钢结构在土木工程中的应用精选(九篇)
第1篇：钢结构在土木工程中的应用范文
关键词：土木工程；钢结构；应用
中图分类号：S969文献标识码： A
1、钢结构的特点
钢结构应用在土木工程中十分广泛，其主要取决于钢结构的独特性能。
1.1、钢材性能好
通常所说的钢结构是在钢材中掺入锰、钛、硅等元素构成的合金材料。钢结构的强度和刚度都十分高，具有很强的抗压和抗拉能力，防震性能也比较好，使得建筑结构的质量可以得到充分的保证。再者，拥有良好的韧性和延展性，结构具有很好的稳定性和承压能力。同时，由于钢材中可以融合多种其他的元素，可以对钢材的性能进行有针对性的改进，得到具有高韧性、抗疲劳、抗冲击、耐氧化的特种钢材，使建筑物的质量得到充分的保证。
1.2、施工便捷
现阶段，对于具体的现浇混凝土工作来说，需要进行连续施工，在冬季施工时还会受到气温等因素的影响，而钢结构在施工上具有很强的优势，首先其构件加工是不受环境条件影响的，并可同时在多个加工厂制作加工，现场安装也较为方便，还省去了混凝土支模、养护等工序，加快了施工速度，有效缩短工期，从而达到降低成木的目的，提高了经济效益。其次钢结构对施工现场进行作业的量相对较小，施工方面的临时用地也相应较小，减少了对周围环境的污染。第三，随着计算机结构化的分析设计软件快速发展，钢结构可以将设计和生产结合在一起、设计人员完成设计后，生产线就可将产品完成制作，并将隔热、节能、门窗、防水等成套综合使用，提高了住宅的产业化水平。
1.3、用途广泛
钢结构具有很好的耐压性和韧性，自身重量轻，广泛应用于影院、机场、体育馆等传统的土木工程难以做到的大跨度结构中。在大空间大跨度结构中，如果用于支撑的柱子过少，建筑物的质量就得不到保证，柱子过多则会影响空间的平面布置，而钢结构就可以用于不需要柱子支撑的大空间结构体系。同时，钢结构因其具有良好的焊接性能从而具备很高的可塑性，在工程中应用广泛。此外，随着各种轻质钢材的出现，结构自重进一步降低，不仅对地基的要求有所降低，还可以节约建筑的成本。
1.4、节能环保
在钢结构建筑的施工过程中，由于施工的作业量不大，产生的噪音比较少，施工中产生的废料可以进行有效的回收利用，对环境的影响较小，再加上钢结构的投入相对较少、产生的收益高、拆卸方便等优点，使其成为土木工程施工建设中一个重要的组成部分。相对于混凝土结构来说，钢结构用钢材代替了砂石混凝土等材料，在施工过程中不会产生粉尘，对环境的污染较小。同时钢材也便于存放，回收利用率高，不会产生很多的建筑垃圾，减小了环境的压力。
2、土木工程中对钢结构性能的具体要求
2.1强度
随着社会的进步，科技的发展，近几年建筑用钢发生很大的变化，现在建筑结构钢的标准定出7个钢种和8个强度级别，而过去建筑结构所用的屈服强度和抗拉强度的相关数据均来自于CISC（2006）历史记录，相比较而言，建筑用钢整体的强度得到大幅度的加强。一般来说，材料的强度决定了构件的承受和容纳能力，因此，对于一个特定的钢结构设计来说，在钢的选择上是非常重要，既要是特定的钢种类型，又要在强度级别满足要求。对于建筑来说，从整体建筑结构分析，采用钢结构不仅可以减轻结构本身的重量，还可以减少材料消耗，同时还能减少支撑部件与地基的尺寸，并最大限度地节约工程成本。结构钢的性能可以利用相关的国家标准确定，如CANCSA-S16-01，AISC，类似的还有钢筋混凝土结构设计国家标准(CSA，2004)，这些标准中列举出了可以使用的材料。
2.2、刚度
材料的刚度取决于材料的刚度和几何截面。通常来说，结构钢的弹性模量是200Gpa，一般普通密度抗压强度在20―40Gpa范围内的混凝土的弹性模量是20――28Gpa，而高强度的混凝土的弹性模量一般在40――45Gpa范围内.由此可见，钢材料的刚性是普通混凝土的10倍，是高强混凝土的5倍左右。
2.3、韧性
钢结构的韧性受气温影响很大，能够随着温度的降低而减少。因而在寒冷的条件下对于钢结构的设计要考虑到钢材本身的韧性。
2.4、延性
一般一个具有延伸性的设计就要有相应的足够的材料表截面和材料、结构、构件的延性，同时要注意延性值的需求要与变延性水平、构件延性和位移延性相匹配。
3、钢结构在土木工程中的应用分析
由于结构设计理论和计算技术的进步，钢材性能的提高、连接技术的发展以及多功能建筑的需求，钢结构更加体现出其卓越的优越性，再加上现代住宅逐渐走向了产业化和商品化，钢结构的应用越来越广泛，尤其在超高层建筑中，钢结构体系已远领先于其他结构体系。据统计，世界上最高的11幢建筑中，采用钢结构的占45%，采用钢―混凝土混合结构的占18%，采用钢混凝土组合结构的占11%，采用钢筋混凝土结构的占26%。
3.1、油漆工艺流程
(1)基层处理。油漆工作前要先清理金属表面，包括油渍、锈迹、尘土等，如果表面有比较严重的腐蚀，则要用钢丝刷和铲刀清理干净，如果面积过大，则可使用砂轮机清理；(2)涂防锈漆、刮腻子、油漆的进行必须要保持金属表面的干燥，涂漆时，要注意油漆的饱和度以及细节的处理，要注意的是，铆钉内防锈漆变干后，应使用腻子对表面进行刮平，腻子变干后还要打磨，并且将表面清理干净；(3)涂磷化底漆涂上磷化底漆两小时后，将磷化残留清理干净，干燥后表面会生成灰褐色的磷化膜，之后再涂底漆；(4)涂刷面漆钢材表面的涂刷要注意油漆的饱和度和均匀，并且尽量无色差，通常要刷两次以上，保证油漆厚度在70um以上，避免漏油和凹凸不平的现象发生。
3.2、选材以及结构连接
钢材通常分为板材、型材、金属制品以及管材四大类。土木工程中的建筑钢材通常采用普通的低合金钢、优质碳素结构钢以及普通碳素钢等，碳钢的塑性比较低，但是硬度强度比较高。在钢结构中，柱子截面一般多为箱形截面或者宽翼缘“工”字形，另外还有“十”字形截面等。梁多数是焊接或者轧制的“H"型钢梁，在安装前要对主要的焊接接头做焊接工艺的试验，定出焊接的格料和各项参数。梁与梁之间、梁与柱之间的连接，可以采取焊接连接或者高强螺栓连接，要注意高强螺栓的连接孔位的精度。
3.3、堆放和机械安装地点的选择
通常情况下安装结构的用地面积应该比结构占地面积要大。依照安装流水的顺序，从中转堆场配套运送至现场的钢构件要采用装卸机械把其安置于安装机械的回转半径内。如果因为运输的原因造成了构件的变形，则在施工现场就要加以矫正。一般钢结构的安装采用的是塔式起重机，臂杆长度要有足够的覆盖面，并且起重能力要相应足够，从而满足各种不同部位构件的起吊要求。钢丝绳容量也要能满足起吊的高度要求，起吊速度有足够的档次可以满足安装要求。在多机作业的情况下，臂杆的高差要足够，以避免不安全的碰撞，保证安全运转。
结束语
“钢结构是环保建筑，钢结构符合可持续发展概念”――21世纪钢结构将占领广阔的建筑市场。随着经济建设的蓬勃发展和交流的进一步扩大，要建造更多的高层建筑、桥梁和大型公共场所，同时新型智能化小区等建筑物的需求也逐渐增多，因此，钢结构在土木工程建设中存在着巨大的发展空间。
参考文献：
[1]朱颖慧.钢结构在土木工程中的应用研究[J].科技与企业，2014，11:253.
