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钢混结构在建筑工程中的土建技术研究

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  摘   要:随着城镇化建设速度的加快,建筑项目工程的数量也在日益增加。“建设”似乎已经成为了时代发展的代名词,受到越来越多人的关注。而国民经济的提升使得人们的生活水平和质量也得到了较大的改善,人们对住房的功能、安全性等要求也在逐渐提高。建筑企业不仅要满足建筑的基本使用功能,还要对设计、外形、材料等方面进行一系列的创新改进,对质量问题也就提出了更高的要求。
  关键词:钢混结构;建筑工程;土建技术
  1  钢混结构施工技术应用的意义
  钢混在实际的建筑使用中具有较强的实用性,除此之外钢混结构能够拥有较强的稳定性、防水性,在大部分的建筑设计以及大型水利设施的施工设计中都得到了广泛的应用。在实际房屋施工的过程中最为重要的部分就是钢混结构的施工,在现阶段的施工环节中往往会设置一个后浇带,以此来实现对温度所造成的裂痕问题以及因为外界原因而造成的房屋构造的磨损。一般来说在实际的施工过程中,施工需要有科学的规范并且依照设计的实际情况进行施工,将临时施工缝隙设立在房主建筑的主要位置,这样就能够实现房屋多部分同时作业;与此同时进行土建工程结构的收缩,在设计的时间内对特定的房屋部分进行混凝土的浇灌工作,实现房屋结构的进一步连接,从而实现建筑的整体化施工目标。除此之外还需要保证钢筋与混凝土质量的可靠,以保证土建工程中混凝土结构的安全性。现阶段的土建工程工程施工中,很多关键的步骤都与钢混结构施工技术有着非常大的关联,针对这种情况就需要建筑开发商在进行房屋设计时合理的运用钢混结构施工技术,打造更为稳定的房屋构造,进一步提升土建工程的质量与速度,降低房主建筑的成本与工程报价,促进建筑行业的健康良性发展。
  2  钢混结构概述
  钢混结构是将型钢与混凝土混合运用的一种结构,包括外围的钢框架或者型钢混凝土、钢管混凝土框架以及钢筋混凝土核心筒组成的框架-核心筒结构或是筒中筒结构,都是钢混结构。钢混结构与一般的钢筋混凝土结构是不一样,可以说,这是两个概念。因为钢混结构一般是指承重的主要构件是由钢混建造而成的,包括建筑中的薄殼结构、大模板现浇结构以及使用滑模、升板等建造而成的钢混结构的建筑物。在钢混结构中,型钢或钢筋主要承受拉力,而混凝土则是承受压力。这两者的混合,具有坚固、耐久的显著优点,同时还具有良好的防火性能,且比钢结构要节省很多钢材,因此,还具有成本低的优点。在实际运用中,钢混结构主要分为两种:①整体现浇式的型钢混凝土结构。这种钢混结构主要是在施工的现场进行钢结构安装、模板支设,然后配置钢筋并浇捣混凝土筑成的;②装配式的型钢混凝土结构。这种钢混结构主要是用在工厂或者是施工现场提前制好的型钢混凝土构件进行拼装而成的。
  3  钢混结构在土建技术中应用应注意的问题
  3.1  结构平面与竖向的布置问题
  在土木工程建设施工的过程中,要想运用钢混结构,首先要选择梁、柱的截面尺寸,这是钢混结构设计的基础和前提。在实际应用中,设计单位选择的梁、柱截面尺寸,除了必须满足相关规定要求的取值范围以外,还要注意柱和梁的线刚度比值必须大于1,也就是俗话说的“强柱弱梁强节点”。而且,为了保证钢混框架结构的抗震安全性,在实际施工中,必须合理布置抗侧力的构件,也就是平面的布置必须规则、对称,具有良好的整体性;而结构的侧向刚度则应均匀变化,也就是竖向的抗侧力构件在截面尺寸与材料强度上,应该从下到上逐渐减小,以此避免建筑物抗侧力结构的侧向刚度与承载力出现突变。
