論建筑工程中鋼結構設計及安全施工對策

李 斌

(湖北半球建設工程有限公司,武漢 430400)

區(qū)別于其他工程項目，鋼結構項目具備良好的應用性能，其施工強度較大，環(huán)保性比較高，區(qū)別于普通的磚瓦結構，其結構綜合應用效益更高，滿足了高層建筑項目、橋梁軌道項目等的發(fā)展要求，其建筑市場應用性比較廣泛。

1 建筑鋼結構安全施工技術概念

工程結構涉及到多種模式，鋼結構模式是一種應用范圍廣泛的結構技術。鋼結構的應用過程比較復雜，其需要經過一系列的焊接工作，進而形成穩(wěn)固的建筑結構。在傳統(tǒng)建筑施工中，其建筑結構往往由混凝土結構及磚瓦結構構成，其工程造價水平比較低，建筑性能較差，對施工環(huán)境的負面影響性較大。鋼結構的推廣，解決了施工建設問題，其應用空間比較廣泛，但鋼結構的應用并非是萬能的，其動力負載水平有限，鋼結構的應用受到諸多實際條件的限制。

在鋼結構應用中，很多企業(yè)選擇了焊接模式，這種焊接技術的應用成本較低，操作程序比較簡單，其應用材料比較常見，加工流程比較簡易。其焊接截面工作效益較高，自動化效益高。在建筑工程實踐中，鋼結構的焊接技術主要包括電阻焊模式及電弧焊模式。電弧焊技術體系涵蓋了手動電弧模式、氣體保護焊模式等。和電阻焊技術模式相比，電弧焊技術的應用范圍更為廣泛。在薄壁式鋼焊接領域，電阻焊技術的應用效益較高。

2 鋼結構工程質量問題

在工程實踐中，受到客觀建筑施工條件的影響，鋼結構工程質量問題比較普遍，其影響因素多種多樣，需要具體問題具體分析。在鋼結構質量問題分析中，需要多角度進行影響狀況的解剖。焊接裂縫的出現(xiàn)與焊接金屬材質密切相關，也與焊縫的內部結構狀況、焊接表層狀況、母材狀況等相關。如果所選擇的焊接材料出現(xiàn)問題，不利于提高建筑工程的應用質量，會導致建筑物質量不過關的問題，有可能威脅到使用者的生命財產安全。如果不能進行鋼結構工程的合理性設計，將會嚴重降低工程運作質量。比如焊接接縫進氣問題，過多氫氣的進入，將會導致裂縫延遲問題。如果鋼構件長期處于較重的承重壓力，將會導致構件彎曲、變形問題，不利于提高工程應用質量[1]。

3 建筑鋼結構設計理論

1)結構布置理論

為了提升建筑鋼結構的設計水平，必須進行施工各項因素的分析，進行各項經濟因素的考慮，進行鋼結構應用優(yōu)勢的深入性分析。鋼結構由一系列的大柱網構成，為了提升鋼結構應用效益，必須根據工程狀況，進行結構布置方案的選擇，實現(xiàn)具體問題具體分析，進行設計問題的統(tǒng)籌性考慮。在鋼結構布局設計中，需要進行鋼結構體系特點的全面性思考，分析其結構性質問題、承重力問題等對建筑物綜合性能的影響。這需要進行鋼結構剛度狀況、模型狀況的分析，避免出現(xiàn)不合理的結構荷載問題，確保不同柱網間抗側支撐點的有效性分布，做好鋼結構的扭轉及抗衡工作[2]。

2)結構分析

在鋼結構實際設計模塊中，需要進行線彈性分析法的優(yōu)化應用，進行有限元軟件的結合性應用，綜合考慮鋼材彈塑性能狀況、幾何非線性狀況等因素，進行鋼結構承重狀況的充分性考慮。在工程實踐中，并非所有的鋼結構都適合展開軟件分析，有些鋼結構比較典型，需要進行其內力狀況及變形狀況的計算，不能進行簡單地計算及分析，針對有些復雜性的鋼結構，需要進行建模程序的利用，做好細致性的分析工作，給出詳細的計算報告。這也需要根據工程判定狀況，進行工程項目周期、變形特征、剪力水平等的評估及分析，做好計算結果的修正工作，提升鋼結構的設計水平[3]。

3)構件設計及節(jié)點設計

為了實現(xiàn)鋼結構設計效益的提升，必須針對軟件截面狀況展開優(yōu)化及驗算，以縮減鋼結構應用成本，針對比較復雜的鋼結構，設計人員需要做好各構件截面的檢測工作，特別是做好節(jié)點模塊的設計工作，這是鋼結構設計工作的關鍵點。在這個過程中，需要進行等強設計及實際受力狀況的分析，在設計過程中，其主要的板塊包括焊接、梁接體、梁腹板等。在節(jié)點設計過程中，需要做好現(xiàn)場焊接的施工及檢查工作，做好螺栓的安裝工作，實現(xiàn)各項安裝程序的協(xié)調，嚴格按照設計圖展開施工，降低鋼結構設計難度系數(shù)，這需要深入貫徹質量安全及優(yōu)化設計理念，用最小的施工成本獲得最佳的應用效益[4]。

4 安全施工措施

1)鋼結構基礎工程質量的控制

在基礎鋼結構工程應用中，需要進行混凝土獨立柱的使用，確保設計環(huán)節(jié)與施工環(huán)節(jié)的協(xié)調性發(fā)展。在基礎獨立柱設計中，做好螺栓的設計工作是必要的，實現(xiàn)對工程整體施工程序的把控，提升工程的質量安全性。在工程設計中，如果螺栓間存在較大的間距及偏差，將嚴重降低工程的施工質量。在鋼結構安裝過程中，需要嚴格遵循施工標準，進行施工及設計質量的控制。

