关于土木工程施工中钢结构技术应用及发展的若干研究

刘　阳

关于土木工程施工中钢结构技术应用及发展的若干研究

刘阳

文章就当前我国土木工程建设过程中钢结构的使用技术进行研究。笔者结合传统土木工程建设，与钢结构土木工程建设做出比较，认为采用钢结构技术进行土木工程建设过程中，存在着一定的问题，主要包括钢结构技术应用的复杂性、钢结构体技术应用具有严重性、钢结构技术应用的可变性、钢结构技术的应用事故频繁发性等问题。这些问题的存在给钢结构技术的发展带来了一定阻碍。最后笔者认为，采用科学的钢结构技术可以使施工工期被缩短。

土木工程施工；钢结构技术；工程施工

科技的进步，对于土木工程施工的技术要求也在不断提高。钢结构技术，具有较大的优点，因此钢结构在土木工程建设中被广泛应用，并逐渐取代了传统的混凝土框架结构。钢结构技术具有十分强大的抗压性和安全性，同时还具备一定的环保性。但是在施工过程中，也存在着一定的问题。比如钢结构施工技术十分复杂，事故发生后造成严重后果等，因此对钢结构技术进行大力研究十分必要。

1　我国土木工程建设中钢结构技术应用存在的问题

1.1钢结构技术应用的复杂性

钢结构应用的复杂性主要表现在以下几点多种因素导致出现的质量问题，即便是出现相同的问题，也可能是因为不同的因素引发的。因此，可以看出，钢结构技术的应用十分复杂，在对建筑结构进行设计的过程中，需要对其使用范围多加注意，同时以钢结构的具体情况作为基础，从而使其承载力得到提升。进行结构体设计过程中，要保证计算的精确性，钢结构设计过程十分复杂，并且有较多的图纸。

1.2钢结构技术应用具有严重性

钢结构设计过程中所具有的严重性主要表现在以下几个方面：在土木工程建设过程中，如果没有对结构体应用不恰当，很容易引起事故的发生，同时还会使工程工期被延误；另外，可能出现建筑物坍塌，造成严重的人员伤亡，并为企业带来严重损失。这种情况发生后，建筑成本会有所增加，还会在社会上引发一定的不良反应。

1.3钢结构体技术应用的可变性

伴随着外界的环境变化，会导致钢结构质量发生改变，在各个方面体现出来。

1.4钢结构体技术的应用事故的频繁发生性

在传统土木工程建设过程中，采用的施工材料基本是以水泥为主，现在基本上均采用钢结构体。因为在施工过程中没有科学合理的施工方法，从而导致建筑事故经常发生。

2　钢结构技术应用与土木工程中的优点分析

2.1性能好

钢属于一种和钛硅锰等金属元素相互结合的金属材料。和传统的土木工程技术相比较，存在着较大的性能优势，其优势主要包括以下几个方面：第一方面，是其具有较高的强度，同时还有较好的抗震能力和抗压能力，进而能够很大程度的延长建筑的使用寿命。其次，是其具备较高的安全性能力，伴随着科学技术的不断进步，钢结构具备着较强的延展性以及韧性。当前，土木工程在施工过程中，需要使用一些先进的钢材。另外，对于一些桥梁以及水利工程等，施工人员一般采用的是专门的钢材料，从而避免出现裂缝以及沉降等情况的发生。

2.2提高施工速度

进行土木工程建设的过程中，一般采用的是沙、石等材料，使用这类材料很可能由于天气等外界环境等的影响，延长施工工期。当下，在土木工程建设过程中使用钢结构，可以极大的缩短工期。一般的工程施工采用的钢结构均是从厂家直接送到施工工地的，运输的成本较低，并且保存较为容易。另外，进行土木工程施工过程中，经常会采用混凝土楼板和钢结构交叉的方式进行。因此对外部装修时，还可以对钢结构进行安装。采用这样的施工方式，可以在很大程度上加快施工速度。

