土木工程建设中钢结构技术的应用与管理分析论文_付玉松

土木工程建设中钢结构技术的应用与管理分析论文_付玉松

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摘要:在我国钢产量突飞猛进的增长下,国家也推出合理利用钢材、积极采用钢结构的政策,钢结构行业在我国取得了长远的发展,钢结构已经被广泛的应用至土木工程施工中,比如:住宅建筑、桥梁建造,尤其是用于了建造超高层建筑、大跨度、大悬挑结构、工业厂房等,钢结构日益成为土木工程施工中不可缺少的重要组成部分。下面就对土木工程建设中的钢结构技术应用进行分析,希望可供相关从业者的参考借鉴。

关键词:土木工程;钢结构;施工技术

前言:针对土木工程中钢结构施工技术措施的探讨问题,本文从当前建筑业的发展,和土木工程中钢结构的应用,介绍了土木工程中钢结构的特点,探讨了钢结构施工管理措施,提出了钢结构在土木工程中的重要作用。它是保证土木工程安全的重要因素。

1 土木工程中钢结构的特点

1.1 强度性能优越

对任何建筑物得评价,都是由它具备的强度指标体现出来的。性能好的材料就可以承受更多的负载,相反的则不能经受住结构的压力。目前国家相关部门针对这一问题,明确的颁布了适用的条例。这些条例的颁布为我们合理的选材提供了很大的帮助。随着技术的不断发展,目前对于钢的要求有了许多有别于过去的规定。但是并非是所有的材料都具备全部的等级,所以对于某个具体的项目来讲,我们就需要认真地选择它的种类。总的来讲,使用这种构造有非常多的好处,比如能够降低对物资的需求,以及降低项目体本身的负载力,实现真正的经济效益。

1.2 刚度性能突出

因为按照惯例,在断定一个结构是否会出现形变以及它强度变化的程度时,往往是依照它的刚度指数来评定。土木工程中的钢结构是可以实现这一要求的。通过相关的数据对比我们发现,它的这一特性指标是其他材料的很多倍数,因此它在这一性能上表现出的特点非常显著。

1.3 延性特点优越

通常所说到的延性指标具体的讲是一种特定的物质在被牵引的时候在保证不会出现损坏的情况下出现的形变性能。通常,我们在进行相关的设计活动的时候都要对其进行认真合理的分析,尤其是在考虑项目的防震特点的时候,更加的需要对其分析比较,这主要是因为,当遇到振动的时候,能够不被损坏的问题多是靠的它有显著的延性特点。它是我们当前建筑体重应用非常多的一种材料。但是我们在具体的分析的时候,应该考虑的一点,即材料本身的这一特点并不是在任何时候情况下都可以变为物体的特征,这是需要我们高度重视的一点内容,因此我们在分析的时候应该确保方式合理。

1.4 整体性特征

通过以上的特点介绍我们得出一个结论,上述结构在很多的层面上多比混凝土要表现出更多的优异性指标,而且它还能够帮助我们设计出具有浓厚的异域特色的物体,能够带给我们最大的空间性。除了这些特点之外,它还具备一个显著的地方即,它还是一个理想的悬臂施工体系。适当的应用空腹钢铁托架以及构件腹板开孔,能够帮助我们给一些管线设置合理的通道,这样既能得到我们想要的高度特征,而且非常的具有美学特点。而且在具体的施工中可以发现,进行操作的人数要比其他结构所需的数量少很多,可以节省劳动力,具有很好的经济性特点。和其他的一些构造对比来看,它的安设等环节的品质要比其他的一些更具有安全性特点。施工中常会遇到一些不合理的地方,此时就需要对其进行相应的改正,使这种结构表现出自身的特点,最主要的是经济性能非常好。

2 钢结构的缺点

2.1 材料缺点

尽管钢结构的刚度要远远大于混凝土,但是对于一个给定的负载,钢结构的构件截面刚度则要小于与其对比的混凝土结构,这主要是因为钢的强度优势导致其构件的尺寸相对较小。因此要提高这些构件的稳定性,就要增加型钢的尺寸或者采取填充混凝土以及外包混凝土的措施,以提高截面的刚度。并且钢材的耐火性和耐腐蚀性都相对有欠缺。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆钢材长期受到100度的辐射热时强度的变化不大,表现出一定的耐热性能,但当温度达到150度时,就要采用隔热层进行保护,并且重要部位的钢结构一定要涂刷防火涂料。

