关于土木工程施工中钢结构技术的探讨论文_赵生科

九冶建设有限公司 陕西 712000

摘要:当今时代,我国城镇化发展脚步越来越快,带动了建筑行业的蓬勃发展。钢结构技术在土木工程施工中发挥着十分重要的作用,对工程整体质量有直接影响。该技术具有技术含量高、性能好、安全性高等优点,因此得到广泛应用。

关键词:土木工程;钢结构技术;应用

引言

我国土木工程行业的稳定发展,离不开社会经济的支持。在土木工程的施工中,土木工程又是其施工重点项目,传统的土木工程进行施工使用的都是混凝土框架结构,随着社会发展技术的创新,对于施工结构也在改变,不再是单一的混凝土结构,而是融合多种施工技术的符合结构框架。

1钢结构特点

1.1钢材的韧性和塑性好

钢材作为建筑材料的主材料,必须要承受巨大的荷载量,这就必须要钢材具有非常好的塑形和韧性,这样可将作用力分散,减轻承受力,确保整个建筑物处于平衡水平,不会影响到建筑的质量。

1.2钢结构材质均匀

钢材内部结构是同方向的,受外界环境影响比较小,性能稳定,只有当承受的应力超过了钢材承受范围,才会影响钢材的弹性性能。而钢结构选材很便捷,因为钢结构实际受力状态同使用工程力学得到的数值很相近,从机械功能方面考虑,钢材同其他材料相比,更加符合力学的假设条件。

1.3钢材自重轻且强度高

同混凝土结构相比,钢结构的工程成本远低于混凝土的成本,而且在竖向放了构建面积,钢结构也小于混凝土结构,增大了建筑空间,可利用面积更大。另外钢结构的重量轻,同样高度的建筑物,钢结构建筑的重量要比钢筋混凝土建筑质量轻一半,而且钢结构的设计内力小,具有非常好的抗震效果。

2工程概况

某工程总建筑面积为78000m2,为地上26层+地下2层结构。该建筑标准建设高度为89.6m,施工用结构模式为钢框架+混凝土剪力墙核心筒结构。主要构件为圆管柱、热轧H型钢梁、焊接H型钢梁、圆管柱等结构。总钢结构质量为2900t,需φ24mm高强螺栓60000套,φ19mm焊接栓钉120000个。

3土木工程施工中钢结构技术的应用

3.1钢结构施工前准备

建筑钢结构施工前准备主要包括技术准备、现场准备、吊装准备三个模块。其中技术准备主要依据前期建筑设计思想,进行施工组织方案设计及施工验收标准编制。同时开展各模块关键施工工艺评定及预实验作业,保证后续施工工序顺利进行。在现场准备模块,建筑钢结构施工管理人员需要开展零部件验收、构件运输线路规划、构件堆放场地设置、构件堆场模式设计、测量仪器准备、丈量器具准备及施工组织设置等作业。现阶段我国建筑钢结构施工大多采用自升式吊装施工机械设备作为主要设备。如自升式塔式起重机等。在自升式塔式起重机类型确定之后,施工管理人员需要依据具体钢结构施工高度,合理设置钢丝绳容绳量,以保证后期钢架起吊作业顺利开展,如图1。

图1钢结构施工吊装准备

3.2钢结构施工

(1)在建筑钢结构立面施工流水段划分期间,基于建筑钢结构吊装需求,可从高度层面将整体建筑钢结构划分为若干个钢柱分段节。同时依据流水段最终物体吊装质量,合理设置塔式起重机起重重量、起吊高度、起重半径。

(2)标准节框架施工是建筑钢结构施工的主要模块。一般来说,每间隔3层或4层为一个标准节,在具体施工过程中,可选择节间综合安装,或者基于构件分类大流水安装的方法进行标准节安装。以节间综合安装为例,在具体标准节框架安装阶段可首先选择一节为标准节进行4根钢柱的安装。然后逐步进行框架梁、次梁、支撑柱构件安装。最后以所选标准节为依据,逐步扩大框架安装范围,每间隔一个节间设置两根钢柱,保证施工层稳定运行。

