建筑鋼結構工程的施工不足和提升對策論文
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摘要：在社會(huì )經(jīng)濟與科技飛速進(jìn)步的背景之下，建筑工程項目的設計與施工也逐漸向高層化、集成化的方向發(fā)展，人們對于其建設質(zhì)量有了更高的要求。高層建筑對于建筑體本身的自重有一定的要求，如果單純使用混凝土作為填充澆筑則可能會(huì )引發(fā)地基結構的負擔過(guò)重，而精簡(jiǎn)的鋼結構工程建設技術(shù)對于應對這類(lèi)情況有較好的表現。因此，本文將系統性地介紹建筑鋼結構的基本概念與特征，并針對在工程施工中存在的不足，提出落實(shí)施工技術(shù)管理和質(zhì)量提升的有效對策。
關(guān)鍵詞：建筑工程；鋼材結構；施工管理；
引言：隨著(zhù)建筑工程行業(yè)的不斷發(fā)展，設計施工人員也在逐漸思考如何通過(guò)對建筑結構和施工技術(shù)的革新研究使建筑項目更加符合現代化建設需求。鋼結構不僅能夠形成建筑體主要的骨骼結構，還能夠以輕便穩定的優(yōu)勢取勝。在許多高層建筑中，為了減輕建筑體自身的重量，使用鋼材搭建成網(wǎng)絡(luò )結構成為了施工方案的首選。鋼結構可以根據建筑方案的實(shí)際需求，加工制作為不同的結構形狀，其穩定性與靈活性更強，但在實(shí)際應用過(guò)程中還存在著(zhù)許多問(wèn)題，需要予以重視。
1、建筑鋼結構工程施工的概述
1.1鋼結構的概念
鋼結構的概念除了在工程建設過(guò)程中使用較多的鋼筋之外，一些鋼制骨架結構、鋼釘和膨脹螺栓等都屬于鋼結構的范疇。在目前的大型建筑工程項目中，無(wú)論是配筋率還是其他鋼結構的應用都越來(lái)越多，也為建工的發(fā)展趨勢指明了方向。首先，在一些大型廠(chǎng)房等建筑施工的過(guò)程中，為了加快工程建設的周期，提升建筑體防火、防震的建設需求，使用鋼結構進(jìn)行主體的骨架建設十分重要[1]。鋼材的搭建相較于混凝土的澆筑施工，能夠明顯縮短工程建設周期，只需要簡(jiǎn)單地拼接組裝就能夠完成基礎建設工作。
1.2鋼結構的特征
在鋼結構工程建設的過(guò)程中具有與傳統建筑工程施工不同的特征，也使得在更多的場(chǎng)合中增強了鋼結構的應用。相較于傳統的磚墻或混凝土結構工程，鋼結構的建設能夠更大程度上減輕建筑體自重，使其適用于一些高層或大型建筑。在進(jìn)行建筑設計時(shí)，如果房屋本身的自重過(guò)大，對地基的負載要求更高，需要施工單位在前期投入更多的成本。鋼結構的搭建技術(shù)較為簡(jiǎn)單，通過(guò)吊裝焊接進(jìn)行組裝，不僅能夠更好地保障施工單位的經(jīng)濟效益，還能夠滿(mǎn)足建筑體防火抗震的需求。
2、鋼結構工程施工中的不足
2.1結構設計較差
在鋼結構的設計當中，還存在著(zhù)結構設計較差、應用范圍有限的問(wèn)題，需要引起設計人員的關(guān)注。首先，隨著(zhù)生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，鋼材原料的種類(lèi)、結構和應用方法有了較大程度上的進(jìn)步，要求設計人員在進(jìn)行鋼結構工程方案設計時(shí)，盡量掌握市面上常見(jiàn)鋼材的基本特征，結合施工地的實(shí)際情況和建設鐵的功能需求靈活運用，提升鋼結構設計的有效性。其次，在實(shí)際施工的過(guò)程中，大部分的鋼材都需要經(jīng)過(guò)焊接組裝后形成新的骨架結構，且連接方式和供應的選擇大多依靠設計方案中的要求進(jìn)行。設計人員在進(jìn)行鋼結構的骨架設計時(shí)需要綜合考慮多方面的因素，保證鋼結構工程施工的建設質(zhì)量。
