土木工程钢结构施工技术的有关问题研究论文_辛欣

土木工程钢结构施工技术的有关问题研究论文_辛欣

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摘要:传统的土木工程其因为自身的复杂性、设计人员专业理论知识的不足,在进行施工技术流程设计时,容易出现许多不科学的弊端,所以土木工程要进行创新,首先就需要秉持这科学的理念,强调对施工技术流程设计的管理,避免出现技术流程顺序混乱等现象。另外,为了弥补设计人员专业知识的不足,工程单位首先可以在人才招收方面对其进行把控,在确认人员专业资质足以胜任的前提下才可将其引进,其次针对已经在职的设计人员,工程单位应当通过培训的方式加强其理论知识,提高其对现代施工技术的理解,由此在一定程度上实现创新。钢筋材料同样是土木工程当中常见的一项材料,此材料的性能十分优异,其柔韧性、强度、抵抗性能、承重能力等方面都表现良好,但基于不同规模的工程,其对于钢筋材料的需求也不相同,所以对于钢筋材料的施工方面,首先需要结合工程实际需求,对采购的钢筋材料进行严格检测,确认其各方面满足需求之后,则需要依照工程设计进行施工。在钢筋正式施工当中,在部分情况下为了适应结构需要对钢筋进行弯曲处理,而为了避免钢筋材料的易氧化在进行施工时还需要此材质进行防腐蚀处理,减少钢筋表面的锈迹。经济的发展推动着建筑行业的进步,近年来,随着城市化建设的推进,我国城市人口呈阶梯式上升态势,为了满足人们逐渐提高的居住需求,建筑工程,尤其是高层建筑不断增多。基于钢结构的造价降低、工期短、进度快、稳定性好等一系列优势,使得其在土木工程建设中得到了越来越广泛的应用。结合建筑工程施工技术管理的实际情况,若能注重这些不同措施的配合使用,则有利于提升建筑工程施工技术管理水平,使得其管理工作开展切实有效。因此,未来建筑工程施工企业应结合自身的长远发展要求及工程施工技术应用状况,有针对性的开展实践中的施工技术管理工作,并给予其管理水平提升相应的重视,找出针对性强的措施予以应对。长此以往,有利于增强我国建筑工程施工技术管理效果,管理水平保持在更高的层面上,从而发挥出工程实践中所需施工技术的实际作用。城市化建设进程的加快促使建筑的大规模建设,土木工程也逐渐加快其发展步伐。土木工程建设中存在较多的需改进部分,工程的质量还有待提高,钢结构技术的改进对土木工程建设的发展具有重要影响,将钢结构技术的应用与管理进行分析,使得施工可以顺利开展,从而促使土木工程不断向前发展。

关键词:土木工程;钢结构;施工技术;问题;研究

1土木工程施工中应用钢结构技术的优势

1.1具有较强的抗压性

土木工程建设直接关乎到民生问题,其具有一定的特殊性。建筑在使用过程中需要承受较大压力,在建设时需要采取措施来提高强度和抗压能力,从而降低安全事故发生概率。钢结构是由不同型号的钢筋构成的,具有较强的韧性,可以提高建筑的抗压性以及安全性,因而在土木工程施工中得到广泛应用。钢结构的特殊性能够有效提高整体的性能,提高建筑物的抗压性,并且提高应对自然灾害时的抵御能力,进而确保人生财产安全。

1.2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。

1.3提高建筑的安全性

传统的土木工程施工中主要运用混凝土等材料,但是混凝土使用时存在很多弊端,其容易受到外在环境的影响而出现裂缝等现象,使得土木建设工程的整体质量无法达到相关规定和要求。混凝土材料由于不能满足社会的需求而使其正在逐渐被淘汰。与之相比,钢结构技术可以很好地解决混凝土材料存在的裂缝和沉降问题,将其运用到土木工程中,提高了建筑物的质量,具有较高的安全性,得到了非常快速而广泛的发展.

