關(guān)于土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)相關(guān)問題的分析

鄧鑫

摘要：人們對建筑質(zhì)量提出越來越嚴(yán)格的要求，傳統(tǒng)木質(zhì)結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)，已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代化建筑逐漸提高的要求。鋼結(jié)構(gòu)有著抗壓性好、成本較低、安全性高等諸多優(yōu)勢，因此得到了越來越多的應(yīng)用。但是，由于我國鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的起步較晚，且鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)本身尚未成熟，導(dǎo)致土木工程施工過程中實際應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的時候，容易出現(xiàn)各種問題。文章主要對土木工程施工中鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行了分析，并探討了土木工程施工中鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的的有效應(yīng)用策略，以供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：土木工程;鋼結(jié)構(gòu);施工技術(shù)

當(dāng)前我國高層建筑與超高層建筑數(shù)量在不斷增加，鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在我國建筑工程中得到了廣泛應(yīng)用。然而我國鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)還存在一些問題，直接影響了建筑工程施工質(zhì)量，因此建筑企業(yè)需深入研究如何提升土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)。

一、土木工程中鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)點

（一）價格合理科學(xué)

經(jīng)過大量的實踐研究表明，鋼結(jié)構(gòu)比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)更經(jīng)濟(jì)實惠，而且更容易構(gòu)建出不同風(fēng)格的建筑物。此外，在土木工程建設(shè)中應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)，能夠有效減少鋼筋混凝土材料的消耗，從而降低大部分工程造價。既可以最大限度上提高土木工程的使用壽命和整體性價比，還能夠為建筑單位創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益，提高鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的有效性。

（二）優(yōu)化整體性能

鋼結(jié)構(gòu)本身強(qiáng)度、剛度、韌性等方面優(yōu)點較為突出，利用得當(dāng)就可以優(yōu)化土木工程建筑的整體性能，以及抗震能力，進(jìn)一步提高建筑的穩(wěn)定性和安全性。建筑結(jié)構(gòu)的變形和振動，都與鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度有直接聯(lián)系，符合國家強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，且剛度彈性達(dá)到200Gpa的鋼結(jié)構(gòu)，能明顯預(yù)防建筑工程的變形和坍塌風(fēng)險。除此之外，還要注意鋼結(jié)構(gòu)的韌性和延展性，這兩種性能是建筑工程抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要內(nèi)容。延展性也就是建筑材料的可塑變形能力，需要在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中設(shè)定滯銷機(jī)制，將建筑材料中的延性，有效轉(zhuǎn)化為建筑內(nèi)部水平延性，結(jié)構(gòu)位移延性，還有建筑構(gòu)件延性，以便提升土木工程的綜合承重能力。而良好的韌性，可以幫助鋼結(jié)構(gòu)吸收外界對建筑產(chǎn)生的破壞能量，防止鋼結(jié)構(gòu)因沖孔、剪切、彎曲和鍛造導(dǎo)致的斷裂。進(jìn)而提高鋼結(jié)構(gòu)對強(qiáng)烈沖擊能量交變負(fù)荷效果，切實優(yōu)化土木工程整體性能。

二、土木工程施工中鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的應(yīng)用情況

（一）選材與連接

目前來說，土木工程施工中應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的時候，可以選擇的鋼結(jié)構(gòu)材料包括低合金結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、普通碳素鋼。由于碳素鋼的硬度和強(qiáng)度相對較好，本身塑性較低，因此多選擇碳素鋼當(dāng)作土木工程鋼結(jié)構(gòu)材料。在土木工程的實際施工過程中，應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)的時候，需要對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效連接，一般是采取焊接或者是高強(qiáng)螺栓連接方式。若采取高強(qiáng)螺栓連接方式，需確保螺栓的精度。

（二）材料與設(shè)備

土木工程施工過程中，應(yīng)提前為鋼結(jié)構(gòu)材料留出一定空間來進(jìn)行存放，運輸過程中鋼結(jié)構(gòu)材料可能會因為外力作用而出現(xiàn)形變，影響材料的質(zhì)量，需要在施工現(xiàn)場予以調(diào)整，因此，鋼結(jié)構(gòu)安裝所需要的空間較大。同時，鋼結(jié)構(gòu)材料的重量也相對較大，施工時需要使用起重機(jī)等大型機(jī)械設(shè)備，必須要確保起重機(jī)等機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量，避免安全事故的出現(xiàn)。

（三）吊裝技術(shù)

鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)在土木工程施工中的應(yīng)用過程中，吊裝是一項關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對施工進(jìn)度及工程建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生著決定性的影響，合理應(yīng)用吊裝技術(shù)，是確保鋼結(jié)構(gòu)在土木工程中充分發(fā)揮效果的前提與基礎(chǔ)?；谶@樣的原因，土木工程施工之前，就需要對整個施工過程進(jìn)行仔細(xì)分析，明確工程結(jié)構(gòu)特點，并根據(jù)實際需要，應(yīng)用合適的吊裝技術(shù)，確保施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，盡量提高施工效率，以實現(xiàn)效益最大化。

（四）焊接技術(shù)

土木工程施工中應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的時候，需要使用焊接技術(shù)來實現(xiàn)材料的連接?；诖?，確保焊接施工質(zhì)量，是保障鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)在土木工程施工中得到有效應(yīng)用的前提與基礎(chǔ)。鋼結(jié)構(gòu)在土木工程中有著明顯的優(yōu)勢，土木工程的工程量相對較大、質(zhì)量要求較高，但工期相對較短，因此，對焊接技術(shù)有著嚴(yán)格的要求。目前較為常用的焊接方式包括對接焊（對接接頭、對接焊縫）、點焊（搭接接頭、點焊縫）以及角焊（T形接頭、角焊縫）。實際施工中，應(yīng)根據(jù)工程具體要求，選擇合適的焊接方式，提高焊接效率與質(zhì)量，從而確保整個工程的施工進(jìn)度與施工質(zhì)量。

（五）防銹技術(shù)

鋼結(jié)構(gòu)焊接完成之后，為避免鋼結(jié)構(gòu)生銹，影響其使用壽命，必須做好后期保養(yǎng)與維護(hù)工作。就現(xiàn)階段來說，涂抹油漆是最為常用的一種防銹技術(shù)。為確保油漆可以發(fā)揮有效的防銹作用，涂抹油漆之前，需對金屬表面進(jìn)行細(xì)致的清理，將鋼材表面的銹跡全部清除干凈。除銹需要人工進(jìn)行操作，先使用鋼絲刷對鋼材進(jìn)行反復(fù)打磨，去除上面的銹跡，再用砂布打磨光滑，然后涂刷磷化底漆，經(jīng)過2小時的晾置干燥，接著進(jìn)行涂刷。涂抹油漆的過程中，應(yīng)采取有效措施，避免油漆流墜，確保涂刷均勻、色澤光亮。

（六）預(yù)變性技術(shù)

研究發(fā)現(xiàn)，鋼結(jié)構(gòu)建筑物出現(xiàn)扭曲及傾斜問題的主要原因是設(shè)計過程中未充分考慮鋼結(jié)構(gòu)的三維變形情況，導(dǎo)致施工過程中鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形問題，影響鋼結(jié)構(gòu)建筑質(zhì)量。為有效預(yù)防此問題，設(shè)計人員在設(shè)計過程中，需充分考慮影響鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的各種因素，以保證設(shè)計的合理性及科學(xué)性。此外，設(shè)計及施工人員還需考慮不均勻沉降問題對鋼結(jié)構(gòu)的影響。隨著科技的迅速發(fā)展，預(yù)變形技術(shù)可有效解決此問題。

（七）保證鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量

施工人員在焊接鋼結(jié)構(gòu)時，需依據(jù)以下要求進(jìn)行焊接施工：第一，由于施工人員在焊接鋼結(jié)構(gòu)材料是不能移動，因而施工人員在施工前需進(jìn)行全面的準(zhǔn)備工作。在焊接施工前，施工人員需詳細(xì)檢查焊接材料數(shù)量是否足夠、焊接施工設(shè)備是否可正常使用、相關(guān)保護(hù)措施是否完善等。此外，施工人員還需詳細(xì)分析施工圖紙，掌握焊接流程。施工人員在檢查完畢，且保證以上幾點均符合要求的情況下，才可進(jìn)行焊接施工;第二，焊接施工人員的專業(yè)技術(shù)水平及知識水平將直接影響其施工質(zhì)量。因而，為保證鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量，需由經(jīng)驗豐富的焊接施工人員進(jìn)行焊接，究其原因為：經(jīng)驗豐富的焊接施工人員的專業(yè)技術(shù)水平較高，且心理素質(zhì)較強(qiáng)，可獨立面對各種焊接問題;第三，在焊接施工完畢之后，施工人員需進(jìn)行詳細(xì)檢查，保證焊接質(zhì)量符合要求，若檢查過程中發(fā)現(xiàn)存在未焊接牢固的位置，需及時進(jìn)行處理。