[2]李德仁.钢结构在土工建设中的应用分析[J].科技创新与应用，2014，07:195.
[3]朱云龙.浅论钢结构在土木工程中的应用研究[J].价值工程，2013，13:102-103.
第2篇：钢结构在土木工程中的应用范文
关键词：结构；土木工程
1土木工程中钢结构的特点
1.1 强度一般来说，结构构件承受或者容纳作用效应的能力是由材料的强度来决定的。可以利用有关的国家标准来确定结构钢的构件性能，这些标准中列出了钢结构可使用的材料，比如建筑结构钢要满足CSA标准ASTM standardA992/A992M或者CAN/CSA G40.20/C40.21等相关标准的要求。近几年来，建筑用钢发生了很大的变化，过去的建筑结构所用的抗拉强度以及屈服强度相关数据均摘自于CISC（2006）历史记录，而目前加拿大对于工程结构钢以及普通建筑结构钢的标准定出7个钢种和8个强度级别。根据屈服强度其范围为260~700Mpa。不过并不是全部的钢种都有所有的强度级别，因此如果是一个特定的建筑钢结构设计，那么对钢种类型和强度级别的选择就非常重要。从整体来说，采用钢结构可以减少物料消耗、减轻结构自重、降低支撑部件与地基的尺寸，最终降低整个建筑的结构成本。
1.2 刚度、振动、变形等适用性参数由构件的刚度来决定，进而由结构体系的刚度来决定。结构体系的实际刚度又由其构件和连接件的分布来决定。不过简单说来，构件的刚度由材料的几何截面特性以及材料的弹性模量来决定，结构钢的弹性模量通常为200GPa。而普通密度抗压强度在20-40Gpa范围内的混凝土其弹性模量通常在20-28GPa范围内；即使对于高强度混凝土来说，其弹性模量也不过在40-45GPa之间，由此可见，钢结构的钢性是混凝土的十倍及五倍左右，所以钢结构的刚性有着显著的优势。
1.3 延性延性指的是某种材料拉伸的过程中无断裂的塑性变形能力。一般情况下延性是结构设计中，特别是抗震设计中比较重要的特性参数，地震中幸存的建筑物直接依赖于主要结构框架经历大的非弹性变形时的滞后耗能性。钢结构可以说是目前使用最广泛的、韧性最好的工程材料之一。不过材料内在的延性并不一定都会转化为建筑结构的内在延性，因此要充分认识到这一点，采取适当的设计策略和可靠、稳定的滞消机制。通常一个设计具有延性响应就要有足够的材料截面、材料延性以及结构延性和构件延性。延性值的能力和需求要与变延性水平、曲率延性（构件延性）以及位移延性（结构延性）所匹配。不过虽然钢结构的应变延性比较高，但是因为受弯构件的受力不稳定，所以构件的曲率延性经常不足。
1.4 韧性衡量材料断裂前吸收能量以及塑性变形的能力的指标就是韧性。它可以抵抗缺口部位的不稳定裂纹的扩展。韧性通常表示钢结构在制造、安装以及使用过程中可以承受比较大的工业变形，是钢结构一个很重要的特点。正是因为钢构件的韧性才使其在弯曲、剪切、冲孔、锻造、钻孔等制作过程中降低了产生裂纹的可能性。钢结构足够的断裂韧性是必须具备的，特别对受到交变荷载以及冲击荷载的建筑结构来说更要具备此特性。钢结构的断裂韧性对于温度条件很敏感，并且随着温度的减小而降低。所以在天气寒冷的地区设计钢结构，首先要考虑韧性。相对来说，低碳铌钢比高碳钢成分钢更能改善韧性。
1.5 整体由上可知，无论是从刚度、强度还是在延性方面，钢结构都要优于钢筋混凝土，并且钢结构可以比较容易建构出有异国风情的建筑形式，通常钢结构系统可以提供最佳的设计灵活性以及最大的空间利用率。钢结构的另一个优点就是：它还是一个理想的悬臂施工体系。适当的应用空腹钢铁托架以及构件腹板开孔，可以为管道以及其它供电线路提供通道，不仅降低了楼层的高度，而且增加了审美吸引力。钢架像在钢结构中一样，被用来扩展现有的混凝土建筑结构或者增加楼层。在进行施工时，装配钢结构的施工人员要远远少于混凝土建筑结构所需要的人数；与混凝土建筑相比，钢结构的安装以及制作质量都要更加的可靠和简便。并且在修改时，钢结构比混凝土结构更加容易，成本更低，特别是要附加支撑系统时，钢结构可以更加快施工进度。
2 钢结构的缺点
当然，每种材料都不是完美的，所以钢结构的应用和施工也存在着一定的缺点，其主要表现为以下几个方而：
2.1 材料缺点尽管钢结构的刚度要远远大于混凝土，但是对于一个给定的负载，钢结构的构件截面刚度则要小于与其对比的混凝土结构，这主要是因为钢的强度优势导致其构件的尺寸相对较小。因此要提高这些构件的稳定性，就要增加型钢的尺寸或者采取填充混凝土以及外包混凝土的措施，以提高截面的刚度。并且钢材的耐火性和耐腐蚀性都相对有欠缺。钢材长期受到100度的辐射热时强度的变化不大，表现出一定的耐热性能，但当温度达到150度时，就要采用隔热层进行保护，并且重要部位的钢结构一定要涂刷防火涂料。
2.2 市场环境
2.2.1 设计力量较薄弱在设计建筑结构时要注意结构的功能要求是不是属于钢结构合理的应用范围。通常在设计较高承载力需要使用钢结构时，要考虑用不适合继续承载的巨大变形为结构设计的极限状态为准则。钢结构有很多节点，要对每个螺丝、垫板以及焊缝进行精确的计算，而且每个专业要一次性到位，所以钢结构的设计要比混凝土结构的设计更复杂，并且图纸也远远多于混凝土结构。
2.2.2 钢结构生产未形成体系只有在大规模生产的情况下才可以体现出钢结构的优越性。并且目前钢结构的生产标准、价格标准以及质量标准都没有统一，国家标准以及监管机制方面也都有一定的欠缺，因此很多设计师以及开发商都相对比较茫然。
2.2.3 价格问题由于钢结构的生产未形成体系，因此钢结构的价格比较高。虽然钢产量近年有大幅度的提高，但是人均产量仍然相对较低，钢材仍是我国国民经济中比较贵重的材料，而混凝土的价格优势就体现出来了。
2.2.4 钢结构的使用年限混凝土结构号称永不损坏，但是钢结构一般的使用寿命只有五十年，如果钢结构用在住宅建筑中，那么人们想到自己花费终身积蓄而购买的房子只能住五十年，会让很多人丧失购买的欲望。不过随着保险业的发展，住宅寿命问题应该相对容易解决。
3 钢结构施工安装要点
整体来说钢结构的施工流程比较复杂，并且建筑的要求不同，在细节上也有很大的差异性。此处列举三点进行简单说明。
3.1 选材与连接钢材通常分为板材、型材、金属制品以及管材四大类。土木工程中的建筑钢材通常采用普通的低合金钢、优质碳素结构钢以及普通碳素钢等，碳钢的塑性比较低，但是硬度强度比较高。在钢结构中，柱子截面一般多为箱形截面或者宽翼缘“工”字形，另外还有“十”字形截面等等；梁多数是焊接或者轧制的“H”型钢梁，如果要求特殊也可以符合截面，在安装前要对主要的焊接接头做焊接工艺的试验，定出焊接的格料和各项参数。梁与梁之间、梁与柱之间的连接，可以采取焊接连接或者高强螺栓连接，要注意高强螺栓的连接孔位的精度。制孔主要有两种，一种是精度较高的数控钻孔，另外一种则是精度相对较低的模板制孔。在技术条件允许时比较适合采用多轴数控钻孔。在运到工地以后要对螺栓参数进行检验，安装时不能用扳手强行拧入或者用榔头强行打入，拧入的步骤要经过初拧、复拧以及终拧。
