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摘要:现代建筑基本都是钢结构,之所以选用该结构主要在于其整体效果较好,能够弥补传统木结构与水泥结构的不足。将钢材应用到土木工程施工中,不仅可以提高建筑的承重能力,还可以创设多种建筑类型,满足人们多样化需求。但由于我国应用钢结构技术的时间并不长,相关技术还不完善,在施工中容易出现问题,针对这种情况就要正确认识钢结构技术,并联系实际情况提高钢结构质量。
关键词:土木工程;施工;钢结构技术
1钢结构技术主要特点
相比传统的混凝土建筑而言,钢结构建筑采用钢板或者型钢代替了混凝土,从而使得建筑整体具有更高的强度和更好的抗震性能。几乎所有的构件都可以通过先在工厂进行制作然后现场进行安装,从而大大地缩短了工期。加之钢结构材料本身可以重复进行利用,因而钢结构建筑被誉为最环保的建筑材料之一。目前,钢结构建筑已经在高层和超高层的建筑上得到了广泛的应用,而且随着运用的工艺变得越来越成熟,在将来势必会逐渐成为主流的建筑工艺,钢结构技术势必会成为未来建筑发展的方向。
2土木工程施工中钢结构技术应用的优势
2.1 增强建筑物的抗压性能
钢结构是由钢材构成,而钢材是一种抗压性能好、强度高、韧性好且质量轻的一种建筑材料。土木工程施工中应用钢结构技术,能够提高建筑物的强度,增强建筑物的抗压性能,保证建筑的安全,使建筑变得更加坚固,同时还可以使建筑的使用年限增长,保障了居民的居住安全。土木工程建筑在平时的使用过程中,可能会遭遇飓风、地震等自然灾害,导致建筑坍塌,而将钢结构运用到土木工程建筑中,可以增强其抗压性能,建筑在自然灾害发生时能有一定程度的抗压能力,从而提高了土木工程建筑的安全系数。
2.2 增强建筑物的安全性
传统建筑的主要施工材料是混凝土,其在土木工程的施工过程中普遍使用,但混凝土有较为严重的缺陷:混凝土在实际使用过程中,如果出现养护不当情况或者是在很长一段时间受到自然环境的侵蚀破坏,建筑就会有不同程度的沉降和裂缝现象产生。沉降和裂缝不仅破坏了建筑物的美观,还会影响土木工程建筑的质量和性能,无法保证建筑的安全。土木工程施工中应用钢结构技术主要是把建筑的主体结构改变为钢结构,这种方法能够大大降低沉降和裂缝现象的出现,同时保证了建筑的安全,有效规避混凝土容易出现蜂窝、麻面和缝隙等问题,延长建筑的使用年限,从而提高建筑的整体质量。
2.3 增强建筑物的经济性
在传统的施工中,所用的材料是混凝土。混凝土原材料有水泥、石子和砂,这些原材料的采购会耗费大量的人力和物力。为了保证建筑的质量与安全,在浇筑完混凝土后,还需要不断地养护,这便大大增加了工程的施工成本。而将钢结构应用到土木工程建筑中,不仅可以降低施工成本,简化施工工艺,减少混凝土的使用量,同时可以提高施工效率,美化建筑外观,更好地发挥钢结构的优势,提升施工企业的经济效益和社会效益。
2.4 增强建筑物的环保性
在混凝土施工中需要对砂、石、水泥等材料进行搅拌、浇筑,在此过程中会产生大量建筑垃圾、噪音和粉尘等污染,严重危害了周边的生态环境。与此同时,在混凝土浇筑时需要大量的木模板,这就需要大量的木材,使得林业资源采伐需求增大,严重危害生态资源。由于钢材是节能环保型材料,将钢结构应用到土木工程建筑中,利用钢材能够被多次重复利用的特点,有效减少建筑垃圾,降低噪音和粉尘污染,同时钢结构安装方便的特点更符合环保要求。
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3钢结构技术在土木工程施工中的应用
3.1吊装和螺栓基础技术
在钢结构工程施工的过程中,钢梁的吊装和钢柱的吊装是非常重要的两个环节。尤其钢梁的吊装对施工方案和施工人员提出了更为苛刻的要求,所以在施工的过程中一定要在确认了设计方案和做好一定的安全措施之后再进行钢梁吊装。适当的保护措施在钢柱吊装的过程中显得尤为重要。在钢柱施工的过程中尤其要保证钢柱没有受到损坏,而且其螺栓的位置也要相对固定。施工人员在进行螺栓安装的时候一定要保证所有的螺栓都保持在同一个方向,并在最后拧紧螺栓,从而有效防止螺栓脱落。
3.2焊接技术
