关于土木工程中钢结构的应用浅析

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1、关于土木工程中钢结构的应用浅析（江苏沪宁钢机股分有限公司，江苏无锡214024）摘要：土木工程结构常用到两种材料，即钢筋混凝土以及结构钢，对于土木工程来说，不仅要从结构特性的角度考虑，还要考虑施工的成木有效性以及施工有效性。关键词：土木工程；钢结构；特点；施工!/•■、刖目如今我们的建筑设计施工过程中，都要求建筑有更好的性能，不仅仅是建筑需要有更高的强度，不仅仅是需要建筑有更好的抗震能力，还需要建筑有更好的延展性，需要建筑在质量上有所减少。所以说，在高层建筑也越来越多的今天,钢结构作为一种有着极佳性能的结构，越来越多的被使用到土木工程当中，并且起到越来

2、越多的作用。1钢结构的特点分析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，可以对钢才的性能进行有针对性的改进，得到具有高軔性、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可塑性高、用途广钢结构具有很好的耐压性和初性，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

3、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。1.3施工便利、质量稳定混凝土结构在施工吋极易受到天气等环境的影响，奋吋候还会影响到工程的正常施工，延长施工的吋间。而钢结构的建材可以在工程中直接合成，受天气变化的影响比较小。此外，钢结构构件的施工可以与混凝土结构的施工交

4、叉进行，施工方便且施工的速度快。在同等条件下可以比混凝土结构施工的周期缩短30%左右，同吋，钢结构自身的韧性、延展性和抗压性可以确保工程的安全性和质量。1.4环保节能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冋收利用，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。相对于混凝上结构来说，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。同吋钢材也便于存放,冋收利用率高，不会产生很多的建筑垃圾，减小了环

5、境的压力。2土木工程使用钢材的优缺点2.1钢材结构使用的优点(1)钢结构的使用，有一定的价格优势，而且能够节约建筑材料的使用。节约材料的使用，主要就是同样质量的钢结构，和同样质量的混凝土结构，钢结构的各个方面的性能都远远超过普通的混凝土，钢结构的使用能够节约人量的混凝土材料使用，就能从一定程度上节约建筑工程的总体造价，给建筑工程的建造提供便利。(2)钢结构使用能让我们的建筑重量减轻，尤其是如今高层建筑的施工，就越来越依靠钢结构的施工。因为同样强度的混凝上自重比较大，特别是越高的建筑混凝土的自重就会更大，越是下层的结构需要承受的重量就比较大，甚至对地基的

6、沉降也会造成一些影响，让建筑本身和周围的建筑安全都受到影响。所以说传统的混凝土施工制约着高层建筑的发展，而钢结构的使用，大大的减轻了建筑的重量，减轻了建筑下部结构的压力。(1)钢结构的使用给建筑的综合性能的提高起到了一定的作用。正是由于钢结构“强度；刚度；延性；韧性”四个方面所拥有的极高的性能，就让钢结构建筑，在建筑的抗震性能，抗风性能，抗破坏的能力都有大幅的提升。2.2钢材结构使用的不足(1)耐火性不足，这是钢结构最大的缺点，我们耳熟能详的“911”事件，倒塌的双子塔，高层受到恐怖分子袭击后，导致大楼彻底损毁的原因就是因为火。金属材料在受到高温以后就

7、会融化，或者原本的状态就会受到破坏。这就是钢结构在建筑土木工程中的缺陷，一旦受到火灾就会影响到钢结构的性能，影响到建筑安全。(2)钢结构在使用的过程中耐腐蚀的能力不足，很多时候都无法避免的会受到一些自然物质的侵蚀。就算是采取了一些保护措施，一样会受到破坏，吋间长了一些，钢材受到空气的氧化，受到一些酸碱物质的破坏，就会导致钢结构的性能受损。(3)钢结构的使用年限问题，如今的钢结构设汁使用年限，和建筑要求的使用年限是不够的，普通的钢结构在如今的使用都是只能保证五十年的使用年限，所以说，钢结构的耐久性，也是制约钢结构大量使用的问题。(4)钢结构设汁的要求比较

8、高，在如今的钢结构使用过程中，同样一个效用构件，钢结构的设计远远比混凝土的设计要复杂得多，整个