3.2 钢构件的堆放以及选择安装机械地点通常情况下安装结构的用地面积应为结构占地面积的1.5倍。依照安装流水的顺序，从中转堆场配套运送至现场的钢构件要采用装卸机械把其安置于安装机械的回转半径内。如果因为运输的原因造成了构件的变形，则在施工现场就要加以矫正。一般钢结构的安装采用的是塔式起重机，臂杆长度要有够的覆盖面，并且起重能力要相应足够，从而满足各种不同部位构件的起吊要求。钢丝绳容量也要能满足起吊的高度要求；起吊速度有足够的档次可以满足安装要求。在多机作业的情况下，臂杆的高差要足够，以避免不安全的碰撞，保证安全运转。各个塔式起重机之间要有相应的安全距离，以保证臂杆与塔身不相碰撞。钢结构比较适用于规整、匀称以及较平的建筑平面，所以安装流水线的布置要因地制宜。
3.3 油漆工艺流程
3.3.1 基层处理首先把金属的表面清理干净，然后再做除锈。手工处理先用钢丝刷反复刷打，再用精砂布打磨，使得表面光亮、平滑，然后再用棉纱或者纱布把打磨下的锈粉和浮灰清理干净。如果表面腐蚀严重，则用钢丝刷和铲刀处理，大面积的锈蚀则可以用砂轮机来配合清理。
3.3.2 涂防锈漆、刮腻子在涂漆前要保证金属表面的干燥，如果有水份则要立即擦干。施涂时要刷细、刷满、涂刷到位，并且要注意铆孔内不能有涂料涂入。待到防锈漆干燥后，采用和油漆配套的腻子把构件的表面缺陷刮平。可以在腻子中加入适量的红丹粉或者厚漆，从而增加其干硬性。在腻子干燥后要打磨平整，并清理干净。如果堆放的时间太长，则要再做一次涂刷。
3.3.3 涂磷化底漆磷化底漆包括底漆和磷化液两部分。在涂刷磷化底漆两个小时以后就可以涂刷其它面漆或底漆。通常情况下，二十四个小时后可以用清水或者毛刷清理表面的磷化残留物。干燥后如果表面形成了均匀的灰褐色的磷化膜，则代表已经达到了磷化的要求。
3.3.4 刷涂面漆刷涂面漆时要多理多刷，油要不流不坠、饱满均匀、色泽光亮一致。涂刷后要及时检查避免漏刷。钢结构的面漆通常需要刷两遍以上，厚度达70微米。
第3篇：钢结构在土木工程中的应用范文
关键词：钢管混凝土结构；土木工程；优点；应用
中图分类号： TU528文献标识码：A文章编号：
钢管混凝土结构通过钢管约束及改善混凝土的力学性能，借助灌入钢管中的混凝土增强钢管壁的稳定性，降低和避免了钢管发生变形，大大解决了混凝土和钢管的缺点。由于钢管混凝土结构具有良好性能，而且施工方便，工期短，提高了经济效益，因此被广泛应用于土木工程建筑中。
1. 钢管混凝土结构及其特点
1.1钢管混凝土结构是一种将混凝土灌入钢管内制成的组合材料，按照截面技术区分，钢管混凝土分为圆钢管混凝土，方、矩形钢管混凝土和多边形钢管混凝土等。
1.2 钢管混凝土结构的特点
钢管混凝土结构由于具有许多良好特点在土木工程建筑施工中被广泛使用，主要表现在以下几方面：
①承载力高，抗震性优越，塑性和延性好
在轴向压力下，钢管对灌入的混凝土的约束作用，改变了混凝土的受力性能，让混凝土处于三向受压状态，因此使得混凝土的抗压强度大大提高，而灌入钢管内的混凝土也提高了钢管的刚度，保证了钢管的稳定，可防止钢管发生屈曲变形，两者的结合产生了互补的作用，使得承载性能大幅度提高。不仅如此，二者的相互作用还能将混凝土的脆性破坏转变为塑性破坏，明显改善了提高构件的延性，使、耗能能力提高，具有优越的抗震性能。
②有利于钢管的抗火防火和防锈防腐蚀
发生火灾时，混在钢管中的混凝土可从中吸收热量，从而增加了钢管的耐火时间，还能承受住钢管大部分轴向荷载，防止结构倒塌。两者的互相作用提高了钢管混凝土结构的耐火性能。钢管内因注入了混凝土，减少了钢管的外露面积，因此也相对减少了钢管需受到外界腐蚀的面积，防锈蚀和抗腐蚀也相对得到提升。
③施工方便，缩短工期，节约材料
由于钢管本身就是模板，因此在施工过程中免去了制作与安装模板的一系列工作，而且还减少了放置纵筋和箍筋的工作，方便了混凝土的浇灌和振捣施工过程。钢管混凝土结构不但减少了施工工作量，缩短了施工工期，还节省施工材料，大大提升了经济效益，根据大量工程经验表明，采用钢管混凝土的的承压构件与比钢筋混凝土承压构件相比，可节约混凝土约70% , 减少自重70% , 节省模板100%，和钢柱相比，可节约 50% 的钢材, 降低造价约45%，而耗钢量相等或略多。
2. 钢管混凝土的工作机理
2.1材料要求
①针对设计要求的不同，钢管混凝土结构的钢材材质要求也不同，钢材材质应根据具体的要求。
②根据工程的特质，从直缝焊接管、螺旋焊接管或无缝钢管选择适用的钢管。
③钢管混凝土结构中的混凝土采用普通混凝土，强度等级不应低于C30，不宜高于C80。
④钢管混凝土结构的钢管构建一般采用厚度约40mm的板材卷制，减少和简便了焊接工序。一般采用的焊接技术有：手工焊接，自动或半自动焊接，二氧化碳气体保护焊接。针对不同的钢管材质，焊接时宜采用与强度较低的钢材相适应的焊条或焊丝。采用螺栓等紧固件连接的技术有：普通螺栓，高强度螺栓，栓钉。
2.2基本工作原理
（1）钢管混凝土轴心受压时分三种类型，随着套箍系数的减小塑性阶段的不同，区分的轴压构建工作类型也不同，分别为弹性、弹塑性和塑性三个阶段或分弹性、弹塑性和强化三个阶段。
（2）以圆钢管混凝土为例。圆钢管混凝土短试件在纵向轴心压力N的作用下产生纵向压应变，使得钢管纵向(σ2)、环向(σ1)与核心混凝土纵向(σ3 )、径向(σ2)和环向(σ1)都处于三项应力状态（见图1），进而产生钢管与核心混凝土之间的相互作用紧箍力。随着紧箍力增大，核心混凝土的抗压强度和压缩变形能力也随着提高，更有效地发挥了钢管和混凝土两种材料各自的优点。轴心压力作用下钢管与混凝土的三项应力状态见以下：
公式：ε1s= μsε3;μcε3 ,其中μs μc 分别是钢材和混凝土的泊松比。
①在轴心压力N的作用下，开始时μs〉μc；待钢管纵向压分应力б3≈ fp （比例极限）时μs≈μc 。
②轴心压力N继续增大，钢管应力超过比例极限后，μc将大于μ s即ε1c>ε1s。当ε1c>ε1s混凝土横向变形迅速增大，径向推挤钢管促使钢管的环向应力增大，进而产生了紧箍力。
③紧箍力在方管以及八边形管中都是中部分布小，而四角部大，但在圆钢管中则是均匀分布，从效应来说，圆钢管紧箍力最大，方钢管最小，而多边形钢管则介于两者之间。
图1 钢管与混凝土三向受力状态
（3）钢管混凝土结构在土木工程施工中的方法：高抛自密实法，使用此法可免去繁重的振捣工作，但砼密实度较难控制；泵送顶升浇灌法，好可免去繁重的振捣工作，但对输送泵的压力要求高且中断后无法继续顶升；人工振捣法，较易保证砼浇筑质量，但人工操作可能会造成振捣不密实。
3. 钢管混凝土结构在土木工程建筑中的应用
具有优越力学性能的钢管混凝土结构已有将近百年的使用历史，随着技术的发展，钢管混凝土结构在土木工程中的应用范围越来越宽。近年来，钢管混凝土结构在我国被广泛用于地铁车站工程，单层和多层工业厂房柱，高层建筑工程，大跨度桥梁结构等领域中。
高层建筑工程中的应用
将钢管混凝土结构应用于高层建筑工程中可解决高强混凝土柱的脆性问题和胖柱问题，还能减少柱截面和钢材用量，既节约了建筑材料，扩大了使用空间，同时钢管混凝土自重较轻，还减少了基础负担。
地铁车站工程中的应用
钢管混凝土结构在早期就已经应用于北京的地铁工程中。近年来随着发展，钢管混凝土结构也被越来越多的大型地铁车站使用，一般采用盖挖逆作法进行施工，既可以有效减少对城市生活的干扰，也减少对地面交通和周围建筑的影响，是比较理想的施工技术选择。
单层、多层工业厂房柱和各种支架柱中的应用
由于钢管混凝土结构中的混凝土可以在主体结构安装以后再进行浇注，因此在工业厂房施工中采用钢管混凝土结构可缩短工期，节省施工时间。
