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摘要:近些年来,我国土木工程随着经济发展不断壮大,对人们生活质量的提高起到直接影响作用。其中钢结构凭借自身强度、刚度,以及良好的韧性,被广泛应用在建筑施工中,当然前提是妥善弥补钢结构中的不足,全面发挥钢结构在土木工程建设中的重要价值。
关键词:钢结构技术;土木工程;应用及发展
引言
经济的发展推动着建筑行业的进步,近年来,随着城市化建设的推进,我国城市人口呈阶梯式上升态势,为了满足人们逐渐提高的居住需求,建筑工程,尤其是高层建筑不断增多。基于钢结构的造价降低、工期短、进度快、稳定性好等一系列优势,使得其在土木工程建设中得到了越来越广泛的应用。
1钢结构技术的运用
随着经济的快速发展,使得我国建筑施工过程当中的技术也在不断的更新。其优点有三个方面。第一,可以加强建筑的抗压性能,不同的钢筋在使用过程当中采用不同的组合方式,就会成为不同的钢结构钢筋整体的安全性就不同,相对于钢筋来说,主要的特点就是抗压能力比较强,因此,在土木工程施工过程当中提高钢结构可以有效地提高建筑的质量。第二点,可以提高建筑的安全性。在传统的土木工程建筑施工过程当中,混凝土是比较常见的材料,使用钢结构来建将房屋就会避免出现墙体出现裂缝或者是沉降的问题,这就有效地提高了建筑的性能。第三点是可以增加建筑的经济效益。使得施工过程变得简洁,因为在传统的建筑施工过程当中,所使用的混凝土材料需要花费大量的时间来对各种各样的原料混合才能够成混凝土,需要大量的人力或者是机器的力量来对这些材料进行搅拌,就造成了人力或者是资金的浪费,那么如果使用钢结构来建造。房屋可以使施工过程变得简单快捷,并且能够减少资金的使用就会给施工提供更大的经济效益。
2应用钢结构技术可以改善土木工程的抗压性
对于钢结构来讲,主要是在土木工程施工过程中应用钢筋,将各种型号的钢筋进行有机的组合,借助钢结构的有点将土木工程的性能提高。钢结构具备很好地韧性,因此通过在土木工程中应用钢结构能够有效改善土木工程的抗压性,将土木工程的整体性能显著增强。当前自然灾害频发,应用钢结构技术到土木工程中去可以有效的减少灾害发生时的人员伤亡和财产损失。
3钢结构技术在土木工施工中的应用及发展
3.1选材和连接
钢结构在土木施工中应用最多的材料是碳素钢,以及低合金钢,而且结构中的柱子一般采用“工”字形和“十”字形,横截面则为箱形。除特殊要求以外的钢梁结构,可以设置为H型,但是在钢结构技术实施之前,设计人员需要结合实际施工情况和现场需求,制定完善合理的施工方案。此外,针对钢梁和柱子之间的焊接,所用到的材料和高强度螺栓等操作技术,也要精心测量设计,确保连接孔的位置精确无误。
3.2构件堆放及合理安装
土木工程实际施工中的钢结构,务必妥善放置和保管,并且在材料进场前还要仔细检查,如发现钢结构由于运输问题发生变形,第一时间进行矫正和更换,确保钢结构的正常应用。此外,钢材构件的堆放占地面积,安装场地需要超过1.5倍完成结构面积,以确保钢结构场地的科学分配。在土木工程钢结构安装中,需要用装卸机械辅助工作,以提高工作效率,利用规格合理的起重机,满足更多钢结构部件的差异性起吊要求,维护安装工作的安全稳定。
4土木工程施工中钢结构技术的应用
4.1选材与连接
目前来说,土木工程施工中应用钢结构技术的时候,可以选择的钢结构材料包括低合金结构钢、优质碳素钢、普通碳素钢。由于碳素钢的硬度和强度相对较好,本身塑性较低,因此多选择碳素钢当作土木工程钢结构材料。在土木工程的实际施工过程中,应用钢结构的时候,需要对钢结构进行有效连接,一般是采取焊接或者是高强螺栓连接方式。若采取高强螺栓连接方式,需确保螺栓的精度。
