建筑行業(yè)本身有著高風(fēng)險(xiǎn)、高投資和高回報(bào)的特點(diǎn)，其在發(fā)展過(guò)程中帶來(lái)了較大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)在房屋建筑中的運(yùn)用，不僅有效的提升了房屋建筑工程的建筑質(zhì)量，其對(duì)建筑行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展也有著重要的促進(jìn)意義。

1 大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)分析

雖然大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)在我國(guó)已經(jīng)有了較長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)用，近幾年也取得了較為大的進(jìn)步，比如08年奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館的建設(shè)等，但是國(guó)內(nèi)在該方面的基礎(chǔ)技術(shù)研究還是相對(duì)較為薄弱的，缺乏核心技術(shù)的支持。北京奧運(yùn)會(huì)各主要場(chǎng)館的建設(shè)，給我國(guó)大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展帶來(lái)了良好的發(fā)展契機(jī)，并且不斷產(chǎn)生的新興技術(shù)的融合?？偟膩?lái)說(shuō)，大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)在我國(guó)的發(fā)展，主要呈現(xiàn)出下面幾個(gè)特征。

1.1 結(jié)構(gòu)模式多樣化

隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展以及科學(xué)水平的進(jìn)步，大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)有了較好的發(fā)展基礎(chǔ)，尤其是其在房屋建筑工程中的運(yùn)用，已經(jīng)擺脫了傳統(tǒng)式的單一結(jié)構(gòu)模式，并實(shí)現(xiàn)了新舊結(jié)構(gòu)模式之間的有效結(jié)合，在新舊結(jié)合之上進(jìn)行了創(chuàng)新化組合，最終使得我國(guó)的大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)逐漸展現(xiàn)出其復(fù)雜化和結(jié)構(gòu)模式多樣化的的特點(diǎn)。

1.2 鋼材選擇的特殊性

由于房屋建筑施工不同與其他工程施工，其對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的美學(xué)性有著較高程度的要求，以往的建筑結(jié)構(gòu)所采用的鋼材已經(jīng)不能滿足于當(dāng)前房屋建筑施工的建筑需要，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行對(duì)比篩選，從而使大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)更具發(fā)展空間。比如說(shuō)在鋼材厚度的選擇上，傳統(tǒng)厚度的鋼材已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)發(fā)展需求。

1.3 結(jié)夠構(gòu)件加工的困難性

為了能夠保證整個(gè)房屋建筑的總體質(zhì)量，在進(jìn)行大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的房屋建設(shè)中，需要對(duì)施工構(gòu)件的細(xì)節(jié)部分進(jìn)行嚴(yán)格處理，在構(gòu)建加工、規(guī)劃和設(shè)計(jì)上，存在著較大的難度。其在工程施工中的連接問(wèn)題，是大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)所面臨的主要問(wèn)題之一，在一定程度上給房屋建筑中的大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)施工產(chǎn)生了一定的阻礙。

1.4 結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的復(fù)雜性

根據(jù)現(xiàn)代房屋建筑的進(jìn)一步要求，傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代化房屋建設(shè)的需要，特別表現(xiàn)在對(duì)于結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)，更多的造型設(shè)計(jì)要求使得了結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)模式不斷的增多。另一方面，由于結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)模式的多樣性變化，就產(chǎn)生了較多的需要進(jìn)行處理的構(gòu)件，且這些構(gòu)建之間的用途和規(guī)格具有一定的差異，給房屋建筑施工增添了一定的復(fù)雜性。

1.5 焊接工作量大

在當(dāng)前的大跨度空間鋼施工過(guò)程中，存在著較多的需要進(jìn)行焊接處理的施工環(huán)節(jié)，并且其對(duì)焊接工作的質(zhì)量要求較高，給焊接施工帶來(lái)了較大的挑戰(zhàn)。

2 大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的主施工技術(shù)和方法

2.1 整體提升法

大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)中的整體提升施工法對(duì)支撐結(jié)構(gòu)體系的質(zhì)量要求較高，且其通常情況所耗費(fèi)的施工成本相對(duì)較大，所以其在各種大型體育場(chǎng)館建設(shè)中的運(yùn)用相對(duì)較少。由于該施工技術(shù)方法對(duì)于支撐結(jié)構(gòu)的體系要求以及鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量要求較小，其在單位面積或者網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式的房屋建設(shè)中得到了較多的應(yīng)用。

2.2 滑移施工法

對(duì)于滑移施工法的運(yùn)用，需要一定的鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，其所采用的鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)具有規(guī)范化、整齊劃和規(guī)則化的基礎(chǔ)，比如長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)或者的圓形結(jié)構(gòu)。除此之外，在滑移施工法的運(yùn)用過(guò)程中，還應(yīng)注意保持主桁結(jié)構(gòu)的一致性，其支撐軸線應(yīng)具有一定的規(guī)范性和整齊性。在工程實(shí)際建設(shè)過(guò)程中，滑移施工法較多的運(yùn)用在土建結(jié)構(gòu)和支撐柱的施工中，其能有效的在較小的施工場(chǎng)地上進(jìn)行區(qū)域內(nèi)的構(gòu)建組裝。

2.3 高空原位單元安裝法

高空原位單元安裝法是在對(duì)散裝法的改善基礎(chǔ)上發(fā)展而成的，其主要施工工序由焊接工序和拼接工序，且其能通過(guò)有效的減少相應(yīng)的臨時(shí)支撐的建設(shè)，降低施工中所耗費(fèi)的成本，達(dá)到了一定的經(jīng)濟(jì)效益。首先，單元安裝法在對(duì)起重機(jī)能力以及結(jié)構(gòu)形式考慮的基礎(chǔ)上，對(duì)吊裝單元進(jìn)行合理的劃分。其次，通過(guò)對(duì)空間梁柱結(jié)構(gòu)反彎點(diǎn)靜分段的設(shè)置，形成具有一定穩(wěn)定性和強(qiáng)度的空間鋼結(jié)構(gòu)，并且對(duì)以上單元在工廠進(jìn)行預(yù)拼接，從而保證現(xiàn)場(chǎng)單元的順利拼接，確保施工質(zhì)量。

