关于土木工程施工中的钢结构技术分析

周云

摘 要：文章以关于土木工程施工中钢结构技术为研究对象，首先对土木工程施工中应用钢结构技术的优势进行了分析，随后分析研究了钢结构技术应用特点，最后着重分析了工程施工中钢结构技术要点以供参考。

关键词：土木工程；钢结构技术；分析

中图分类号：TU758.11 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）15-0145-02

Abstract： Taking the steel structure technology in the civil engineering construction as the research object， this paper first analyzes the advantages of the steel structure technology in the civil engineering construction， and then analyzes the application characteristics of the steel structure technology. Finally， the technical points of steel structure in engineering construction are analyzed for reference.

Keywords： civil engineering； steel structure technology； analysis

前言

当下土木工程建设施工过程中，随着建筑工程朝着高层、超高层方向发展，原本的混凝土结构建筑、木结构建筑弊端逐渐凸显出来，基于此，人们逐渐把目光转向了钢结构建筑中来，文章对土木工程施工中钢结构技术进行了相应分析，通过分析其优势、特点、技术要点，期望能够推动钢结构技术在土木工程施工中实现进一步发展。

1 土木工程施工中应用钢结构技术的优势

抗压性能良好。钢结构一般皆是由型钢、钢板材质制作，由钢柱、钢桁架钢梁等构件组成一种钢性结构，相对于混凝土结构来讲，自重较轻，强度较高，因此具有良好的抗压性能，在土木工程进行施工的过程中应用钢结构施工技术能够有效改善建筑性能，保证建筑具有很好的抗压强度，抵御各种自然灾害的能力自然提升，使得土木工程整体更加稳固、安全。[1]

经济性良好。混凝土制作需要耗费大量的原材料，且原材料种类繁多，整体混凝土从制作到施工需要耗费大量的人力物力财力，而对于钢结构来说，主要材料便是钢材料，且相对于混凝土来说比较轻便，便于运输与安装，也不需要混凝土复杂的制作流程，能够有效降低工程施工成本，因此在土工工程施工中采用钢结构施工技术具备良好的经济性，对于施工企业市场竞争力提升上有着较为积极的影响力。

环保性良好。在进行土木工程建设施工过程中，采用混凝土结构施工的形式消耗的能源量非常大，且在具体进行施工的过程中，其对于施工现场周围环境会造成一定的影响，如会产生噪音污染、水体污染等环境污染等，而在土木工程施工中采用钢结构施工技术，一方面钢结构在制作上可以利用二次回收原料，凸显出良好的环保优势，另一方面由于钢结构自身比较轻便，因此施工时较为方便，相对于混凝土结构施工对于周围环境影响更小。

2 钢结构技术应用特点

对于以钢结构为主体的土木工程施工来说，在应用钢结构技术时，普遍会具有以下特点，一是一般钢结构大型构件均比较多，且构造较为复杂，在具体进行安装时难度较大，如钢结构主要外框构件一般有巨型桁架、巨型斜撑、角部V形支撑及其钢铸件等，构件整体截面较大，整体质量较大，有的钢构件可达30.6t，且节点比较复杂[2]。在具体施工过程中需要解决相应的施工难点，如分段分节吊装、进行相关的测量校正、做好钢结构安装精度控制等。二是钢板的厚度较厚，相应的钢铸件较多，因此在焊接方面的难度较大，尤其是对于高空焊接来讲，相应的焊接环境条件较差，且焊接过程很容易受到气候环境条件的影响。三是钢结构安装具有较高的协同作业要求[3]，对于以钢结构为主体的土木工程施工来讲，由于各钢结构安装施工工序相辅相成，各工序环节又环环相扣，相互制约，因此需要做好各工序施工的协同合作工作，保证整体钢结构技术顺利实施，避免拖慢整体施工进度。

3 土工工程施工中钢结构技术要点分析

3.1 做好钢结构的选材

钢结构技术顺利实施的基础便是做好钢结构的选材工作，一般而言，钢材分为四大类，分别为板材、型材、金属制品及管材，对于土木工程建设而言，应用最为广泛的是碳素钢，主要原因在于碳素钢的塑性比较低，但在强度与硬度方面却表现良好，非常适合于土木工程钢结构施工。在形式众多的钢结构中，一般比较常见的钢柱截面形式有三种，一种是“十字形”，一种是箱形，一种是“工字形”，在梁通方面，一般多会使用“H”型钢，在一些高层住宅钢结构建筑中，也会使用“H”型钢作为钢结构材料。[4]

3.2 做好梁柱的连接与安装

在土木工程钢结构施工中，梁柱的连接与安装是其重要的组成部分，从当下土工工程钢结构施工现状来看，通常会情况下其结构多为多跨式钢架，在进行结构的焊接方法选择上，多采用斜梁焊接方式进行，也可以采用中柱的方式，完成相应的结构施工工作。但在实际过程中该方法常常与设计图偏离，使用并不方便，且容易引发安全事故的发生，基于此，为提升梁柱的连接与安装质量，具体施工安全过程中要仔细参考施工图纸进行，保证施工图纸与现实施工效果的一致性，具体进行施工时，若连接板厚度难以满足实际施工要求，应及时对其进行加厚处理，在具体进行加厚处理时，主要利用焊接的方式来完成，值得注意的是，为保证焊接质量，应根据实际倾斜度实施焊接，尤其是在進行梁柱焊接时，基于梁柱自身承重特性，对于柱体厚度、跨度都有着严格的要求，因此对于从事焊接施工的工作人员能力提出了更高的要求，焊接时需要多加注意，以自身焊接专业能力为支撑，严格按照要求进行焊接，才能够保障整体梁柱连接与安装顺利完成。