（八）與傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)結(jié)合

目前，在建筑工程中，混凝土材料與鋼結(jié)構(gòu)材料是使用最為廣泛的兩種施工材料。這兩種施工材料均有各自的優(yōu)缺點，因此若將混凝土技術(shù)與鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)融合在一起，可有效提升土木工程的穩(wěn)定性、安全性。在施工過程中，需要明確施工流程，之后再詳細(xì)標(biāo)注施工位置。然后，施工人員需依據(jù)標(biāo)注位置進(jìn)行鉆孔施工及灌漿施工。將混凝土施工技術(shù)與鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)融合在一起，可利用混凝土材料保護(hù)鋼結(jié)構(gòu)不被腐蝕。在施工完畢之后需進(jìn)行維護(hù)，并依據(jù)混凝土及鋼結(jié)構(gòu)的特點采取合理防護(hù)措施，以保證施工質(zhì)量符合設(shè)計要求。

（九）鋼結(jié)構(gòu)檢修

在完成鋼結(jié)構(gòu)吊裝、焊接、防銹處理等施工操作之后，需對其進(jìn)行檢修，以保證鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量符合設(shè)計要求。檢修人員在檢修過程中，需嚴(yán)格依據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》等標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢修工作。首先，檢修人員需依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)評判鋼結(jié)構(gòu)焊縫的質(zhì)量等級，并且使用超聲波檢測技術(shù)檢測鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部是否存在扥為。若檢測過程中發(fā)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部存在問題，需及時進(jìn)行處理;其次，檢修人員需定期清潔并保養(yǎng)鋼結(jié)構(gòu)。在養(yǎng)護(hù)過程中需注意，嚴(yán)禁使用具有腐蝕作用的物質(zhì)保養(yǎng)鋼結(jié)構(gòu);最后，若檢修過程中發(fā)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)金屬面板存在破損，需及時更換，之后需對其進(jìn)行防腐處理。

三、優(yōu)化土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的措施

（一）建立健全監(jiān)管機(jī)制

科學(xué)有效的監(jiān)督管理制度，是確保施工進(jìn)程、保障員工安全、提高施工質(zhì)量的重要前提。基于此，必須建立科學(xué)合理、切實可行的監(jiān)督與管理機(jī)制。首先，應(yīng)確保制度符合國家法律法規(guī)的要求，并要保障條例完整，使每個部門各司其職同時有效協(xié)作，使每一位施工人員均能履行自己的職責(zé)、承擔(dān)自己的責(zé)任，確保工程順利施工。健全的監(jiān)管機(jī)制下，可以實時監(jiān)控工程的實際施工情況，有利于預(yù)防安全事故的發(fā)生，還可以針對發(fā)生的安全事故，及時提供有效的解決對策，從而降低安全事故的危害，提高工程的經(jīng)濟(jì)效益。

（二）提高人員安全意識

土木工程施工中，不僅需要應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)，還需要應(yīng)用混凝土及其他技術(shù)，只有不同技術(shù)之間實現(xiàn)有機(jī)結(jié)合，才能確保土木工程的整體施工質(zhì)量。但目前土木工程施工中存在著一定的問題，尤其是混凝土，極易受到天氣因素的影響而使建筑物內(nèi)部出現(xiàn)內(nèi)應(yīng)力，從而降低工程施工質(zhì)量。且內(nèi)應(yīng)力帶來的負(fù)面影響多在施工完成后才會顯現(xiàn)出來，極易造成嚴(yán)重的后果。為避免這一問題，必須提前采取有效的防范措施。這就需要加強(qiáng)對工作人員的安全教育，提高其安全意識、責(zé)任意識，自覺規(guī)范化施工，避免人為原因而導(dǎo)致的安全隱患。

四、結(jié)語：

總而言之，鋼結(jié)構(gòu)節(jié)技術(shù)憑借自身優(yōu)越性，有必要得到土木工程施工單位的高度重視，并廣泛發(fā)展應(yīng)用。運用有效手段將鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)中的不足完善糾正，發(fā)揮其潛在的所有實用價值，能夠高速推動我國土木建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙婉辰.關(guān)于土木工程施工中的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)分析[J].科技風(fēng)，2018（08）：72+74.

[2]徐鵬.土木工程施工中的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)分析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2017（01）：257-258.

[3]劉江.土木工程施工中的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（31）：269.

[4]郭芳芳.關(guān)于土木工程施工中的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)分析[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2016，6（19）：60-61+94.

[5]陳玉龍.關(guān)于土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的有關(guān)問題分析[J].江西建材，2016（06）：84+89.