鋼結構在土木工程中的應用
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鋼結構在土木工程中的應用范文第1篇
中圖分類號：TU391文獻標識碼： A 文章編號：
1、鋼結構在土木工程應用中的特點
從結構的整體性能來看，鋼結構這種新興的土木工程結構具有很多優點，很好的解決了傳統砌筑結構以及鋼筋混凝土結構中難以實現大跨度的問題，且鋼結構還具有強度大、剛度高、自重輕、應用靈活、延性與韌性良好，整體性好，外觀更為美感等諸多優點，因而是一種非常適合當前社會發展的一種土木工程建筑形式。
1.1強度大。由于鋼結構完全是由鋼材與構件安裝而成，而目前我國的鋼材強度等級已經相當高，鋼材質量也較為良好，因為在進行鋼結構施工時，只要能夠嚴格把控鋼材質量，就能夠保證鋼結構的強度達到技術設計的要求。
1，2剛度高。與混凝土構件相比，以鋼為材料的構件的剛度是其幾倍之多，因而在鋼結構的應用中，通過合理科學的構件與連接件的安裝與施工，均能使鋼結構實現較高的剛度，比混凝土結構更具剛度優勢。
1.3延性與韌性良好。延性是衡量土木工程結構穩定性與抗震性能的關鍵指標參數，在當前的很多以鋼筋混凝土為主體結構的工程中，其抗震性能都相對較差，而以鋼結構為主體結構的工程則表現出良好的抗震性能，這就是因為鋼結構所具有的較好的延性特點，使得鋼結構能夠化解地震中的作用力，減少其對建筑的影響。而就韌性這一特點來講，更是鋼結構的獨特特點，韌性的大小的影響到材料是否易斷裂的這個問題，而鋼結構恰恰具備了非常良好的韌性性能，這使得其在鍛造、焊接、鉆孔等工藝加工處理中都不會產生斷裂或裂縫現象。這種特點使得鋼結構在一些較為寒冷的地區得到了廣泛的應用，因為其不會出現因溫度變小而出現斷裂問題，保證了結構的安全穩定性。
1.4整體性。由于鋼結構是由多種不同形式的鋼材以一定的連接件安裝起來的結構，因此其在整體結構設計上具備了很大的靈活性。另外鋼結構因為自重較輕，施工更加方便，鋼工程造價更低，這就使得鋼結構的整體特性都具有很大的優越性。
2 鋼結構的缺點
誠然，鋼結構材料還是有不足的地方，這也影響著鋼結構的應用和施工，下面就材料缺陷和市場環境兩大方面進行簡要的分析：
2.1 材料缺點 根據上面對于鋼結構的性能分析來看，鋼結構確實比混凝土好，只是，就單單針對一個既定的負載來說，混凝土結構的構件截面剛度則相對較好，關鍵是由于鋼的強度優勢導致其構件的尺寸相對較小。也就是說，為了確保鋼結構的穩定性，要么就是加大型鋼的尺寸，要么就是為其加入混凝土和外包混凝土這樣才能保證高截面的剛度滿足需求。除此之外，鋼材的耐熱性差，抗腐蝕性比較弱。只要長時間處在溫度超過100度的輻射熱時甚至達到150度時，它的耐熱性能就出現不穩定了，需要使用隔熱層來保護鋼結構，而且針對關鍵性的鋼結構還需要涂刷相當厚度的防火涂料。
2.2 市場環境 在設計土木工程建筑結構的時候設計力量較薄弱，有時候結構的功能要求都不屬于鋼結構合理的應用范圍。通常在設計較高承載力需要使用鋼結構時，要考慮用不適合繼續承載的巨大變形為結構設計的極限狀態為準則。鋼結構每個細節的安裝都要事先有精確的計算，而且每個專業要一次性到位。
3、鋼結構的結構特點
鋼結構的結構特點與材料特性密切相關，主要有：
3.1鋼結構必須具有足夠的強度和剛度。這一點可以通過材料本身物理特性和截面特性來實現，尤其需要注意的是大跨結構，其剛度往往是控制結構安全的主要因素，因而如何增加截面的慣性矩、回轉半徑等幾何特性顯得更加突出，如大跨度的門式剛架，其剛度的增加主要靠截面特性來實現，而采用高強度鋼材往往并不起明顯效果。
