关于土木工程施工中钢结构技术的探讨

黄亦聪

（福建省三明学院， 福建 三明 365000）

0 前言

随着我国市场经济建设迅猛发展，人们对土木项目工程施工要求也逐渐提升。本文针对土木工程施工中钢结构技术应用及稳定性进行分析研究，根据土木工程施工现场实际情况，提出相关优化对策，为我国土木工程行业发展奠定坚实基础。

1 土木工程施工中钢结构技术存在的主要问题

1.1 钢结构技术理论不符合实际施工条件

现阶段，我国的土木工程钢结构技术理论无法与实际施工现场相结合，由于受诸多环境因素与人为因素的影响，钢结构技术理论与现场实际施工条件经常出现差异化与冲突化。其次，土木工程施工内容涉及范围较广，且内容相对复杂，这也对钢结构技术理论的应用造成相对阻碍。土木工程施工是一项繁杂、标准且系统的综合性钢结构流程，需要在钢结构材料、钢结构技术、钢结构工艺、钢结构理论等诸多方面进行协调配合，但目前我国部分土木工程施工单位无法进行技术创新与模式改革，对较高标准的如最优控制、分线性分析、反馈分析等无法进行合理的技术理论支持，这也就造成了当下土木工程中钢结构技术理论与实际施工条件不符的情况。

1.2 钢结构技术标准不规范

由于受诸多因素的影响与各种条件的限制，我国部分土木工程企业在钢结构技术应用中缺乏规范性。在相关钢结构技术应用方面经常存在不合理投入与实施。这些都体现在钢结构技术标准不严格、不规范等方面。甚至部分施工单位还处在相对传统陈旧的管理状态，对土木钢结构技术与钢结构工艺的要求没有达成标准化，进而导致工程质量与进度受到较大影响。其次，对钢结构材料选购与投入方面也缺乏管控力度，在没能保证材料质量在合格情况下投入现场，对日后工程质量及安全埋下了隐患。

1.3 钢结构施工技术管理体系有待完善

完善、科学的土木钢结构技术管理体系是现场顺利施工的重要基础，更是整体钢结构施工质量及进度实质核心。通过笔者对部分土木工程施工钢结构技术应用现场调查发现，部分土木施工单位不具备较为完善的钢结构技术应用管理体现。具体如下：第一、在实际土木施工现场中钢结构技术应用缺乏规范管理，钢结构技术应用是一项科学、规范的标准流程，需要具备健全且完善的组织调度机构，即效率化管理体系。第二、钢技术应用缺乏责任明确，对相关钢结构技术应用及投入无法将责任细化，即落实到个人。第三、由于钢结构技术缺乏管理体系，造成现场技术问题及隐患频出，一并度出现互相指责推及诿现象发生，极大妨碍了土木工程施工的顺利开展。

2 土木工程项目的钢结构稳定性设计

2.1 钢机构设计要确保各个层面的稳定性

现阶段，由于钢结构自身质量的特性与优点，已经在我国土木工程中广泛应用。钢结构的特性优点决定了在工程设计投入前期的复杂性与多变性。在钢结构应用到土木工程施工之前，相关设计人员与技术人员必须对钢机构的质量与施工工艺进行严格的测试与检查。只有通过检查合格后方可投入施工现场。目前，我国对钢结构的测查主要是通过相关数据的抽取、整理与分析。其数据主要包括阻尼比、质量密度比、抗压抗震强度与水平载荷系数。其中在土木工程中钢结构中的抗震计算的阻尼比十分重要，通常当偏心支撑框架部分承担的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%时，其阻尼比可比可相应增加0.005。在罕遇地震下的弹塑性分析，阻尼比可取 0.05。因此，在对土木工程钢结构应用中，应该结合工程施工现场实际情况，对其地质、环境、气候综合考量后方可实施动工。坚决杜绝盲目跟从施工，进而导致工程质量出现严重问题[1]。

2.2 钢结构设计要注重剪力调整问题

随我国经济发展的稳固提升与土木行业的迅猛发展，人们对土木工程的要求与土木物结构的理想设计化越来越高。进而导致出现了多种多样且结构复杂的土木物结构，例如倾斜体、三角体、菱桩体等结构土木物。对钢结构的稳定性与持久性造成了巨大的挑战。通过合理科学的剪力调整可以加强钢结构的稳固性与安全性，将钢结构土木部件在承受水平力的受力点更加理想化、合理化。钢结构和混凝土相连部位主要是抗剪计算组合截面的抗弯承载力时，先核算其中性轴方位，之后进行取矩。从理论上说，腹板和混凝土之间存在剪力的传递。H型钢插入混凝土的两肢就是较强的剪力键,并且将剪应力全面传输。剪力调整避免了大量钢材的浪费与丢失，为施工企业创造了一定的经济效益。更为钢结构部件的稳定与安全奠定坚实的保障基础。

