鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用探析

王均嶺

十堰市建筑設(shè)計(jì)研究院 湖北十堰 442000

雖說鋼結(jié)構(gòu)以其特有的優(yōu)勢有很大的利用空間，但是在利用過程中，也不能忽視其存在的弊端，最明顯的就是受環(huán)境因素的影響較大。如果鋼材長期的暴露在空氣中，或者被放置在濕度較大的環(huán)境中，其表面就很容易被腐蝕，對于鋼材的質(zhì)量造成影響。那么，如果相關(guān)人員沒有注意到這一問題，就會將其運(yùn)用在建筑工程中，嚴(yán)重破化了其內(nèi)部的應(yīng)力平衡結(jié)構(gòu)，對于整體工程的質(zhì)量造成了影響。因此，研究現(xiàn)代建筑鋼結(jié)構(gòu)的安裝施工及其安全防護(hù)有著積極的社會效益，也是一件十分必要的事情。

1 建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工的特點(diǎn)

1.1 鋼結(jié)構(gòu)施工能有效保障施工進(jìn)度

建筑鋼結(jié)構(gòu)在其硬度、密度方面都具有相應(yīng)的優(yōu)勢，其主要特征就是在施工過程中不用再做配合比的作業(yè)，并且由于建筑鋼材在建筑材料中相對來說是比較簡單和便于施工的，因此應(yīng)用起來可避免出現(xiàn)比較復(fù)雜的施工程序，有效地節(jié)省施工時(shí)間。另外鋼結(jié)構(gòu)材料表現(xiàn)出的特點(diǎn)就是具有比較高的機(jī)械化程度，可以快速地實(shí)現(xiàn)對各個(gè)構(gòu)件進(jìn)行拼裝工作，這又可以使得施工時(shí)間相應(yīng)地縮短。

1.2 鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性比較強(qiáng)

就目前的建造設(shè)計(jì)而言，發(fā)揮建筑工程安全的主體不僅僅是鋼結(jié)構(gòu)，如果鋼結(jié)構(gòu)需要發(fā)揮更大的作用，需要與混凝土結(jié)合才可以發(fā)揮出完美的效果。在建筑施工技術(shù)采用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)之前，往往只會使用混凝土作為建筑的主體結(jié)構(gòu)框架，這種混凝土結(jié)構(gòu)雖然強(qiáng)度比較高，但是隨著使用過程的加長，容易出現(xiàn)裂縫和發(fā)生沉降問題[1]。而使用鋼結(jié)構(gòu)作為主體骨架之后，建筑工程的穩(wěn)定性直線上升，幾乎沒有特別重大的問題。

1.3 在經(jīng)濟(jì)性方面有一定的優(yōu)勢

為節(jié)省更多的資源，許多現(xiàn)代企業(yè)想通過技術(shù)更新現(xiàn)代化手段的利用，盡量用更少的資源、更低的成本，來完成相應(yīng)的工程。目前在傳統(tǒng)土木工程施工的過程中，建設(shè)企業(yè)為了保證施工結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性，用大量混凝土作為施工建筑材料，但是混凝土在制造過程中需要大量能耗才可以完成制造，而且同時(shí)也會產(chǎn)生大量的灰塵污染環(huán)境。而如果主體的結(jié)構(gòu)用鋼材來搭建，再用環(huán)保材料進(jìn)行填充，既響應(yīng)了國家號召，又為企業(yè)節(jié)省了成本，而且鋼結(jié)構(gòu)在廢棄后也可以進(jìn)行再回收利用。

2 鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

2.1 建筑工程中鋼結(jié)構(gòu)的鋼材選擇與構(gòu)件制作

鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程的應(yīng)用中大多選擇低合金、高強(qiáng)度鋼材，合金元素少于5%，屈服強(qiáng)度超出275MPa，且可焊性理想。相對于普通鋼材來說，低合金高強(qiáng)度鋼沒有經(jīng)過熱處理，應(yīng)用范圍較為廣泛。鋼材的類型、規(guī)格等需要符合國家產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求，且在進(jìn)入施工場地前需要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后方能進(jìn)場。鋼材存儲要便于運(yùn)輸，盡可能減少鋼材的變形與腐蝕。鋼構(gòu)件的制作過程中需要注意胎架劃線、搭設(shè)尺寸等方面，以控制鋼構(gòu)件的質(zhì)量[2]。另外，還要注意鋼構(gòu)件的整體穩(wěn)定性，注重長細(xì)比參數(shù)，利用計(jì)算公式為：λ=1/r來保證構(gòu)建制作的穩(wěn)定性。在計(jì)算機(jī)中要特別關(guān)注鋼構(gòu)件截面不同方向軸的計(jì)算長度差異等，要視具體情況進(jìn)行具體分析。

