结构工程技术中钢结构的特点

结构工程技术中钢结构的特点

徐耀耀

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摘要：近几年来，钢结构在建筑业中的运用越来越普遍，并占有很大的市场份额。主要对钢结构在土建工程施工中的优势和在钢结构施工中的应用存在的问题进行了分析，将钢结构在土建工程施工技术中的应用作为一项研究内容。首先，对常见的钢结构技术展开了一个简要的介绍，并对其进行了分析。接着，以钢结构在土建工程施工技术中的应用为中心，提出了一些应用措施，并提供了一些借鉴。研究成果将为我国建筑领域的钢结构施工工艺研究奠定良好的基础。

关键词：土木工程；钢结构；技术分析

引言

伴随着经济的发展，以及建筑行业的飞速发展，中国的建筑行业与世界上的发达国家相比还有很大的差距。在全球经济一体化的大背景下，土木工程钢结构施工的技术水平也有一定的差异。所以，我们应该主动地向世界上其他国家学习钢结构施工技术，对已有的技术进行改进，使之更好地运用于土木工程建设。通过对目前国内钢结构施工技术中出现的一些问题进行归纳，并对这些问题进行了有效地改善，从而防止问题进一步恶化，提升技术的综合运用程度，推动土木工程建设的规划。

一、钢结构概述

钢铁一般具有某种强度。与以往的水泥、木头相比，它具有较低的密度，但却具有较高的自强度。因而，在同样的受力条件下，具有较小的承载力，较轻的钢材质量，便于运输，快速安装等优点，使其对大跨及高速的适应性较强。另外，因为钢材的韧性好，可以承受一定的冲击，所以它的可塑性好，抗震能力强。在实践中，相对于混凝土、木材等，它的内在性能能够满足理论计算的要求，而且它的构件可以通过预制，装配起来很容易。所以整个结构的精度很高，制作速度也很快，因此，本项目的实施将大大提升建筑的施工效率，符合绿色建筑的要求。很少有可以再利用的东西。

二、土木工程施工中钢结构优势分析

（一）存在较强的抗压性

钢结构作为一种新型结构，由于其采用的钢筋种类较多，因此其强度与安全性也较高，已成为工程上常用的一种结构形式。钢材的韧性是钢材的一个重要特性，也是钢材在加工过程中最大变形的地方，也是钢材在加工过程中最容易受到冲击的地方。同时，由于钢材的高强度，使其不容易发生受弯、受剪等破坏，所以，钢材的耐弯承载力及有效的施工荷载是十分必要的。尤其是混凝土的抗拉强度，其抗拉强度具有很强的抗拉性能，且随气温下降而下降，故在某些严寒地区应以抗拉强度为主。一般情况下，低碳钢的强度低于高碳钢。

（二）有效节约成本

在工程建设中，因工程繁重，耗材较多。这时，可利用中空钢架及结构板，建造合适的输送通道，例如管道，既能满足降层要求，又能提升建筑整体的美感。和钢材类似，现在钢筋也可以用在混凝土建筑中。由于其施工工艺较普通混凝土结构更为简单，而且其购买和维修费用相对于常规的混凝土建造工艺而言也相对较低。

（三）提高安全措施

然而，由于其独特的耐久性设计思想，使得钢筋混凝土结构成为影响其抗震性能的主要因素。一般而言，与结构有关的拉力需要截面足够、原材料与结构足够、承载能力有要求，其特征要符合种类与曲率，尽管拉力系数很大，但是其曲率往往不够，这就使得拉力系数的使用成为可能。

三、钢结构施工中的应用问题

（一）施工中对钢结构技术的应用较为复杂

在施工过程中，由于施工项目涉及的领域较广，施工过程中所受的因素也较多，如技术、设备等，都有可能对施工项目的总体质量产生影响。同时，由于其工艺的复杂性，在使用时，既要兼顾其承载能力，又要兼顾其适用范围，从而对工程质量造成较大影响。

