土木工程施工中的钢结构技术要点与分析

土木工程施工中的钢结构技术要点与分析

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摘要:随着经济和建筑行业的快速发展,土木工程施工技术也在不断的更新升级,在工程建设过程中钢结构得到广泛应用,我国现有的土木类技术还处于发展阶段,施工技术的升级更新能有效的提高施工效率。钢结构技术的发展带动了土木工程建筑质量的同时,为建筑的多元性、交叉性带来技术支持。本文就土木工程施工中的钢结构技术的施工技术,土木工程施工中钢结构技术的优势、存在的问题、以及解决办法进行分析阐述。

关键词:土木工程施工;钢结构;技术分析

引言

近年来,我国社会发展进程不断加快,社会中的各项技术也已趋于完善,并且这些先进的技术和设备已被广泛应用于各行业。目前土木工程施工中最常见的施工技术就是钢结构技术,这是因为钢结构技术具备特殊的性能。钢结构自身具有硬度高、自体重量轻等特点,目前已成为土木工程施工的首选结构材料。然而从当前钢结构技术发展形势来看,其中还存在很多需要解决的问题,这些问题严重制约了土木工程中钢结构技术的发展。现就这一问题展开讨论,首先介绍钢结构技术的优势,然后对重点技术逐一分析,最后总结出钢结构技术施工过程中需要注意的问题。

1土木工程施工中应用钢结构技术的优势

1.1具有良好的工程性能

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,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。同时,由于钢结构自重轻,强度高,也使一些大跨度结构出现成为可能。

1.2施工周期短

钢结构的大量使用,运用焊缝、螺栓连接的技术制成钢结构的框架,钢结构连接的简易型和高效性,使得其应用范围更为广泛,和传统的混凝土工程相比,钢结构在施工周期上占据着明显优势。钢结构的应用极大的提高了工程速度,节省大量人力物力,提高建筑的经济效益。

1.3能够有效提高建筑的安全性能

近年来,混凝土一直都是土木工程施工中经常被运用的施工材料。然而,由于混凝土的自重大、抗拉性能弱、产生大量的建筑垃圾,限制了结构的空间布置,如在跨度,高度方面都受到了严格的限制。混凝土的构成复杂,受各种因素、各个环节影响较多,因此影响到建筑质量的因素也较多,安全性能受到挑战。钢结构具有自重轻,韧性强等优点,用钢结构代替混凝土则能够有效解决以上的问题,不仅能够提高建筑物的稳定性和抗压能力,还能够有效提高建筑物的安全性能。

1.4能够增加建筑的经济效益

从传统施工技术来看,主要施工材料选择的是混凝土,而混凝土的构造较为复杂,近年来的人工费用的提高,这就使得采购难度和成本加大,还会浪费劳动力资源,再加上进行混凝土搅拌时还需要投入大量的机械,这都需要资金的支持,因此,在进行土木工程施工时会耗费大量的施工成本。目前,钢结构技术的出现为土木工程施工节省了人工成本,加快了建设周期,有效提高了企业的经济效益。

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多吨,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土工工程应用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。

3.2吊装与螺栓基础技术

在房建工程施工过程中,吊装工作主要包括两个环节。第一个环节是钢梁吊装,第二个环节是钢柱吊装,这两种吊装环节有很大的不同。进行钢梁吊装时,该吊装环节要求设计方案必须非常全面和严谨,确定方案没有问题后再进行安全预防措施,完成以上才能够开始进行钢梁吊装。在进行钢柱吊装时,只要做好钢柱保护工作和柱脚保护工作就可以,也就是说要确保钢柱不会发生损坏,柱脚螺栓固定好。地脚螺栓固定在什么样的位置直接决定整个钢结构的稳定性,所以说,必须严格设定地脚螺栓的位置,要将其严格固定好,以此来避免工程事故的发生。从日常情况来看,在土木工程施工过程中,要求螺栓的掩埋深度与要求的标准深度不能相差5mm以上,其前后左右的移动距离不能偏离标准值的2mm。当预埋工作结束后,要对其进行仔细的检测,避免存在误差。在进行安装时,最重要的就是安装人员的操作是否规范,其中对螺栓的主要要求就是插入的方向要相同,并且其垫圈要相同,方向要相同。在固定螺栓时,要对其进行反复的拧紧,这样才能够确保螺栓固定好。

3.3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。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。

结语

总而言之,社会经济的发展使得建筑施工中采用的材料与技术都不断地更新与发展。传统的工程建设中多采用混凝土和钢筋材料。而经济的发展使得社会对高层建筑的需求更多,所以,钢结构的应用范围越来越广泛,同时,建筑结构正在向多元化方向发展,兼具其优点,钢结构普及和推广有更大的意义。

参考文献:

[1]曹志远.土木工程分析的施工力学与时变力学基础[J].土木工程学报,2015,12(1):95.

[2]郭彦林.田广宇.周绪红,等.大型复杂钢结构施工力学及控制新技术的研究与工程应用[J].施工技术,2015,13(5):98.

[3]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,2014,32(6):76.

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