  3.2  框架柱配筋的调整问题
  在土木工程项目施工建设的过程中,框架柱的配筋率大都很低,一旦发生地震等较为严重的地质灾害时,薄弱环节的配筋率就会发生一定的变形问题,从而导致建筑物出现变形、坍塌的问题。因此,在实际设计与建设过程中,必须认真进行配筋计算,并根据本地区的实际情况进行调整。在计算时,应注意如下几点:①建筑物的角柱、边柱以及抗震墙端柱,会在地震应力下产生偏心受拉的情况,因此,柱内的纵筋必须予以加强;②框架柱的配筋也应该加强,而且箍筋的形式应该采用菱形箍筋或井字形箍筋,以此增强箍筋对于混凝土整体的约束性能;③二级和三级框架底层的柱底以及底部加强部位的纵筋应该采用焊接的方式,并且,当柱纵向的钢筋总配筋率超过3%时,箍筋的直径应大于8,并采用焊接的方式。
  4  钢混结构在土建技术中的运用分析
  4.1  钢混结构在梁板施工中的应用
  钢筋和混凝土的配合深刻影响整个建筑工程的施工,在二者配合不当的情况下很容易引发施工安全事故。当前,工程面层和工程框架结构均采用混凝土进行施工,受混凝土材料特性的影响在整个工程建设中往往不能够承受拉应力较强的梁和板。针对这个问题在梁板受部位额外使用钢筋,则是能够将混凝土开裂压力转移到钢筋上,有效提升混凝土梁板的承载能力。为此,在土建工程施工过程中需要相关人员严格按照有关标准筛选钢筋和混凝土原材料,并根据施工要求来对这些材料进行优化配置,进而全面提升钢混的拉力和抗震能力。
  4.2  钢混结构在屋面、屋顶施工中的应用
  屋顶和屋面施工对整个土建工程有着十分重要的意义,屋顶、屋面施工防水性能优劣直接影响整个工程的施工质量。为此,在土建工程施工中需要相关人员选择适合的防水材料,在合适防水材料的作用下提升整个屋面结构的防水能力。另外,结合科学发展观的发展要求,在土建工程屋顶、屋面施工中要注意选择应用清洁材料,比如沥青防水卷材、高聚物沥青性质卷材等。
  4.3  钢混结构在土梁和钢圆柱连接施工中的应用
  混凝土梁和钢圆柱的连接深刻影响整个土建工程的施工,为此,在土建工程混凝土梁和钢圆柱梁施工中需要选择适合的连接方式,具体包含以下几种:第一,钢梁穿过混凝土柱。对于工程中混凝土柱和钢梁接触的部位则是需要选择钢板来进行连接,在钢筋穿越混凝土柱之后采取有效的措施将钢板和钢梁一同焊接。第二,钢梁跨过混凝土柱。在混凝土柱表面垫上一块钢板,在钢板上放置好钢梁之后可以在钢梁的两个侧面进行钢板和钢梁的焊接。
  4.4  现代钢混结构的应用
  土建行业的快速发展使得土木结构本身发生了深刻的变化,为此在整个工程施工过程中需要施工人员采取有效措施改进钢混结构,即在传统土建技术应用基础上融入最新技术形式,在先进技术的作用下将钢混结构的应用优势充分发挥出来。另外,在钢混结构施工过程中还可以应用一些现代化、功能强大的仪器设备和现代化施工材料,在应用这些先进材料的情况下能够有效提升整个工程钢混结构技术水平。
  5  结束语
  总体而言,加强钢混结构在土建技术的运用可以提高建筑物的稳定性和安全性,还能为企业创造更多的投资空间和经济效益。钢混结构凭借其抗压能力强,强度大的优势在我国的建筑工程中得以被广泛使用,对建筑物的质量也起着有效的保障作用,同时还能使得项目的整个设计规划得到做合理的控制。
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