土木工程施工中钢结构技术的应用

土木工程施工中钢结构技术的应用引言在建筑行业持续发展的过程中，钢结构已经成为了施工过程中的重要材料，但是因为钢结构自身存在一定特点，在应用过程中比较复杂，因此在实际施工中，工作人员必须做好全方位的准备工作，不仅需要做好施工计划方案，还需要对其进行明确的管理和分工，这样才能全面提高工程的质量。1土木工程施工中钢结构优势分析1.1优化抗压能力土木工程中钢结构多采用不同型号钢材，可将不同材料的性能优势相结合，改善整体结构的力学性能。韧性为衡量钢材质量的关键指标，韧性越优，说明材料在受外部冲击时能承受的最大形变越高，避免其发生弯曲、折断、开裂等问题。钢结构具备较高的韧性，能够承担来自工程其他构筑物的交变压力及打击压力。1.2施工速度快钢结构应用于土木工程中，使得施工速度和施工效率有显著提升。首先，钢结构中的绝大部分材料都是在厂家完成加工以后再送到施工现场，这使得现场的施工内容大幅减少，且厂家加工的运输成本和现场保存成本均不会太大，所以施工时间有效缩短。其次，现在的土木工程施工中，往往钢结构施工和混凝土楼板施工采用交叉施工的模式，这样可以一边进行外部装修，一边进行钢结构安装，这也让资料得到更加合理的配置，从而使施工速度大幅提升[1]。1.3提高安全性传统工程项目建设中，混凝土较易存在龟裂问题，导致其工程质量不合格，然而延性结构作为一种特殊的设计方式，在抗震中的特征是对参数进行改变，钢结构是应用最为普遍和最为坚韧的一种作业材料，通常情况下延性相关的设计要求具有足够的剖面和原料及结构，这种特性值的能力和要求需要与等级及曲率相匹配，虽然应变性较高，但由于元件应力稳定性较差，元件的曲率一般不足，所以可采用钢材提高土木工程的整体建设质量。2钢结构技术在土木工程施工中的具体应用分析2.1选择合理材料目前在建筑市场中，钢铁包括了型材和管材及钢制塑料制品，土木工程的钢结构制品中碳钢和低合金钢是最主要的类型，碳钢具有较高强度及硬度的优点，但是自身的可塑性相对较差。在实际进行动工的过程中，构造柱为工字形和箱形截面，特别是近几年来，十字形截面逐渐增多，同时钢梁和钢柱一般情况下都是在焊接阶段形成，有时根据构筑物实际功能条件将其焊接为复合界面。其中，合理性和质量则是影响建筑物质量的关键因素，因此在对钢结构进行焊接时，必须要充分保障焊接质量，在实际进行焊接前需要对焊接工艺做出科学分析，不断提高施工中的规范性，保障相关参数可以满足实际需要[2]。2.2结构焊接技术土木工程中钢结构焊接多采用电弧焊接技术，即利用电极一侧进行焊接电流传输及引弧，炼化后作为填补材料进入熔池，形成焊缝。钢结构焊接之前，对焊条材料做严格审查，要求焊条外观不存在剥落、腐蚀等质量缺陷，焊缝的力学性能应高于母材标准规定的性能下限。焊丝的抗张强度等级应结合相关材料的抗张强度等级确定，可适当降低焊丝抗张强度，促使金属焊缝与母材相协调。钢结构焊接之前，也需对具体的施工方案进行评估分析，确定其焊接工艺选择、材料选择、热处理措施的可行性。焊缝作为钢结构系统的关键节点，其表面不应出现裂纹、焊瘤等质量缺陷，同时不存在外部气孔、电弧划伤、咬边、欠焊等瑕疵。焊接作业中使用的焊钉需通过工艺评估，另外要求焊条卷曲平整，无锈蚀或污垢存在，焊盘上焊丝数量不得低于焊缝所需的焊丝数量。2.3除锈技术分析在钢结构实际作业时，刷漆前选择的除锈方式主要是为机械进行抛光和喷砂及手动电磨等，如果钢材的外部存在较多的锈痕，则会导致钢基体出现一定的锈蚀问题。就算是钢臂的除锈比较干净，那么新的金属表面面积增加后会导致吸水量增加，由于环境腐蚀介质较大，会导致生锈的可能性变大。所以在这种情况之下，即使采用了相应的防锈漆，那么漆片也会在3个月甚至是半年时间内出现开裂，漆片上会出现一定的锈斑，无法达到预期的防锈效果。因此在进行实际防锈防腐时，关键的一项就是要保证金属表面不会连续生锈[3]。3强化钢结构施工质量的措施3.1加强施工准备土木工程钢结构施工准确阶段的工作重点为技术交底，为保证钢结构施工图纸设计合理性，建议设计人员合理运用BIM技术，结合业主方及施工现场条件，对施工图纸设计做适当干预，并与在技术人员共同进行图纸审核，以明确每一设计细节的用途，评估方案可行性。施工人员是开展钢结构施工的核心主体，为确保钢结构施工精度，有必要在施工准备阶段对相应的施工人员做安全教育及技术培训，明确钢结构工程施工重难点及注意事项，强调人为失误给钢结构建设带来的负面影响，确保施工人员能够充分掌握与钢结构施工作业有关的技术要点，并能够对自身行为作严格约束。