土木工程施工中的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)研究

劉麗娜

【摘 ?要】隨著我國建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，建筑工程質(zhì)量和進(jìn)度受到廣泛關(guān)注和重視?，F(xiàn)階段我國建筑工程多為鋼結(jié)構(gòu)主體，所以鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性就決定了該建筑工程的穩(wěn)定與安全。本文通過對建筑工程中鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用和穩(wěn)定性展開分析研究，總結(jié)出具體問題和不足之處，并提出有效的應(yīng)對措施，為建筑工程的安全穩(wěn)定提供理論依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】建筑工程;鋼結(jié)構(gòu);技術(shù)

引言

隨著信息技術(shù)再進(jìn)步，在土木工程施工中越來越多的用到鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)，因鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的優(yōu)良特點(diǎn)，鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)應(yīng)用效果較好。但因目前我國鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展與世界鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展還存在一定的差異。隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)在土木工程施工中具有廣闊的前景，應(yīng)用發(fā)展技術(shù)有待提高，為增強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)在土木工程中的運(yùn)用以及提高鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)水平，探究在土木工程中鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的運(yùn)用急需可待。接下來將圍繞土木工程施工中鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)展開相關(guān)論述。

1鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)特點(diǎn)

1.1性能優(yōu)越

鋼結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)成材料是鐵、錳等元素，這就決定了鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)越的性能。其不僅具備混凝土及水泥等的優(yōu)勢，還能夠發(fā)揮這些材料沒有的作用。鋼結(jié)構(gòu)自身具有較大的硬度，在將其應(yīng)用到土木工程中時可以體現(xiàn)較好的承載性能，進(jìn)而可以利用其抵御地震等災(zāi)害。鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性能還表現(xiàn)在其具有較好的延展性與韌性，普通的材料在這一點(diǎn)上無法與其相比。在現(xiàn)代化社會不斷發(fā)展的過程中，鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)也在不斷完善，其在工程建設(shè)施工中的應(yīng)用效果也在增強(qiáng)。在對其進(jìn)行應(yīng)用時，可以根據(jù)工程項(xiàng)目的不同特點(diǎn)使其滿足實(shí)際需求，體現(xiàn)出鋼結(jié)構(gòu)的特定性能。在對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行利用時，其自身的重量較輕，施工人員只需要通過簡單的操作就可以對其進(jìn)行組裝，因此其在土木工程建設(shè)施工中有較大的利用空間。利用鋼結(jié)構(gòu)可以提高土木工程建設(shè)施工效率，強(qiáng)化施工質(zhì)量。1.2節(jié)能環(huán)保

在建筑業(yè)迅猛發(fā)展的過程中，一方面改變了生活質(zhì)量，也帶來了很多施工問題。在傳統(tǒng)土木工程施工中，對木材需求很大，需要做好林業(yè)資源采伐才能保障工程需求，但這樣會增加林業(yè)資源負(fù)擔(dān)。因此，對土木施工提出了節(jié)能、環(huán)保、創(chuàng)新的要求，利用鋼結(jié)構(gòu)代替木料，就是節(jié)能的一種。因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)能回收，安裝便利，不僅減小工程總量，還能控制土木工程的粉塵、噪音污染。

1.3可塑性強(qiáng)

鋼結(jié)構(gòu)的可塑性表現(xiàn)在其預(yù)應(yīng)力較大，并且在超過屈服點(diǎn)之后可以發(fā)生一定程度的塑性形變，防止結(jié)構(gòu)斷裂。這是其他材料在應(yīng)用的過程中沒有的一個特點(diǎn)。在利用鋼結(jié)構(gòu)的過程中，需要對其在應(yīng)力作用下的伸長率與斷面收縮率進(jìn)行分析，這樣才能夠明確其具體的可塑性大小。其可塑性強(qiáng)的原因就是鋼結(jié)構(gòu)中含有較多的碳元素，可以有效提升鋼材的韌性，在對其進(jìn)行利用的過程中就不必?fù)?dān)心應(yīng)力超過材料的可承受范圍。技術(shù)人員可以按照設(shè)計(jì)要求調(diào)整鋼結(jié)構(gòu)的造型，不僅可以提高土木工程建設(shè)施工質(zhì)量，還能夠保證其美觀性。

2如何高效的在土木工程施工中運(yùn)用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)

2.1做好鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的一切基礎(chǔ)，為土木工程施工利用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)奠定基礎(chǔ)

目前，相對于發(fā)達(dá)國家，我國鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)發(fā)展稍有落后，有效的在土木工程施工中利用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)，需要掌握鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的基本技術(shù)以及先進(jìn)的知識。比如鋼結(jié)構(gòu)的焊接技術(shù)，吊塔技術(shù)，吊裝技術(shù)等等各種鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)。做好一切準(zhǔn)備工作，來確保每一道工序能安全進(jìn)行。鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)主要原材料是鋼，在建筑材料中最為常見，在一些框架部分是需要焊接技術(shù)來完成的，所以掌握好焊接技術(shù)也是重要的一項(xiàng)要求。焊接受很多因素影響，比如焊接的溫度，焊接速度等等都影響著焊接是否合適，掌握好焊接技術(shù)非常重要。吊塔技術(shù)在土木工程施工中是非常重要的，利用吊塔技術(shù)對鋼結(jié)構(gòu)施工進(jìn)行機(jī)械設(shè)備將重物吊起，在施工過程中施工人員要嚴(yán)格按照機(jī)械規(guī)定進(jìn)行施工，以保證人員安全。在施工前，所有項(xiàng)目都要檢查清楚，施工人員明白施工過程中所要注意的問題，突發(fā)情況時有解決方法，做好施工前的一切準(zhǔn)備工作。