2.3环保节能

当下，利用钢结构技术进行土木工程建设，是一种较为节能环保的方式。主要是因为，第一方面，采用钢结构技术，不仅可以使工作量大大降低，并且在一定程度上减少了噪音以及污染。第二方面，在土木工程中采用钢结构技术，有利于拆迁时的回收。近年来，我国对环境保护越来越重视，人们较为关注人与自然和谐相处。因此，建筑过程中使用钢结构技术受到人们的广泛欢迎。第三方面，伴随着科学技术的不断发展，不管是在钢结构的材料质量还是保存上，均得到了很大的提升，并且有着较低的成本。第四方面，钢结构所占据的空间较小，并且在一定程度上降低了土木工程对环境的污染。

3　土木工程建设中钢结构技术的施工要点分析

3.1钢结构的选材和连接

钢结构使用的钢材一般可以被分为四类：一种是板材、一种是型材、一种是金属制品，还有一种是管材。在实际的土木工程建设过程中，经常使用的是较为普通的碳素钢、优质的碳素结构钢、普通的低合金钢。采用钢结构进行土木工程施工过程中，柱子结构一般为“工”字形和“十”字形，并且这两种柱子的截面均是箱型。除了较为特殊结构的钢梁，其它的均是“H”型。对钢结构进行安装之前，施工人员需要对各个焊接头所使用的材料和规格等制定出科学的方案。同时，针对梁和柱、梁与梁之间的焊接施工制定科学可行的方法。例如，在进行高强度螺栓以及多样化焊接技术方面，对其进行焊接之前，施工人员要对连接孔的位置进行精准的测量。图1是某建筑的钢结构图。

图1　某建筑的钢结构图

3.2油漆工艺流程分析

油漆的工艺流程，可以分为以下几个部分：首先，是对钢结构的基层进行处理，对金属材料的表面做出适当的除锈工作。其次，实施这项工艺时，工作人员可以采用手工处理的方式，利用钢丝刷对钢结构进行反复擦拭，然后再利用纱布对其进行反复打磨，直到钢材表面十分平滑光亮为止。最后，利用棉布或者纱布对钢材表面进行清理。针对一些锈蚀较为严重的金属，施工人员可以采用砂轮对其进行打磨。对钢材进行刷漆时，要保证油漆均匀、细致，并且不能使油漆进入钢材料的内孔中。刷漆工作结束后，待其干燥，然后施工人员利用与油漆相互配套的刷子对表面缺陷进行处理。对钢材进行刷漆的过程中，工作人员可以加入定量的红丹粉，这样做的主要目的是增加钢材的亮度，最后进行钢结构的磨平处理。这些工艺完成后，需要对钢结构涂上一层磷化底漆，磷化底漆中主要有底漆以及磷化液。磷化底漆涂刷后，等待两个小时后进行底漆的涂刷。一天后，工作人员用清水将钢材表面的残留物清洗干净。

3.3钢构件的堆放以及选择安装机械地点

在大型建筑施工过程中，往往需要较多的钢材，这就需要很大的储存空间。钢材料的运输过程也较为繁琐，对其进行装卸的过程中，施工人员需要采用一定的装卸机械，还要保证钢材料在运输过程中不发生变形。如果运输中钢结构出现变形，厂家要对其进行及时纠正。进行钢结构安装的过程中，施工人员可以选择搭式起重机，要保证起重机臂杆长度以及具备的起重能力符合建筑和材料的需要。

4　结语

在土木工程建设过程中，相比传统的建设方式，采用钢结构技术具有较多优势。在进行土木工程建设过程中，应用的钢结构技术主要包括：钢结构的选材和连接、油漆工艺流程分析、钢构件的堆放以及选择安装机械地点方面的内容。笔者认为，采用钢结技术进行土木工程施工，不但可以极大的缩短施工工期，并且具有一定的节能性和环保性，因此对钢结构施工技术进行研究，意义深远。

［1］ 姜桂茂. 土木工程项目中的钢结构施工技术［J］. 科技展望，2015（13）：38.

武昌工学院土木工程学院湖北武汉4300000

TU 758

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