土木工程施工中钢结构技术的应用与注意事项

(整期优先)网络出版时间:2023-08-30
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土木工程施工中钢结构技术的应用与注意事项

闫冬, 吴建

云南建投第七建设有限公司,云南昆明650000

摘要:现阶段社会的发展过程中,土木工程的重要性不言而喻,在其施工过程中,钢结构作为其常见结构组成,也就需要相关人员加强钢结构技术的应用。钢结构技术应用广泛,可以有效保证土木工程质量。得益于钢结构的稳固性和强大抗压性,土木工程的抗震性能十分优秀,因此,要加强钢结构技术的运用,还需要对其技术的应用策略以及注意事项进行分析,整体上对钢结构的质量进行保证。本文就从土木工程施工入手,浅谈钢结构的施工技术以及注意事项。

关键词:土木工程;钢结构;质量;材料

土工工程作为社会发展的关键,直接关系到城市化的水平以及建筑事业的发展,所以实际作业环节,就需要相关人员加强对土木工程的研究,结合实际需要进行设计。而随着城市化进程的加快,建筑工程的规模不断扩大,为了保证土木工程的质量,钢结构逐渐成为行业发展的关键,要求相关人员结合实际发展需要合理地进行结构设计。然而钢结构本身规模较大,再加上土工工程涉及面较广,钢结构在作业环节就还存在一些技术问题。所以土木工程实际作业环节,还需要相关人员结合实际发展的需要对钢结构施工技术进行分析,掌握其应用策略,并且在此基础上研究施工注意事项,尽可能地规避施工环节可能存在的隐患,以实现对工程质量的保证。

一、土木工程钢结构概述

(一)概念

土木工程是一门工程学科,涉及设计、建造和维护人类使用的基础设施和建筑物,如道路、桥梁、隧道、大坝、水处理设施、建筑物等。土木工程师负责规划、设计、施工和监督这些项目,以确保它们安全、耐用并符合工程标准。在施工阶段,土木工程师负责确保项目按照设计要求进行,并进行质量控制和安全管理。他们必须考虑到土壤条件、结构稳定性、材料性能和环境因素等因素,以确保工程的可靠性和可持续性。土木工程在现代社会发挥着重要的作用,为人们提供了基础的生活设施和交通系统,推动了社会经济的发展和城市化进程。而钢结构是一种使用钢材作为主要结构材料的建筑结构系统1。相对于传统的混凝土或木材结构,钢结构具有较高的强度、刚度和耐久性,能够承受更大的荷载和挠度,同时具有较小的自重和体积,便于加工和施工。

(二)优势

首先就是强度和刚度较强,钢材具有高强度和刚度,可以承受大荷载,保证结构的稳定性和安全性;其次是轻质化的特点,相比于传统的混凝土结构,钢结构的自重相对较轻,减小了地基承载压力,有助于节省建筑材料和施工成本;然后是施工效率较高的特点,钢结构构件可以在工厂进行预制,加快了施工进度和质量控制,并且钢结构的组装更加简便快捷;此外是可塑性和可持续性,钢材具有良好的可塑性,能够适应各种复杂的结构形式,同时钢材可以进行回收再利用,具有较好的可持续性2。而且钢结构的设计和施工需要专业的工程师和施工团队进行,以确保其质量和安全性。随着技术的不断进步和对节能和环保的要求提高,钢结构在建筑领域的应用还在不断发展和创新。

二、土木工程施工中钢结构技术的应用策略

(一)注重结构设计

钢结构的设计需要充分考虑结构的承载能力、稳定性和刚度,以满足工程项目的要求。设计师需要根据建筑或结构的类型、用途和荷载条件等因素,选择合适的钢材型号、截面和连接方式,并进行结构分析和计算,确保结构的安全性和可靠性。

(二)合理选择材料

在选择钢材时,需要考虑钢材的强度、刚度、耐久性、抗腐蚀性能等因素。根据具体项目的需求,选择合适的钢材等级和规格,并进行质量检测和认证,以确保所使用的钢材符合标准和要求。

(三)施工技术优化

在钢结构的施工过程中,需要采取适当的施工技术和措施。这包括合理安排施工顺序、优化材料和设备使用、确保质量控制、加强安全管理等。合理设置临时支撑和防护措施,确保施工过程中的安全性。