3.2鋼結構必須有足夠的穩定性。因其輕質高強，截面往往無需做混凝土結構那樣大，細長的構件，尤其是拉彎和壓彎的細長構件的局部以致整體穩定性對結構起到關鍵作用，所以支撐系統的設置是一些鋼結構，尤其是排架結構、大跨度結構等較柔的結構中尤其重點考慮的，在設置完善配套的支撐系統的同時還要注意荷載的傳遞的影響，因為一方面因支撐的設置會使得結構的穩定性增強，剛度增加，同時也可能增加了結構體系的附加內力，產生一些不利的影響，這些影響也需要消除。
3.3鋼結構必須注意防腐防火。鋼結構的耐腐蝕性和防火性能不如混凝土結構，因而包裹混凝土、涂刷防火防腐涂料或采取其他一些措施是必不可少的，要區分構件的重要性根據不同的要求，以確保主體鋼結構的絕對安全、附屬部分也能正常工作。此外還要注意鋼結構的使用維護，以便鋼結構達到使用壽命的耐久性要求。
3.4鋼結構的連接節點設計要細化和標準化：鋼結構的連接節點，無論是柱梁的拼接、支撐的連接和拼接還是柱腳與基礎的連接，其通過焊接還是螺栓連接來設計節點或者焊接與螺栓連接混合連接，均應保證連接處能可靠傳遞荷載，其強度設計不得低于構件的承載能力，使節點設計構造與實際受力情況吻合，傳力途徑明確、直接，連接可靠，構造合理，避免附加內力的產生，還要便于維護和確保質量，為此采用國家標準化設計和細化節點都是有效的辦法。
3.5鋼結構應消除荷載內應力，鋼結構因受溫度影響較大尤其是冬季寒冷夏季炎熱以及早晚溫差大的地區，其溫度應力有時是不容忽視的；再有，在焊接過程中會產生焊接殘余應力。因而結構設計中應充分考慮溫度應力和焊接殘余應力等對結構的不利影響，采取措施消除這些不利因素。
3.6鋼結構的其他優勢：自重輕，施工周期短。因其自重輕，同鋼筋混凝土結構相比，鋼結構能較大節省基礎造價。另外鋼結構中的鋼梁腹部的空隙可布置管道等，減少管道占據空間，也使管道更容易布置等。鋼結構節能環保，因在鋼結構拆除時，不會產生大量建筑垃圾，鋼材回收利用價值也較高等等。
4、鋼結構的施工特點
4.1構件加工運輸吊裝要細致，因鋼結構的構件的截面厚度較薄，構件的截面尺寸要求嚴格，因而構件的加工質量至關重要。在運輸過程中應保證構件不變形不受損，到現場時，堆放場地要通風且防潮防腐，且一般置于吊裝運輸等機械的回轉半徑內，便于運輸和吊裝。
4.2鋼結構既然有防火防腐要求，因而防火防腐涂料本身的質量和涂裝就要加強監督和管理，包括金屬表面基層的處理、油漆的遍數和涂刷厚度以及檢驗要求等。
4.3鋼結構具有穩定性更高的要求，因而施工順序要合理，保證施工過程的穩定，必要時增加臨時支撐來保障：焊縫、螺栓的孔距等連接部位要有專業人員實施并專項檢測。
4.4鋼結構施工要盡可能選擇合適的季節和溫度，或應積極考慮到溫差等帶來的不利影響以便預先想到預案來采取措施防止，對于焊接殘余應力也要充分認識到其對結構的影響，如選擇合適的施焊順序，避免焊縫過于集中等等。
結束語
鋼結構是目前廣泛采用的土木工程結構形式，用于重型、輕型各類廠房和高層多層民用建筑以及各種大型公共建筑場館等，有著廣闊的發展前景，因構件截面不大，更便于合理布置功能分區，但造價有時偏高，本文僅僅就其材料、結構特點和施工要點談了一些看法，我們要充分利用鋼結構的優點避免其不利的一面，使鋼結構更好的造福于社會，豐富建筑形式和提高人民的生產生活質量，實現小康社會。
參考文獻：
[1]李紅巖，孟慶凱.淺論鋼結構在土木工程中的應用研究[J].黑龍江科技信息，2011，（20）.
[2]段鵬.鋼結構在土木工程中的應用研究[J].科技信息，2011，（20）.