3.3 做好吊装施工工作

在土木工程钢结构施工过程，需要做好吊装施工技术的实施。由于整体吊装施工中受人为影响因素比较大，因此需要做好对人为因素的控制。吊装过程中离不开相关人员的指挥，一旦出现人为因素的失误，就会导致各种质量问题发生，如导致钢结构发生侧向外力问题等。[5]调装施工钢结构施工重要组成部分，在进行吊装施工中，首先需要做好混凝土短柱的强度设计，并保证设计的完善与质量，与此同时，还要保证其强度达到相关要求，然后才能展开相应的钢结构的吊装工作。在具体施工过程中时，若存在抗剪槽等问题，那么应通过对柱脚承载拉力加以计算，并以此为依据，对其承载拉力是否可满足相关要求控制受力水平加以判断分析，完成抗剪件的处理工作之后，还应进一步计算吊车水平荷载、水平地震荷载等信息，通过上述两项计算结果，能够及时掌握相应的荷载情况，为整体的吊装施工质量提供了有力的保障。

3.4 做好檩条等钢构件的安装

在土木工程中钢结构施工过程中，相关构件的安装是其重中之重，其关系到构件与构件之间的整体性与安全性。在安装的过程中需要注意既要保证安装速度，又要保证安装质量。然而在实际安装过程中，对于部分施工人员来说，其存在片面追求安装速度问题，在具体安装过程中为提升安装的速度，常常私下将檩条、檩托板的螺栓孔径进行扩大处理，这种做法是极为不可取的，虽然在安装速度具有一定的提升效果，但对安装质量却造成了严重影响，非常不利于钢结构的稳定性与安全性，从而埋下了一定的安全隐患。基于此，为有效提升土木工程钢结构主体的安全性，应严禁采用此方式进行钢构件安装施工[6]。檩条在钢结构施工中具有重要的作用，其能够支撑屋面板，在悬挂墙面板中，檩条为一种挂件，隅撑整个刚接梁柱，建筑施工中，如果进行了隅撑的设置，应减少钢架平面外的长度，对于高钢架平面外的稳定性提升具有良好的效果。与此同时，尤其要对檩条、檩托板的孔径长度加以控制，一旦超过规定长度，将会对隅撑本身作用发挥造成严重影响，使得钢梁稳定性大大降低。

3.5 做好钢结构施工管理技术

为了使得整体土木工程的施工质量得以有效保证，应严格按照施工图纸进行施工。施工图纸绘制环节在钢结构施工管理中具有重要作用，基于此，在施工前期，进行图纸的绘制时，应根据工程特点与合同范围对施工图纸深化范围与深化程度加以控制，优化设计相应节点，顺利完成图纸绘制。为使得图纸的准确性得到有效保证，可以将图纸交由施工单位、设计单位共同负责，两者共同负责图纸的绘制监督工作，设计单位主要负责图纸的设计绘制，施工单位则负责图纸的监督检查。从而全面确保图纸绘制准确无误。与此同时，还要做好图纸的审查工作，该项工作由专业技术的检查人员进行负责，检查人员在检查过程中需要对图纸进行认真查看，对于其他的工作人员来讲，也要全面了解图纸的内容，从而一旦发现图纸存在问题，可以马上进行召开相应的会议进行研讨。除此之外，对于负责具体钢结构建筑施工的工作人员来说，在管理上必须保证每一个施工人员都要具有一定的专业技术，做好相关的监督考核，确保钢结构施工能够得到有效的落实[7]。

4 结束语

综上所述，在土木工程施工中采用钢结构技术具有抗压性能良好、经济性能良好、环保性能良好的特点，但在具体应用钢结构技术时，对于一些大型钢结构构件来说，在安装、焊接、吊装等工程施工时具备一定的难度，因此需要做好土工工程施工中钢结构技术要点分析，对于相关技术进行有效的控制，从而有效推动我国建筑施工技术平稳顺利发展。

参考文献：

[1]沈祖炎，温东辉，李元齐.中国建筑钢结构技术发展现状及展望[J].建筑结构，2009（9）：15-24.

[2]李杰，李东，曹天祥，等.北京绿地中心超高层钢结构伸臂桁架安装技术[J].建筑技术，2015，46（4）：373-376.

[3]陆建新，胡攀，王川.深圳平安金融中心钢结构工程施工关键技术[J].施工技术，2014，43（14）：61-65.

[4]张缠锁.钢结构技术在H型钢高层住宅试点工程中的应用[J].钢结构，2003，18（1）：27-29.

[5]彭晓月，张俊恩，阎文，等.电厂栈桥钢结构吊装技术[J].建筑技术，2014，45（2）：158-160.

[6]孔祥伟.建筑施工中钢结构技术分析[J].价值工程，2015（10）：101-102.

[7]桂宇飛，张腾龙，李伟男，等.复杂超高层钢结构施工管理技术[J].建筑技术，2014，45（6）：515-517.