2.2材料單一性強
在過(guò)去，一些設計和施工人員對于鋼結構的認識程度不足，簡(jiǎn)單地將其劃分為常見(jiàn)的鋼筋和鋼釘等基礎建材。在整體項目設計和規劃過(guò)程中，鋼結構的材料應用較為單一，使其難以滿(mǎn)足更加復雜的建設需求。首先，過(guò)去鋼材的生產(chǎn)受到工藝的限制，沒(méi)有在鋼材制備的過(guò)程中添加其他化學(xué)元素，導致鋼材本身的性能特點(diǎn)不夠突出[2]。其次，由于應用理念和設計思路等方面的限制，在工程計劃中對于鋼結構的應用還主要局限于鋼筋混凝土的建設當中，不能與時(shí)俱進(jìn)，一些新的鋼結構工藝無(wú)法得到應用。
2.3現場(chǎng)管理不足
在現場(chǎng)施工的過(guò)程中，對于鋼結構施工的管理松懈、不重視等問(wèn)題也會(huì )影響建筑體的質(zhì)量和安全性。首先，在鋼材采購時(shí)要注意核對施工方案中的參數要求，盡量選擇同價(jià)位下高品質(zhì)的鋼材原料。鋼材原料的價(jià)格相較于其他建材較高，尤其是一些預制生產(chǎn)的特殊零件。而一些施工單位在進(jìn)行原材料采購時(shí)，為了�？刂瞥杀�，選擇了一些含雜質(zhì)量較高的鋼材作為建設原材料。這類(lèi)鋼材的承重能力和韌性表現較差，可能會(huì )影響工程建設質(zhì)量。其次，鋼材在施工過(guò)程中要經(jīng)歷吊裝、焊接等環(huán)節，通過(guò)對現場(chǎng)和施工技術(shù)的管理能夠更好地提升鋼結構的施工質(zhì)量。
3、落實(shí)建筑鋼結構施工技術(shù)管理的對策
3.1加強合同管理
重視和加強對合同的管理是在建筑工程項目開(kāi)展過(guò)程中十分重要的前提環(huán)節，對于保障工程建設質(zhì)量、維護施工企業(yè)的實(shí)際效益有很大影響。首先，通過(guò)合同的簽訂，可以將合作雙方對于工程開(kāi)展的要求進(jìn)行規范的書(shū)面化標注，在工程項目中，合同既是參考也是約束[3]。通過(guò)對合同的管理，能夠為施工單位建設提供可靠的參考依據和方向，合理設計鋼結構施工的相關(guān)內容。其次，建筑施工行業(yè)一般都由施工單位先行墊付建設資金，重視合同管理有利于維護各方利益。相較于混凝土和其他建材，一些預制性的鋼質(zhì)結構成本較高。通過(guò)加強對建工合同的管理，能夠及時(shí)進(jìn)行建設方案的溝通和建設資金的回籠，提升施工方案經(jīng)濟性的同時(shí)，對保證施工單位的經(jīng)濟效益發(fā)揮著(zhù)重要作用。
3.2提升施工質(zhì)量
鋼結構的施工技術(shù)難度要求較低，但結合目前的建工施工現狀來(lái)看，從業(yè)人員整體的專(zhuān)業(yè)水平仍然較低。在進(jìn)行鋼結構的吊裝焊接施工之前，要對操作人員進(jìn)行簡(jiǎn)單的技術(shù)培訓，使其掌握基本能鋼結構施工辦法。如在鋼材的焊接處理中，需要將連接處的表面進(jìn)行打磨處理，很多施工人員由于本身技術(shù)限制和施工認識不足，很容易忽略這些步驟。盡管不會(huì )對鋼結構的加工處理產(chǎn)生直接影響，但在長(cháng)期的使用過(guò)程中，可能會(huì )出現連接不穩定的情況。在施工過(guò)程中，現場(chǎng)管理人員要肩負管理職責，定期前往現場(chǎng)對一些重要的鋼結構連接工藝進(jìn)行檢測。