鋼結構在土木工程中的應用范文第2篇
關鍵詞：鋼結構；土木工程
1 土木工程中鋼結構的特點
1.1 強度 一般來說，結構構件承受或者容納作用效應的能力是由材料的強度來決定的。可以利用有關的國家標準來確定結構鋼的構件性能，這些標準中列出了鋼結構可使用的材料，比如建筑結構鋼要滿足CSA標準ASTM standardA992/A992M或者CAN/CSA G40.20/C40.21等相關標準的要求。近幾年來，建筑用鋼發生了很大的變化，過去的建筑結構所用的抗拉強度以及屈服強度相關數據均摘自于CISC（2006）歷史記錄，而目前加拿大對于工程結構鋼以及普通建筑結構鋼的標準定出7個鋼種和8個強度級別。根據屈服強度其范圍為260~700Mpa。不過并不是全部的鋼種都有所有的強度級別，因此如果是一個特定的建筑鋼結構設計，那么對鋼種類型和強度級別的選擇就非常重要。從整體來說，采用鋼結構可以減少物料消耗、減輕結構自重、降低支撐部件與地基的尺寸，最終降低整個建筑的結構成本。
1.2 剛度 振動、變形等適用性參數由構件的剛度來決定，進而由結構體系的剛度來決定。結構體系的實際剛度又由其構件和連接件的分布來決定。不過簡單說來，構件的剛度由材料的幾何截面特性以及材料的彈性模量來決定，結構鋼的彈性模量通常為200GPa。而普通密度抗壓強度在20-40Gpa范圍內的混凝土其彈性模量通常在20-28GPa范圍內；即使對于高強度混凝土來說，其彈性模量也不過在40-45GPa之間，由此可見，鋼結構的鋼性是混凝土的十倍及五倍左右，所以鋼結構的剛性有著顯著的優勢。
1.3 延性 延性指的是某種材料拉伸的過程中無斷裂的塑性變形能力。一般情況下延性是結構設計中，特別是抗震設計中比較重要的特性參數，地震中幸存的建筑物直接依賴于主要結構框架經歷大的非彈性變形時的滯后耗能性。鋼結構可以說是目前使用最廣泛的、韌性最好的工程材料之一。不過材料內在的延性并不一定都會轉化為建筑結構的內在延性，因此要充分認識到這一點，采取適當的設計策略和可靠、穩定的滯消機制。通常一個設計具有延性響應就要有足夠的材料截面、材料延性以及結構延性和構件延性。延性值的能力和需求要與變延性水平、曲率延性（構件延性）以及位移延性（結構延性）所匹配。不過雖然鋼結構的應變延性比較高，但是因為受彎構件的受力不穩定，所以構件的曲率延性經常不足。
1.4 韌性 衡量材料斷裂前吸收能量以及塑性變形的能力的指標就是韌性。它可以抵抗缺口部位的不穩定裂紋的擴展。韌性通常表示鋼結構在制造、安裝以及使用過程中可以承受比較大的工業變形，是鋼結構一個很重要的特點。正是因為鋼構件的韌性才使其在彎曲、剪切、沖孔、鍛造、鉆孔等制作過程中降低了產生裂紋的可能性。鋼結構足夠的斷裂韌性是必須具備的，特別對受到交變荷載以及沖擊荷載的建筑結構來說更要具備此特性。鋼結構的斷裂韌性對于溫度條件很敏感，并且隨著溫度的減小而降低。所以在天氣寒冷的地區設計鋼結構，首先要考慮韌性。相對來說，低碳鈮鋼比高碳鋼成分鋼更能改善韌性。
1.5 整體 由上可知，無論是從剛度、強度還是在延性方面，鋼結構都要優于鋼筋混凝土，并且鋼結構可以比較容易建構出有異國風情的建筑形式，通常鋼結構系統可以提供最佳的設計靈活性以及最大的空間利用率。鋼結構的另一個優點就是：它還是一個理想的懸臂施工體系。適當的應用空腹鋼鐵托架以及構件腹板開孔，可以為管道以及其它供電線路提供通道，不僅降低了樓層的高度，而且增加了審美吸引力。鋼架像在鋼結構中一樣，被用來擴展現有的混凝土建筑結構或者增加樓層。在進行施工時，裝配鋼結構的施工人員要遠遠少于混凝土建筑結構所需要的人數；與混凝土建筑相比，鋼結構的安裝以及制作質量都要更加的可靠和簡便。并且在修改時，鋼結構比混凝土結構更加容易，成本更低，特別是要附加支撐系統時，鋼結構可以更加快施工進度。
2 鋼結構的缺點
當然，每種材料都不是完美的，所以鋼結構的應用和施工也存在著一定的缺點，其主要表現為以下幾個方而：