3 房屋施工中大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的主要施工工序

3.1 煨彎及切割

通常來(lái)講，對(duì)于主桁架的選擇應(yīng)保證其具備一定的弧度，從而滿足設(shè)計(jì)和造型方面的要求。煨彎過(guò)程中的冷煨彎和加熱煨彎是鋼結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中較為重要的工序之一，一般情況下在進(jìn)行煨彎處理時(shí)，通常采用校正的方式來(lái)保障工程的順利開(kāi)展，如果出現(xiàn)煨彎時(shí)的較大誤差，可能會(huì)給相對(duì)貫口的施工增加一定的難度。

3.2 鑄鋼件施工

鑄鋼件有著良好的力學(xué)性能和成型性能，能夠較大程度的滿足房屋建筑施工所需要的質(zhì)量要求，但是鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)位置上的設(shè)計(jì)相對(duì)復(fù)雜，所以在施工過(guò)程中可以采取鑄鋼件的節(jié)點(diǎn)方式，但是需要注意以下情況:首先其所選取的鑄鋼件的力學(xué)性能應(yīng)符合要求，同時(shí)應(yīng)達(dá)到相關(guān)焊接標(biāo)準(zhǔn)，避免其對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生的影響。其次應(yīng)注意鑄鋼件表面是否存在著氣孔并對(duì)其外形和蜂窩麻面、規(guī)格、外形和尺寸進(jìn)行檢查。第三，在鑄鋼件焊接過(guò)程中應(yīng)注意環(huán)境溫度和預(yù)熱溫度的控制，使焊條烘烤條件能夠滿足相關(guān)要求。

3.3 吊點(diǎn)的設(shè)置

吊點(diǎn)的設(shè)置相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較簡(jiǎn)單的一道工序，但是對(duì)于異行施工空間來(lái)說(shuō)，其需要進(jìn)行相應(yīng)的建模計(jì)算，并根據(jù)起重機(jī)的位置和吊裝物的基本特征確定出吊點(diǎn)的長(zhǎng)度以及位置等信息。

3.4 地面拼接

地面拼接的主要拼接方法有側(cè)拼、正拼和倒拼，其拼裝方法的選擇主要是根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)組裝空間、分段位置、桁架結(jié)構(gòu)以及矢高等因素而決定性，其安裝效果可能會(huì)受到安裝精度以及地面拼樁質(zhì)量的影響，所以在進(jìn)行地面拼裝的過(guò)程中應(yīng)注意對(duì)胎架剛度、拼裝方法、放線和安裝順序進(jìn)行控制，從而保障正確的焊接精度和節(jié)點(diǎn)位置。

4 加強(qiáng)大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)在房屋施工中應(yīng)用的具體措施

合理的施工技術(shù)和施工方案對(duì)房屋施工中的大跨度空間結(jié)構(gòu)鋼施工有著重要的影響作用，當(dāng)前階段所采用大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)施工的復(fù)雜性相對(duì)較高，所以其在施工運(yùn)用中所應(yīng)注意的技術(shù)問(wèn)題也相對(duì)較多。

4.1 充分運(yùn)用施工仿真技術(shù)

仿真技術(shù)主要是通過(guò)對(duì)大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)在房屋建筑施工中的施工過(guò)程進(jìn)行模擬演練，從而對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行查看和分析，并制定出相對(duì)應(yīng)的補(bǔ)救措施，最終提升大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)在房屋建筑工程中的穩(wěn)定性和可靠性。其模擬演練和分析過(guò)程主要包括以下幾個(gè)方面:大型構(gòu)件的吊裝過(guò)程、房屋施工的主要階段和關(guān)鍵環(huán)節(jié)演練、大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的焊接變形、構(gòu)件組成和拼裝過(guò)程仿真、結(jié)構(gòu)受力變形仿真、后期拆卸施工仿真。

4.2 采用施工監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

由于大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)施工在房屋施工過(guò)程中存在著眾多的影響因素，所以施工單位可以運(yùn)用施工監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)房屋建筑中的大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)施工進(jìn)行全面監(jiān)督和管理，從而降低施工中可能發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的幾率，并運(yùn)用先進(jìn)的監(jiān)測(cè)儀器保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性和可靠性，從而為大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)在房屋施工中的順利應(yīng)用提供相應(yīng)的保障。

4.3 施工質(zhì)量控制

房屋施工中的大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中存在著一定的安全隱患和質(zhì)量問(wèn)題，比如對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的承載能力來(lái)說(shuō)，其承載能力的不到位可能會(huì)導(dǎo)致失穩(wěn)現(xiàn)象，嚴(yán)重情況下還可能會(huì)產(chǎn)生塌方，所以在進(jìn)行鋼架結(jié)構(gòu)的構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對(duì)以上內(nèi)容進(jìn)行細(xì)化處理，在遵循建筑施工原則的基礎(chǔ)上，減少結(jié)構(gòu)施工中的安全問(wèn)題，保證施工質(zhì)量。

5 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展勢(shì)態(tài)還相對(duì)較為迅猛，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和房屋建筑設(shè)計(jì)及造型的需要，大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的施工難度也會(huì)隨之進(jìn)一步增強(qiáng)，應(yīng)在當(dāng)前的施工過(guò)程中不斷的進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，從而為后期的大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)施工積累相應(yīng)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。

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