在土木工程中钢结构施工的特点分析
2018-05-16高立
高立
摘要:我国建筑行业不断发展,施工技术水平快速提升,已经越来越多地使用到钢结构施工技术。钢结构施工具有抗压性、安全性、经济性等优点,但相关技术还不够完善。近年来高层建筑工程日益增多,对钢结构施工的技术水平提出了更高的要求。本文首先分析土木工程中钢结构施工的优势和问题,然后再阐述其施工要点。
关键词:土木工程;钢结构;施工分析
当前我国经济快速发展,建筑行业的技术标准不断提高,面临越来越多的挑战。钢结构施工具有抗压性、安全性、经济性等优点,在我国土木工程中,已得到广泛使用,但技术还不够完善,随着近年来高层建筑工程的不断增长,钢结构施工的技术水平也亟需得到提高。本文首先分析土木工程中钢结构施工的优势和问题,然后再阐述其施工技术要点。
一、土木工程中钢结构施工的优势
(一)提高建筑物的抗压性
在土木工程中使用钢结构施工,主要是应用各种型号的钢筋,进行有机组合,通过钢结构提升建筑物整体的性能,钢结构的韧性较强,因此在土木工程中可以有效提高建筑物的抗压性,增强建筑物的整体性能。许多高层建筑地处地震带或多雨地区,难免遭受各类自然灾害,使用钢结构进行施工,可以有效提高建筑物的抗灾等级,在灾害发生时能够更好地避免人员和财产损失。
(二)提高建筑物的安全性
在土木工程的施工过程中,安全问题必须放在工程建设工作中的核心位置。在现代的建筑物施工方法中,通常使用混凝施工,容易造成建筑物沉降和墙面破裂等问题,造成严重的建筑安全隐患。使用钢结构施工,可以利用钢筋的高强度和高密度等特点,减少建筑物沉降和墙面破裂等灾害的发生,有效提升建筑物的安全性。
(三)具备良好的经济性
使用混凝土施工时,需要耗费大量的原材料制作混凝土,且运输较麻烦。若使用钢结构施工,则免去了材料制作的流程,运输和安装也较方便,可以有效降低材料、人工和运输成本。[1]
二、土木工程中钢结构施工存在的問题
(一)防火性能不足
钢结构建筑一般要求所处温度低于200摄氏度,否则将会严重影响钢结构的综合性能。当温度超过600摄氏度时,钢结构就会发生整体变形,建筑物容易发生垮塌。相比于钢结构建筑,混凝土结构的耐高温性能较好,在火灾时也不易发生垮塌。正是由于这一原因,导致目前钢结构施工难以取代混凝土结构施工。在钢结构建筑施工时,要特别注意做好防火工作,避免造成重大安全事故。
(二)施工管理不完善
目前我国对钢结构施工的各项指标已经制定了严格的标准,但在实际施工过程中,往往不能得到有效落实,导致钢结构建筑的性能得不到保证。例如,许多建筑企业在工程项目规划时,没有充分做好材料预算和现场管理工作,导致工程后期费用不足,不得不降低钢材的工艺标准,影响建筑物的整体结构质量。针对这类情况,有关部门应当加强工程审核工作的力度,严格管控钢结构建筑质量。并规范建筑钢材市场,防止劣质钢材流入市场当中。[2]
三、土木工程中钢结构施工的技术要点
(一)油漆工艺
在刷漆之前,首先要对钢材表面进行除锈。工作人员可以采取手工处理的方法,使用钢丝刷反复擦拭钢材表面,然后再使用纱布将其反复打磨,使钢材表面足够平滑、光亮。接下来,使用棉布或纱布清理钢材表面;对一些锈蚀非常严重的钢材,可以使用砂轮进行打磨。
开始刷防锈漆时,应使油漆在钢材表面均匀、细致分布,要避免油漆进入钢材的内孔当中。在刷防锈漆时,还可以在油漆中加入一定量的红丹粉,以提高钢材的亮度。刷漆结束之后,等待油漆干燥,再利用刷子处理其表面缺陷,随后进行磨平处理。处理完成后,再涂上一层磷化底漆,等待两个小时后再涂刷面漆。一天后,使用清水洗净钢材表面的残留物。
(二)钢材的运输及堆放
进行高层钢结构建筑施工时,使用的钢材较多,需要较大的空间堆放材料。在钢材装卸时,要使用专门的装卸器械,避免对现场人员和钢材造成损伤。钢材运输和堆放过程中,要不断进行检查,若发现钢材发生变形,必须及时进行整修或替换。
(三)钢结构安装技术
施工开始后,要将钢材构件运到施工现场,使用塔吊对钢结构进行吊运安装。若钢材在运输过程中发生了轻微变形,可以在现场结合实际建筑要求进行适当矫正。现场施工人员应当按照设计图纸的要求,划分现场施工区域,为每个区域制作平面示意图,从而有效指导吊装施工,提高施工的效率。在吊运施工过程中,要注意观察各个钢结构的安装高度,各塔吊不能在同一高度上进行安装,避免发生碰撞。施工人员还可以结合塔吊具体性能和数量和建筑物内部的结构等,对施工方法进行调整,使钢结构能够更好地适应建筑情况,提高建筑物的承载能力。
(四)焊接技术
焊接技术是钢结构施工中最关键的技术环节,直接影响到建筑物的结构性能。目前钢结构施工大量运用于高层建筑项目当中,且工程强度要求也逐渐提升,导致焊接的工作量增多,技术难度日益提高。我国目前的建筑标准要求焊接技术的偏差度在9毫米以内。在实际施工时,要求高层建筑的钢结构焊接使用对称性施工方法,施工人员应当从建筑物两侧部位开始施工,逐渐向中间推进。对称性施工能够确保钢结构在增高过程中不受施工重量与其自身重量的影响,增强建筑物的稳定性。此外,还要确保钢结构中每个施工节点的焊接工作环境一致,焊接时的速率和温度基本相同。最后,在焊接钢结构梁柱部件时,必须首先焊接“H”型钢筋的下缘,确保其足够牢固之后,再进行其他部位的焊接,从而保证整个梁柱结构的稳定性和安全性,同时避免在施工过程中出现事故。[3]
四、结语
当前土木工程中广泛使用到钢结构施工,特别是在高层建筑项目中,越来越多地采用钢结构材料。使用钢结构施工,能够有效提高建筑物的抗压性和安全性,相比于混凝土结构,还能有效降低材料、人工和运输成本。但钢结构建筑的防火性能较差,阻碍了其推广使用。在施工时应当注意做好防火工作。当前钢结构施工的技术标准还需要得到进一步有效贯彻落实,在各个施工技术环节中,都要加强管理,提高技术水平,提升建筑物的整体质量和安全性。
参考文献
[1]韩世玉.土木工程施工中的钢结构技术探究[J].建材发展导向,2018,16(24):32-34.
[2]戴卓见,王鑫,江文霞.浅议土木工程施工中的钢结构技术[J].科学技术创新,2018(32):114-115.
[3]张晓云.土木工程施工中的钢结构技术研究[J].居舍,2018(25):98.
(作者单位:南京壹城建设集团有限责任公司)