（4）桥梁结构中的应用
经过长期的发展，我国拱桥的建造技术越来越完整，由于拱桥的跨度大，拱肋承受极大轴向压力，而钢管混凝土结构构件主要用以承受轴向压力，因此将钢管混凝土结构用于拱桥工程建筑十分合理。钢管混凝土空间桁架组合梁式结构也常被应用于斜拉桥和梁式桥的施工工程中，既提高了结构承载力，也简化了施工工序和节省了材料，缩短了施工工期，减少了造价，同样取得了良好的经济效益。
4. 结语
钢管混凝土结构具有承载力高，良好的抗震性，能承受恶劣条件，构造简单，施工方便速度快等特点，符合现代施工技术的工业化要求，在建筑工程的使用中也取得了良好的经济效益和建筑效果，因此钢管混凝土结构应用范围也越来越宽，被广泛引入民用土木建筑工程中，对加快土木工程施工进度，提高经济效益具有重要意义。
参考文献
第4篇：钢结构在土木工程中的应用范文
关键词 ： 土木工程；施工；钢结构； 技术分析
中图分类号： E271 文献标识码： A
前言：随着社会经济水平的不断提高，我国土木工程行业迎来了良好的发展契机。
相较发达国家而言，我国土木工程中钢结构的应用尚处于起步阶段，然而随着土木工程的迅速发展，钢结构技术在土木工程领域表现出了良好的应用前景。本文将针对钢结构技术在土木工程之中的运用进行系统而深入的探讨。
一、 钢结构的优点分析
钢材性能好
通常所说的钢结构是在钢材中掺入锰、 钛、 硅等元素构成的合金材料。 钢结构的强度和刚度都十分高， 具有很强的抗压和抗拉能力， 防震性能也比较好， 使得土木工程结构的质量可以得到充分的保证。 再者， 拥有良好的韧性和延展性， 结构具有很好的稳定性和承压能力。 同时， 由于钢材中可以融合多种其他的元素， 可以对钢才的性能进行有针对性的改进， 得到具有高韧性、 抗疲劳、 抗冲击、 耐氧化的特种钢材， 使建筑物的质量得到充分的保证。
2、可塑性高、 用途广
在建筑施工中使用钢结构， 其和混凝土结构相比具有很多的优点， 钢结构在柔韧度方面非常好， 在承载能力方面也比混凝土好很多， 在使用方面也具有很好的抗震功能。 钢结构的承载能力比混凝土结构的承载能力高1.5 倍， 在同一强度作业条件下， 钢结构最大程度的截面更小， 能够实现对空间的有效使用。
3、施工便利、 质量稳定
钢结构建筑在施工中所用的周期比较短， 钢结构建筑在生产过程中采用的是流水线技术， 在生产过程中因为是流水线生产因此通常规模都比较大， 在施工过程中在现场就能非常轻松地完成安装工作， 在施工工期方面比较短， 同时， 在施工成本方面也能降低。
环保节能
在钢结构土木工程的施工过程中， 由于施工的作业量不大， 产生的噪音比较少， 施工中产生的废料可以进行有效的回收利用， 对环境的影响较小， 再加上钢结构的投入相对较少产生的收益高，拆卸方便等优点使其成为土木工程施工建设中一个重要的组成部分。相对于混凝土结构来说， 钢结构用钢材代替了砂石混凝土等材料， 在施工过程中不会产生粉尘， 对环境的污染较小。 同时钢材也便于存放， 回收利用率高， 不会产生很多的土木工程垃圾， 减小了环境的压力。
二、 钢结构建筑在土木工程行业存在的劣势
钢结构在土木工程施工中进行应用， 其虽然具有一定的优势， 但是仍然存在着很多的不足之处， 导致施工中也出现了很多的问题。在土木工程施工中钢结构的主要劣势体现在以下方面。首先， 钢结构土木工程的结构原材料是钢材， 其在导热性能方面比较好， 比其他材料的导热系数都要高很多。 钢结构土木工程在出现超出钢本身最大熔点值的情况， 将使得钢结构出现刚度和强度下降的情况， 这样将对土木工程质量产生很大的影响。因此， 钢结构土木工程方案在设计过程中要对相配套的防火设计进行重视。 其次， 钢结构土木工程在耐腐蚀性方面比较差， 钢结构本身材料在含铁量方面相对较高，铁的抗腐蚀性能比较差， 因此， 钢材料在使用中会出现和空气和水分出现氧化的情况， 进而出现生锈的情况， 导致更加严重的后果出现。在钢结构土木工程施工过程中， 要对可能出现的问题进行充分考虑， 避免其在使用过程中出现更多的问题， 对土木工程工程的质量进行影响。
三、土木工程中钢结构施工技术的要点
整体而言，钢结构施工具有一定的复杂性，另外当土木工程要求存在差异时，其在细节上也会表现出一定的不同。
1、钢结构的选材和连接
2、钢构件的堆放以及机械安装地点的选择
安装结构时，实际用地面积一般情况要远远大于结构占地面积。严格按照安装流程操作。假若受运输因素影响而出现了某种程度的构件变形，则有必要在施工现场予以矫正，使其合格。对钢结构进行安装时，绝大多数情况下需要借助塔式起重机进行操作，不仅要保证臂杆长度符合要求，而且要求起重能力能够满足实际需要，总而言之，应尽最大努力提供和保证不同构件所需要的不同起吊要求。钢丝绳在长度和强度上应满足要求；保证起吊速度的合理性，不可过快，防止发生意外。如果是多机协同作业，那么确保臂杆高差能够满足实际要求，减少甚至避免碰撞，从而保证施工安全。
3、钢结构油漆工艺的流程
首先对金属表面进行有效清理，然后予以除锈操作。如果采用手工处理方式，先用钢丝进行多次刷打，然后借助精砂布予以反复打磨，从而使其表面干净、平滑，接下来使用棉纱将上述工序产生78的锈粉等杂物清除干净。在涂漆操作之前，应使金属表面具有足够的干燥度，假若有水，则需要及时将其擦干。在涂漆操作时，不仅要刷细，而且要刷满，同时还应涂刷到位，除此之外，还应做好铆孔保护工作，不让涂料污染铆孔。等到防锈漆彻底干燥之后，使用合适规格的腻子对钢构件表面存在的缺陷进行刮平处理。可在腻子中掺入一定量的红丹粉等，提高其干硬性。在腻子干燥之后，予以打磨操作，使其平整，然后进行彻底清
理。进行涂面漆涂刷时，应多理多刷，同时保证油具有良好的外观形态，不仅要不流不坠，而且要饱满均匀，同时还应色泽光亮一致，涂刷完成之后，应予以认真检查，避免漏刷的发生。
第5篇：钢结构在土木工程中的应用范文
1.1钢结构较强的便捷性
钢结构采用的材料相对比较简单，一般也都是成材，在进行加工的时候也比较便捷，在土木工程钢结构施工的过程中，一般会选择精确度相对很高的构件，这样在施工时，施工人员就可以在施工现场进行构件的拼装，使用螺丝进行安装就可以，不仅使施工更加的方便，又使施工的周期缩短，同时，钢结构在安装完成后，再重新进行改装的过程也是比较便捷的。
1.2钢结构的节能环保性较高
在建筑领域中，能源的消耗比较大，土木工程项目也不例外。但是钢结构在土木工程中的应用可以有效的控制这一点，钢结构的施工主要是以钢筋为主要材料，而钢筋具有可回收性，因此，在建筑物拆除之后，大部分的钢结构都是可以回收利用的，这就有效的降低了能源的消耗情况，也避免了对环境的再次污染。
2钢结构在土木工程中施工技术要点
2.1充分的做好钢结构施工前的准备工作
在土木工程进行钢结构施工前期，监理人员要充分的做好施工前的准备工作，不仅要对工程图纸进行仔细认真的了解，同时还要详细的了解工艺流程，充分的掌握施工过程中会遇到哪些技术难点。此外，还应该对图纸进行仔细、认真的研究，对图纸中可能出现的一些问题要及时的向上级报告，针对出现的问题，要及时的进行解决，确保钢结构施工过程中不会出现失误。
2.2塔吊在钢结构施工中的使用技术
