鋼結構在土木工程中的應用分析

張志超

摘要：隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，越來越多新的建筑形式被開發(fā)應用，鋼結構就是其中比較有代表性的一種，其良好的使用效果也取得了廣泛的認可。在土木工程中，鋼結構有著很多優(yōu)勢，不過在實際的應用中需要施工人員認真進行研究分析。本文從鋼結構技術簡析、鋼結構的優(yōu)勢及鋼結構在土木過程中的具體應用這三個方面進行探討，希望可以為鋼結構的應用提供幫助。

關鍵詞：鋼結構;土木工程;施工技術;優(yōu)勢

1.鋼結構技術簡析

1.1高層鋼結構技術

高層鋼結構技術顧名思義主要就是應用在高層建筑，其應用標準根據(jù)高層建筑的設計要求決定，其具體的結構形式也由此決定。現(xiàn)階段經常使用的鋼結構形式有框架結構，通常采用鋼筋混凝土作為鋼構件。相比于其他的構件，鋼構件的重量比較輕，并且其性能優(yōu)越，荷載能力比較強，非常適合在高層建筑中使用。

1.2空間鋼結構技術

空間鋼結構技術在實際項目中的應用主要以鋼材料為主，利用鋼材料制作成平板網(wǎng)架，這樣可以使空間鋼結構具有更好的強度，同時也能在一定程度上減少原材料的消耗。另外，空間鋼結構本身的重量比較輕，能夠承載較大的重量，并且可以根據(jù)需要制作成比較符合主流價值的一些外形，使用的速度相比一般建筑結構要快，施工效率比較高等優(yōu)點。

1.3輕鋼結構技術

輕鋼結構主要是利用一些輕型的鋼板制作成需要的建筑構件，比如建筑的墻體。在使用輕鋼結構的時候，通常要對鋼板進行二次的加工，這樣可以滿足那些施工條件比較特殊的項目，同時利用輕鋼結構技術還能制作成柔性支撐系統(tǒng)，最大支撐距離可以達到幾十米，同時耗費的原材料不是很多。另外，輕鋼結構的安裝程序相對簡單，所以施工速度比較迅速，總體的花費比其他鋼結構更加具有優(yōu)勢，并且輕鋼結構施工不受外界環(huán)境的影響，在很多地方都能使用。隨著輕鋼結構的應用發(fā)展，目前已經形成了一套比較標準的流程，并且出現(xiàn)了一批專業(yè)的生產企業(yè)，進一步推動了輕鋼結構的發(fā)展。

2.鋼結構技術優(yōu)勢分析

2.1性能優(yōu)越

鋼結構其組成主要有鐵和錳等，先天性的比其他材料更加具有優(yōu)勢。一方面鋼結構本身的組成就決定其比混凝土能材料更具優(yōu)勢，并且有著其他建筑原材料沒有的特性。鋼結構本身的強度比較高，所以在施工時能夠承載極大的重量，并且本身的延展性也比較好，可以有效抵抗一些極端的自然災害。另一方面，鋼結構經過近些年的不斷發(fā)展，其良好的性能已經得到了極大地發(fā)揮，因為其較好的韌性，所以在施工的過程中，可以根據(jù)項目的具體要求，將鋼結構制作成特定的形狀，滿足不同的施工要求。在土木工程具體的施工過程中，鋼結構施工相對簡單，施工人員只需要進行簡單的操作就能完成，所以利用鋼結構可以更好地提高施工效率，同時能夠在一定程度上節(jié)約施工成本，保證施工質量。

2.2可塑性強

鋼結構本身具有非常多的碳元素，所以在結構受到外來壓力超過其承載能力時，會發(fā)生一定程度的塑性形變，從而緩解鋼結構立即斷裂所帶來的損害，所以鋼結構的可塑性也是其受到廣泛應用的一大優(yōu)勢，并且這個優(yōu)勢也是鋼結構區(qū)別于其他材料的重要一點。在使用鋼結構的時候，要首先通過其承載狀態(tài)下的表現(xiàn)，計算出來其具體的可塑性大小，由于鋼結構較好的延展性，所以在使用的過程中可以放心使用。另外，由于其可塑性較強，所以在施工時可以根據(jù)設計要求進行個性化的定制，這樣在保證施工完成的同時，也能保證建筑形式的獨特性。

2.3節(jié)能環(huán)保

以往土木工程施工中會產生一定的污染問題，隨著我國對環(huán)境保護的認識不斷提高，在土木工程中選用環(huán)保材料成為了發(fā)展趨勢，而鋼結構就是這樣一種節(jié)能環(huán)保的材料。首先，使用鋼結構可以代替一部分木材的使用，可以在一定程度了可以保護林業(yè)資源，有效地保證森林覆蓋率。其次，鋼結構的使用，可以最大程度避免施工過程中的粉塵污染，使得施工更加環(huán)保。另外，鋼結構的使用可以減少一些不必要的原材料浪費，進而達到節(jié)約成本的目的。

