浅谈土木建筑工程中钢结构主要应用.doc

浅谈土木建筑工程中钢结构的主要应用 　　摘 要：钢结构是当前我国土木建筑工程中常见的一种主要结构形式，该结构形式的应用与传统钢筋混凝土结构有着较大的差异，由于其自身在多方面特点，也使其在应用中表现出了一系列的优势，尤其在高层建筑及超高层建筑的施工建设中更为适用。为加深大家的了解，本文就将针对当前我国土木建筑工程中钢结构的主要应用展开分析与探讨 关键词：土木建筑工程；钢结构；主要应用 【分类号】：F284 随着建筑技术水平的不断提升，以及各类新型建筑工艺的运用，现代土木建筑工程在规模和外形上都已发生了很大的变化，不仅建筑的高度更高，且在建筑外形上也更趋向于复杂化，在这样的情况下，如何能够充分保障建筑结构的整体质量与稳定性，保障建筑施工及使用的安全就显得愈加重要。钢结构作为一种主要适用于超高层、大跨度或不规则外形建筑的结构形式，加强对其应用的研究有着很大必要性 一、钢结构在土木工程中的优势 1、自重轻，抗震性能好 钢结构与传统钢筋混凝土结构不同，其主体选材以结构强度较高的优质钢材为主，很大程度上减少了混凝土的使用量，这也就有效的降低了结构的自身重量，以塔楼为例，利用该结构形式建设其在整体自重上可以较传统结构形式减轻约30%，这种情况下建筑所受到的地震作用相对得到了更好的控制，经试验分析得出，钢结构形式的合理应用能够减少超过10%的地震影响作用，这也能够有效提高建筑的抗震性能，保障建筑的安全性 2、施工便利，质量稳定 在施工方面，钢结构的施工几乎不会受到外界天气、温度等条件的影响，且所选用的施工工艺简单，更容易实现施工的规模化，同时，钢构件施工与混凝土构件施工之间并没有太大冲突，容易实现交叉作业，而且内部施工也可以与外部装修同步推进，这对于提高施工效率，减少不必要的时间浪费，以及保障施工进度都具有着良好的作用。此外，钢结构在材料的延展性、抗压性及韧性等方面也要优于传统混凝土结构，这也就更好的保障了其结构质量及整体稳定性 3、具有良好的可塑性 相较于混凝土材料而言，钢材本身便具有着更好的可塑性，在一些相对跨度较大，且支撑结构设置受限的建筑工程中，钢结构显然更为适用，不仅能够保证建筑结构的稳定性，也能够增加建筑内部空间，满足人们对空间的实际使用需求。而从结构造型的角度来看，混凝土结构造型往往要受到多方面因素的限制，而钢结构良好的可塑性以及焊接施工的方式，都使得其能够根据设计需要呈现出不同的结构样式，并且不会造成成本的过度消耗 4、环保节能 钢结构在建筑工程中的应用能够大大减少混凝土的使用量，据测算一般混合结构中混凝土的使用量约为0.45m3/m2，而应用钢结构能将混凝土的使用量减少到0.2m3/m2甚至更低的水平，这也有效地节约了工程建设中资源消耗量，一定程度上节约了施工成本，在能耗上也相对更低。另外，由于钢结构施工中减少混凝土拌制以及浇筑机械的作业量，且不需要过多消耗砂石等自然资源，所造成的扬尘等空气污染也相对较少，对周边居民生活的影响较小，加之施工所产生的钢材废料能够有效的回收再利用，这也体现出了钢结构在环保方面的优势 二、土木建筑中钢结构的制作与安装 1、箱型柱安装 箱型柱的安装要遵循一定的步骤顺序进行，即材料采购、加工、运输、吊装、连接的顺序。在安装施工过程中需要注意以下几方面内容：首先是防锈处理方面，应先去掉钢结构表面原有的铁锈、油污，再进行防锈油漆的涂刷。其次是吊装方面，要按照一定的顺序进行吊装，通常为先由中心开始吊装，之后再向四周拓展，并要充分保证安装的对称与稳固性。最后是连接方面，为确保连接的质量与施工的效率，一般会先采取临时连接的方式，构建起较为稳定的单元框架，之后根据实际情况与设计需要进行合理的调整，确保达到最佳位置后，再进行焊接，并要做好焊接后的质量检测，确保箱型柱安装的质量 2、钢柱的制作与安装 钢柱的制作与安装必须要以土木工程实际的层高及总高设计作为基础依据，同时还要充分考虑建筑结构受力的特点，合理确定钢柱的设计长度。在钢柱制作的过程中，应严格按照相关的规范标准的要求进行，要准确控制好制作的误差，即使微小的误差也可能导致建筑整体结构受力性能发生变化，并且要严格规定每一钢柱制作和安装的位置，严禁互换使用，可以通过编号的促使明确进行区分，以保证安装施工的质量 3、钢梁安装 钢结构建筑中的钢梁主要包括主梁、次梁、外挑梁三种类型，其在安装方面也各自有着自身的要点。主梁的安装施工一般是采取捆绑串吊的方式，具体吊装数量要根据实际的设计要求进行确定。次梁及外挑梁安装一般可采取单根吊装方式进行 4、框架梁的设计与安装 目前我国大多数高层或超高层土木建筑工程中的框架梁使用的都是H型钢，在框架梁的设计与施工中要重点注意框架梁