在土木工程项目的整个施工过程中，塔吊对钢结构的施工有着重要的影响，在钢结构施工的过程中，对于存在一些不同程度的起重幅度、不同重量的物体，塔吊对其都有着很强的适应能力。一般情况下，钢结构施工都采用的是内爬式塔吊，可以从整体上降低钢结构的使用成本。
2.3焊接技术在土木工程钢结构施工中的应用
在进行土木工程钢结构施工时，具有工程总量大、形式复杂、质量要求较严格、施工周期相对较短等特点，焊接作业对土木工程钢结构的施工质量有着决定性作用，直接的影响了整个土木工程项目的安全性与稳定性。随着科学技术的不断变化发展，土木工程的高层钢结构的空间定位已经可以做到，高层焊接技术的误差值限制在9mm之内，施工效果比较明显。
2.4吊装技术在土木工程钢结构施工中的应用
吊装技术在土木工程钢结构施工的应用有着重要的影响。在进行吊装作业的时候，吊装质量的好坏、吊装速度的快慢对整个钢结构施工都有着决定性的影响。因此，在进行土木工程钢结构施工前期，要对吊装的分布区域与施工工艺有计划的制定出来，在进行吊装作业设计过程中，要全面的考虑整个土木工程结构施工的平面设计图、建筑物的立体构造、建筑内部的构造形式、塔吊的使用数量与位置分配、以及工程施工环境等等方面的因素，从而全面的展开综合性、系统性的设计分析。
3提高土木工程钢结构施工质量的分析
3.1加强钢结构施工的设计与技术指导
钢结构施工技术管理体系要不断的完善，要严格的保证钢结构施工的质量，要根据相关规定的标准对施工方案进行严格的审查，对于施工现象的工作人员是否是持证上岗的情况也要严格的审查，对于钢结构施工的整体过程进行有效的技术指导，对于钢结构的安装与连接过程也要进行有效的把控，避免偏差过大的现象出现，确保钢结构在施工的过程中能够正常、顺利的进行。另外，还要根据钢结构的建筑自身的特点提出合理的施工方案，有效的施工流程、以及精准的施工参数等。还要聘请一些比较专业的人员，对施工人员进行技术培训，从而使施工人员的技术水平不断的提高，保证钢结构施工能够有效的、高质量的完成。
3.2科学、合理的采用施工设备
施工单位要根据土木工程钢结构的施工特点，将质量较好的钢结构施工设备有效的在土木工程中应用，不仅要满足钢结构施工的技术要求，操作性较强，同时，还要满足工程施工成本节约的目的。对需要进入施工场地的设备要严格的检查，对于设备的质量证书与实际的功能都要进行严格的审查，决不能因为价格低就选择使用，要严格的确保工程配用设备的质量水平。
3.3确保钢结构构件质量检查工作的有效性
随着钢结构在土木工程施工中广泛应用，钢结构构件的加工过程也在也在不断的发展，但是，对于钢结构构件的质量确不能符合标准，这就要求土木工程施工企业在钢结构构件进入施工场地时，要对其质量进行严格的检查工作，对构件的尺寸大小、检验报告等等都要详细的检查，对于钢结构施工过程中构件质量要严格的把控，从而使钢结构施工质量可以有效的提高。
3.4对施工质量安全进行严格的监管
土木工程项目的有效施工，对人民群众的生命财产安全有着重要的保证，在土木工程钢结构施工的过程中，要确保施工的质量安全监管工作，一是，在钢结构施工中要特别注重施工的安全性，对施工人员进行不定期的安全教育与技术培训，并且，在施工的过程中设置防护网、安全带等一些安全的防护措施，施工的工作人员也必须每人都佩戴安全帽；二是，工程的施工质量安全，在整个施工过程中，要不间断的对施工质量与施工效果进行有效的检查，防止在施工的过程中出现问题，尽可能的避免施工质量安全事故的发生几率。
4结语
第6篇：钢结构在土木工程中的应用范文
后的实际效果。因此，钢结构在土木工程中的使用中是非常重要的，钢结构的施工有很多的因素，施工企业要十分重视。
关键词 ：土木工程 ；钢结构 ；使用
中图分类号：S969.1文献标识码： A 文章编号：
1 在土木工程中钢结构的主要特点在土工工程中，钢结构的使用是非常的多的，这主要是因为钢结构的特点决定的。
1.1 钢结构的强度
在施工的工程中，选择哪种施工的结构构件，是由构件的强度决定的。材料的强度主要是由材料的承受能力和材料的使用效果决定的。土木工程中使用钢结构是由于钢结构的构件的性能决定的。钢结构的性能是由国家的标准决定的，土木工程中使用的钢结构一定是符合国家的相关标准决定的。土木工程选择钢结构而不是钢筋混凝土，主要是因为使用钢结构可以减少物料方面的消耗，使得施工的企业可以在一定程度上获得更高的经济利益。
1.2 钢结构的刚度
结构在使用后会不会出现振动和变形的情况主要是由于构件的刚度决定的，构件的刚度又是同构件与连接件的分布决定的。在土木工程中，钢结构的刚度是比钢筋混凝土的结构有很明显的差别的，钢筋混凝土的刚度比钢结构的刚度小很多，所以土木工程选用钢结构更加能保证工程的施工质量。
1.3 钢结构的延性
材料的延性是指材料在拉伸的过程中会不会出现变形的情况，在一般的结构中，延性的设计主要在抗震的设计中比较常见，因此，延性也是地震设计中一项重要的参考依据。在地震中，幸存的建筑物的设计结构的延性都是非常的好的。钢结构目前是使用非常广泛的，而且是延性很好的施工材料。在土木工程的施工中，一般都会出现很多钢结构的建筑，这也是钢结构可以大量使用的前提。
1.4 钢结构的韧性
建筑材料的韧性通常表现为材料在制造、安装和使用的过程中可以承受的多大的变形力的作用，钢结构在安装的过程中可以承受非常大的力的作用，这也是钢结构可以大量使用的一个前提条件。钢结构在安装的时候通常会进行必要的弯曲、打孔和剪切，在钢结构受到这些力的作用的时候，通常是很少会发生变形的韧性也会受到温度的影响，所以，生产企业一定要选择好材料进行钢结构的生产。
2 土木工程中钢结构的缺点
虽然钢结构具有很多的有点，但是事物都不是完美的，有优点就一定会有缺点存在，钢结构在应用和施工的时候会出现一下几方面的缺点。
2.1 钢结构材料方面的缺点
虽然在一定程度上，钢结构的刚度是大于钢筋混凝土的，但是在某一个特定的条件下，钢结构的刚度是要小于钢筋混凝土的刚度的，之所以会出现这种情况，是由于钢结构的构件的尺寸影响的，所以，钢结构的生产企业一定要重视构件尺寸的问题。
2.2 钢结构设计方面的缺点
在进行钢结构的设计的时候，一定要根据实际要进行的工程进行参考，要使的钢结构的功能要求符合正在进行工程的建筑的结构的要求，设计的人员在设计的时候一定要从实际的情况出发，不能根据自己的想象去进行不和实际的结构的设计，这样设计出来的钢结构在使用以后，也不会到达预想的使用效果，可能有些钢结构根本就无法进行施工。所以，设计的人员在设计钢结构的时候，一定要进行综合的考虑，设计出来最好的产品。
2.3 钢结构的使用年限方面的缺陷
混凝土结构号称永不损坏，但是钢结构一般的使用寿命只有五十年，如果钢结构用在住宅建筑中，那么人们想到自己花费终身积蓄而购买的房子只能住五十年，会让很多人丧失购买的欲望。不过随着保险业的发展，住宅寿命问题应该相对容易解决。
3 土木工程中钢结构施工的要点
整体来说，钢结构的施工流程是比较复杂的，并且建筑的要求不同，在细节上也有很大的差异性。
3.1 钢结构的选材与连接
钢材通常分为板材、型材、金属制品以及管材四大类。土木工程中的建筑钢材通常采用普通的低合金钢、优质碳素结构钢以及普通碳素钢等，碳钢的塑性比较低，但是硬度强度比较高。在钢结构中，柱子截面一般多为箱形截面或者宽翼缘“工”字形，另外还有“十”字形截面等等 ；梁多数是焊接或者轧制的“H”型钢梁，如果要求特殊也可以符合截面，在安装前要对主要的焊接接头做焊接工艺的试验，定出焊接的格料和各项参数。梁与梁之间、梁与柱之间的连接，可以采取焊接连接或者高强螺栓连接，要注意高强螺栓的连接孔位的精度。