(四)结合施工实际

钢结构的应用需要考虑到工程项目的特殊环境和要求。例如,对于海上钢结构,需要选择抗海洋腐蚀的材料和防腐蚀涂层;对于地震区域,需要进行地震设计和抗震加固等。在实际应用中,就需要根据具体项目的要求和条件,灵活运用钢结构技术,实现最佳效果。

(五)充分发挥钢结构优势

钢结构的优势在于其强度、刚度和可塑性,可以实现大跨度、轻量化和灵活的设计。因此,在设计和施工中,需要充分利用钢结构的特点,优化结构形式和方案,降低成本、提高效率,并满足项目的功能和美学要求。

三、土木工程施工中钢结构技术的注意事项

(一)保证设计合理性

钢结构的设计应该符合相关的设计规范和标准,并满足结构的强度、稳定性、刚度等要求。设计时需要充分考虑荷载条件、结构形式和施工工艺等因素,确保结构的安全性和可靠性。实际作业环节,要保证施工各环节的科学合理,不论是图纸设计,还是材料选择与拼接,以及现场施工,都必须严格按照质量标准进行。监管人员不仅要审查施工方案,还要对施工人员素质进行严格把关,确保施工质量3。同时,对于施工中存在的不足,尤其是技术方面的缺漏,要及时指出并协助施工人员解决。此外,施工前期准备过程中,要根据实际情况,如地形,建筑特点及施工要求,编制科学合理的施工方案,各项工程指标设置精确。

(二)材料选择和质量控制

施工人员应该选择合适的钢材等级和规格,并确保材料的质量和符合标准要求。在采购和使用钢材时,需要进行严格的质量检测和认证,避免使用次品材料,影响结构的安全性。高效的施工设备能有效加快施工进程,同时还能够节省建设投入。在选用施工设备时,首先要考虑的是设备质量及是否满足工程需要,其次才是成本问题,绝不能因为价格问题就选择较差的设备,必须保证设备质量4。购进设备之后,在设备进入场地前,还要进行一次严格的质量检验,避免设备问题影响施工,最大程度保证施工质量。

(三)施工技术的合理把握

一方面是连接技术,钢结构的连接方式和技术直接影响结构的稳定性和承载能力。需要选择适合的连接方式,如焊接、螺栓连接或铆接,并确保连接点的质量和牢固性。在施工中,需要掌握合适的连接技术,避免出现松动或开裂等问题。另一方面则是防腐蚀处理,钢材容易受到氧化和腐蚀的影响,特别是在潮湿、盐雾或酸碱等恶劣环境中。在设计和施工中,需要对钢结构进行防腐蚀处理,如涂层、喷涂或防腐涂料,以延长结构的使用寿命。

(四)强化施工监督,保证作业安全

钢结构的施工需要注意安全问题,特别是在高空、狭小空间或高风区域。施工过程中需要设置临时支撑和防护措施,确保工人的安全。同时,要进行合理地施工计划和组织,控制施工过程中的风险和事故。此外,钢结构施工过程中,需要进行质量控制和监督。包括对钢材、焊接和连接点等进行检验和测试,确保质量符合要求。同时,定期进行工程质量巡检和验收,确保钢结构的安全和可靠。

四、结语

土木工程作为社会发展的关键,由于规模较大,很容易出现质量问题,所以实际作业环节,就需要通过钢结构对其进行质量保证。所以钢结构的设计也就成为现阶段社会发展的关键,要求相关人员需要注意设计合理性、材料选择与质量控制、防腐蚀处理、连接方式与技术、施工安全以及质量控制与监督等方面的事项。只有在综合考虑这些因素的基础上,才能确保钢结构的质量和安全性。

参考文献

[1]黄光军.钢结构在土木工程施工技术中的应用分析[J].中国建筑金属结构,2022(06):14-16.

[2]杨福海,王银春.钢结构在土木工程施工技术中的应用研究[J].中国金属通报,2021(10):195-196.

[3]周林城,黄超,夏松林等.土木工程施工中钢结构技术的分析[J].建筑技术开发,2020,47(12):9-10.

[4]高佳琪,闫竹玲.房屋建设中的钢结构技术研究[J].赤峰学院学报(自然科学版),2019,35(03):80-82.