2.2 市场环境

2.2.1设计力量较薄弱。在设计建筑结构时要注意结构的功能要求是不是属于钢结构合理的应用范围。通常在设计较高承载力需要使用钢结构时,要考虑用不适合继续承载的巨大变形为结构设计的极限状态为准则。钢结构有很多节点,要对每个螺丝、垫板以及焊缝进行精确的计算,而且每个专业要一次性到位,所以钢结构的设计要比混凝土结构的设计更复杂,并且图纸也远远多于混凝土结构。

2.2.2钢结构生产未形成体系。只有在大规模生产的情况下才可以体现出钢结构的优越性。并且目前钢结构的生产标准、价格标准以及质量标准都没有统一,国家标准以及监管机制方面也都有一定的欠缺,因此很多设计师以及开发商都相对比较茫然。

2.2.3价格问题。由于钢结构的生产未形成体系,因此钢结构的价格比较高。虽然钢产量近年有大幅度的提高,但是人均产量仍然相对较低,钢材仍是我国国民经济中比较贵重的材料,而混凝土的价格优势就体现出来了。

2.2.4钢结构的使用年限。混凝土结构号称永不损坏,但是钢结构一般的使用寿命只有五十年,如果钢结构用在住宅建筑中,那么人们想到自己花费终身积蓄而购买的房子只能住五十年,会让很多人丧失购买的欲望。不过随着保险业的发展,住宅寿命问题应该相对容易解决。

3 土木工程钢结构施工技术要点分析

3.1 选材与连接

钢材通常分为板材、型材、金属制品以及管材四大类。土木工程中的建筑钢材通常采用普通的低合金钢、优质碳素结构钢以及普通碳素钢等,碳钢的塑性比较低,但是硬度强度比较高。在钢结构中,柱子截面一般多为箱形截面或者宽翼缘“工”字形,另外还有“十”字形截面等等;梁多数是焊接或者轧制的“H”型钢梁,如果要求特殊也可以符合截面,在安装前要对主要的焊接接头做焊接工艺的试验,定出焊接的格料和各项参数。梁与梁之间、梁与柱之间的连接,可以采取焊接连接或者高强螺栓连接,要注意高强螺栓的连接孔位的精度。制孔主要有两种,一种是精度较高的数控钻孔,另外一种则是精度相对较低的模板制孔。在技术条件允许时比较适合采用多轴数控钻孔。在运到工地以后要对螺栓参数进行检验,安装时不能用扳手强行拧入或者用榔头强行打入,拧入的步骤要经过初拧、复拧以及终拧。

3.2 钢构件的堆放以及选择安装机械地点

在一般情况下,安装结构的用地面积应为结构占地面积的1.5倍。依照安装流水的顺序,从中转堆场配套运送至现场的钢构件要采用装卸机械把其安置于安装机械的回转半径内。如果因为运输的原因造成了构件的变形,则在施工现场就要加以矫正。一般钢结构的安装采用的是塔式起重机,臂杆长度要有够的覆盖面,并且起重能力要相应足够,从而满足各种不同部位构件的起吊要求。钢丝绳容量也要能满足起吊的高度要求;起吊速度有足够的档次可以满足安装要求。在多机作业的情况下,臂杆的高差要足够,以避免不安全的碰撞,保证安全运转。各个塔式起重机之间要有相应的安全距离,以保证臂杆与塔身不相碰撞。钢结构比较适用于规整、匀称以及较平的建筑平面,所以安装流水线的布置要因地制宜。

3.3 油漆工艺流程

3.3.1基层处理。首先把金属的表面清理干净,然后再做除锈。手工处理先用钢丝刷反复刷打,再用精砂布打磨,使得表面光亮、平滑,然后再用棉纱或者纱布把打磨下的锈粉和浮灰清理干净。如果表面腐蚀严重,则用钢丝刷和铲刀处理,大面积的锈蚀则可以用砂轮机来配合清理。

3.3.2涂防锈漆、刮腻子。在涂漆前要保证金属表面的干燥,如果有水份则要立即擦干。施涂时要刷细、刷满、涂刷到位,并且要注意铆孔内不能有涂料涂入。待到防锈漆干燥后,采用和油漆配套的腻子把构件的表面缺陷刮平。可以在腻子中加入适量的红丹粉或者厚漆,从而增加其干硬性。在腻子干燥后要打磨平整,并清理干净。如果堆放的时间太长,则要再做一次涂刷。

论文作者:付玉松

论文发表刊物:《基层建设》2016年23期

论文发表时间:2016/12/5

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