4.2吊装技术
钢结构技术在土木工程施工中的应用过程中,吊装是一项关键环节,对施工进度及工程建设质量产生着决定性的影响,合理应用吊装技术,是确保钢结构在土木工程中充分发挥效果的前提与基础。基于这样的原因,土木工程施工之前,就需要对整个施工过程进行仔细分析,明确工程结构特点,并根据实际需要,应用合适的吊装技术,确保施工质量的基础上,尽量提高施工效率,以实现效益最大化。
4.3防锈技术
钢结构焊接完成之后,为避免钢结构生锈,影响其使用寿命,必须做好后期保养与维护工作。就现阶段来说,涂抹油漆是最为常用的一种防锈技术。为确保油漆可以发挥有效的防锈作用,涂抹油漆之前,需对金属表面进行细致的清理,将钢材表面的锈迹全部清除干净。除锈需要人工进行操作,先使用钢丝刷对钢材进行反复打磨,去除上面的锈迹,再用砂布打磨光滑,然后涂刷磷化底漆,经过2小时的晾置干燥,接着进行涂刷。涂抹油漆的过程中,应采取有效措施,避免油漆流坠,确保涂刷均匀、色泽光亮。
5土木工程施工中钢结构技术的的有效应用策略
5.1确保材料存放安全
为充分发挥钢结构的优势,提升土木工程施工质量,必须确保钢材料的质量。首先,材料运输过程中,应采取有效的防护措施,确保运输过程中材料施工保持完整,避免材料发生形变。其次,应尽量缩短材料存放时间,预防材料存放过程中出现不必要的损坏或者是产生化学反应而出现损耗。再次,施工前,应检查材料的状态,重点观察其有无变形、是否完整,表面是否清洁、无锈迹、无污渍,确保材料符合质量要求之后方可投入到施工中去。最后,实际施工过程中,严格遵循标准要求,选择合适的焊接方式,保障焊接质量。
5.2加强图纸会审
在开展钢结构工程施工前,钢结构施工技术人员需加强对施工图纸的会审,从而对工程施工的各工序及要求进行熟悉,以对各工序做好充分的施工准备。需要注意的一点是,在对施工图纸的会审过程中,需聘请专业的技术性人员对图纸进行整体的分析研究,以保证钢结构工程施工图的合理性。如发现问题,第一时间进行沟通解决,避免因施工图存在问题引发的一系列质量影响。
5.3土木工程施工中钢结构施工质量控制
在上述工程二层钢结构施工环节。主要钢结构构件为环形次桁架、内外网架、径向主桁架、胎架等几种类型。其中在内外网架吊装环节,主要采取先左一后右三的原则进行吊装。即在内外钢筋网架吊装环节,首先进行网架左边第一片吊装;然后进行网架右边最后一片吊装;最后进行中间位置网片吊装。由于在网片吊装环节,最后一片网络吊装空间不足,极易发生不良风险。因此在实际施工环节,施工技术人员可利用ANSYS技术对整体钢结构最大位移、最大等效应力及材料屈服应力进行对比分析,保证整体结构的安全性。
结语
综上所述,在进行土木工程施工时,钢结构技术的应用是现代建筑中最常用的材料。在进行钢结构工程施工过程中,需落实对施工前期的各项准备工作,为钢结构工程施工的顺利开展奠定良好的基础。钢结构工程施工是我国未来建筑工程施工的主要发展趋势,所以在进行钢结构工程施工过程中,需加强对各工序施工技术质量的监管,保证钢结构施工的整体质量,以进一步促进钢结构工程的发展。
参考文献:
[1]丁涛.土木工程施工中钢结构技术的应用研究[J].工程技术:文摘版,2016(12):00020-00020.
[2]李钧.关于土木工程施工中钢结构技术应用及发展的若干研究[J].工程技术:全文版,2016(7):00109-00109.