2.2 吊裝技術(shù)的使用

在相應(yīng)的施工過程中，在使用鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)時(shí)需要使用吊裝技術(shù)，而且吊裝技術(shù)的高低可以直接影響工程本身。所以在具體的工程施工中，需要著重強(qiáng)調(diào)吊裝技術(shù)。而且吊裝本身與土木工程的施工質(zhì)量、進(jìn)度都有很大的聯(lián)系。吊裝設(shè)備在準(zhǔn)備過程中，需要根據(jù)工程本身情況，制定適合的吊裝方案，因此需要在吊裝設(shè)備之前，就需要技術(shù)人員根據(jù)工程進(jìn)行全面的調(diào)查，將所有的信息進(jìn)行匯總總結(jié)，并考慮到多種可能會影響吊裝的因素來制定吊裝方案。而在吊裝過程中，需要根據(jù)以方案為基礎(chǔ)，根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際的變化進(jìn)行合理調(diào)整，保證吊裝施工準(zhǔn)確合理。盡量避免因突發(fā)情況而影響吊裝進(jìn)度和質(zhì)量。

2.3 鋼結(jié)構(gòu)的焊接技術(shù)

焊接是鋼結(jié)構(gòu)的重要連接方式，在正式焊接前需做足準(zhǔn)備工作，從而給焊接作業(yè)創(chuàng)設(shè)良好的條件。例如，全面清理鋼結(jié)構(gòu)表面的雜物，使其保持潔凈的狀態(tài)，在此條件下可提高焊接處的美觀性以及焊接質(zhì)量，若焊接處存在雜物，在經(jīng)過焊接處理后易產(chǎn)生缺口，難以保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。鋼結(jié)構(gòu)周邊的工作環(huán)境也是重點(diǎn)控制內(nèi)容，應(yīng)始終保持潔凈的狀態(tài)。焊接人員以設(shè)計(jì)圖紙和行業(yè)規(guī)范為準(zhǔn)，確定合適的焊接位置。溫度將對焊接質(zhì)量產(chǎn)生顯著的影響，在做好上述各項(xiàng)準(zhǔn)備工作后，不宜立即組織焊接作業(yè)，需對鋼結(jié)構(gòu)采取預(yù)熱處理措施，待溫度滿足要求后方可正式焊接。焊接的工藝要點(diǎn)較多，應(yīng)保證焊接處的密實(shí)性，內(nèi)外部質(zhì)量均要滿足要求，通過科學(xué)的工藝做好焊接作業(yè)，避免缺口等質(zhì)量問題，否則將明顯加大后續(xù)的養(yǎng)護(hù)難度，甚至出現(xiàn)大規(guī)模返工現(xiàn)象[3]。除此之外，焊接質(zhì)量也易受到現(xiàn)場環(huán)境的影響，因此焊接工作人員需關(guān)注未來的天氣預(yù)報(bào)信息，在暴雨、雷電等極端天氣下不宜組織焊接作業(yè)。

2.4 加強(qiáng)施工組織設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)

因?yàn)榻ㄖ摻Y(jié)構(gòu)的工程相對來說會比較復(fù)雜，所以要對施工中的每一環(huán)節(jié)進(jìn)行把控，這也是保證質(zhì)量的關(guān)鍵因素。在對審查方面組織設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該重點(diǎn)注意設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，同時(shí)還要清晰地了解鋼結(jié)構(gòu)施工中的具體特點(diǎn)，并根據(jù)以往積累的經(jīng)驗(yàn)對其進(jìn)行嚴(yán)格的審查。在施工期間多和各個(gè)部門溝通可以有效地預(yù)防鋼結(jié)構(gòu)施工時(shí)出現(xiàn)的一些問題，大大地減少了施工存在的安全隱患。

3 結(jié)語

我國的鋼結(jié)構(gòu)建筑工程發(fā)展迅速，其擁有抗震性能理想、施工周期短、強(qiáng)度高、外形美觀等優(yōu)勢，能夠有效增加建筑工程使用面積，優(yōu)化建筑使用功能，符合社會效益與經(jīng)濟(jì)效益。鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程的具體應(yīng)用還需要進(jìn)一步完善優(yōu)化施工工藝，發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢，以提高建筑工程質(zhì)量。