全钢结构在冶金矿山工程中的运用研究

季璇

摘  要：当前，全钢结构在冶金矿山工程中得到广泛应用，主要是因全钢结构自身特点与优势，可以满足工程项目应用需求，增强工程主体结构稳定性与可靠性，且实施阶段工作人员只需依据项目流程规范操作就可保证项目施工质量。同时，对冶金矿山工程安全隐患进行分析，建议采用全钢结构增强结构稳定性，避免对施工人员生命安全造成影响，此外，在实施阶段对各项影响因素进行探究，解决各项工作中的隐患问题，从而保证项目综合效益。

关键词：全钢结构;冶金矿山工程;

引言：

随着我国现代化建筑行业快速发展，建筑工程类型多样化特点，使每项工程在开展阶段均需重点探究工程项目整体质量，编制完善施工方案与措施，促使在施工阶段实施全面性管理，确保实施效果有良好的基础保障。但是，分析我国钢材料的产量出现不足情况，会对钢结构在各领域中的正常应用产生限制。再加上大部分施工人员习惯性应用混凝土结构，对全钢结构应用与推广造成阻碍，因此需通过实施效果说明其影响性与重要性，促進建筑行业稳定发展。

一、案例分析

为对全钢结构在冶金矿山工程中的运用效果与价值全面性掌握，本文选择具体工程案例展开探究，分析某公司开展铁矿石干选工程，从工程项目主体角度探究，主要包括两个厂房，分别是干选间、辊压间，均在项目建设阶段选择全钢结构。因此项工程所包括的工作内容角度，在施工阶段增加难度的同时，还在圆筒仓、粗精矿仓、五个转运站、十二条胶带机通廊等施工方面遇到了难题，整体实施效果不理想。

此外，该项目所选择的地址条件较特殊，是山坡荒地，地貌是剥蚀残丘，在之前发展阶段因无人管理，大部分高程区域已经被挖填，该项工程在建设前，施工队伍对地基平度进行相应的整平处理^[1]。但场地空间大小受限，使部分建构筑物在固定区域的边坡、边缘等位置，再加上厂房自身的荷重、设备振动等会对边坡稳定性产生一定影响，使重点建筑物面临着结构稳定性失衡问题。

对此情况，此次项目开展主要就是对传统化建筑问题有效解决，选择全钢结构增强建筑主体结构稳定性与安全性。同时，也考虑到传统化施工方式所消耗的人力、物力、财力、时间等，经建设单位与业主协商与探讨，业主也希望用全钢结构形式，为后续施工工作开展明确目标。

二、冶金矿山工程中全钢结构施工

（一）辊压间

结合该项工程整体施工内容分析，在前期设计阶段就考虑到棍压间长度与宽度，依据现场施工条件设计其长度34.5m、宽度13.5m、最高处29.95m，与主要柱距离6m、跨度13.5m。同时，考虑该厂内部所应用的机械设备类别较多，并以大型机械设备为主，要考虑到各类机械设备设置区域范围、场地大小等，在建设阶段以排架结构方式为主，上柱是实腹式、下柱是格构式、格构柱缀条是T型钢，其余是焊接截面。此外，平台梁是热轧H型钢，支撑是圆钢管、槽钢，铺板是花纹钢板，屋面是压型钢板。

（二）股带机通廊

该项工程采用是走道外悬式，设置廊身横截面有盖、无墙，廊身结构是空间術架形式，考虑（胶带机托辊固定位置，主要是在上弦杆的上、下翼缘，那么针对上弦设计是以槽钢为主，下弦设计与腹杆设计是以角钢为主，跨度约20m，以PKPM钢结构二维设计分析“桁架”模块，在弦杆作用下使其叠加，保证主体结构承载力与极限状态^[2]。

