李德仁

摘 要：鋼筋混凝土以及鋼結(jié)構(gòu)是土工建設(shè)中通常會選擇的兩種結(jié)構(gòu)，不同種類的工程對于建筑體系結(jié)構(gòu)的要求是不同的，其結(jié)構(gòu)的選擇基礎(chǔ)主要是使用效果。除此之外工程成本以及建筑的實際效果也是建筑工程結(jié)構(gòu)選擇的因素。所以，土工建設(shè)中鋼結(jié)構(gòu)的使用具有重要意義。文章主要通過對鋼結(jié)構(gòu)在施工中受到的實際影響因素的分析，論述了如何提高鋼結(jié)構(gòu)在土工建筑中的性能，并論述了其對于土木工程的意義。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)；土工建設(shè)；應(yīng)用

1 鋼結(jié)構(gòu)的特點分析

鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用在土木工程中十分廣泛，其主要取決于鋼結(jié)構(gòu)的獨特的性能。

1.1 強度

土工建設(shè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的選擇主要以工程需要的構(gòu)件強度決定，每項工程設(shè)計中都有其所需要的構(gòu)件強度標(biāo)準(zhǔn)要求。材料使用效果以材料自身的承受能力共同決定了材料的強度，而土工建設(shè)中鋼結(jié)構(gòu)自身的構(gòu)件性能決定了施工中選擇鋼結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)性能標(biāo)準(zhǔn)制定是由國家相關(guān)規(guī)定所決定，并且土工建設(shè)中所使用的鋼結(jié)構(gòu)必須達(dá)到相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。而土工建設(shè)中之所以不選擇混凝土結(jié)構(gòu)是因為相對比鋼結(jié)構(gòu)，鋼筋混凝土消耗物料量要高，使用鋼結(jié)構(gòu)能夠降低工程成本，間接性的提高了建筑企業(yè)的經(jīng)濟效益。

1.2 剛度

建筑使用的構(gòu)件剛度一定程度上決定了建筑建成后，在使用中期構(gòu)件是否會出現(xiàn)變形以及振動情況，而構(gòu)件的分布以及連接件的分布又共同決定了建筑使用的構(gòu)件剛度。土工建設(shè)中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相對比鋼結(jié)構(gòu)在剛度上的差異十分明顯，由于結(jié)構(gòu)不同，鋼筋混凝土在剛度上較之鋼結(jié)構(gòu)要小許多，因此土建中使用鋼結(jié)構(gòu)對于工程的質(zhì)量提高更有利。

1.3 延性

材料受到拉伸作用時是否會出現(xiàn)變形即材料的延性，材料延性的應(yīng)用一般存在于結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中，由于材料的延性大小會直接影響工程建筑的抗震性，因此地震設(shè)計中結(jié)構(gòu)延性是極為重要的依據(jù)。一般結(jié)構(gòu)延性好的建筑在地震中的抗震性較好，從實際的案例中可以看出，地震中幸存下來的建筑其結(jié)構(gòu)延性都極為好。而鋼結(jié)構(gòu)是目前建筑使用結(jié)構(gòu)中延性較好的材料，因此其使用也十分廣泛。在土工建設(shè)中，鋼結(jié)構(gòu)被應(yīng)用到很多建筑工程，也在情理之中。

1.4 韌性

材料在使用中、安裝過程中以及制造過程中所承受的變形力的大小即為材料任性。目前在土工建設(shè)中，安裝過程中鋼結(jié)構(gòu)能夠承受較大的變形力作用，這也是目前土工建設(shè)中大量施工鋼結(jié)構(gòu)作為結(jié)構(gòu)構(gòu)件的主要因素之一。在安裝時，施工人員需要對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行打孔、剪切以及必要的彎曲，而由于鋼結(jié)構(gòu)的高韌性特點，使得鋼結(jié)構(gòu)在施工時受到外力作用也很少出現(xiàn)變形。但是需要注意的是溫度會對鋼結(jié)構(gòu)韌性造成影響，因此鋼結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)中需要對材料進(jìn)行把關(guān)，保證鋼結(jié)構(gòu)材料質(zhì)量。

2 鋼結(jié)構(gòu)缺陷分析

雖然鋼結(jié)構(gòu)具有的優(yōu)勢十分明顯，但是事物都是存在兩面性的，鋼結(jié)構(gòu)也不例外。其存在優(yōu)點的同時一定存在缺陷，在施工以及應(yīng)用時，鋼結(jié)構(gòu)存在以下無法避免的缺陷。

2.1 材料缺陷

雖然在剛度上鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)于鋼筋混凝土，但是在一定程度上，或者某種特定條件中，鋼結(jié)構(gòu)的實際剛度較之于鋼筋混凝土還存在諸多不足，這主要受到了鋼結(jié)構(gòu)在構(gòu)件尺寸上的限制影響，因此，生產(chǎn)鋼結(jié)構(gòu)的企業(yè)對于鋼結(jié)構(gòu)材料尺寸問題一定要予以重視。