3.2 钢构件的堆放以及选择安装机械
地点通常情况下安装结构的用地面积应该比结构占地面积要大。依照安装流水的顺序，从中转堆场配套运送至现场的钢构件要采用装卸机械把其安置于安装机械的回转半径内。如果因为运输的原因造成了构件的变形，则在施工现场就要加以矫正。一般钢结构的安装采用的是塔式起重机，臂杆长度要有够的覆盖面，并且起重能力要相应足够，从而满足各种不同部位构件的起吊要求。钢丝绳容量也要能满足起吊的高度要求 ；起吊速度有足够的档次可以满足安装要求。在多机作业的情况下，臂杆的高差要足够，以避免不安全的碰撞，保证安全运转。
结语
土木工程在结构的方面，通常会在两种材料中进行选择，一种是钢筋混凝土结构，另外一种是钢结构。两种土木工程的结构是适用于不同的工程中的，主要是从结构的使用效果方面进行考虑的，而且还要考虑施工的成本以及使用后的实际效果。因此，钢结构在土木工程中的使用中是非常的重要的，钢结构的施工有很多的因素，施工企业是要十分的重视的。钢结构在土木工程的施工中是存在优点和缺点的，施工的企业一定克服钢结构的缺点，使得钢结构的优点可以在土木工程中得以最大的发挥。
参考文献
[1] 李国强 . 钢结构在现代住宅中的应用[J]. 工程建设与设计，2007.
第7篇：钢结构在土木工程中的应用范文
关键词：土木工程施工；钢结构技术；工程施工
中图分类号：TU758文献标识码：A
科技的进步，对于土木工程施工的技术要求也在不断提高。钢结构技术，具有较大的优点，因此钢结构在土木工程建设中被广泛应用，并逐渐取代了传统的混凝土框架结构。钢结构技术具有十分强大的抗压性和安全性，同时还具备一定的环保性。但是在施工过程中，也存在着一定的问题。比如钢结构施工技术十分复杂，事故发生后造成严重后果等，因此对钢结构技术进行大力研究十分必要。
1我国土木工程建设中钢结构技术应用存在的问题
1.1钢结构技术应用的复杂性
钢结构应用的复杂性主要表现在以下几点多种因素导致出现的质量问题，即便是出现相同的问题，也可能是因为不同的因素引发的。因此，可以看出，钢结构技术的应用十分复杂，在对建筑结构进行设计的过程中，需要对其使用范围多加注意，同时以钢结构的具体情况作为基础，从而使其承载力得到提升。进行结构体设计过程中，要保证计算的精确性，钢结构设计过程十分复杂，并且有较多的图纸。
1.2钢结构技术应用具有严重性
钢结构设计过程中所具有的严重性主要表现在以下几个方面：在土木工程建设过程中，如果没有对结构体应用不恰当，很容易引起事故的发生，同时还会使工程工期被延误；另外，可能出现建筑物坍塌，造成严重的人员伤亡，并为企业带来严重损失。这种情况发生后，建筑成本会有所增加，还会在社会上引发一定的不良反应。
1.3钢结构体技术应用的可变性
伴随着外界的环境变化，会导致钢结构质量发生改变，在各个方面体现出来。
1.4钢结构体技术的应用事故的频繁发生性
在传统土木工程建设过程中，采用的施工材料基本是以水泥为主，现在基本上均采用钢结构体。因为在施工过程中没有科学合理的施工方法，从而导致建筑事故经常发生。
2钢结构技术应用与土木工程中的优点分析
2.1性能好
钢属于一种和钛硅锰等金属元素相互结合的金属材料。和传统的土木工程技术相比较，存在着较大的性能优势，其优势主要包括以下几个方面：第一方面，是其具有较高的强度，同时还有较好的抗震能力和抗压能力，进而能够很大程度的延长建筑的使用寿命。其次，是其具备较高的安全性能力，伴随着科学技术的不断进步，钢结构具备着较强的延展性以及韧性。当前，土木工程在施工过程中，需要使用一些先进的钢材。另外，对于一些桥梁以及水利工程等，施工人员一般采用的是专门的钢材料，从而避免出现裂缝以及沉降等情况的发生。
2.2提高施工速度
进行土木工程建设的过程中，一般采用的是沙、石等材料，使用这类材料很可能由于天气等外界环境等的影响，延长施工工期。当下，在土木工程建设过程中使用钢结构，可以极大的缩短工期。一般的工程施工采用的钢结构均是从厂家直接送到施工工地的，运输的成本较低，并且保存较为容易。另外，进行土木工程施工过程中，经常会采用混凝土楼板和钢结构交叉的方式进行。因此对外部装修时，还可以对钢结构进行安装。采用这样的施工方式，可以在很大程度上加快施工速度。
2.3环保节能
当下，利用钢结构技术进行土木工程建设，是一种较为节能环保的方式。主要是因为，第一方面，采用钢结构技术，不仅可以使工作量大大降低，并且在一定程度上减少了噪音以及污染。第二方面，在土木工程中采用钢结构技术，有利于拆迁时的回收。近年来，我国对环境保护越来越重视，人们较为关注人与自然和谐相处。因此，建筑过程中使用钢结构技术受到人们的广泛欢迎。第三方面，伴随着科学技术的不断发展，不管是在钢结构的材料质量还是保存上，均得到了很大的提升，并且有着较低的成本。第四方面，钢结构所占据的空间较小，并且在一定程度上降低了土木工程对环境的污染。
3土木工程建设中钢结构技术的施工要点分析
3.1钢结构的选材和连接
钢结构使用的钢材一般可以被分为四类：一种是板材、一种是型材、一种是金属制品，还有一种是管材。在实际的土木工程建设过程中，经常使用的是较为普通的碳素钢、优质的碳素结构钢、普通的低合金钢。采用钢结构进行土木工程施工过程中，柱子结构一般为“工”字形和“十”字形，并且这两种柱子的截面均是箱型。除了较为特殊结构的钢梁，其它的均是“H”型。对钢结构进行安装之前，施工人员需要对各个焊接头所使用的材料和规格等制定出科学的方案。同时，针对梁和柱、梁与梁之间的焊接施工制定科学可行的方法。例如，在进行高强度螺栓以及多样化焊接技术方面，对其进行焊接之前，施工人员要对连接孔的位置进行精准的测量。
3.2油漆工艺流程分析
油漆的工艺流程，可以分为以下几个部分：首先，是对钢结构的基层进行处理，对金属材料的表面做出适当的除锈工作。其次，实施这项工艺时，工作人员可以采用手工处理的方式，利用钢丝刷对钢结构进行反复擦拭，然后再利用纱布对其进行反复打磨，直到钢材表面十分平滑光亮为止。最后，利用棉布或者纱布对钢材表面进行清理。针对一些锈蚀较为严重的金属，施工人员可以采用砂轮对其进行打磨。对钢材进行刷漆时，要保证油漆均匀、细致，并且不能使油漆进入钢材料的内孔中。刷漆工作结束后，待其干燥，然后施工人员利用与油漆相互配套的刷子对表面缺陷进行处理。对钢材进行刷漆的过程中，工作人员可以加入定量的红丹粉，这样做的主要目的是增加钢材的亮度，最后进行钢结构的磨平处理。这些工艺完成后，需要对钢结构涂上一层磷化底漆，磷化底漆中主要有底漆以及磷化液。磷化底漆涂刷后，等待两个小时后进行底漆的涂刷。一天后，工作人员用清水将钢材表面的残留物清洗干净。
3.3钢构件的堆放以及选择安装机械地点
在大型建筑施工过程中，往往需要较多的钢材，这就需要很大的储存空间。钢材料的运输过程也较为繁琐，对其进行装卸的过程中，施工人员需要采用一定的装卸机械，还要保证钢材料在运输过程中不发生变形。如果运输中钢结构出现变形，厂家要对其进行及时纠正。进行钢结构安装的过程中，施工人员可以选择搭式起重机，要保证起重机臂杆长度以及具备的起重能力符合建筑和材料的需要。