2.1 材料缺點 盡管鋼結構的剛度要遠遠大于混凝土，但是對于一個給定的負載，鋼結構的構件截面剛度則要小于與其對比的混凝土結構，這主要是因為鋼的強度優勢導致其構件的尺寸相對較小。因此要提高這些構件的穩定性，就要增加型鋼的尺寸或者采取填充混凝土以及外包混凝土的措施，以提高截面的剛度。并且鋼材的耐火性和耐腐蝕性都相對有欠缺。鋼材長期受到100度的輻射熱時強度的變化不大，表現出一定的耐熱性能，但當溫度達到150度時，就要采用隔熱層進行保護，并且重要部位的鋼結構一定要涂刷防火涂料。
2.2 市場環境
2.2.1 設計力量較薄弱 在設計建筑結構時要注意結構的功能要求是不是屬于鋼結構合理的應用范圍。通常在設計較高承載力需要使用鋼結構時，要考慮用不適合繼續承載的巨大變形為結構設計的極限狀態為準則。鋼結構有很多節點，要對每個螺絲、墊板以及焊縫進行精確的計算，而且每個專業要一次性到位，所以鋼結構的設計要比混凝土結構的設計更復雜，并且圖紙也遠遠多于混凝土結構。
鋼結構在土木工程中的應用范文第3篇
關鍵詞：鋼管混凝土結構；土木工程；優點；應用
中圖分類號： TU528文獻標識碼：A文章編號：
鋼管混凝土結構通過鋼管約束及改善混凝土的力學性能，借助灌入鋼管中的混凝土增強鋼管壁的穩定性，降低和避免了鋼管發生變形，大大解決了混凝土和鋼管的缺點。由于鋼管混凝土結構具有良好性能，而且施工方便，工期短，提高了經濟效益，因此被廣泛應用于土木工程建筑中。
1. 鋼管混凝土結構及其特點
1.1鋼管混凝土結構是一種將混凝土灌入鋼管內制成的組合材料，按照截面技術區分，鋼管混凝土分為圓鋼管混凝土，方、矩形鋼管混凝土和多邊形鋼管混凝土等。
1.2 鋼管混凝土結構的特點
鋼管混凝土結構由于具有許多良好特點在土木工程建筑施工中被廣泛使用，主要表現在以下幾方面：
①承載力高，抗震性優越，塑性和延性好
在軸向壓力下，鋼管對灌入的混凝土的約束作用，改變了混凝土的受力性能，讓混凝土處于三向受壓狀態，因此使得混凝土的抗壓強度大大提高，而灌入鋼管內的混凝土也提高了鋼管的剛度，保證了鋼管的穩定，可防止鋼管發生屈曲變形，兩者的結合產生了互補的作用，使得承載性能大幅度提高。不僅如此，二者的相互作用還能將混凝土的脆性破壞轉變為塑性破壞，明顯改善了提高構件的延性，使、耗能能力提高，具有優越的抗震性能。
②有利于鋼管的抗火防火和防銹防腐蝕
發生火災時，混在鋼管中的混凝土可從中吸收熱量，從而增加了鋼管的耐火時間，還能承受住鋼管大部分軸向荷載，防止結構倒塌。兩者的互相作用提高了鋼管混凝土結構的耐火性能。鋼管內因注入了混凝土，減少了鋼管的外露面積，因此也相對減少了鋼管需受到外界腐蝕的面積，防銹蝕和抗腐蝕也相對得到提升。
③施工方便，縮短工期，節約材料
由于鋼管本身就是模板，因此在施工過程中免去了制作與安裝模板的一系列工作，而且還減少了放置縱筋和箍筋的工作，方便了混凝土的澆灌和振搗施工過程。鋼管混凝土結構不但減少了施工工作量，縮短了施工工期，還節省施工材料，大大提升了經濟效益，根據大量工程經驗表明，采用鋼管混凝土的的承壓構件與比鋼筋混凝土承壓構件相比，可節約混凝土約70% , 減少自重70% , 節省模板100%，和鋼柱相比，可節約 50% 的鋼材, 降低造價約45%，而耗鋼量相等或略多。
2. 鋼管混凝土的工作機理
2.1材料要求
①針對設計要求的不同，鋼管混凝土結構的鋼材材質要求也不同，鋼材材質應根據具體的要求。
②根據工程的特質，從直縫焊接管、螺旋焊接管或無縫鋼管選擇適用的鋼管。
③鋼管混凝土結構中的混凝土采用普通混凝土，強度等級不應低于C30，不宜高于C80。
④鋼管混凝土結構的鋼管構建一般采用厚度約40mm的板材卷制，減少和簡便了焊接工序。一般采用的焊接技術有：手工焊接，自動或半自動焊接，二氧化碳氣體保護焊接。針對不同的鋼管材質，焊接時宜采用與強度較低的鋼材相適應的焊條或焊絲。采用螺栓等緊固件連接的技術有：普通螺栓，高強度螺栓，栓釘。
2.2基本工作原理
（1）鋼管混凝土軸心受壓時分三種類型，隨著套箍系數的減小塑性階段的不同，區分的軸壓構建工作類型也不同，分別為彈性、彈塑性和塑性三個階段或分彈性、彈塑性和強化三個階段。