2.3 钢机构设计要实施强柱弱梁的设计

强柱弱梁侧重于加强土木设计中柱与梁之间的和谐性与整体性。在土木工程设计中运用强柱弱梁设计可以有效缓解钢机构整体的变形与损害，对钢结构整体完整与稳定起到相对的保障效果。通过实施强柱弱梁设计，即便钢结构整体由于外力作用产生变形后，也能够在较短时间能迅速恢复原形，使钢结构整体能够咋土木工程中更好的发挥其效果。另外，在进行强柱弱梁设计中必须按照国家相关设计标准与规则。设计之前必须对其质材的弹性与抗压性进行科学分析与测算，只有达到一定符合标准要求后方可投入使用[2]。

3 土木工程项目钢结构技术应用设计注意事项

3.1 钢材自身质量问题

钢结构设计中对其钢材自身稳定要求较为严格，土木工程不是单一片面的简单流程，而是更为科学、合理的系统布局，从土木工程项目施工角度来讲，诸多因素会对其钢结构稳定性造成实际影响。其中，最为重要的就是钢材自身质量问题，由于现阶段我国土木工程项目施工开展逐渐扩宽，施工企业往往处于自身利益考虑，对其钢材质量的稳定性、牢靠性不加考量，单一片面的从节约成本角度考虑，导致大量劣质钢材流入市场，在土木工程施工钢结构技术应用中，忽视了钢材本身的质量及稳定性，进而极易造成相关施工质量问题的产生。因此，笔者认为在对其土木工程项目施工前，应该对钢材自身质量进行严格检验，这样才能充分满足土木工程施工钢结构的技术应用[3]。

3.2 钢结构整体性能的发挥

钢结构材质在土木工程施工中属于有机整体，在土木工程施工中起到极为重要的影响作用。第一、笔者认为基于钢结构稳定的角度来讲，应对其钢结构整体稳定性进行加强，不可单一片面的将问题关注在钢结构部分方面，进而将钢结构的整体稳定性抛开。通过观察监测一定要对钢结构内部微小部位质量及组织松懈进行检查。第二、技术施工人员应该对其问题进行高度重视，必须将小毛病当成大问题去应对。因为，微小环节问题极易会造成钢结构整体稳定性缺失的重大风险。更会对将来土木工程整体质量及安全埋下重要隐患伏笔。所以，发现质量问题应及时进行上报处理，必须杜绝“得过且过、麻痹大意”等麻痹思想与消极态度[4]。

3.3 加强钢结构焊接作业

钢结构稳定性对其土木工程施工中刚结构技术应用起到实质性推动作用，并对其土木工程整体质量及安全保障起着至关重要的关键作用。而在实际土木工程施工中，技术施工人员应该以创新钢结构技术为核心，对钢结构焊接环节进行重点加强，并定时对钢结构的稳定进行抽检，在焊接施工工艺方面，应该注重其钢结构的焊接节点，按照标准钢结构焊接流程去认真操作。因此，在对钢材及相关结构质材进行焊接作业中应检查其焊点及焊接处是否出现漏焊与腐焊情况，对出现焊接问题的钢材必须进行杜绝使用。从源头上保证钢结构技术应用的可行性[5]。

4 土木工程项目钢结构技术及稳定性优化

4.1 根据现场施工情况合理进行设计

通过笔者实地走访调查发现，现阶段，我国土木工程施工现场情况及环境相对较为复杂，且不确定因素诸多，这些都对钢结构技术应用造成实际阻碍。因此，基于上述情况问题，笔者认为，第一、应该按照其施工现场实际环境与情况，将施工现场地域环境、气候因素及施工需求进行认真分析，并准确掌握及了解该土木工程钢结构的受力程度。同时，按照土木工程钩机的最大受力标准，对其负载荷数值进行精准测算。第二，施工技术人员应提前对该土木工程施工中可能出现变形及下沉现象进行精准预测，其后结合相关工程数据进行认真对比，进而选择一种较为适合该土木工程施工的钢结构技术设计方案[6]。

4.2 动力稳定性及静力稳定性技术应用方案

目前，在我国土木工程项目施工中，一般选择动力稳定性或静力稳定性钢结构技术设计方案。具体如下：第一，动力稳定性技术方案是对土木工程施工中其内部钢结构承载能力进行优化，并通过对承载能力进行精准测试后对其进行相关数据掌握，并设置对应载重荷数值。即使在受到相当大外力冲击下，都可以承受较大承重压力，起到钢结构技术应用的稳定性。第二，静力稳定性方案主要是指该土木工程建筑已遭受其外部力量严重打击，钢结构整体已经产生了失衡影响，使钢结构整体发生严重变形及损坏。其后，技术设计人员可以对其受力点及压力强度进行数据分析。同时，采用科学、合理的平衡计算方式，根据其计算结果设计出相应补救措施，使其土木工程项目整体结构重新恢复其原始平衡状态，直接提升了土木工程施工钢结构的整体稳定性[7]。

5 结论

目前，我国土木工程行业发展规模逐渐扩大，钢结构技术作为其土木工程施工重要环节，具有相对的重要性及影响性。基于土木项目工程施工主钢结构技术应用的必然性，通过对钢结构稳定性、应用性特点分析，根据土木项目工程施工实际情况，对其钢结构技术应用进行对策优化措施，为日后土木工程施工的安全稳定与质量提供奠定基础。