1.4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。

1.5降低工程造价

通常来说,土木工程建设项目的实施过程较为繁顼和复杂,整个建设的工程量很庞大,建设成本也比较高,为了降低工程的资金投入,提高企业的经济收益,必须要在保障项目安全性的基础上降低工程造价。传统的土木建设项目主要采用混凝土等材料,为了保障工程的建设质量,后期需要定期地对其进行检查和维护,在一定程度上增加了项目成本。然而使用钢结构可以降低工程造价,增加施工企业的经济效益。

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。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,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土木工程建设中钢结构技术的应用分析

3.1选材与连接

目前来说,土木工程施工中应用钢结构技术的时候,可以选择的钢结构材料包括低合金结构钢、优质碳素钢、普通碳素钢。由于碳素钢的硬度和强度相对较好,本身塑性较低,因此多选择碳素钢当作土木工程钢结构材料。在土木工程的实际施工过程中,应用钢结构的时候,需要对钢结构进行有效连接,一般是采取焊接或者是高强螺栓连接方式。若采取高强螺栓连接方式,需确保螺栓的精度。

3.2做好梁柱连接、安装工作

目前,在多跨门式钢架的施工中,常采用焊接中柱或斜梁焊接的方法。但在钢结构施工过程中,该方法的使用容易偏离设计图纸,影响实际使用效果,也会发生严重的安全事故。因此,在连接和安装钢钢结构梁柱时,必须按照施工图纸进行施工作业。如果在操作过程中连接板的厚度需要改变、加宽或加厚,则可以采用焊接的方法来达到这一点。值得注意的是,焊接应根据倾斜度进行,并严格控制梁柱焊接的宽度和厚度。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,必须保证焊接人员的焊接技术过硬,并严格符合焊接的标准要求,以保证焊接质量符合有关标准.

3.3吊装技术钢结构技术

在土木工程施工中的应用过程中,吊装是一项关键环节,对施工进度及工程建设质量产生着决定性的影响,合理应用吊装技术,是确保钢结构在土木工程中充分发挥效果的前提与基础。基于这样的原因,土木工程施工之前,就需要对整个施工过程进行仔细分析,明确工程结构特点,并根据实际需要,应用合适的吊装技术,确保施工质量的基础上,尽量提高施工效率,以实现效益最大化。

3.4土木工程建设中钢结构全焊型连接技术应用

在进行全焊型连接的时候,如果焊接结构处于低温环境下,焊接很可能发生变形,如此将对结构造成一定影响,该种情况受力较为复杂,较大刚度的接头以及不便施焊的安装结构不宜使用此技术,该方法可应用于工民建钢结构中。接下来简要阐述全焊型梁柱连接的优势以及在施工中应注意的几点内容。试验发现,此类型的连接有着较好的滞回性能,同时塑性、变形性也较好,与栓焊型混合连接相比较,效果更好。在此种类型连接时,要将节点板的厚度准确标示出来,进行科学合理的设计。如果节点板过强,不仅会浪费材料,还可能因为节点区的变形导致地震能量的耗散。而如果节点板过弱,虽其有着较大的塑形性,但梁翼缘较难塑性,因此,在节点耗能时会受到制约,并且,节点域如有较大的塑性转动,框架的水平位移也会跟着增加,导致框架难以受力均匀。在施工过程中,要确保对接焊缝具有优质的质量,将对接焊缝焊接完全,不论是梁上,还是盖板,亦或是柱对接,因其对接质量会对梁柱刚性连接滞回性产生一定影响。特别是对焊缝和柱翼缘而言,在其二者的连接面上,要注意除油除漆,促使施工能够顺利开展。如果在构件上停留有下翼缘的焊接引弧板,需焊接于柱,并且应与梁翼缘进行焊接,这样会有更好的效果,如此能够防止对接焊缝未焊彻底而对梁柱连接受力产生影响。

3.5土木工程建设中钢结构技术应用时的要点分析

土木工程钢结构中所使用的建材类型有金属制品和板材等,目前使用较多的为低合金钢和碳素结构钢,应用较多的钢结构类型为十字型和工字型,钢梁则多使用“H”型。在土木工程建设时,首先应拟定出详细而科学的设计方案,以钢结构的规格和材料为基础,之后再进行钢结构的安装。在部件之间进行焊接时,需采用适宜的方法,在进行连接时,也应准确确定出孔洞位置,以使得施工可以顺利开展。另外,在喷抹油漆时候应严格依据工艺流程进行,应注意在喷抹前对基层进行处理,通过钢丝刷的反复擦拭的手工方式将钢结构表层的锈迹除去,需将钢结构表面的残留物及时进行清理。在对钢结构表面进行干燥处理后即可喷抹油漆,此时应注意所喷油漆的细致均匀性,应防止油漆进入连接孔内。所刷油漆在干燥后往往会存在一定的瑕疵,后期需进行处理。