3.3嚴把施工建材
在鋼結構各類(lèi)原材料進(jìn)入施工現場(chǎng)之前，必須要進(jìn)行必要的原材料質(zhì)量檢測，做好鋼結構工程施工的質(zhì)量保障。首先，對于采買(mǎi)的鋼制原件要根據施工方案中的清單要求進(jìn)行核對，包括數量、材質(zhì)和其他參數。管理人員可以采取抽樣的方式提取樣品，要注意對樣本選擇的隨機性和代表性。施工建材的質(zhì)量會(huì )直接影響到建筑體結構的穩定性與安全性，每一個(gè)項目參與人員都必須正確認識這一點(diǎn)。其次，對于一些按照設計方案進(jìn)行預制生產(chǎn)的鋼結構材料，可以安排專(zhuān)門(mén)的技術(shù)檢測人員進(jìn)行質(zhì)量檢驗，詳細核對一些非制式結構處的尺寸，保證構件與其他零件連接時(shí)的結合度。
3.4施工環(huán)境監測
建筑施工的環(huán)境對于鋼結構工程的施工也會(huì )造成一定影響，在說(shuō)現場(chǎng)要對環(huán)境展開(kāi)必要的檢測，保證工程建設的安全性。首先，從鋼材的焊接處理工藝進(jìn)行分析，在焊接施工時(shí)，空氣的濕度和溫度等因素都會(huì )對焊接質(zhì)量造成影響，在施工過(guò)程中可以使用一定的環(huán)境監測設備，驗證當下的環(huán)境質(zhì)量是否符合施工作業(yè)的需求。若環(huán)境的濕度、溫度較高時(shí)，管理人員測應該結合實(shí)際情況，靈活調整工程施工的順序，做好工程進(jìn)度的保障工作。其次，由于鋼結構工程在施工過(guò)程中的穩定性不足，需要對其結構的受力和變形進(jìn)行一定的監測。在工程完全建設完成后，根據鋼材結構的受力分析能夠更好地判斷贊助體的結構穩定性，對于工程的驗收與交付有一定影響。
4、提升建筑鋼結構工程施工質(zhì)量控制
4.1重視結構檢驗
在建筑鋼結構的設計加工過(guò)程中，涉及到了一些預制構件，在施工之前要進(jìn)行結構檢驗保證各類(lèi)零件符合施工方案的需求。首先，預制構件的結構較為特殊，在生產(chǎn)之前，設計人員應當將尺寸和材質(zhì)信息等標注清楚，將由工廠(chǎng)進(jìn)行開(kāi)模，通過(guò)檢測之后進(jìn)行批量生產(chǎn)，并將經(jīng)過(guò)質(zhì)量驗收的預制構件送到施工現場(chǎng)參與建設工作。其次，對于一些在工程現場(chǎng)進(jìn)行焊接連接的鋼制結構，管理人員也需要對其質(zhì)量和強度進(jìn)行檢測。主要的參考依據是施工方案中的鋼材骨架設計，通過(guò)受力分析和檢測，驗證不同的鋼制零件是否能夠承擔建筑體的負重要求，可以應用一些儀器設備對鋼制零件的力學(xué)結構進(jìn)行檢測分析，充分保證工程施工的穩定性與安全性。
4.2優(yōu)化施工工藝
