以弥补传统施工过程中存在的缺陷,有效控制内部空间中的柱体数量,同时提升建筑空间的应用价值,增强工程项目的使用性能。

2钢结构在土木工程施工技术中的应用要点

2.1吊装技术的控制要点

在钢结构施工期间,吊装技术是非常重要的,一方面,企业在控制工作中务必加强对其的重视程度。首先,在吊装前期阶段中检验机械设备的性能、原材料质量,依照现场环境情况和实际情况将挂篮部分设置于正确的位置,检验位置的准确性,以免为吊装埋下安全隐患。其次,在吊装操作控制期间,预防和地脚螺丝发生不良的碰撞问题,使用相应的保护策略,提升施工建设效率和质量,派遣专业性的管理控制人员实施现场吊装工作,维护好高度垂直度和角度,以免发生差距过大的情况,在安装预埋件的过程中,控制中心线选择合适的预埋位置,保持预埋走线和中心线相互对准,为后期安装提供便利,在固定预埋件之前,也需要检验和控制位置的准确性,以免因为预埋偏差而影响到后期浇筑振捣工作的开展。其次,做好地面区域的浮土清理、钢结构清理工作,保障下节钢柱中心线和上节钢柱的中心线相互重合,控制走向位置、标高位置和垂直度情况,将偏差控制于合理范围中,吊装控制期间,密切选择吊装的绑扎点位置,提升钢结构的垂直状态,以免发生旋转幅度太高的现象,而且在钢柱上合理的设置爬梯,确保吊装的安全性。吊装工作开展阶段中避免钢梁结构表面发生杂质情况,标高和走向符合精准度要求,钢梁和连接板之间相互结合到一起,不管是上下方面还是水平方面的方向都必须和设计标准相一致,避免螺栓发生安装偏差问题。最后,针对于移动性操作平台来讲,主要应用在高空作业环境下,可以利用该项平台达到钢梁节点螺栓的连接目的,加深螺栓和钢梁翼缘之间的结合程度,使其符合标准要求。

2.2焊接技术的控制要点

当前阶段,钢结构施工的强度和牢固性是工程领域中的关键,可以采取焊接技术进行处理,要想将焊接技术的优势体现出来,就需要加强技术的控制力度。首先,在焊接钢柱结构和钢梁结构期间注重柱体之间焊接技术的应用效果,使用对称型焊接技术措施,以免发生焊缝变形现象,在铺垫板部分的焊接处理工作中,严格控制预载操作的标准化程度和预热以后才可以焊接坡口位置,使其和技术标准要求相一致,并且重点控制焊接材料的质量,对于所使用的焊条都必须和我国技术指标要求相符合,在焊接前期阶段中检验所有材料的质量和性能,禁止应用低质量的产品检验焊接材料性能情况,合理控制,以此确保焊缝的强韧度,现场领域中派遣专业性人员储存、保管焊接材料,不可以发生受潮现象,加强储存区域的通风控制力度,使其处于良好的干燥现象,每天检验环境的温度和湿度情况,以免因为环境不良而影响到焊接材料的质量,最后,重点控制焊接操作的误差。分析杆件的设置情况,依照钢结构的具体特征和项目特征确定最为合理的焊接流程,每一个焊接流程都必须严格检验质量,以免产生不良的返工问题。

2.3钢梁安装技术

对于钢梁安装技术来讲,要点在于使用线位钢板加以固定或者是校正,以此保持钢梁和柱子之间连接的垂直程度,在临时固定期间,可以将耳板吊装到钢梁中,分别焊接限位钢板在耳板两端,保持固定性,使限位钢板的厚度和耳板厚度一致,通过安装两者有利于提升钢梁的准确性,促使工程更快开展。

2.4钢结构构件下料技术

在实施钢结构工程施工前期阶段中必须按照标准要求实施钢结构构件下料工作,而且为了保持钢柱长度和实际安装要求相符合,就应当在计算长度期间,将不同的控制点综合性考虑合理计算,对钢柱等构件进行下料以后,就可以使尺寸和实际情况相符合,以免因为存在着较大误差而发生钢结构建筑施工质量隐患。

结束语

在当前的土木工程施工过程中,钢结构的应用更为广泛,凭借自身优越的性能以及较强的可塑性,为现代建筑行业的发展提供了可靠保障。在相关建筑工程部门中,必须要掌握各种钢结构施工技术的要点,将钢结构施工技术的价值充分发挥出来,提升施工质量。这就需要强化对材料与技术的管理工作,解决目前施工过程中存在的问题,改善土木工程施工水平,实现建筑行业的可持续发展。

参考文献

[1]陆学军.钢结构在土木工程中的应用以及管理[J].中国建筑装饰装修,2021(5):50-51.

[2]杨春芳.土木工程施工中钢结构技术的应用探讨[J].绿色环保建材,2020(3):160-161.

[3]李伟.建筑学视角下的装配建造与空间操作整合策略研究[D].北京:北京建筑大学,2020.