关于土木工程钢结构施工技术相关问题的分析

邓鑫

摘要：人们对建筑质量提出越来越严格的要求，传统木质结构、混凝土结构，已经无法满足现代化建筑逐渐提高的要求。钢结构有着抗压性好、成本较低、安全性高等诸多优势，因此得到了越来越多的应用。但是，由于我国钢结构技术的起步较晚，且钢结构技术本身尚未成熟，导致土木工程施工过程中实际应用钢结构技术的时候，容易出现各种问题。文章主要对土木工程施工中钢结构技术的应用情况进行了分析，并探讨了土木工程施工中钢结构技术的的有效应用策略，以供参考借鉴。

关键词：土木工程;钢结构;施工技术

当前我国高层建筑与超高层建筑数量在不断增加，钢结构施工技术在我国建筑工程中得到了广泛应用。然而我国钢结构施工技术还存在一些问题，直接影响了建筑工程施工质量，因此建筑企业需深入研究如何提升土木工程钢结构施工技术。

一、土木工程中钢结构优点

（一）价格合理科学

经过大量的实践研究表明，钢结构比钢筋混凝土结构更经济实惠，而且更容易构建出不同风格的建筑物。此外，在土木工程建设中应用钢结构，能够有效减少钢筋混凝土材料的消耗，从而降低大部分工程造价。既可以最大限度上提高土木工程的使用寿命和整体性价比，还能够为建筑单位创造更高的经济效益，提高钢结构技术的有效性。

（二）优化整体性能

钢结构本身强度、刚度、韧性等方面优点较为突出，利用得当就可以优化土木工程建筑的整体性能，以及抗震能力，进一步提高建筑的稳定性和安全性。建筑结构的变形和振动，都与钢结构的强度和刚度有直接联系，符合国家强度标准，且刚度弹性达到200Gpa的钢结构，能明显预防建筑工程的变形和坍塌风险。除此之外，还要注意钢结构的韧性和延展性，这两种性能是建筑工程抗震结构设计中的重要内容。延展性也就是建筑材料的可塑变形能力，需要在钢结构设计中设定滞销机制，将建筑材料中的延性，有效转化为建筑内部水平延性，结构位移延性，还有建筑构件延性，以便提升土木工程的综合承重能力。而良好的韧性，可以帮助钢结构吸收外界对建筑产生的破坏能量，防止钢结构因冲孔、剪切、弯曲和锻造导致的断裂。进而提高钢结构对强烈冲击能量交变负荷效果，切实优化土木工程整体性能。

二、土木工程施工中钢结构技术的应用情况

（一）选材与连接

目前来说，土木工程施工中应用钢结构技术的时候，可以选择的钢结构材料包括低合金结构钢、优质碳素钢、普通碳素钢。由于碳素钢的硬度和强度相对较好，本身塑性较低，因此多选择碳素钢当作土木工程钢结构材料。在土木工程的实际施工过程中，应用钢结构的时候，需要对钢结构进行有效连接，一般是采取焊接或者是高强螺栓连接方式。若采取高强螺栓连接方式，需确保螺栓的精度。

（二）材料与设备

土木工程施工过程中，应提前为钢结构材料留出一定空间来进行存放，运输过程中钢结构材料可能会因为外力作用而出现形变，影响材料的质量，需要在施工现场予以调整，因此，钢结构安装所需要的空间较大。同时，钢结构材料的重量也相对较大，施工时需要使用起重机等大型机械设备，必须要确保起重机等机械设备的质量，避免安全事故的出现。

（三）吊装技术

钢结构技术在土木工程施工中的应用过程中，吊装是一项关键环节，对施工进度及工程建设质量产生着决定性的影响，合理应用吊装技术，是确保钢结构在土木工程中充分发挥效果的前提与基础。基于这样的原因，土木工程施工之前，就需要对整个施工过程进行仔细分析，明确工程结构特点，并根据实际需要，应用合适的吊装技术，确保施工质量的基础上，尽量提高施工效率，以实现效益最大化。

（四）焊接技术

土木工程施工中应用钢结构技术的时候，需要使用焊接技术来实现材料的连接。基于此，确保焊接施工质量，是保障钢结构技术在土木工程施工中得到有效应用的前提与基础。钢结构在土木工程中有着明显的优势，土木工程的工程量相对较大、质量要求较高，但工期相对较短，因此，对焊接技术有着严格的要求。目前较为常用的焊接方式包括对接焊（对接接头、对接焊缝）、点焊（搭接接头、点焊缝）以及角焊（T形接头、角焊缝）。实际施工中，应根据工程具体要求，选择合适的焊接方式，提高焊接效率与质量，从而确保整个工程的施工进度与施工质量。