4结语
在土木工程建设过程中，相比传统的建设方式，采用钢结构技术具有较多优势。在进行土木工程建设过程中，应用的钢结构技术主要包括：钢结构的选材和连接、油漆工艺流程分析、钢构件的堆放以及选择安装机械地点方面的内容。笔者认为，采用钢结技术进行土木工程施工，不但可以极大的缩短施工工期，并且具有一定的节能性和环保性，因此对钢结构施工技术进行研究，意义深远。
参考文献
第8篇：钢结构在土木工程中的应用范文
关键词：土木工程 地基加固 结构加固
土木工程是建筑的主要分支学科，它的进步一般是依靠一些工程的实践来完成的，而不像别的其他学科那样是依照一些空泛的理论或者是去做一些科学的试验，土木工程这种特殊的发展方式存在的主要原因是，土木工程过程很复杂，很难按照一个模型的设计就能考虑到它各方面存在的问题，因此土木工程进行测试甚至是现场试验分析都有很大的难度。比如说，隧道和地下工程，地基基础的变形以及受力的状态都是随着时间的变化而时时刻刻发生改变的，正因为这种随着时间变化而改变的多变性，土木工程至今仍然需要依靠工程经验进行判断和分析。还有一个不能忽视的原因就是，要揭露土木工程存在的新问题，就必须进行新的土木工程实践。举个例子吧，比如建造了大跨桥梁，高耸塔桅或者是高层的建筑的时候，工程的抗震以及抗风的问题就会显得突出起来，只有遇到了这种实际的问题，才可能从实践出发，研究出这方面的新技术以及新的理论。
1 土木工程的施工策略以及结构设计方法
首先是钢筋混凝土的结构设计方法以及设计原理。钢筋混凝土是土木工程的道桥桥梁，水利施工，房屋建筑等各种受理构造构成的结构西宫，钢筋混凝土结构系统主要包括前卫增强混凝土性能，高性能混凝土，钢筋混凝土的抗震性与延性，预应力混凝土结构，耐久性以及裂缝控制设计，扭曲载面，斜截面承载力计算，正截面承载力计算等。钢筋混凝土结构会因为建筑设计的差异而存在外观结构上的不同，从而导致钢筋混凝土内部结构的各异。在建筑工程当中，钢筋具体的形状以及数量都会对最终的建筑工程有所影响。在长时间进行的土木工程建设当中，对混凝土以及钢筋的具体结构设计是遵循一定的方法的，具体的某种钢筋混凝土结构所搭配的钢筋使用数量也是有所规定的。在当今建筑的土木工程建筑当中，大跨度以及高层的钢筋混凝土结构是发展的重要考虑要素，高层大跨度建筑是对钢筋混凝土结构的一个新挑战，新的钢筋混凝土结构能否保证高层大跨度建筑的设计最终承载力符合要求，有足够可信度，有可靠的动力特点，强大的稳定性，这都是土木工程面临的重大问题。
在土木工程设计中，钢结构的施工也是地基和结构加固的一个重点。钢结构施工具体来说其安装步骤比较复杂，不同的建筑有不同的钢结构的安装要求，不同的建筑对钢结构施工的具体实施细节也有所不同，下面来分析主要需注意的三个大方面：首先是钢结构的连接和选材。钢结构主要分为钢材，金属制品，型材以及板材四大类型。土木工程中所使用的钢材通常会采用碳素钢，优质碳素结构钢或者普通的低合金钢等，其中碳素钢的强度和硬度会相比其他类型的钢材要高一些，但是其塑性却没有其他钢才好。土木工程的钢结构截面主要是宽翼缘的工字型结构或者是箱形截面，还有少数钢结构截面是用十字形截面的；土木工程的梁结构主要是轧制或者是焊接的H型钢梁，如果设计中有特殊的要求也可以让钢结构符合截面，但是在安装梁的钢结构之前一定要对截面焊接接头做焊接工艺测试，定出焊接的各项参数以及焊接材料。梁与柱之间或者是梁与梁之间可以采用高强螺栓连接或者是焊接连接，如果是采用高强螺栓连接，连接的时候就要注意高强螺栓的连接孔位精度。制孔主要分为高精度的数控钻孔以及精度相对较低的模板制孔。如果技术允许，工程还是要首选多轴数控钻孔。工程进行高螺栓连接前一定要对检验螺栓参数，在安装的时候不能用榔头强打或者用扳手强拧，用扳手拧入的要包括初拧、复拧和终拧。
在安放钢结构地点选择上，要保证用地面积是结构占地面积的1.5倍以上。结构从中转的堆场运到现场的钢材要用装卸机安置到安装机械的回转半径之内。假如在运输的过程中造成了钢构件的变形，就要在施工现场对钢构件进行校正。钢结构安装时用臂杆长度足够长、起重能力足够大的起塔式起重机来对各种不同的钢构件部位进行起吊。除此之外，起重机的起吊速度档位要满足安装钢构件的要求，起重机钢丝绳容量也必须满足起吊高度的需求。当进行多机作业的时候，臂杆的高差要保证安全运转，不发生碰撞。除此之外，各起重机之间都应该有足够的安全距离，以免相互碰撞。
2 地基加固技术在土木工程设计的应用
土木工程中的地基加固是工程中的一个重要难题，无论是在高层建筑的建设中还是铁路公路的建设上，工程地基的加固都是土木工程面临的还有待进一步更好解决的难题之一，因此，地基和建筑结构的加固是我国甚至是世界的土木工程技术中最需要发展和进步以及最需要研究的一个问题。
土木工程中的地基加固中主要使用到的技术有：加筋法、胶结法、挤压法、排水加固法，换填法等等，在土木工程的地基加固当中，不同的施工地段都要因地制宜地采用不同的地基加固方法。
地基加固方法中的换填法是地基加固当中最为常用的方法，这种方法适用于天然的地质结构不适宜当前工程的建设，要采取换土垫层的土质置换的方法。换土垫层指的是用质量比较好的能够支撑工程建设的优质泥土代替原来的自然生成的土质，这种换土垫层法一般都是对建设的土地进行整体置换。而地基加固法当中的置换法有几种，包括水泥置换法，碎石置换法，石灰置换法等等。
在一些沼泽地等比较湿润的土地上进行施工建设，一般就会用到排水加固法，因为这些土地本身的含水量太多，硬度以及稳定度都不够，会对建筑工程的稳定性造成很大的影响。排水加固法能去除土质当中过多的水分，建筑土地变得坚硬，使其适宜工程的建设，保证建筑的安全性以及稳定性。排水加固法分为两种，主要是真空预压法和堆载预压法，具体要使用哪种方法，都需要按照实际的施工情形因地制宜地进行选择。
要保证土层不会轻易移动，保持工程土地土质的稳定，一般使用的是加筋法，这也是土木工程地基加固中的基本方法之一，特别是一些难度大的工程以及一些高层建筑，这种地基加固方法是比较常用的。
3 土木工程建筑结构加固所针对的问题分析
场地类型的抗震等级对建筑结构的框架截面设计有比较大的影响。在土木工程建设的勘察阶段，一般会采取根据楼房的设防裂度以及房屋的高度在抗震规范当中直接查找出建筑的抗震等级。针对不同的抗震等级，采取的抗震措施以及进行的抗震计算也会不一样，这要具体情况进行具体分析，最主要是根据实际情况进行抗震土木工程设计。
对于工程的施工测量管理方法以及技术，为了便于工程施工做好标记和记录，施工测量人员都会依照土木工程设计规划进行施工测量。要保证设计方案的准确实现以及设计思想的切实贯彻，在整个施工过程中的每个步骤都要进行施工测量，在工程测量的过程中要避免错误的发生，逐步对工程进行测量，在施工过程中通过工程测量准确把握工程的全局以及进度，保证工程建设的最终质量。
4 结束语
随着时代的发展，新材料的发明，新理论的创新，新技术的应用都在推动着建筑土木工程设计的发展，土木工程设计作为建筑建设的一个重要组成部分，在建筑工程中占有举足轻重的地位，加强结构和地基加固技术的研究，是对土木工程设计工程的质量保证。保证土木工程的质量，也是保证建筑工程的质量，有利于民生工程的建设。
参考文献：
[1]孙生玉.钢结构焊接中的常见问题探讨[J].中国新技术新产品，2009（2）.
