土木工程项目中的钢结构施工技术研究
2021-12-26太原市热力集团有限责任公司
李 毅 太原市热力集团有限责任公司
1 前言
以钢材制作为主的结构,它是主要的建筑结构类型之一。加上钢材具有强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强、工期短等特点,使其十分适合被运用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物之中,符合当前建筑发展的实际建设需求。而且随着时代的发展钢结构同样成为一种高效的建筑施工结构技术,已经被广泛地运用到了各种土木工程项目之中。所以,在开展土木工程项目建设的过程之中,相关的建筑工程部门应积极探究有效的钢结构施工技术,并对钢结构施工技术的要点进行有效把控,使其能够真正符合工程质量建设的要求,以保障土木工程的结构稳定性与建筑物安全性,促使建筑企业经济效益的不断提升。
2 钢结构施工技术与质量控制的概念阐述
钢结构工程与传统钢筋混凝土工程相比,它们的施工工艺存在着巨大的差别。其中,钢结构工程的施工工艺较为复杂,钢结构构件的安装精度较高,从而更大程度上提升了建筑物整体的强度、刚度及韧性。除此之外,钢结构建筑施工还提高了工程整体的稳定性以及施工进度,从而更好地推进了绿色建筑领域的转型。
由于国家对绿色建筑产业的重视,钢结构建造的施工技术也在不断突破。目前,我国建筑行业中的钢结构工程也融入了许多有利于城市建设的绿色建材和绿色施工等绿色元素,积极配合国家发展战略。
与此同时,为了更好地对建筑钢结构质量进行控制,我国针对钢结构施工质量控制的各个流程也出台了相关政策要求。由于钢结构施工所涉及的预制构件要求均较高,所以在质量管控的审验上需要更加仔细。这不仅要求对建筑钢结构工程的施工技术和质量控制进行严格的规范限制,更要求钢结构的相关专业人才必须持证上岗、尽职尽责。
3 钢结构技术特点
3.1 性能优越
钢结构自身的性能比较优越,其不仅仅具备了水泥以及混凝土等诸多优势,同时,钢结构自身也可以发挥上述材料所不具备的相关功能,钢结构的硬度较大。土木工程项目建设施工的过程当中能够发挥出良好承载性能,同时也可以抵御来自于地震以及外在天气的影响。钢结构的性能优越,还主要体现在其本身具有良好韧性以及延展性,这一点是普通材料无法望其项背的。社会不断发展的过程当中,应当促使钢结构技术不断得到优化和完善,在建筑工程项目建设施工的过程当中,要进行合理及科学的应用。利用钢结构的过程当中,由于其本身自重较轻,工作人员只需要通过简单的操作就可以对钢结构构件进行组装。土木工程项目建设施工的过程当中,钢结构的利用空间较大,能够促使土木工程项目施工效率以及施工质量得到全方位的提升。
3.2 可塑性强
钢结构自身可塑性比较强,其主要集中体现在钢结构预应力较大,超过屈服点之后还可以实现塑性形变,可以避免结构在弯曲之中出现断裂。在实际应用过程当中,这是其他材料所不具备一个特点。工作人员在对钢结构实施利用的过程中应分析断面收缩率以及增长率,同时,明确其可塑性大小。钢结构具备很强可塑性的一大因素是钢结构自身存在着碳元素,而碳元素能够促使韧性得到增加。实际应用钢结构的过程当中,不用担心应力超出材料的可承受范围,工作人员也可以结合相关技术要求对钢结构造型进行必要的调整,可以促使土木工程项目施工质量和施工效率得到提高,同时保障土木工程项目具备美观性及稳固性。
3.3 钢结构较强的便捷性
在开展钢结构工程建设的过程之中,钢结构工程都是直接在工厂运用较高精确度的构件直接大批量生产的,所以使得钢结构具有较强的便捷性,十分符合住宅产业化和可持续发展的要求。而在实际土木工程项目中开展钢结构施工的过程之中,相关的建筑工程部门同样可以直接在现场进行构件拼装和螺丝安装,可以使施工的效率与效果得到有效提升。而且工程还可以根据土木工程项目建设需求,从工厂中直接制定出不同的钢结构构件,有效地发挥出钢结构工业化程度高的价值,将设计、生产、施工一体化,随之不断提高钢结构施工的质量与效果,加快土木工程建设与发展的步伐。
3.4 钢结构的节能环保性较高
钢结构的节能环保性较高,同样是钢结构的重要应用优势。将其运用到土木工程项目之中,可以对钢结构进行有效的回收利用,加上钢结构保温性好与抗震度好的特点,使其能够达到节能百分之五十的节能效果,有效地降低建筑企业的工程成本,提高建筑企业的节能效果与工程效益。而土木工程项目在建设的过程中往往会浪费大量的能源,长此以往,将会对我国的能源造成严重的破坏,同样不利于建筑行业的健康发展。所以,相关部门应根据实际的土木工程项目情况,合理运用钢结构施工技术保障工程的安全、有效与节能,为我国建筑行业的发展提供有力的保证。
4 钢结构施工中常用的施工技术