（2）以圓鋼管混凝土為例。圓鋼管混凝土短試件在縱向軸心壓力N的作用下產生縱向壓應變，使得鋼管縱向(σ2)、環向(σ1)與核心混凝土縱向(σ3 )、徑向(σ2)和環向(σ1)都處于三項應力狀態（見圖1），進而產生鋼管與核心混凝土之間的相互作用緊箍力。隨著緊箍力增大，核心混凝土的抗壓強度和壓縮變形能力也隨著提高，更有效地發揮了鋼管和混凝土兩種材料各自的優點。軸心壓力作用下鋼管與混凝土的三項應力狀態見以下：
公式：ε1s= μsε3;μcε3 ,其中μs μc 分別是鋼材和混凝土的泊松比。
①在軸心壓力N的作用下，開始時μs〉μc；待鋼管縱向壓分應力б3≈ fp （比例極限）時μs≈μc 。
②軸心壓力N繼續增大，鋼管應力超過比例極限后，μc將大于μ s即ε1c>ε1s。當ε1c>ε1s混凝土橫向變形迅速增大，徑向推擠鋼管促使鋼管的環向應力增大，進而產生了緊箍力。
③緊箍力在方管以及八邊形管中都是中部分布小，而四角部大，但在圓鋼管中則是均勻分布，從效應來說，圓鋼管緊箍力最大，方鋼管最小，而多邊形鋼管則介于兩者之間。
圖1 鋼管與混凝土三向受力狀態
（3）鋼管混凝土結構在土木工程施工中的方法：高拋自密實法，使用此法可免去繁重的振搗工作，但砼密實度較難控制；泵送頂升澆灌法，好可免去繁重的振搗工作，但對輸送泵的壓力要求高且中斷后無法繼續頂升；人工振搗法，較易保證砼澆筑質量，但人工操作可能會造成振搗不密實。
3. 鋼管混凝土結構在土木工程建筑中的應用
具有優越力學性能的鋼管混凝土結構已有將近百年的使用歷史，隨著技術的發展，鋼管混凝土結構在土木工程中的應用范圍越來越寬。近年來，鋼管混凝土結構在我國被廣泛用于地鐵車站工程，單層和多層工業廠房柱，高層建筑工程，大跨度橋梁結構等領域中。
高層建筑工程中的應用
將鋼管混凝土結構應用于高層建筑工程中可解決高強混凝土柱的脆性問題和胖柱問題，還能減少柱截面和鋼材用量，既節約了建筑材料，擴大了使用空間，同時鋼管混凝土自重較輕，還減少了基礎負擔。
地鐵車站工程中的應用
鋼管混凝土結構在早期就已經應用于北京的地鐵工程中。近年來隨著發展，鋼管混凝土結構也被越來越多的大型地鐵車站使用，一般采用蓋挖逆作法進行施工，既可以有效減少對城市生活的干擾，也減少對地面交通和周圍建筑的影響，是比較理想的施工技術選擇。
單層、多層工業廠房柱和各種支架柱中的應用
由于鋼管混凝土結構中的混凝土可以在主體結構安裝以后再進行澆注，因此在工業廠房施工中采用鋼管混凝土結構可縮短工期，節省施工時間。
（4）橋梁結構中的應用
經過長期的發展，我國拱橋的建造技術越來越完整，由于拱橋的跨度大，拱肋承受極大軸向壓力，而鋼管混凝土結構構件主要用以承受軸向壓力，因此將鋼管混凝土結構用于拱橋工程建筑十分合理。鋼管混凝土空間桁架組合梁式結構也常被應用于斜拉橋和梁式橋的施工工程中，既提高了結構承載力，也簡化了施工工序和節省了材料，縮短了施工工期，減少了造價，同樣取得了良好的經濟效益。
4. 結語
鋼管混凝土結構具有承載力高，良好的抗震性，能承受惡劣條件，構造簡單，施工方便速度快等特點，符合現代施工技術的工業化要求，在建筑工程的使用中也取得了良好的經濟效益和建筑效果，因此鋼管混凝土結構應用范圍也越來越寬，被廣泛引入民用土木建筑工程中，對加快土木工程施工進度，提高經濟效益具有重要意義。
參考文獻
鋼結構在土木工程中的應用范文第4篇
關鍵詞：土木工程；鋼結構；優勢；技術要點
引言
現如今，在土木工程建設中，鋼結構施工技術在土木工程中的應用較為普及和廣泛，為了有效的保證建筑工程質量，必須對結構變得更加合理，特別是現代高層建筑，往高層和面積多發展，傳統的木結構和水泥不能達到現代施工的標準要求。所以，需要采用新型建筑材料來滿足現代化建設要求[1]。鋼的承受強度高并且經濟實惠，加上水泥的結合，建筑結構會更加牢固，所以鋼結構技術被廣泛的普及到建筑工程中，但因為我國引進鋼結構技術較晚，技術并不是很成熟，施工人員往往在建設的問題會很多，所以在施工之前必須了解和掌握鋼結構技術，這樣才可以保證鋼結構施工質量得以提高。
1土木工程施工中的鋼結構特點
