关于土木工程施工中钢结构技术的探讨

陈小龙 王利刚 陈国军

摘要：在近几年的发展过程中，我国经济社会发展越来越快，城市化进程也在加快。在城市结构发展的背景下，大量的城市化人口开始涌入城市，城市人口数量逐年增加。在此背景下，城市土地资源日趋紧张，为了更好地缓解人口增长与土地资源稀缺的矛盾，高层建筑和超高层建筑开始进入城市生活。在当前高层建筑设计中，钢结构设计是最核心的结构设计内容。然而，从目前的施工和设计情况来看，钢结构设计具有很强的技术特点。在设计和施工过程中，施工人员要从细节出发，结合当前行业的先进技术进行施工和操作，确保钢结构设计具有安全稳定的特点，从而为建筑业的高质量发展提供良好的基础。

关键词：土木工程;钢结构技术;项目建设

引言

虽然钢结构在土木工程综合建设中占有重要地位，但土木工程中的钢结构施工将受到一定程度的阻碍，导致土木工程钢结构施工问题频发，而土木工程的施工效果和基础结构的质量也将受到很大的影响。在此基础上，在考虑土木工程施工要求和钢结构规模、形状的条件下，确定合理的施工工艺，以提高土木工程钢结构的施工效果。充分发挥钢结构在土木工程中的实用价值，以合理的技术支持促进土木工程钢结构建设的良性发展。

1、钢结构发展现状

钢结构，顾名思义，就是在建筑中使用钢材来增加建筑的使用寿命。钢结构形式很多，如梁钢、钢柱、钢桁架等，这些不同的钢结构适用于不同的环境。例如，钢桁架可用于桅杆塔、电视塔和输电线路塔，以增强结构的强度。在钢与钢的连接中，也可以采用不同的连接方法。焊缝的使用有助于节约钢材和降低成本。我们也可以使用螺栓、铆钉和其他连接方法来加固建筑物。每种连接方法都有其优缺点。我们应该根据实际情况来选择。钢结构的使用历史悠久，始于18世纪。在法国，举世闻名的埃菲尔铁塔采用钢结构，埃菲尔铁塔屹立至今，可见钢结构的坚固性。近代以来，随着科学技术的不断发展，钢铁生产技术也得到了很大的提高，钢铁产量不断上升。通常，一个国家的钢铁产量被用来衡量一个国家的经济发展程度。我国先后建成了武钢、宝钢等大型炼钢厂，钢铁产量也从世界上的前几位发生了变化，已连续成为世界上最大的钢铁产量，其中有许多钢结构建筑，如鸟巢、上海金茂大厦等。，特别是上海金茂大厦，建筑高度421m，结构高度395m，已成为中国钢结构的代表性建筑，体现了中国的建筑实力。

2土建及钢结构技术特点

其技术特点如下：① 速度很快。传统的土木工程施工主要是基于砂和砾石等材料的使用。材料的使用容易受到各种外部因素的影响。如果天气恶劣，将直接影响施工周期和进度。采用钢结构可以达到高效施工的目的，在规定的时间内完成钢结构施工安装等一系列作业，在钢结构的作用下，工程施工效率将显著提高;② 高性能。钢结构所用材料具有理想的抗压性能和抗震性能、良好的安全性能、维护延性和较高的整体性能，可有效降低工程沉降、裂缝等问题的可能性;③ 绿色环保。钢结构技术的应用相对环保。可有效减少工程建设量，减少工程建设对周边环境的影响。同时，项目建设完成后可回收利用，符合现代绿色工程建设的要求。

3.BIM建模技术的应用

BIM技术是近年来新兴的建筑设计技术。它通常用于建筑物的设计阶段。根据建筑物的总体设计要求建立标准化模型，并将设计模型传递给工厂。工厂根据模型生产预制构件，并将成品运至现场进行施工安装，从而形成建筑物的整体结构。在BIM建模中，BIM技术可以根据设计师设计的图纸实现三维建模。同时，BIM技术还可以优化预制接头的相关设计内容，使设计更符合实际需要。同时，BIM技术可以在使用过程中与Tekla和AutoCAD软件配合使用。使用这些软件可以真实地模拟施工现场的情况，显著提高钢构件的安装效率。

3.1钢结构在施工中应用不足

土建工程本身规模较大，受到各种因素的干扰和影响，包括各种技术和场地的影响，将直接影响整个建设工程的整体质量。另外，钢结构的结构技术本身也是非常复杂的。它的应用不仅要在钢结构的荷载极限上得到广泛的考虑，而且要在应用范围上得到广泛的考虑。否则，建筑质量将直接受到影响。

3.2钢结构技术在施工中的应用存在较大的安全隐患

尽管钢结构比混凝土结构有了很大的改进，但在当前的建筑工程中也面临着严重的安全危机。虽然钢结构是固定的，但由于温度的变化，钢结构也会发生很大的变化。一旦超过200°C，钢结构将变得更具塑性，保护能力将变弱，物理性能将因温度而发生变化。当温度达到600℃时，钢结构甚至会发生明显变形，建筑物变得非常危险，随时可能倒塌。当温度升高时，钢结构失去了所有优势，暴露了钢结构，使整个建筑非常危险。

3.3土木工程施工中使用钢结构存在许多不确定因素

由于钢结构的形状随着温度的变化而变化，外部环境会对钢结构产生重大影响。一旦出现问题，就会发生事故，土建工程所需的材料通常是混凝土和鋼筋的结合，因此需要更准确、科学的设计方案和严格的施工方法，否则很可能会出现安全问题。

4、严格监督钢结构施工

在整个施工过程中，除了技术要求外，还需要对施工现场进行监督，因为施工材料的使用已得到保证。遗憾的是，如果相应的质量问题是由于没有抓好施工监理造成的。因此，在钢结构施工过程中，首先要对管理人员提出严格要求，因为一线管理人员离施工现场最近，相关技术水平也比较高。一旦施工细节出现问题，可以及时指出并修改;第二，高级管理人员监督整个项目。高级主管需要掌握整个项目。因为一线经理只能估计团队情况，高级经理需要从整体情况有效地监督整个项目;最后是工程技术人员的监督，他们往往能够发现并注意到其他人因其专业特点而无法注意到的细节。因此，通过三者的结合，一旦出现问题，及时配合工程技术人员进行分析和整改，避免出现质量安全问题。由于钢结构的特点，学习和应用更为复杂。所以在施工开始前，工作人员必须要做好万全的准备，不仅要为施工计划做好准备，而且还要为施工管理和分工做好准备。只有这样，才能保证施工质量和整体建筑的品质。同时，建筑业对钢铁结构的技术应用也在不断发展。因此，企业需要增加投资的力度，不断改进和完善自身的技术，以做到避免风险，持续发展的目标。

5.结束语

随着土木工程施工技术的不断提高，建筑的主要材料也在不断更新。传统的土木工程已经从以混凝土为主要材料发展到钢结构。钢结构在高层建筑、桥梁和超高层建筑中的广泛应用，不仅不断提高建筑质量，而且促进了建筑的多元化交叉发展。钢结构技术的应用为我国土木工程的发展和建设做出了突出贡献。

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