2.2 設(shè)計缺陷

實際工程要求是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的前提條件，在設(shè)計前必須對工程要求進(jìn)行實地的研究考察，將工程對于構(gòu)件的實際要求作為結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本依據(jù)，使得設(shè)計出的鋼結(jié)構(gòu)在功能上符合工程需求。設(shè)計人員在設(shè)計時應(yīng)當(dāng)避免根據(jù)自己的主觀臆想將不切合實際的設(shè)計構(gòu)想加入到實際的結(jié)構(gòu)設(shè)計中。即便是施工中使用了該種不合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計，工程建成后，其使用狀況也無法達(dá)到預(yù)期效果，甚至在施工階段就會出現(xiàn)因不合理而產(chǎn)生的停滯現(xiàn)象。因此，在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計時，必須綜合各種因素，避免由于設(shè)計缺陷而造成鋼結(jié)構(gòu)的使用問題。

2.3 壽命缺陷

對比混凝土，鋼結(jié)構(gòu)的壽命具有很大的局限性。實際中通常稱混凝土結(jié)構(gòu)為永久性結(jié)構(gòu)，即其壽命十分長久，但鋼結(jié)構(gòu)則不同，其平均壽命約為50年。試想，若是在住宅建筑中使用鋼結(jié)構(gòu)，那么如果使用者知道自己傾其所有才得到房子只有50年的壽命，很多人會望房卻步。但是隨著技術(shù)的進(jìn)步，該類問題會得到合理的解決。

3 施工要點分析

整體來說，鋼結(jié)構(gòu)的施工流程是比較復(fù)雜的，并且建筑的要求不同，在細(xì)節(jié)上也有很大的差異性。

3.1 選材以及結(jié)構(gòu)連接

鋼材通常分為板材、型材、金屬制品以及管材四大類。土木工程中的建筑鋼材通常采用普通的低合金鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼以及普通碳素鋼等，碳鋼的塑性比較低，但是硬度強度比較高。在鋼結(jié)構(gòu)中，柱子截面一般多為箱形截面或者寬翼緣“工”字形，另外還有“十”字形截面等等；梁多數(shù)是焊接或者軋制的“H”型鋼梁，如果要求特殊也可以符合截面，在安裝前要對主要的焊接接頭做焊接工藝的試驗，定出焊接的格料和各項參數(shù)。梁與梁之間、梁與柱之間的連接，可以采取焊接連接或者高強螺栓連接，要注意高強螺栓的連接孔位的精度。

3.2 堆放和機械安裝地點的選擇

通常情況下安裝結(jié)構(gòu)的用地面積應(yīng)該比結(jié)構(gòu)占地面積要大。依照安裝流水的順序，從中轉(zhuǎn)堆場配套運送至現(xiàn)場的鋼構(gòu)件要采用裝卸機械把其安置于安裝機械的回轉(zhuǎn)半徑內(nèi)。如果因為運輸?shù)脑蛟斐闪藰?gòu)件的變形，則在施工現(xiàn)場就要加以矯正。一般鋼結(jié)構(gòu)的安裝采用的是塔式起重機，臂桿長度要有足夠的覆蓋面，并且起重能力要相應(yīng)足夠，從而滿足各種不同部位構(gòu)件的起吊要求。鋼絲繩容量也要能滿足起吊的高度要求；起吊速度有足夠的檔次可以滿足安裝要求。在多機作業(yè)的情況下，臂桿的高差要足夠，以避免不安全的碰撞，保證安全運轉(zhuǎn)。

3.3 油漆工藝流程

在進(jìn)行油漆作業(yè)前需要清理金屬表面，并進(jìn)行除銹，保證金屬表面潔凈無銹斑。首先需要用鋼絲對金屬表面進(jìn)行手工打磨，然后用精砂布進(jìn)一步打磨，直到金屬表面平滑光亮，然后使用紗布或棉布對表面的浮灰以及銹粉擦拭清理。另外需要注意，上漆之前金屬表面不能存在水分，若是發(fā)現(xiàn)水分應(yīng)當(dāng)立即擦拭，保證金屬表面干燥。在上漆時應(yīng)當(dāng)注意避免涂料進(jìn)入鉚孔，涂刷應(yīng)當(dāng)?shù)轿?，保證涂漆刷滿、刷細(xì)。等到防銹漆干燥之后，使用膩子對構(gòu)建表面存在的缺陷進(jìn)行填補和刮平，需注意的是，膩子應(yīng)當(dāng)同油漆配套。在膩子的使用中可以適當(dāng)加入厚漆或者紅丹粉，以提高膩子的干硬性，且膩子干燥后需要進(jìn)行打磨以及清理。面漆的涂刷中需要注意采用多理多刷的方式，保證油漆飽滿均勻，且不流不墜，并保證涂刷均勻、完全。

4 結(jié)束語

土工建設(shè)結(jié)構(gòu)中，有兩種結(jié)構(gòu)可供施工選擇，即鋼結(jié)構(gòu)以及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。不同種類的工程會選擇使用不同的建筑結(jié)構(gòu)，在選擇時會充分考慮結(jié)構(gòu)使用效果以及施工成本等因素。所以，在土工建設(shè)中選擇使用鋼結(jié)構(gòu)會受到諸多因素的影響。而鋼結(jié)構(gòu)在工程的應(yīng)用中其使用也會受到其自身以及外界環(huán)境的影響，因此施工企業(yè)需要對其進(jìn)行充分的研究，并予以重視。充分考量土工建設(shè)中鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點以及缺陷，努力克服其結(jié)構(gòu)上的缺陷，保證鋼結(jié)構(gòu)的性能優(yōu)點，令其在建筑使用中發(fā)揮最大的作用。

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