土木工程施工中钢结构技术的应用张秋实

土木工程施工中钢结构技术的应用张秋实

张秋实

天津国际工程建设监理公司天津300250

摘要：在土木工程施工中钢结构的应用十分广泛，并且取得非常可观的应用成效，社会对钢结构应用也越来越为关注。钢结构的应用优势很多，但是在实际应用中也会受到众多因素的限制。相关人员只有不断加强研究力度，才能使得钢结构更为良好的应用到土木工程施工中去，为促进我国土木工程建设奠定良好基础。对土木工程施工中的钢结构技术进行探究，希望对从业人员有所启示。

关键词：土木工程施工；钢结构技术；应用

1钢结构技术概述

钢结构技术是一种新型土木工程施工技术（如图一），目前被广泛应于大型厂房、场馆、超高层等土木工程建设领域，其代表性作品有广州塔、鸟巢、水立方、杭州湾跨海大桥等。在施工时，技术人员将型钢及钢板制成的构件（比如说钢柱、钢梁、钢桁架等）应用焊接及螺栓连接的方式连接在一起，就形成了钢结构，再利用塔吊进行吊装，可以快速实现工程的构建，简便高效。钢材是目前土木工程建设中最为常用的建筑原材料，具有自重轻、强度高、刚性与韧性并重的特点，钢结构承袭了材料的优点，结构可靠性高，密封性能好，且具有优良的耐高温性能，再加上钢结构施工工艺的优越性，技术实施的机械化程度较高，在超高及大跨度工程建设中具有独特的优势，应用前景广阔。

2钢结构技术的特点

2.1抗压性

钢结构技术具有一定的抗压性，是因为它是由钢筋构成的，在土木工程施工中使用钢结构，运用钢筋，能在一定程度上保证施工建筑的稳定性和牢固性，使得建筑更加坚固。所以使用钢结构技术还能够提高施工建筑的寿命和质量，同时也能够保障建筑物内人们的人身安全，使得居住或其他能有一定的安全保障。

2.2节能环保效益突出

对于土木工程项目中钢结构的有效应用，其还能够在节能环保方面表现出理想的作用优势，这也是促使其满足于当前社会发展需求的重要表现。结合这种钢结构施工技术手段在土木工程项目中的具体应用，其能够较好规避对于繁杂材料的应用，仅仅借助于钢材就能过达到较为理想的应用目的，如此也就能够降低了其他材料应用所带来的能源消耗，也不会对于周围环境产生明显威胁。此外，从后续具体应用阶段，钢结构的应用还能够在保温隔热方面具备理想的作用价值，节能优势同样得到体现。

2.3安全性

在土木工程施工中采用钢结构技术，在一定程度上还能保证建筑具有安全性，因为在运用传统的施工技术时，会出现沉降和裂痕等问题，而运用钢结构技术可以使这种情况有所改善，同时还能加强整个施工建筑的质量，为安全提供了保障。

3钢结构技术在土木工程施工中的应用

3.1选材以及连接技术

钢结构选材和连接技术在土木工程施工中是一项基础技术，也是不可或缺的一个施工环节。一般来说，土木工程施工中的钢结构建材主要有各种金属制品、型材、板材和管材等。在实践中，普通碳素钢是一种比较常用的钢材。碳素钢的可塑性非常强，硬度和强度也比较高。在土木工程钢结构施工过程中，通常情况下柱子的截面主要有箱形、“工”字形和“十”字形这三种图形。土木工程中的梁结构通常采取“H”形的钢梁结构。此外，复合截面也是一种比较常见的形式。施工企业在施工安装之前应当对目标对象进行明确。其中，对接头进行焊接是最关键的一个部分，然后进行相应的焊接试验，目的是确保所有的参数具有正确性。在连接梁梁以及梁柱的过程中，一般情况下采取焊接方式和高强螺栓连接方式。假如使用的是高强螺栓方式进行连接，施工人员首先要根据实际情况对其质量进行严格的检查，通过这种方式保证连接孔位的精确性。