鋼結構技術以其優良的性能，在土木工程施工中得到了廣泛的應用。（1）該鋼材具有良好的壓縮性能和較高的強度，良好的耐鋼結構應力，在鋼結構施工現場的材料，充分利用材料的韌性和抗壓強度，結構具有固體狀態更穩定，更適應現代建筑的需要，在一些高級的土木工程施工要求高的壓縮性能，適用范圍廣；（2）鋼結構的安全性十分的好，在以往的建設工程中，結構主要采用混凝土結構，但混凝土易開裂這一問題是非常容易出現的問題，當裂縫或沉降問題嚴重，這將導致建筑鋼結構的安全性無法得到保障，鋼結構大大降低建筑產生裂縫的問題，更好地保護建筑物的安全；（3）鋼結構較為實惠，傳統的混凝土結構需要大量的原材料，還需要花更多的錢在鋼結構的建設和維護，鋼結構原材料較為便宜，施工工藝方便，節約了很多的資金，總比傳統的混凝土結構更經濟，可以有效地降低工程造價。正是由于鋼結構的這些優點，在建筑工程施工中，更應普及鋼結構技術的應用，將鋼結構的有點充分的體現在現代建筑中。
2土木工程中的鋼結構施工技術要點
2.1鋼結構材料的選擇和連接
鋼結構施工首要工作就是將選擇好的剛才進行連接。鋼結構大廈的材料主要分為板材、型材、金屬制品、管材這四種材料組成，不同構造位置所使用的類型和材料類型的選擇根據設計圖紙；此外，不同類型的鋼結構制造也是不相同的，在土建工程施工中，大多數的選擇是碳鋼低塑性材料，但具有良好的硬度和強度，可以達到大多數建筑工程施工強度的標準；掌握和熟悉鋼鐵材料的結構特點，一般最常見的柱截面為工字形和“十”和箱子的形狀，此外還較為常見的“H”型，如復合材料截面形狀也很常見。在鋼材料的選擇中，應考慮鋼的類型、材料和形狀，選擇符合土木工程的鋼結構材料，以滿足不同結構構件的需要。選擇材料后，可在交貨前和焊接過程中進行焊接試驗，并進行結構承載試驗，檢驗鋼結構材料的質量，保證結構的質量。
2.2吊裝與螺栓技術
鋼材準備完畢后，將進行鋼結構的施工。第一步，有必要把鋼材輸送到相應的零件上。我國許多民用建筑都是高層建筑，在鋼結構施工中必須采用吊裝技術。建筑工程施工中主要分為鋼梁吊裝和鋼柱吊裝這兩種吊裝方式。在吊裝過程中，我們之前必須再三確定吊裝方案的安全性和可行性，必須做好安全措施以防萬一，并安排運輸按照制定的線路和方案進行；鋼柱吊裝的吊裝方式雖然和一般的吊裝方案一樣能的，但在吊裝過程中應特別注意鋼柱螺栓的保護，杜絕在吊裝過程中出現碰撞和松動掉落的現象出現。另一個重要的技術是將嵌入式技術。地腳螺栓的位置是根據鋼結構的定位、嵌入式地腳螺栓應特別注意減少誤差和實際施工設計圖紙，在正常情況下，預埋螺栓標高誤差不超過5mm，位移誤差不超過2mm螺栓；保持相同的方向和確保正確安裝；固定螺栓應嚴格按照標準規定進行三步驟擰緊，以確保螺栓固定，保證其吊裝的安全性杜絕安全事故發生。
2.3鋼結構焊接技術
在確定鋼結構施工和相應部位的鋼材后，不同部位的交貨、安裝后，鋼結構施工中最主要的是焊接工作，焊接工作的結束代表鋼結構施工的完成[1]。鋼結構的焊接技術，我們應該特別注意以下幾點：①做好前期準備工作，在焊接過程中正式焊接，焊接人員不能移動，焊接所需的材料和工具，在焊接工作之前提前做好準備，安全保護措施也必須如此；②焊接人員必須證明。用最好的技術，豐富的經驗，能處理焊接工作，可以熟練靈活的處理外部因素引起的不良影響；③焊接過程中應仔細檢查每個焊接作業，主要檢查焊縫，保證其干凈，將一些多余的焊料清除，避免對下一個階段的影響，焊接完成后，檢查當前的形式是符合預期的要求，檢查是否存在焊接變形，焊接工作的逐步完成。
3結語
目前，土木工程建筑中鋼結構是較為常見的結構形式，與傳統的混凝土結構相比較，鋼結構具有良好的耐壓性、高安全性和成本造價低等特點，所以在土木工程中得到了廣泛的應用和越來越多的普及。在土木工程施工中，應必須注意把握的鋼結構的技術要點，在鋼的選擇和把握施工質量和吊裝螺栓埋設、焊接等這些比較重要的施工步驟，必須要嚴格把控鋼結構的施工安全，從而提高土木工程的施工質量，保證土木工程質量的安全性和穩定性，推動我國建筑施工技術的可持續發展。
參考文獻
[1]李鈞.關于土木工程施工中鋼結構技術應用及發展的若干研究[J].工程技術：全文版，2016（7）：00109.