2.2動力穩(wěn)定性及靜力穩(wěn)定性技術(shù)應(yīng)用方案

目前，在我國土木工程項(xiàng)目施工中，一般選擇動力穩(wěn)定性或靜力穩(wěn)定性鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)設(shè)計(jì)方案。具體如下：第一，動力穩(wěn)定性技術(shù)方案是對土木工程施工中其內(nèi)部鋼結(jié)構(gòu)承載能力進(jìn)行優(yōu)化，并通過對承載能力進(jìn)行精準(zhǔn)測試后對其進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)掌握，并設(shè)置對應(yīng)載重荷數(shù)值。即使在受到相當(dāng)大外力沖擊下，都可以承受較大承重壓力，起到鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)應(yīng)用的穩(wěn)定性。第二，靜力穩(wěn)定性方案主要是指該土木工程建筑已遭受其外部力量嚴(yán)重打擊，鋼結(jié)構(gòu)整體已經(jīng)產(chǎn)生了失衡影響，使鋼結(jié)構(gòu)整體發(fā)生嚴(yán)重變形及損壞。其后，技術(shù)設(shè)計(jì)人員可以對其受力點(diǎn)及壓力強(qiáng)度進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。同時，采用科學(xué)、合理的平衡計(jì)算方式，根據(jù)其計(jì)算結(jié)果設(shè)計(jì)出相應(yīng)補(bǔ)救措施，使其土木工程項(xiàng)目整體結(jié)構(gòu)重新恢復(fù)其原始平衡狀態(tài)，直接提升了土木工程施工鋼結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。

2.3焊接技術(shù)

在土木工程使用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)時，需要借助焊接就似乎進(jìn)行材料連接。保障焊接質(zhì)量，作為提高土木工程鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用技術(shù)的基礎(chǔ)，在應(yīng)用中有著顯著的優(yōu)勢。雖然土木工程質(zhì)量要求高、工程量大，但工期短，所以對焊接有著很高要求。當(dāng)下應(yīng)用較多的焊接有：對接焊縫、對接接頭、角焊縫、T形接頭、點(diǎn)焊縫與搭接接頭等。在應(yīng)用中，需要整合現(xiàn)實(shí)要求，選用恰當(dāng)?shù)姆绞?，以此提高焊接質(zhì)量與效率，這樣才能保障工程施工質(zhì)量與進(jìn)度。

2.4合理選擇材料

在選擇鋼結(jié)構(gòu)施工材料的過程中，施工人員需要調(diào)查鋼材市場的實(shí)際情況，對型材、板材、管材及金屬制品的應(yīng)用情況進(jìn)行分析。就土木工程建設(shè)施工來說，施工人員需要以低合金鋼與碳素鋼材料作為主要的鋼材，保證其在施工中的作用。就以往的土木工程建設(shè)施工來說，雖然碳素鋼的硬度與強(qiáng)度較大，但是在對其進(jìn)行應(yīng)用時，其可塑性較差，不能保證工程建設(shè)施工質(zhì)量的提升。應(yīng)用于土木工程建設(shè)施工中的鋼結(jié)構(gòu)柱面主要是以工字型截面及箱型截面為主，部分工程施工人員還會利用十字型截面。對于部分有特殊要求的工程，可以對其截面進(jìn)行處理使其成為復(fù)合型截面。在選擇鋼材的過程中，需要綜合考慮這些方面的內(nèi)容，在焊接之間還需要做好工藝的研究，明確鋼結(jié)構(gòu)各項(xiàng)參數(shù)，提高鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的應(yīng)用效用。

2.5選材和連接

將鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用到土木工程中，可以選用的鋼結(jié)構(gòu)具體包含優(yōu)質(zhì)的碳素鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼與普通碳素鋼。因?yàn)樘妓劁撟陨碛兄芎玫膹?qiáng)度與硬度，自身塑形低，所以碳素鋼是土木工程很好的材料選擇。在實(shí)踐工作中，投入鋼結(jié)構(gòu)，需要做好做好連接工作，通常會考慮高強(qiáng)螺栓連接或者焊接的方式。如果使用的是高強(qiáng)螺栓連接，必須保障螺栓精度。

結(jié)語

鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)具有四項(xiàng)較為優(yōu)秀的性能，抗壓能力好，安全系數(shù)高，環(huán)保型能強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)效益好，這些優(yōu)點(diǎn)都能做為推廣土木工程施工中運(yùn)用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的原因，隨著科技的不斷發(fā)展，土木工程施工中傳統(tǒng)施工方法越來越落后，急需新的方法來解決傳統(tǒng)施工方式難以解決的問題，而鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)因其四項(xiàng)優(yōu)秀特點(diǎn)，值得土木工程施工運(yùn)用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)。土木施工中吊塔技術(shù)以及焊接技術(shù)利用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)，安全系數(shù)更加高，在使用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)之前，要做好所有一切的準(zhǔn)備活動。總之，鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)值得在土木工程施工中運(yùn)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐林.土木工程施工中鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的應(yīng)用研究[J].建材與裝飾，2016（17）.

[2]俞英娜.關(guān)于土木工程施工中的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)分析[J].建筑設(shè)計(jì)管理，2014（9）.

（作者單位：冀中能源股份有限公司邢臺煤礦基建科）