3.2审查设计方案

对于土木工程项目中钢结构施工技术手段的有效运用，其虽然具备着较为明显的便捷性优势，整体操作相对而言较为简单，但是却对于精确度提出了更高的要求，而为了保障后续施工建设的精确度较为理想，又必须要切实围绕着设计方案进行重点审查，综合提升其设计方案的指导性效果。在设计方案的审查过程中，必须要详细把握好整个设计方案的各个细节，了解这些具体处理内容的合理性，对于可能形成的各个方面隐患问题做到及时沟通，协调设计人员进行优化处理，避免在后续施工中采取错误的设计图纸进行操作落实。当然，随着当前钢结构复杂性的提升，相应设计方案的审查同样也可以借助于一些先进技术进行优化，比如BIM技术的应用就能够表现出较为理想的优势，其有助于辅助施工人员分析可能存在的各类设计缺陷和问题，并且提供较为合理的修改方案，可以在三维立体结构模型中进行直接处理优化，进而体现出较强的积极作用效益。

3.3钢结构中焊接技术的使用

钢结构的各个连接部分都是通过焊接或螺栓来完成的，因此，焊接工作也成为了钢结构施工技术中最为重要的组成部分。在实际的工作中，钢结构施工应注意以下几点要求：首先，焊接工作具有一定的危险性。因此，在施工前，要对焊接工作人员进行安全知识的普及，增强其安全意识。积极准备施工材料与相关用具，加强焊接工作人员的安全保护工作。其次，焊接工作是一项对专业技能要求很高的工作。因此，对于焊接工作人员的选择不能过于盲目，务必要保证选用的焊接工作人员拥有国家所颁发的上岗证或专业技能证书，并对施工过程中可能出现的意外情况进行甲判与分析。最后，焊接工作由于工作特性所限，能够供其进行弥补的空间很小。因此，在每一道焊接工序结束以后，都需要对焊接质量进行仔细的检查，确保裂缝干净、无残留物，然后才能开展下一道工序。

3.4螺栓稳固与吊装技术

在土木工程施工过程中，主要是针对钢柱和钢梁进行吊装，这两种吊装方式有著较大的区别。在吊装钢梁的过程中，应当结合实际情况编制科学的吊装施工方案，只有当施工方案确认无误之后并对相应措施进行完善之后才可以进行钢梁吊装作业。在吊装钢柱过程中，必须要对以下两个内容进行完善：第一，必须要保证钢柱完好无损；第二，要针对柱脚部位螺栓进行有效的保护。在整体钢结构中，地脚螺栓预埋对柱的实际定位有着较大的影响。在实践中应当对地脚螺栓的具体位置进行确定，防止因为地脚螺栓预埋不到位导致钢结构施工质量受到不利的影响。在进行吊装作业过程中，施工人员要将螺栓施工误差控制在2毫米范围以内，预埋标高误差则控制在5毫米以内。在完成预埋作业之后，应当根据实际情况进行反复测量，通过这种方式有效降低误差。在实际安装操作过程中，必须要保证施工人员严格按照施工要求和施工标准进行操作，保证垫圈朝向一致，保证螺栓穿入方向一致。在固定螺栓的过程中，要重复拧紧超过三次以上，确保螺栓稳固牢靠。

结语

随着改革开放进程的不断深化，我国经济飞速发展，大大促进了我国各行业领域的发展，其中，建设项目也迎来发展的最佳时期。建筑行业在我国的经济发展中有着非常重要的地位和作用，为国家经济增长和社会健康发展做出了很大的贡献。目前钢结构以其特有的优势被大量地应用于土木工程施工中，可以在一定水平上增强建筑的抗压性、安全性，以及经济性，受到了相关施工单位的热烈欢迎和喜爱。然而，世界上的一切事物都包含着两个方面，这两个方面既相互对立，又相互统一。因此，我们必须用科学发展的观点、全面的观点看问题。在土木工程中采用钢结构技术在具有很大优势的同时，也存在着一些问题和不足，只有对其进行细致的研究和分析，针对不同的问题提出切实有效的对策给予解决，才能更好地促进钢结构技术的发展，发挥出钢结构的最大价值，从而为土木工程发展夯实基础。

参考文献:

[1]洪磊.试论土木工程施工中的钢结构技术[J].城市建设理论研究：电子版，2014.

[2]王文科.探讨土木工程建设中钢结构技术的应用与管理[J].科技风，2013（1）.

[3]吴林兵，李晴.浅议土木工程施工中的钢结构技术[J].江西建材，2016（01）：118-119.