在钢结构技术的施工过程中,焊接技术也显得非常重要,它会在很长一段时间内影响着施工的质量。专业的焊接人员不仅要有国家规定的上岗人数,而且在操作的过程中一定要严格按照相关的要求进行焊接。施工方既要在施工的过程中保证焊接人员的本身的人身安全,而且也要尽可能避免使用质量差的焊接条,千万不可以让质量差的焊接条在使用中以次充好。在焊接的过程中,也要注意解决焊缝的问题。中国青岛有整个亚洲最大的钢结构植物馆,馆的外形如树叶,总共需要3000t钢结构材料和超过14000多根拼装的杆件,整个工程的焊缝长达17000多米和特制的玻璃15000多块。而那优美的树叶造型所采用的正是焊接的工艺。
3.3钢结构的油漆工艺
钢结构的油漆工艺具体流程为:首先,检查钢结构的表面整洁度并且给予除锈除污处理,采用钢丝球和棉纱对锈粉进行清理和刷打;其次,对钢结构展开涂漆。实际涂漆过程中应该注意钢结构表层干燥程度,如果钢结构的表面出现水或杂质,应该进行擦拭之后进行涂漆。需要注意的是,涂漆操作不能涂到铆孔;最后,直至钢结构表层油漆干燥之后,进行结构表层刮平处理,同时进行最后检查。
3.4塔吊技术
整个土木工程钢结构施工的过程中,塔吊技术也经常被使用,并且本身具有着非常重要的作用。吊塔设备本身就可以运用于不同强度和重量的起重,而且也可以有效地降低工程施工中的成本。在传统的钢结构建筑施工的过程中,内趴式的塔吊技术比较常用。在塔吊的过程中,操作人员一定要严格遵守塔吊中的安全使用规范和标准,只有这样才能够更好地保证施工安全和塔吊的使用效率。
4土木工程应用好钢结构技术的措施
4.1选择合适的建筑材料
为保证施工建设安全,一定要注意选择合适的建筑材料,选择优质钢材,防止出现选用假冒伪劣产品的情况。对于钢结构来说,其材料主要由钢材与连接材料两部分构成,如果选择了质量不达标的钢材,或选择的螺栓质量达不到既定标准,都会威胁到建筑施工安全。如某化学物品制造厂因建筑钢材力学性能不达标,在使用中发生了崩塌,造成严重经济损失。为减少这种不良影响,应注意与施工现场实际情况的联系,同时,严格按照规定做好钢结构检查工作,如果发现有质量不达标的材料,应禁止使用,并追究相关负责人的责任。在材料储存中也要严格根据材料特性创设环境,避免材料被雨水冲刷,尽一切力量将损失降到最低。
4.2重视土木工程建设监督
为降低钢结构土木工程施工损失,一定要重视土木工程建设监督,防止出现工程建设存在问题而诱发安全事故,所以,应注意工程监理的应用,让监理人员参与到施工建设的各个环节中,同时,各个施工段的负责人也要加大施工管理力度,做好施工指导工作,不放松任何环节的管理,如果发现质量问题就要及时指出,并采取有效措施治理,将危险降到最低。此外,企业责任人也要经常到施工场地巡视检查,了解最真实的施工建设情况,对于施工中的不足要及时治理,且对相关责任人进行处罚,让所有施工人员认识到企业对工程质量的重视。
4.3定期组织施工人员培训
想要增强水木工程的钢结构施工质量,应该对工程施工人员进行定期学习和培训,例如:个人防护措施、专业技能操作以及现场管理等内容。结合实际施工情况而言,现阶段施工团队整体素质参差不齐,严重缺乏更加正规地防护意识与技能水平。所以,施工企业想要在激烈的市场竞争中稳定发展,必须要制定完善的施工培训计划,结合市场情况进行及时调整和创新,有效控制和降低施工事故发生机率。
结束语
综上所述,随着土木工程的不断发展,钢结构施工技术的进步也必将会对推动经济的发展起到一定的作用。一方面我们要不断地保证整个施工能够顺利地进行,另外一方面也要不断地加强现场的安全管理,并将科学技术不断融入钢结构的施工技术中,这样才能够让我国的钢结构技术的发展迈向一个新台阶。
参考文献
[1]陈明举.基于钢结构在土木工程中的应用研究[J].科技致富向导,2013(5):214~216.
[2]周其华.浅析钢结构在土木工程施工技术中的应用[J].四川建材,2015(3):125~128.
论文作者:郝静
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/12
标签:钢结构论文; 建筑论文; 土木工程论文; 过程中论文; 混凝土论文; 技术论文; 土木论文; 《建筑学研究前沿》2018年第1期论文;