结构工程中钢结构的特点分析

结构工程中钢结构的特点分析

冯琳

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摘要：伴随着中国的快速发展，施工技术水平不断提升，现已出现了越来越多的钢结构施工技术。钢框架结构在抗压性、安全性和经济性上具有明显的优越性，但相关技术还不够完善。随着国内高层建筑的增多，对高层建筑的施工技术要求也随之提高。本文从该技术在建设项目中的优势和目前所面临的问题出发，讨论了该技术在实际运用中需要注意的几个问题。

关键词：结构工程；钢结构

引言

当前，我国的建设事业正处于高速发展时期，建筑业的科技含量越来越高，对建筑业的需求也越来越大。在我国，因其抗压性、安全性和经济性得到了广泛的使用，但其技术还不够完善，特别是随着我国高层建筑的不断发展，急需提高其技术水平。本文从该系统在建筑业中的优势和目前所面临的问题出发，探讨了该系统使用的主要技术。

一、钢框架用于建筑项目的优越性

(一)提高建筑抗压能力

使用钢结构进行建筑，其最大的特征就是使用了各种类型的钢筋，并将其进行了组合，从而提高了建筑的整体性能。因其极强的延展性，可在建筑施工中有效地改善建筑物的抗压强度，增强建筑物的综合性能。许多高楼大厦位于地震灾区和多雨地区，在此地区将难以避免地遭受各类天灾。所以，在建筑中使用钢架，能够提高建筑的耐灾能力，避免发生灾难时造成的人员伤亡。

(二)提高建筑物的安全

施工过程中的安全问题尤为突出。目前，我国大部分建筑业都是以混凝的形式进行混凝土的施工，在施工中经常发生混凝土塌陷和墙体开裂等问题，对结构的安全构成极大的威胁。在建筑中使用钢材，可以有效地利用钢材的高强度和高密度特性，减少房屋坍塌和墙体开裂等破坏，提升房屋的安全能力。

(三)经济效果良好

如果使用混凝土建造，需要大量的原材料，并且运输很不方便。若使用钢质建筑，则可节省材料制作的工序，且便于运输与安装，可大大降低材料、人工及运输成本。

二、对建筑工程中钢架性能的再讨论

通常情况下，钢框架因其自身的特性，其强度对整体框架的承载能力有很大的影响。目前，国内对钢结构的强度和使用材料都有较高的要求。在此基础上，通过对钢的韧性、塑性等性能的调控，使钢中的裂纹、失稳缺陷等问题得到有效解决。一般情况下，延展性好的钢材，在施工过程中，不容易产生裂缝，也就不会产生工业上的扭曲和屈曲。所谓“优良的韧度”，就是在使用过程中不会出现抗拉强度的下降，从而具有很好的减震效果。我国在抗震设计中，通常采用的是加劲结构，其抗震性能得到了很大改善。因此，从整体上来看，对钢结构的特点进行了剖析，与混凝土结构比较，钢结构在各个方面都具有显著的优势，其具有更好的韧性，更高的延展性，并且其设计具有很大的灵活性，能够设计出多种类型的建筑。

三、在建筑工程施工过程中关于加强混凝土结构的若干问题

(一)缺乏消防功能

一般情况下，温度低于200摄氏度时，对产品的综合工作能力有很高的要求。当温度超过600摄氏度时， RC建筑会发生整体变形，引起建筑物的破坏。混凝土房子比钢房子更耐高温，坍塌的危险也更小。这也是目前钢结构工程难以取代混凝土工程的重要原因。在建造钢框架结构住宅时，应加大防火力度，避免发生重大火灾。

(二)工程施工的经营体制不完善

目前，虽然有一套标准，但实际操作起来很难落实，使得项目的质量得不到保证。例如，许多施工公司在制定施工规划时，未对所需材料进行详细的规划和设计，导致其在实施中产生了较大的费用，进而对其整体的实施产生了不良的影响。针对此情况，有关单位应加强对项目的审核，加强对建筑钢架的建设和质量监控。还有就是要加大对建筑材料的监督力度，不要让一些劣质钢材流入市场。

四、建筑工程中钢筋混凝土结构的施工技术

(一)涂料工艺

在给钢上涂料之前，一定要把钢的外表去锈。作业时，也可采取手动的方法，首先用铁丝反复擦拭，然后用砂纸反复擦拭，直到板面平整，有光泽为止。其次，用棉线或纱线把钢材的外表清洁干净；如果是锈迹斑斑的钢材，那就用石子来磨。

在涂布防锈涂料时，应使涂料均匀而细致地分布于钢的表层，以避免涂料渗透到钢的内部。为提高钢材的光泽性，还可以在表面上一种防锈剂中加入一些微量的红粉。油漆完工后，等油漆干燥后，再用刷子将其上的瑕疵清理干净，并进行抛光。在完成了表面的加工之后，再对其进行一次磷化，两小时后再涂上一层漆膜。过了一天，就把钢筋上的残渣用清水清洗干净。

(二)钢材装卸堆放

高层建筑中使用的钢筋数量较多，因此需要较大的材料堆场。在运输过程中，必须使用专门的运输工具，避免对施工人员及钢筋造成损伤。在运输和存放过程中，要不断地检查钢条，发现有任何的扭曲，要及时修理或替换。

(三)钢框架拼装技术

在施工开始后，将钢筋混凝土结构物运输到施工现场，由塔吊进行吊装和安装。若在运输过程中出现了轻微的变形，则可在实际工程中按照特定的要求进行校正。现场施工人员应当按照设计图纸的要求，对现场施工区域进行分区，并为每个区域制定出平面示意图，从而有效地指导吊装施工，提高施工效率。在起重、安装过程中，必须注意各建筑物的起重高度，为了避免相互影响，各建筑物的起重高度不能放在同一个地方。并且，在此过程中，施工人员还可以根据塔吊的具体性能和数量，以及建筑物内部的结构等，进行适当的调整，使钢结构更好地与建筑的状态相适应，提高建筑物的承载能力。

(四)焊接技术

在钢筋混凝土结构的施工中，焊接的处理是施工中最关键的环节，直接关系到工程的质量和安全。目前，随着高层建筑中钢材的使用日益增多，对于钢材的要求也日益提高，导致钢材的焊接数量日益增多，工艺难度日益增大。中国现有的建筑工程技术规程对其的要求与实际情况相比，偏差不超过9毫米。在实际操作时，应采取对称的建造方法，先由两侧开始，再由中间逐渐过渡到中间。结构上的对称构造可以确保在吊装过程中不受任何外部压力或自身重量的影响，增强结构的整体稳定性。在不同的焊接节点上，要确保焊接速度和焊接温度的一致性。最后，将“H”型钢梁、柱子等与其他部位的节点结合起来，保证整体梁和柱子的稳定性和安全性，避免在施工过程中出现事故。

五、结束语

当前，在国内，钢结构已经得到了广泛的使用，特别是在某些超高层建筑中，它的使用越来越多。使用钢材作为建筑构件，不仅能提高建筑的抗压性能，提高建筑的安全性能，而且相对于钢筋水泥构件而言，还能节约材料、人工和运输成本。然而，阻燃性能差，制约了其推广使用。施工时应注意防火安全。当前，对于钢结构施工的技术规范还需要进一步的落实，在每个施工工艺环节都要加强对其的管理，持续提升其技术水平，才能保证建筑的整体质量和安全。

参考文献

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