鋼結構在土木工程中的應用范文第5篇
關鍵詞：土木工程；施工中；鋼結構；技術
中圖分類號： TU7 文獻標識碼： A
通常在結構方面我們會有鋼筋混凝土和鋼結構兩種選擇，而在土木工程施工當中，鋼結構的使用較為廣泛，這主要是由其結構特點決定的。為了保證工程達到一個較高的技術水平，在剛結構的使用上要根據實際情況，針對工程特點對其進行分析，對于不同的工程要做出相對的調整，增加鋼結構的強度，確保建筑的安全性和耐久性。同時也要保證施工人員的專業性和其他的外在因素，這樣才能在工程順利完成的同時，達到預期的效果。
一、鋼結構的性能分析
（一）延性方面分析
建筑材料在經過拉伸后表現出的能力我們稱之為延性，那么剛的延性的好壞則表現在有無斷裂的塑性的表型能力。這種能力在正常生活中表現的不明顯，主要是作為抗震的一項重要的參考依據。鋼結構對于鋼筋混凝土來說來這方面表現的尤為突出，我們研究發現，在震后存留的建筑物中，鋼結構的延性都是比較好的，但是剛結構的延性也并不能決定建筑的整體延性，只是在現階段使用的材料中是最好的，它的廣泛應用就足以證明了這一點。為了建立一個具有好的可延性的建筑結構，就必須認知和避免可能導致脆性斷裂情況的發生，并采取考慮到了穩定和可靠機制與適當的設計策略。一個具有延性響應的設計應具有足夠的材料延性、截面和構件延性、結構延性而一個建筑結構及其構件的延性要求取決于當地的地震嚴重性預期，其自身的延性性能取決于建筑材，及其結構體系延性值的需求和能力必須和結構延性(位移延性)、構件延性(曲率延性)及應變延性水平相匹配。鋼結構能夠很容易地承受20%的應變，展現出的應變延性接近100雖然鋼材具有高的應變延性，但由于受彎構件受力不穩定，構件曲率延性通常不足。目前抗震設計標準希望軋制的寬翼緣鋼梁曲率延性在3以上，通過限制寬翼緣鋼梁的翼緣和腹板的寬厚比，并提供足夠的側向支撐以防比鋼梁的側向扭曲，從而可輕易達到。結構延性取決于構件布置及其具體連接。
（二）對韌性方面分析
在材料選擇上，韌性是衡量材料在斷裂前吸收能量和塑性變形的能力，鋼結構的韌性通常受溫度和外力的影響，韌性好的剛才可以承受較大的變形在制作和安裝的過程中，首先要保證其韌性要達到要求的標準，其次在安裝上也要對其進行進一步的加工，比如彎曲、打孔、剪切通常來說，鋼結構在受力的情況下很少會發生變形，但是會受到溫度的影響。剛的韌性會根據溫度的降低而改變，所以，在設計的時候需要根據當地的氣候情況來制定標準。而通過研究表明，和高碳鋼成分的鋼相比，低碳鋼有著改善韌性的作用，因此，生產企業一定要根據適當的情況再進一步生產，這樣可能保證其實用性。
從上述分析中可以看出，越來越多的工程中都廣泛采用了鋼結構作為建筑材料，雖然在各個方面都有著良好的優越性，但相對于混凝土來說，使用年限相對較少，平均壽命只有五十年左右而混凝土只要質量過關，基本可以保證幾十年，甚至上百年都不會有問題。當然，在選擇方面會各有利弊，如何做出正確的選擇才是我們需要去研究去做的。不過隨著保險業的發展，住宅壽命問題應該相對容易解決。
二、分析我國土木工程建設中運用鋼結構技術的優點
在我國的現代化進程中，土木工程建設為現代化經濟起到了至關重要的作用。若是在土木工程建設中還是使用傳統的混凝土，會給建筑物的穩固性上造成沖擊。因此，在土木工程建設中鋼結構的技術的應用}一分必要，將會加強建筑物的穩定性并保障建筑物的質量。
（一）鋼材具有良好的抗壓性
鋼結構體是由大大小小的小同型號的鋼筋組合成的，因此鋼結構體也具備鋼筋的性質。鋼筋的優點是具有良好的韌性和良好的抗壓性。由此得之，鋼結構體也就具有良好的抗壓性。而鋼結構體的抗壓性在土木工程建設中可以使建筑物的結構更加牢固穩定，具有較好的抗壓性。從而建筑物就能更好的抵御雨水的沖擊和地震等自然災害帶來的破壞，給人類提供高質量、安全性能高居住交通場所。