（五）防锈技术

钢结构焊接完成之后，为避免钢结构生锈，影响其使用寿命，必须做好后期保养与维护工作。就现阶段来说，涂抹油漆是最为常用的一种防锈技术。为确保油漆可以发挥有效的防锈作用，涂抹油漆之前，需对金属表面进行细致的清理，将钢材表面的锈迹全部清除干净。除锈需要人工进行操作，先使用钢丝刷对钢材进行反复打磨，去除上面的锈迹，再用砂布打磨光滑，然后涂刷磷化底漆，经过2小时的晾置干燥，接着进行涂刷。涂抹油漆的过程中，应采取有效措施，避免油漆流坠，确保涂刷均匀、色泽光亮。

（六）预变性技术

研究发现，钢结构建筑物出现扭曲及倾斜问题的主要原因是设计过程中未充分考虑钢结构的三维变形情况，导致施工过程中钢结构出现变形问题，影响钢结构建筑质量。为有效预防此问题，设计人员在设计过程中，需充分考虑影响钢结构施工质量的各种因素，以保证设计的合理性及科学性。此外，设计及施工人员还需考虑不均匀沉降问题对钢结构的影响。随着科技的迅速发展，预变形技术可有效解决此问题。

（七）保证钢结构焊接质量

施工人员在焊接钢结构时，需依据以下要求进行焊接施工：第一，由于施工人員在焊接钢结构材料是不能移动，因而施工人员在施工前需进行全面的准备工作。在焊接施工前，施工人员需详细检查焊接材料数量是否足够、焊接施工设备是否可正常使用、相关保护措施是否完善等。此外，施工人员还需详细分析施工图纸，掌握焊接流程。施工人员在检查完毕，且保证以上几点均符合要求的情况下，才可进行焊接施工;第二，焊接施工人员的专业技术水平及知识水平将直接影响其施工质量。因而，为保证钢结构施工质量，需由经验丰富的焊接施工人员进行焊接，究其原因为：经验丰富的焊接施工人员的专业技术水平较高，且心理素质较强，可独立面对各种焊接问题;第三，在焊接施工完毕之后，施工人员需进行详细检查，保证焊接质量符合要求，若检查过程中发现存在未焊接牢固的位置，需及时进行处理。

（八）与传统混凝土结构结合

目前，在建筑工程中，混凝土材料与钢结构材料是使用最为广泛的两种施工材料。这两种施工材料均有各自的优缺点，因此若将混凝土技术与钢结构技术融合在一起，可有效提升土木工程的稳定性、安全性。在施工过程中，需要明确施工流程，之后再详细标注施工位置。然后，施工人员需依据标注位置进行钻孔施工及灌浆施工。将混凝土施工技术与钢结构施工技术融合在一起，可利用混凝土材料保护钢结构不被腐蚀。在施工完毕之后需进行维护，并依据混凝土及钢结构的特点采取合理防护措施，以保证施工质量符合设计要求。

（九）钢结构检修

在完成钢结构吊装、焊接、防锈处理等施工操作之后，需对其进行检修，以保证钢结构施工质量符合设计要求。检修人员在检修过程中，需严格依据《钢结构工程质量检验评定标准》等标准进行检修工作。首先，检修人员需依据标准评判钢结构焊缝的质量等级，并且使用超声波检测技术检测钢结构内部是否存在扥为。若检测过程中发现钢结构内部存在问题，需及时进行处理;其次，检修人员需定期清洁并保养钢结构。在养护过程中需注意，严禁使用具有腐蚀作用的物质保养钢结构;最后，若检修过程中发现钢结构金属面板存在破损，需及时更换，之后需对其进行防腐处理。

三、优化土木工程钢结构施工技术的措施

（一）建立健全监管机制

科学有效的监督管理制度，是确保施工进程、保障员工安全、提高施工质量的重要前提。基于此，必须建立科学合理、切实可行的监督与管理机制。首先，应确保制度符合国家法律法规的要求，并要保障条例完整，使每个部门各司其职同时有效协作，使每一位施工人员均能履行自己的职责、承担自己的责任，确保工程顺利施工。健全的监管机制下，可以实时监控工程的实际施工情况，有利于预防安全事故的发生，还可以针对发生的安全事故，及时提供有效的解决对策，从而降低安全事故的危害，提高工程的经济效益。

（二）提高人员安全意识

土木工程施工中，不仅需要应用钢结构技术，还需要应用混凝土及其他技术，只有不同技术之间实现有机结合，才能确保土木工程的整体施工质量。但目前土木工程施工中存在着一定的问题，尤其是混凝土，极易受到天气因素的影响而使建筑物内部出现内应力，从而降低工程施工质量。且内应力带来的负面影响多在施工完成后才会显现出来，极易造成严重的后果。为避免这一问题，必须提前采取有效的防范措施。这就需要加强对工作人员的安全教育，提高其安全意识、责任意识，自觉规范化施工，避免人为原因而导致的安全隐患。

四、结语：

总而言之，钢结构节技术凭借自身优越性，有必要得到土木工程施工单位的高度重视，并广泛发展应用。运用有效手段将钢结构技术中的不足完善纠正，发挥其潜在的所有实用价值，能够高速推动我国土木建筑行业的进一步发展。

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