第9篇：钢结构在土木工程中的应用范文
关键词：土木工程施工；钢结构技术；工程施工
近年来，人们生活水平日益提升，物质生活得到极大的丰富和满足，在此情况下，迫切追求精神层面的满足，包括居住环境、食物种类等等。因此，对各行各业的需求也有了极大的提升。土木工程项目是加快城市化进程的重要组成部分，与人们的生产生活有着密切的联系，随着人们追求的提高，促进了土木工程施工质量的提升。钢结构技术是现阶段我国土木工程施工中常用的技术手段之一，具有较大的优势，并随着时代的发展逐渐代替了传统的混凝土框架结构。就钢结构技术而言，不仅具有较强的抗压性和安全性，而且还具有环保性，因此非常受建设项目的欢迎和青睐。但是在目前实际土木工程钢结构施工技术中，还存在着一些问题和不足，钢结构施工技术比较复杂多变，一旦发生事故就会造成严重的后果。因此，必须要对钢结构技术进行分析和探讨，提出有效措施解决其中存在的问题，从而保障人们生命财产安全。
1 在土木工程施工中运用钢结构技术的优点
1.1 能增强建筑的抗压性
由于土木工程的特殊性，需要承受较大的压力，因此只有提高其抗压能力和强度，才能有效避免安全事故的发生。而钢结构是由不同型号的钢筋组成的，具有很好的韧性和安全性能，因此，被广泛应用于土木工程施工中。因为钢结构的特性和优势，所以在土木工程施工中运用钢结构技术可以提高其整体结构性能，增强抗压强度，以此确保在发生自然灾害时具备良好的防御性，从而避免了不必要的经济损失。
1.2 能够增强建筑的安全性
传统的土木工程施工材料主要是以混凝土为主，但是混凝土极易受到外在因素的影响而产生裂缝或者沉降等不良现象，从而导致建设项目的整体质量不符合相关规定要求。可以说，混凝土材料的使用已经不符合现代化社会的需求，并逐渐被淘汰。在这种情况下，钢结构以其特有的优势被迅速挖掘出来，且广泛应用于土木工程施工中，钢结构技术可以在极大程度上减少建筑裂缝或者沉降现象的发生，将其作为建筑主体，不仅提高了土木工程的质量，而且还大大增加了建筑的整体安全性。
1.3 能够增强建筑的经济性
土木工程是一项繁琐复杂的系统性工程，其施工量非常庞大，施工成本也很高，为了提高土木工程的经济效益，就需要在确保施工质量的同时增强建筑的经济性。传统的土木工程项目是使用大量的混凝土作为主要施工材料，选择购买原材料非常耗费时间和精力，且后期需要定期和养护，极大地增加了施工成本。而采用钢结构作为建筑的主体结构，可以使建筑项目的外观更加美观，结构上更加轻松和便捷，最主要的是，使用钢结构可以大大降低成本投入，进而提高了土木工程施工单位的社会效益和经济效益。
2 土木工程施工中的钢结构技术论述
2.1 做好施工的准备工作
由于钢结构施工量比较大，工序繁琐，具有很大的复杂性，一旦其中某个环节出现失误，就会严重影响土木工程施工进度及质量。因此，必须要在正式施工之前做好准备工作。在开展施工时，要事先设计好施工图纸，并对设计结果进行严格的考察和审核，并在设计过程中听取监管人员和施工人员的意见和建议，直到设计结果符合施工条件和相关规定才可将图纸投入使用。另外，施工人员还要全面掌握和了解施工技术，针对施工过程中的重点和难点进行分析和研究，并及时提出科学合理的解决对策，以此为施工的正常、有序进行提供基本保障。
2.2 土木工程钢结构施工中塔吊使用技术
机械设备是土木工程施工中必不可少的，且具有重要作用和功能，其中，塔吊设备具有很大的优势，可以适用于不同强度和重量的起重，并能够在很大程度上降低施工成本，在土木工程钢结构施工中扮演着极其重要的角色。但是需要注意的是，在实际施工中，使用塔吊技术必须要严格遵循相关安全使用规程和标准，提高塔吊的使用效率，以此确保土木工程钢结构施工的安全性，以及在规定时间内保质保量地完成土木工程项目。
2.3 钢结构焊接技术
要想做好钢结构的焊接技术，首先就要满足以下条件：（1）在实际焊接前将需要的工具准备好，因为在焊接开始之后，焊接人员是无法移动的，只有事先将各种焊接材料和工程准备好，才能提高焊接速率。另外，要在焊接过程中做好安全保护工作，以免出现安全事故。（2）意识对物质具有反作用，正确反映客观事物及其发展规律的意识，能够指导人们有效地开展实践活动，促进客观事物的发展。歪曲反映客观事物及其发展规律的意识，则会把人的活动引向歧途，阻碍客观事物的发展。焊接人员是焊接过程的核心力量，焊接人员只有具备较强的专业技术水平、丰富的焊接经验，且具有相关有效证件，才可以允许进行焊接，确保对焊接过程中出现的意外冷静快速地进行解决。（3）要以严谨认真的态度对待焊接过程，每次焊接结束后，都必须仔细检查焊缝的情况，并将多余的焊料清除干净，以免影响后续的施工过程。同时，在阶段性焊接完成后，要检查已完成的焊接成果是否符合相关规定和预期效果，以此循序渐进，直到整个焊接过程实施完毕。
3 结束语
随着改革开放进程的不断深化，我国经济飞速发展，大大促进了我国各行业领域的发展，其中，建设项目也迎来发展的最佳时期。建筑行业在我国的经济发展中有着非常重要的地位和作用，为国家经济增长和社会健康发展做出了很大的贡献。目前钢结构以其特有的优势被大量地应用于土木工程施工中，可以在一定水平上增强建筑的抗压性、安全性，以及经济性，受到了相关施工单位的热烈欢迎和喜爱。然而，世界上的一切事物都包含着两个方面，这两个方面既相互对立，又相互统一。因此，我们必须用科学发展的观点、全面的观点看问题。在土木工程中采用钢结构技术在具有很大优势的同时，也存在着一些问题和不足，只有对其进行细致的研究和分析，针对不同的问题提出切实有效的对策给予解决，才能更好地促进钢结构技术的发展，发挥出钢结构的最大价值，从而为土木工程发展夯实基础。
参考文献
[1]洪磊.试论土木工程施工中的钢结构技术[J].城市建设理论研究：电子版，2014.
[2]张超，刘学瑞.浅谈钢结构在土木工程中的施工以及管理[J].四川水泥，2015，37（1）：53.