3.2选择优质材料建筑市场主流钢材包括型钢、管钢、钢制塑料等，土木工程钢结构施工中使用材料多为碳钢和低合金钢。其中，碳钢的强度及硬度高，被国内土木工程钢结构建设活动广泛选择，但可塑性较差，因此会给钢结构设計带来一定限制[3]。施工过程中，刚构造柱截面多为工字形和箱形，近年来，钢结构工程中也频繁出现十字形截面。为提高钢结构质量及性能，施工阶段需严格控制钢材选型，不同施工位置、受力结构及使用功能下，对施工工艺要求不同，相应的钢材选型也要综合考虑以上问题。3.3强化钢结构施工管理钢结构本身的施工工艺相对便捷，但是整个系统存在着较高的复杂度，对施工管理有着较高的要求。因此，为提高钢结构的施工质量，必须强化钢结构的施工管理，确保施工过程中所有施工内容都遵循施工计划和施工要求，且施工效果都符合施工质量标准。钢结构施工中一旦发生失误或遗漏，可能会带来严重后果。施工管理的重点，一方面要始终将施工安全放在首位，另一方面要对施工质量保持高度关注。通常土木工程项目都需设置专门的质量监督小组和安全管理小组，从而在保证施工质量与安全的基础上提升施工效率。3.4提高施工人员的素质施工人员的素质也是决定钢结构施工质量的重要因素，必须持续提升施工人员的综合素质。我国的建筑业当前依然是劳动力密集型产业，施工人员普遍素质不高。施工单位必须重视对施工人员的安全意识、施工技术的培养。一方面让施工人员建立良好的安全和质量意识，在施工中做到一切以施工规范作业，做到标准化作业，并保持严谨的工作态度，对潜在风险具有防范能力。另一方面不断提高施工人员的技术水平，包括安全技术、焊接技术、加固技术等，使每次操作的质量都得到保证，进而提升项目的整体质量[4]。结束语随着经济的不断发展，建筑行业得到了快速的进步，目前我国建筑行业和发达国家之间依然存在一定差距，对土木工程钢结构施工而言，其技术水平也存在一定的差距，但在经济全球化发展的背景下，也为我国提供了较大的发展机遇，因此我国必须积极地借鉴先进的钢结构施工技术，对我国现如今的技术不断进行完善和更新，这样才可以使其在土木工程建设施工中得到更好的应用。1、质量目标工程质量目标为合格。为确保工程质量，从质量管理体系的各工序质量程度网络控制两大方面严格控制，并制定出相应的质量保证措施以确保工程的质量。质量保证体系的管理组织，从公司到项目部，配套管理，形成严格的统一管理体系，定员定岗责任到人。2、质量保证体系（1）、建立健全质量保证体系，配备足够的专业质量检查人员，确保工程质量。（2）、加强技术管理，认真贯彻国家规范、操作规程及各项管理制度，确确岗位责任制，组织学习图纸、施工组织设计和工艺卡，做好技术交底工作，并建立技术考核制度。（3）、施工过程中，按部位检查操作方法和施工效果、及时纠正差错。按部位及时填写应检查项目的隐、预检记录单，接受建设单位和质量检查人员检查。督促班组执行自检、互检制和岗位责任制。工程变更应提前办理。如发生涉及结构的质量问题必须及时上报、不准擅自处理。（4）、测量、定位、放线必须准确，严格按施工测量定位方案进行。定位控制桩要保护好，不得扰动。（5）、绑扎钢筋前要熟悉图纸，近配料检查加工的钢筋品种、规格、数量和形状，是否符合要求。焊接接头经施焊人员自检后，抽样送到试验室进行机械性能试验。（6）、所有材料和半成品进场应有出厂合格证或检验报告，钢材应双控（合格证和检验报告）。砼配合比示经试验室和技术经理同意，不得擅自变动。原材料计量要准确，坍落度要严格控制，不得随意加水，搅拌机后台挂牌，标明配合比和每盘砼用料，砂、石、水泥要做原材料试验。砼要振捣密实，防止漏振。拆模后加强浇水养护，进行湿润养护并养护。（7）、严格工序交接制度。要及时做好隐蔽工程验收记录，认真填写施工日记，确保技术资料完整。（8）、坚持预先定标准、定样板、定材料、定做法。进场材料、半成品和加工品应执行验收手续，不符合要求的材料不得进场。（9）、土建和水电、安装由现场统一指挥，及时做好预埋件，认真做好各分项工程施工情况及检查记录和隐蔽工程验收记录，及时签证。（10）、执行砼浇筑令和模板拆除令制度。（11）、推行全面质量管理，现场成立QC小组，以保证工程优良，各工种施工均应遵照有关施工规范和施工工艺要求。（12）、对垂直度偏差的高程控制，设立专门测量放线小组，测量仪器及工具等须事先校正。（13）、建立岗位责任制，操作人员姓名、年龄、级别实行挂牌上岗，分段负责