(3)结构水平加强桁架层、裙房网架等为典型的特殊节钢框架。在具体施工过程中,需要依据“地面平台拼装,整体提升”的方式,合理控制特殊钢结构施工效率。以钢梁及钢桁架安装为例,在实际安装前期,施工人员可对钢柱表层连接件,或者混凝土核芯筒壁埋件进行预先检测。如连接件平整度、螺栓孔清洁度及位置等。同时以梁面扶手杆、扶手管为要点,进行主梁、主桁架、次梁或小梁的依次安装。

在具体安装阶段,可沿梁长通长,采用两点吊的方式进行钢梁、钢桁架安装。随后采用工具式吊具或者捆扎法进行钢梁钢桁架吊装。

3.3钢结构施工后纠偏校正

由于建筑钢结构施工主要是依据流水段开展各项施工作业。因此,在各节建筑钢结构施工完成后,可以一个流水段为节点进行建筑钢结构安装后校正纠偏作业。在底层钢柱标准高度调整阶段,可以依据钢柱底部脚螺栓螺母面标高,对底板、钢柱平整度、垂直度进行校正。若发现与标准不符的情况,则可以采用扳手或其他工具调整钢柱底部脚螺栓螺母。

在柱顶标高调整阶段,则可综合分析钢柱制作误差、吊装后垂直度偏差、钢柱与混凝土结构压缩变形、基础沉降、钢柱焊接压缩等因素,在后节柱位置进行误差长度截取或者厚钢板填塞。

4土木工程施工中钢结构施工优化策略

4.1有效控制材料质量

土木工程的施工过程中,以钢结构施工技术为主,采用合理的施工材料与施工技术确保施工的质量与安全,同时还要以钢结构的施工技术与质量作为保证。施工企业要对施工的材料与采购的过程进行严格的管理,发现其中的问题就需要严格的处理,在运输的过程中还要确保根据材料的保管要求,确保采购材料的质量。另外,还要明确质量问题带来的影响,如果质量出现问题就会对施工质量造成威胁,不能够完善对施工质量的控制。在钢结构施工中还要完善施工监督体系,确保施工中操作的标准性,同时还应该对隐蔽工程与关键的零构件进行随机的抽查,防止质量缺陷的发生,最终确保钢结构施工质量的安全。

4.2加强图纸会审

图纸会审是进行钢结构施工的基础和前提,也是提升土木工程施工质量的关键环节。因此,在实际施工之前,相关工作人员必须要对钢结构施工图纸进行严格会审,以便对土木工程有一个全面的了解,熟悉相关施工工序,有利于促进其施工顺利进行。与此同时,为了提升图纸审会的效果,还需要聘请专业的技术人员对图纸进行分析,并指出施工中容易出问题的地方。另外,对图纸中不合理的地方要及时指出,并与相关设计人员进行有效的沟通,进行合理的调整和修改,以便提升钢结构施工图纸的科学性、合理性、可行性,以免因图纸问题影响整体工程施工质量。

4.3提升施工人员综合素质

施工人员作为钢结构施工的主体,其综合素质高低对施工质量具有直接影响。而且在土木工程施工中,有很大一部分施工人员是农民,不仅施工技能落后,而且安全意识、质量意识比较差。为了充分体现钢结构技术的优势,必须要对相关施工人员进行培训,一方面,丰富其专业知识,提升其钢结构技术水平,另一方面,增强其安全知识,提升其自我保护意识,进而可提升钢结构施工质量,确保工程的稳定性,减少安全事故发生。

结语

钢结构在土木工程的建设中十分重要,能够满足当下的工程建设的很多需求,尤其是技术需求,能够最大限度的节省经济成本,保证建筑效益和高效率的运作,同时也能够增加土木工程的安全性和人文关怀的特性。在具体的工程建设的进行中,要进行一定的准备工作,把钢结构的质量管理提升上去,才能够保证钢结构技术在土木工程中的顺利应用。

参考文献:

[1]谢浔峰.浅谈土木工程施工中钢结构技术的应用[J].居舍,2018(26):97.

[2]崔连福,韩雅君.浅谈土木工程施工中钢结构技术的应用[J].科技风,2018(24):90.

[3]赵婉辰.关于土木工程施工中的钢结构技术分析[J].科技风,2018(08):72-74.

论文作者:赵生科

论文发表刊物:《建筑细部》2018年第21期

论文发表时间:2019/5/13

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