2)模板的制作及安裝

在鋼結構模板制作過程中，需要取一定程度的鋼板三塊，進行螺栓孔位置的確定，做好相關的開孔工作，實現(xiàn)鋼板的有效性組裝，利用鋼筋將螺栓焊接為一個整體，在這個過程中，需要進行不同螺栓間距、偏差等的控制，確保鋼結構模版制作及安裝程序的正常開展[5]。

3)螺栓組的固定

螺栓組的固定工作開展于混凝土澆筑工作前，需要利用經緯儀進行螺栓組的定位，將鋼筋焊接在柱子主筋上，實現(xiàn)螺栓鋼筋端與模板的固定，進行不同組螺栓間距、偏差狀況的控制，進行螺栓絲扣的保護，避免出現(xiàn)混凝土澆筑安全性問題。

5 提升施工體系的質量及安全性

1)施工圖的審核

為了提升鋼結構的綜合應用效益，必須做好鋼結構的設計及現(xiàn)場施工工作。在鋼結構安裝中，需要根據工程圖紙的具體狀況，進行鋼結構模板的安裝，這需要提高技術人員的業(yè)務素質，做好施工圖的核對工作，解決施工中的問題，提升鋼結構的使用規(guī)范性，確保所設計節(jié)點的清晰性，這需要深入落實鋼結構設計工作的各項要點，認真核對施工材料的等級、規(guī)格、型號等，解決工程安裝過程中的問題[6]。

2)施工技術要求的遵循

通過對施工技術方案的優(yōu)化，可以有效提升建筑鋼結構的安裝水平。在柱梁安裝過程中，需要進行墊鐵穩(wěn)定性的分析，進行螺栓擰緊狀況、梁設計狀況的分析，只有真正滿足鋼結構的施工規(guī)范后，才能展開起吊工作，提升鋼結構安裝的整體質量。在鋼結構工程應用中，需要進行普通螺栓、高強螺栓的使用。螺栓的使用需要嚴格遵循相應的技術規(guī)范，不能用氣割進行螺栓的擴孔。在高強螺栓使用過程中，需要進行螺栓質量合格狀況的分析，在安裝過程中，需要保障板疊接觸面的平整性。這需要根據工程實際狀況，進行接觸面狀況、邊緣縫隙狀況等的分析，在高強螺栓安裝過程中，不能出現(xiàn)敲打及擴孔問題，確保其自由性穿入。在高強螺栓應用過程中，不能進行臨時性安裝，要保障螺栓的正常性擰緊，針對欠擰、超擰問題等展開分析，做好相關的補擰及更換工作[7]。

3)施工圖紙會審及技術交底

為了提升鋼結構的施工效益，必須做好施工圖紙的會審及技術交底工作，需要完善施工前期準備方案，這需要引起相關施工者的重視，做好施工圖紙及相關技術的交接工作，深入了解設計的意圖，根據鋼結構工程設計的特點，做好施工圖內容的檢查工作，實現(xiàn)各個鋼結構安裝程序的協(xié)調性運作。針對施工圖存在的技術類問題，會審部門需要積極展開專項探究工作，進行合理性施工方案的設計，提升項目安裝水平，深入落實技術交底工作。這需要引起相關設計人員、施工人員等的重視，進行施工圖、施工計劃、施工安裝質量狀況等的深入性分析，切實解決各類鋼結構應用問題[8]。

4)強化各個施工環(huán)節(jié)的交接督查

通過對各項鋼結構施工程序應用質量的控制，有利于增強建筑工程的整體發(fā)展水平，這需要做好三檢機制，由施工班組技術人員展開檢驗，檢驗合格后，再及時進行質量驗收，做好工程數(shù)據的記錄工作。這需要引起相關施工者的重視，做好相關的自檢工作，檢查完畢后，再由施工班組負責人展開核對及審查，再進行下序施工程序的開展。針對工程施工中的關鍵性程序，施工班組人員及監(jiān)管人員需要積極展開檢查，實現(xiàn)工程驗收效益的提升[9]。

5)事后質量檢測環(huán)節(jié)

各項施工程序交接完畢后，需要及時就鋼結構的施工安裝質量狀況展開檢測。在鋼結構施工安裝過程中，其質量檢測工作主要包括三個部分，需要就未完成的工程項目運作狀況展開核實，針對完成的項目程序狀況展開質量檢測，及時發(fā)現(xiàn)問題、及時解決問題。工程竣工后，需要把竣工驗收到發(fā)放到業(yè)主手上，積極配合設計部門、監(jiān)管部門、業(yè)主等的工作，確保工程驗收工作的正常開展。工程竣工后，施工單位需要做好相關的服務工作，針對工程發(fā)展狀況展開定期的質量檢查[10]。

6 結 語

在鋼結構工程實踐中，對結構設計水平及質量水平的提高，有利于增強工程的整體發(fā)展質量，有利于捍衛(wèi)相關人員的生命財產安全，這需要做好鋼結構的制作及安全工作，實現(xiàn)驗收環(huán)節(jié)、養(yǎng)護環(huán)節(jié)、維護環(huán)節(jié)等的協(xié)調，切實提高工程運作質量，這需要實現(xiàn)技術管理環(huán)節(jié)、施工環(huán)節(jié)、鋼結構制作環(huán)節(jié)等的協(xié)調性發(fā)展，切實提高工程應用質量。

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