3.鋼結構在土木工程施工中的應用分析

3.1選擇合適的鋼材，規(guī)范焊接流程

在土木工程實際應用鋼結構的過程中，施工人員要選擇合適的鋼材，否則就會導致施工出現(xiàn)問題。在選擇鋼材時，要根據(jù)項目的具體要求合理選擇，保證選擇的鋼材能夠達到荷載要求，保證鋼結構的強度也達到要求。目前在土木工施工中，運用最多鋼結構的截面以工字型、十字型等為主。施工人員要根據(jù)這些特點，進行鋼材的選擇，避免因為選擇不當導致施工出現(xiàn)問題，進而進行項目的質量。

鋼結構使用的過程離不開焊接施工工藝，它是鋼結構施工中關鍵的技術，所以在具體焊接過程中，要規(guī)范焊接流程。在焊接開始之前，要針對不同的鋼材選擇不同的焊接工藝，確定最為合適的焊接方案，確保焊接的質量。在焊接的過程中，工作人員應該對焊接過程進行全程的監(jiān)管，嚴格落實相關要求，保證焊接的順利完成。

3.2提高抗銹蝕的強度

鋼結構的抗銹蝕性決定著其使用效果，所以在鋼結構焊接完成后，要采用合理的手段提高鋼結構的抗銹蝕性，比如在鋼結構表面涂抹防銹蝕油漆。首先，在涂抹油漆之前，要對鋼結構表面進行必要的清理，保證鋼結構的清潔。如果鋼結構已經出現(xiàn)銹蝕的情況，則需要利用刷子或紗布等工具進行反復的打磨，直到鋼結構表面重新煥發(fā)出金屬的本色。為了確保打磨的質量，還可以選擇利用紗布將打磨遺留下的粉末清理干凈。另外，在涂抹油漆之前，還要保證鋼結構表面足夠干燥，不能殘留有水分，否則將影響油漆的使用效果。在涂抹油漆時，要多次反復的涂抹，保證油漆的均勻。在一定時間后，還可以在干燥的油漆上涂抹一層膩子，進而將鋼結構表面進行找平，保證鋼結構的外觀。隨后就是涂抹油漆的最后一道環(huán)節(jié)-涂刷磷化底漆。這種油漆主要是由磷化液和底漆構成，首先進行底漆涂抹，在經過一定時間后進行鋼結構表面的磷化處理。

3.3提高施工現(xiàn)場安全檢查力度

對于建筑施工現(xiàn)場的安全監(jiān)督管理工作要常抓不懈，貫徹落實到施工的整體工作中。安全施工的發(fā)生是比較突然地，任何一個小的安全隱患都有可能引發(fā)安全事故，并且施工現(xiàn)場環(huán)境比較復雜，如果檢查力度不夠，很容易就會出現(xiàn)紕漏，影響到現(xiàn)場安全施工工作。而且，很多施工人員在施工的過程中覺得沒有遇到安全事故，時間長了就會產生放松的心理，在施工的過程中就會導致出現(xiàn)不按照施工規(guī)范進行操作的情況，在這種情況下，更要加強施工現(xiàn)場的安全監(jiān)督管理，發(fā)現(xiàn)有類似情況出現(xiàn)要及時地制止，并且要進行一定的懲罰，否則監(jiān)督管理工作將會變得一文不值。

3.4加強對施工人員進行技術培訓與安全教育

結合我國施工現(xiàn)場的實際情況可以看出，有部分的施工單位在施工的過程中并沒有建立專業(yè)的監(jiān)管隊伍，很多的監(jiān)管人員都肩負著其他的職責，很難將全部的精力投入到安全監(jiān)管中。另外，也有部分施工單位的監(jiān)管人員業(yè)務能力不強，對于安全施工的相關處理規(guī)范不夠清楚，同時也缺乏相應的處理經驗，所以在發(fā)生安全事故的時候很難做到正確的處理。因此，結合目前施工現(xiàn)場安全監(jiān)管的現(xiàn)狀，就需要施工單位進行必要的安全培訓，增加施工安全監(jiān)管隊伍的理論素養(yǎng)。

小結

隨著我國建筑行業(yè)的發(fā)展，鋼結構的應用范圍將會越來越廣，所以在以后的施工過程中，要采用不同的辦法，提高鋼結構的建筑質量，增強鋼結構的應用安全和穩(wěn)定發(fā)展，避免出現(xiàn)建筑質量問題，爭取我國經濟的發(fā)展貢獻更多的力量。

參考文獻

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