（二）使用鋼結構技術具有良好的安全性
在傳統的土木工程建設中，混凝土被作為基本的建筑材料。由于混凝土是使用水把水泥粉融到一起使其凝固成一體，所以時間長了之后所建造的建筑物會有裂痕和沉降等出現，工程的質量遭受到嚴重的影響。而在土木工程建設中運用鋼結構技術，能夠使裂痕和沉降的現象得到改善，進一步提高工程的質量、增強建筑物的安全性。
（三）在土木工程建設中運用鋼結構技術具有高效的經濟價值
在傳統的土木工程建設中，混凝土作為建筑的基本材料。混凝土由數種小同的材料混合而成，購買這些原材料需要消耗大量的人力和物力。同時，攪拌、養護、澆筑混凝土的一系列程序也會消耗比較大的經濟成本。
三、我國土木工程建設中鋼結構技術應用存在的問題
（一）鋼結構技術應用的復雜性
鋼結構技術應用的復雜性主要表現是:可能有多種因素引發鋼結構的質量問題，即便是導致的相同的質量問題也可能是不同的原因誘發的，由此可見鋼結構的技術應用什么復雜。在設計建筑結構時要注意它的使用范圍，要根據鋼結構體的具體情況來設計較高的承載力。設計鋼結構體，必須要要做到計算的精確性。最好是一次做到位，因為鋼結構體的設計極為復雜，圖紙繁多。
（二）鋼結構技術的應用具有嚴重性
鋼結構技術應用的嚴重性表現為:一旦在土木工程建設中鋼結構應用不當發生事故，會延長并耽誤完成工程的日期，其次，還會致使建筑物的坍塌帶來重大的人身傷亡、給企業帶來財務損失。從而使建筑的成本增加，造成不必要的經濟損失，引發不良的社會反應。
（三）鋼結構技術應用的可變性
鋼結構技術應用的質量問題會伴隨著外界環境的變化和時間的流逝，而不斷地產生變化，并逐步體現質量方面的缺陷。
（四）鋼結構技術的應用事故的頻繁發生性
由于傳統的土木工程建設主要是運用水泥，而現在主要采用鋼結構體。由于沒有對施工鋼結構體的合理科學施工方法，會誘發建筑事故的頻繁發生。
四、對我國土木工程中應用鋼結構技術一些建議
由于以上種種問題的存在，在土木工程建設中要采取一系列的措施避免建筑事故的發生十分必要。只有在安全施工的基礎上才能節省建筑成本，提高建筑物的質量，最重要的是保障施工人員的人身安全性。第一，在選擇建筑材料上要引起必要的注意。要選擇符合標準且優質的鋼材，不能為節省成本選擇劣質的材料，最后導致撿了芝麻丟了西瓜、因小失大；第二，要做到土木工程建設合理的監督工程，避免因為工程建設不到位而誘發的建筑事故。從而導致施工過程中人身傷亡和財務損失，最終導致企業的經濟價值的減少；第三，加強對管理者和民工的技術培訓，增強他們對鋼結構體的認識和了解程度，從而使民工在施工時更加熟練，避免沒有必要的損失；第四，加強施工時安全意識的宣傳。
剛結構在整體上要優于鋼筋混凝土，在設計方面也更容易被采用，其強度、剛性、延性的特點決定了在設計中的靈活性，無淪是在國內、國際何種建筑形式都有一定的適應性。另外，懸臂施工體系也是鋼結構體系的一個重要的方面最后，在質量方面，剛結構相對混凝土也要更可靠、容易，質量的控制上，也要更加的容易掌握，并且容易修改，使用起來更經濟、實惠。尤其在支撐系統是必要的時候，使用剛才可較容易地加快施工進度。
總之，土木工程的建設為我國的現代經濟建設做出了巨大的貢獻。傳統的土木工程建設雖起了重要作用，但為了提高企業效益、增強社會效益，就要順應時代的趨勢。在土木工程建設中引用先進的鋼結構技術十分必要。不僅能夠提高建筑水平、提升建筑質量，還能節省開支、加強本企業對外的競爭力、增強社會經濟效益。
參考文獻：
[1]劉文鋒.淺析土木工程施工中鋼結構的使用[J].科技創業家,2013,02:21.