4土木工程施工中钢结构技术的的有效应用策略

4.1确保材料存放安全

为充分发挥钢结构的优势,提升土木工程施工质量,必须确保钢材料的质量。首先,材料运输过程中,应采取有效的防护措施,确保运输过程中材料施工保持完整,避免材料发生形变。其次,应尽量缩短材料存放时间,预防材料存放过程中出现不必要的损坏或者是产生化学反应而出现损耗。再次,施工前,应检查材料的状态,重点观察其有无变形、是否完整,表面是否清洁、无锈迹、无污渍,确保材料符合质量要求之后方可投入到施工中去。最后,实际施工过程中,严格遵循标准要求,选择合适的焊接方式,保障焊接质量。

4.2 建立健全土木工程钢结构施工技术管理机制

土木工程钢结构施工时,要想保证施工质量,应具有完善的管理体制,但是在施工管理时,大多存在管理体制不完善的问题。总的来说,管理体制的重中之重就是结合当前的标准以及程序进一步完善和健全,从而将存有问题的地方及时改善和解决。高层管理者要全面而仔细的了解自身企业的质量体系,如此,才能更好地提升自身企业的团队水平。相关责任的分配一定要合理,从而能够全面落实在各个技术岗位上,避免责任不明的情况发生,如此,才能有效地激励管理层以及其他员工的工作积极性,进而全面发挥他们的创造性。

4.3加强宣传,提高安全意识

整个土木工程项目不可能只依靠钢结构来完成,还需要配合混凝土的使用,两者相互结合才能够达到更好的效果。但是实际工程建设过程中会产生一些问题,特别是混凝土在使用时因为其自身的性质,很容易受到天气等自然环境的影响而使建筑物内部产生一定的内应力,进而可能影响工程项目的质量。加上内应力所产生的影响通常在施工完成后才会显现出来。因此,想要避免此类问题,需要施工单位采取预防措施。通过定期的宣传和培训来提升工作人员的安全意识,通过对施工过程的讲解来加深其对建筑安全性的认识。

4.4提高施工水平

确保钢结构可以有效发挥其作用,首先要保证运输过程中的完整性,做好钢材的防护措施,避免运输过程材料受到外力作用而发生形变。其次应该尽可能减少钢材的存放时间,避免其在存放过程中发生化学反应或者不必要的损坏。施工开始之前要对钢结构进行检查,查看其是否完成、无变形,表面是否干净、无异物,之后才能够投入使用。最后在施工时,应该严格按照相关标准,确保焊接的完整性。

4.5加强土木工程钢结构施工技术管理的大局观

项目施工管理时,还存在一个重要的问题,那就是整体协调性的缺乏,在施工的时候,常难以有效地调配相关资源,难以有效管理好各个施工的环节,这样就使得施工管理过程中出现各种差错,而要想协调好各个环节,则需要做好施工前、中两个环节。安全管理的问题也不容忽视,此环节是安全施工的前提。在安装建材时候应严格按照施工流程进行,在管理体系的规范下,不断监督检查工作的进程,各人员应各司其职各尽其能,在施工现场的确切位置需设置警示牌和安全标语给予提示。在施工前,要制定完善的施工计划,结合施工项目的具体特征合理配置好劳动力、设备等资源,还需将施工设备进行详细检查,确保机械正常时进行施工,在施工现场的人员都应佩戴安全帽以确保人身安全。

4.6提升土木工程钢结构施工技术管理的规范化程度

在以往的施工现场中,因为施工观念不能与时俱进,会导致施工环境欠佳。但当今的施工现场有着更高的追求,要求更为干净和有序。同时,还需要有更好的管理,从而能够科学规范的管理好各项工作。当前可采取定额管理模式,从而能够合理控制能耗和物耗,使得原材料利用率大大提高,进而控制工程成本。需重视协调和优化现场的工作,从而能够适度控制现场作业的投入,追求更高的综合效益,以最小的能耗来追求最高的收入。要科学而协调的进行施工,重视整体效率的不断提高。

结束语

总之,随着土木工程的迅速发展,土木工程对我国经济的发展有着重要的贡献。钢结构施工技术在土木工程的发展中起着非常重要的作用。提高了施工质量,加快了施工速度,节约了建筑材料,适应了生活和工作节奏较快的现代社会。综上所述,以上内容就是对土木工程钢结构施工技术的有关问题研究的论述。

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论文作者:辛欣

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第29期

论文发表时间:2018/12/20

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