（三）干选间

干选间设计内容，主要是其长度（50m）、宽度（17m）、最高处（29.21m），与柱距5m，，跨度分别设计为9m、7m。在此阶段也分析到该厂内部设置的基础设施，包括5台干选机、5个对应矿仓、5条给矿皮带机、1台矿仓上设布料车、1台轴线AB跨设32t检修吊车，整体结构是以框架形式为主，安装支撑主体结构稳定性与安全性探究，热乳H型钢应用在梁、柱位置，主体支撑是圆钢管，平台铺板是花纹钢板，矿仓是做了3屋面板焊接、压型钢板，依然以PKPM空间模型为主，主要计算出矿仓荷载力，能对梁构件合理选择与应用，保证建筑结构稳定性。

（四）独立储仓

因此项目中的两个独立储仓是以钢筒仓结构为主，从其整体组成部分角度分析，所包括的内容角度，每项内容均需详细探究，才能保证结构设计合理性与整体施工质量。其中，圆筒仓的直径设计为9m，高度23.67m，依据其组织内容，设计仓上建筑物高8.17m，仓壁高8.9m，仓下支承结构高6.6m，整体结构是以“柱-支撑”形式存在。

而对圆筒仓仓上建筑物、钢筒仓、支承结构部分综合分析，需自主完成钢结构筒仓数值编写、计算程序，目的是掌握其在运行阶段所面临的影响因素与常规问题，能有依据探究对实际内容及时调整，从而保证整体施工质量。其中自粗精矿仓直径设计阶段考虑应用阶段的效率，设计其直径是7.5m，总高20，在实施阶段控制设施运行安全性^[3]。

三、全钢结构在冶金矿山工程中的应用效果

对比传统化混凝土结构，全钢结构自身特点较特殊，依然是从该项项目实施阶段的整体效果展开探究。当然，有优点的同时也会有不足之处，需相关部门能进一步探究与分析。其中，全钢结构的优点依据在项目施工阶段中重点提出，而其缺点主要体现在耐火性、耐腐蚀性方面。

考虑冶金矿山工程中的建筑物火灾危险性主要包括丁类、戊类，通常情况下，建设单位并没有采用防火保护隔热措施。而因全钢结构自身的耐腐蚀性较低，往往会在施工阶段涂漆，目的是防止全钢结构锈蚀，那么在此阶段施工就会增加项目成本费用。那么对全钢结构使用还是混凝土结构，考虑因素主要包括技术、经济两方面。因冶金矿山工程在现场施工阶段所应用到的机械设备较多，对项目施工技术、成本投资等均有一定影响，与混凝土结构相比较，全钢结构在技术上的优势更突出，虽然在采购阶段全钢结构造价较高，但其自重较轻，能控制与降低工程基础费用，施工工期较短，不必在此方面投入过多的费用而积压，项目也会提到投入使用，收益回收时限较短^[4]。

此外，钢结构能回收、再利用，对工程项目来说，也是获得经济收益的一种方式，充分说明全钢结构经济性也略高混凝土结构，使其在现代化建筑行业中广泛应用，充分体现自身价值与作用。

结语：

结合上述内容分析，本文选择具体安全展开探究，目的是能从各项工作内容方面展开探究，要细化项目施工要点，掌握辊压间、股带机通廊、干选间、独立储仓施工环节中全钢结构应用要求，能为整体实施效果与结构稳定性带来积极影响。同时，也引起建设单位关注与重视，对比混凝土结构，掌握全钢结构优势与特点，扩大其推广与应用范围，为建筑项目顺利开展带来积极影响。

参考文献：

[1] 王永举.冶金矿山基建工程项目管理的方法探讨[J].世界有色金属，2019，32（09）：223+225.

[2] 郑建明.冶金工程大型厂房钢结构设计探讨[J].福建冶金，2020，48（11）：44-46.

[3] 王琳.冶金矿山工程施工环境监理现状与优化对策探究[J].世界有色金属，2019，3（01）：62-63.

[4] 靳恩柱.冶金工业厂房钢结构的安装施工技术[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2018，68（22）：149-150.