（二）钢结构施工中的安全性问题

相对于水泥建筑物而言，钢结构已经有了较大的发展，但是从当前的工程实践来看，其安全性仍存在较大的隐患。当温度高于200℃时，钢材的可塑性增加，其保护作用降低。在600℃以上的高温环境下，钢结构的变形会更加严重。如果大楼处于危险之中，就会在任何时候倒塌。在高温条件下，钢结构丧失其优越性，给建筑带来更大的安全隐患。

四、钢结构技术的应用

（一）合理选择材料

当前，我国建筑业所使用的钢材，包括型材、钢管、钢塑及钢结构建材，以碳素钢及低合金钢材为主。碳钢强度高、硬度高，但塑性差。在工程实践中，一般采用工字钢、箱形截面的柱子，但近年来出现了越来越多的钢梁、柱子，其连接方式一般是在焊接阶段，也可根据结构的使用要求，将其焊接在一起。尤其是，其合理性与质量是决定其施工质量的重要因素，所以，在实际焊接之前，一定要对其进行科学地分析，并对其进行不断地改进，为其提供适当的参数，使之符合实际的要求。

（二）焊接工艺分析

在电弧焊接的过程中，焊条不但能够在焊接的过程中传递电流，而且能够起到填充作用，所以它能够直接传递到熔池，与主液熔合就能够形成焊缝，而且要保证焊条剥离时没有焊条的外观。在进行焊接的时候，金属的性能应该能够满足实际的需求，通常来说，焊缝金属的力学性能应该达到相应指标的下限，所以，应该以实际情况为基础，对原材料的抗拉强度进行合理的选择，在一些情况下，在高焊接强度的条件下，对钢丝进行合理的选择。除此之外，施工单位还应该对钢材焊接工艺和所用的焊接原材料进行合理地评估，评估报告应该是选择焊接工艺的基础，这样才能保证在实际焊接过程中不会产生形状裂纹，并且要注意焊接表面，不能有任何的咬伤和消化不良现象。另外，在具体的工程实践中，还需对所选择的钢钉的焊接工艺作出科学的判断。毕竟，这是一种符合实际设计需求的方法。焊接过程中，必须确保电极的品质，电极的丝圈必须平展，不能有压痕。电极下的铁丝数目不能少于所需要的铁丝数目。在实际的生产焊接中，要想让焊机的所有零件都能正常工作，就需要有一个稳定的焊接电源。为防止在实际的焊接过程中出现电源中断或电压过大的情况，焊工在开始工作之前，一定要拿到相应的证书才能上岗。

（三）防锈蚀工艺分析

在钢结构工程的实际应用中，在涂装之前，需要选择一种除锈的方式来进行涂装，这种方式可以采用机械抛光、砂光和手工电研磨。当对钢材有很强的腐蚀性时，就会导致钢材基材产生一定的腐蚀问题。尽管在铁杆上进行了比较彻底的清理，但是由于环境对栖息地的腐蚀会导致生长，新的金属表面积的增大，会使其吸收更多的水分。所以，这样的话，就算涂上了合适的防腐蚀涂料，链环还是有可能在3个月或半年内开裂，漆面上会有一定程度的生锈，从而达不到理想的防腐蚀效果。所以，在实际的防腐蚀环境中，保证不出现生锈现象是很重要的。

结语

总而言之，从以上几个方面进行了分析，我们可以看出，在建筑业的可持续发展进程中，钢结构已逐渐成为了建筑工艺中的一种重要的材料。但是，因为钢结构自身的一些特性，所以在使用的时候，它也会变得相当复杂。因此，在实际的施工中，工作人员不仅要做好施工计划，还要做好各项工作的准备。要使项目的质量得到全面的提升，就必须使项目的管理更加清晰，分工更加明确。

参考文献

[1]师为会.徐州奥体中心钢结构工程的施工特点及技术措施[J].建设监理,2019(09):77-81.

[2]王泽云. 建筑施工技术[M].重庆大学出版社:高等学校土木工程本科规划教材, 201603.398.

[3]杜新喜,王若林,袁焕鑫. 钢结构设计[M].南京东南大学出版社:, 201701.228.