優(yōu)化提升鋼結構工程的施工技術(shù)對于促進(jìn)建工行業(yè)的發(fā)展和提升建筑體質(zhì)量有重要影響。首先，鋼結構在連接的過(guò)程中除了常見(jiàn)的焊接工藝之外，還使用了如膨脹螺栓等連接方式，對于連接位置的選擇必須精準。設計人員在進(jìn)行定位時(shí)可以借助一些建筑模型來(lái)進(jìn)行優(yōu)化處理，結合施工地的地質(zhì)結構狀況和實(shí)際建設需求進(jìn)行受力分析，考慮不同方向上鋼結構的支撐效果。其次，鋼結構在施工時(shí)的某些零件需要提前進(jìn)行埋設處理，在施工之前需要將鋼制零件的表面進(jìn)行打磨，在保證去除雜質(zhì)與污染物的情況下核對位置后進(jìn)行埋設。在鋼結構表面進(jìn)行澆筑混凝土時(shí)，要防止零件發(fā)生位移，可以提前在底部進(jìn)行加固處理，保證鋼結構與混凝土連接的緊密性。
4.3鋼材吊裝技術(shù)
由于鋼結構各類(lèi)元件的形狀結構有很大差異，在進(jìn)行吊裝時(shí)必須經(jīng)過(guò)較為精準的受力分析和判斷后才能展開(kāi)作業(yè)。一方面，在吊裝時(shí)要盡量選擇原件的中心位置進(jìn)行連接，否則有可能會(huì )因為受力不平衡而在起吊過(guò)程中出現傾斜等情況，容易引發(fā)施工現場(chǎng)的安全事故。尤其是對于一些結構形狀較為特殊的預制鋼結構原件，科學(xué)合理的吊裝技術(shù)有利于提高工程開(kāi)展的效率。另一方面，在吊裝之前，需要將鋼結構原材料表面沾附的雜質(zhì)等去除，并核對鋼材軸線(xiàn)位置與起吊裝置的連接位置是否保持平行。若鋼材上有螺栓螺釘等連接，需要提前將其固定在鋼材質(zhì)上，并核對位置保證連接的精確度。
4.4鋼材焊接技術(shù)
出于運輸和吊裝等問(wèn)題的考慮，許多鋼材在施工現場(chǎng)都要重新進(jìn)行焊接處理，使鋼材能夠連接形成設計方案中要求的結果。首先，不同材質(zhì)的鋼材在焊接時(shí)需要選擇相應的焊接技術(shù)，如對于一些含有添加劑的鋼材可以使用一些保護焊的工藝，能夠提升焊接的穩固性。其次，在焊接時(shí)要及時(shí)向連接處輸送焊料，并保證鋼材連接表面的光滑性，避免連接處產(chǎn)生縫隙影響鋼結構的穩定性。但要注意，如果焊料添加過(guò)多，則有可能出現溢出現象，還需要將多余的焊料打磨處理。
5、結束語(yǔ)
總之，在建筑項目設計施工的過(guò)程中加強對鋼結構的應用，更加符合現代化建筑建設需求。作為設計和施工管理人員，在落實(shí)建筑鋼結構施工過(guò)程中要注意對合同的管理工作，不斷提升鋼結構工程的建設質(zhì)量。在進(jìn)行鋼材原材料的選擇時(shí)要多參考設計方案的要求和市場(chǎng)的實(shí)際情況，通過(guò)不同材質(zhì)的匹配改善傳統應用過(guò)程中材質(zhì)單一的現狀。在對鋼材進(jìn)行吊裝時(shí)要盡量避免傾斜等危險情況，通過(guò)受力分析合理設計起吊位置。鋼結構在焊接之前需要將表面打磨去污，焊接完成后要對連接穩固性進(jìn)行檢測。
6、參考文獻
[1]張廣軍,王淑剛.如何加強建筑鋼結構工程施工技術(shù)的管理及控制[J].中國航班,2019(7):133.
[2]張華斌.裝配式建筑工程鋼結構施工技術(shù)和施工管理措施[J].住宅與房地產(chǎn),2018(4X):152-160.
[3]郭星.芻議建筑鋼結構施工技術(shù)及其質(zhì)量控制[J].建材發(fā)展導向,2015(13):65-66.
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