4.1 强化前期准备工作的完备性
理论上建筑钢结构都是按照最终吊装方案为依据,这意味着保证建设工程经济效益的最大化的同时,也要做好钢结构施工的前期准备工作。这就要求工程专业人员,不仅对各项工作、各个部门进行详细的工作安排,包括设备的进场,材料的验收进程,前期施工道路的规划并施工,场地平整及后期的规划安排;还要安排好施工人员有序进场和配套生活设施水电等必要措施。例如,在建立大规模的双层厂房时,首先要安排工作人员有序入场,进行生活设施的配套安装以及基础设备的完善;其次,进行规划施工场地的平整、施工道路的规划和铺设等工作,为后期工作顺利做充分准备;然后技术人员带领施工人员进行场地规划,包括施工场地、材料的储存场地、大型设备的安放场地、应急场地预留等施工;最后,进行设备进场、检查维修及预制构件和材料的查验验收等,待一切就绪就可开始施工。所有过程一定要合理按照施工要求进行安排,如遇特殊情况紧急上报并快速完成措施,同时按照质量控制要求对整个施工工艺或流程进行检查,找到问题出现的原因,并针对紧急情况或问题制定科学合理的预案,以避免因浪费时间而延迟工期。
4.2 合理选择材料
在对钢结构材料进行选择时,要求工作人员能够对钢材市场现实状况进行全面调查,同时还需要严格分析金属制品、管材钢材的实际应用情况。对土木工程项目建设施工来讲,一般要选择碳素钢材料或者是低合金钢材料。虽然碳素钢强度以及硬度较大,但是实际应用效果并不理想,主要是由于可塑性比较差,无法切实保障工程项目达到理想的效果。选择时要充分考虑各方面要素,还需要研究焊接工艺,对钢结构各大参数要加以明确,这样才能够使钢结构的应用效果得到提高。
4.3 吊装技术
吊装技术是钢结构施工中的常用技术之一,在运用这种技术开展钢结构施工的过程之中,其施工技术的重点是对吊装工作的保护。保证该技术的安全开展,才能保障钢结构技术施工的实际质量。钢结构吊装技术施工过程中,一旦施工中的任何一个步骤出现问题,都会严重影响到施工人员的安全与钢结构工程的安全开展。
所以,相关的建筑工程部门应制定出规范化的吊装操作要求,选择具有较强技术能力的施工工作人员,使其能够按照流程严格、安全与高效地开展施工,保证钢结构吊装技术能够被有效地运用到土木工程施工之中,促使整个土木工程的安全与高效开展。这样才能保障钢结构吊装技术能够一直在安全的环境中进行,使施工人员能够有效地确保钢柱、螺栓等安全,钢结构吊装中吊塔的安全安装与运用,使钢结构施工能够安全与有效地开展,使土木工程项目工程质量能够得到保障。
4.4 钢结构的焊接
钢结构的焊接同样是钢结构工程中的重要施工技术。一旦施工人员无法掌握这种焊接技术,不仅会对施工人员的安全造成严重的威胁,还会对钢结构的整体稳定性与工程的安全性造成严重的影响,相关的建筑工程部门一定要运用好这种焊接技术,安全与有效地保障工程,以保障土木工程项目的实际社会效益与经济效益。
在实际开展钢结构施工的过程之中,相关的建筑工程部门应选择专业性的焊接工程人员,从根源上杜绝因焊接人员施工水平从而导致钢结构工程质量下降等不良现象。确保焊接人员能以自身专业性的素质与能力,严格地按照焊接的要领开展相应的焊接施工工作,制作出符合工程质量要求的焊条,保障钢结构之间焊接的安全性与稳定性。并使焊接人员做好对焊缝的处理工作,消除后期因焊缝产生的不良问题,从而使整个钢结构的焊接效果都能够得到保证,促使钢结构工程的高效与高质开展。
4.5 深化后期施工过程的科学性
当前建筑工程的设计、施工以及验收等环节都在不断完善,科学性与可靠性不断提升。可以利用相关的科学技术对钢结构施工过程进行科学的质量管控;还可以在钢结构工程的建设过程中,对钢结构的深度设计和后期的预制安装进行监督把控。其中,通过软件将设计所涉及的信息数据进行三维建模,然后再把设计出的构件安装组合最终得出详细的数据图和表格,为施工队和采购部门提供更加精准的信息和报价,从而在钢结构的施工建设中把控质量和提升工作效率,进而大大节约工期。钢结构的施工管理也离不开反复的科学性测验与模拟,这也恰恰说明科学性深化对于钢结构后期的施工有很大的必要性。
5 结论
综上所述,在钢结构施工技术和质量的管控中,要想更好地提高钢结构的质量,就必须提高建筑行业的技术发展和相关科学技术的结合以及强化对施工人员的管理。科学性与可靠性是质量控制的两个标准,只有将质量控制贯穿于钢结构施工的全过程,才可以对整个施工过程进行细致的把控。同时,技术人员也要根据相应规范和所学所知去认真对待施工中的每一项任务,规范地管理现场,认真地现场指导,并且结合多年管理经验进行科学的人为控制和有序的施工把控才能更好地保证钢结构的质量管控,为进一步突破钢结构现有的施工技术水平夯实基础,最终为社会经济发展提供更高的经济效益。