摘要：目前我国大跨度钢结构大多数都是在机场、体育馆等建筑物中使用，应用时间还比较短，。这些设施建设大部分由国家提供资金，关系到社会的形象。文章通过介绍大跨度钢结构施工的技术特点，在具体分析大跨度钢结构施工技术安装方法的基础上，研究了其在建筑工程中的应用。
关键词：大跨度钢结构；施工技术；建筑工程；应用
引言
近年来，中国多个具有标志性的知名建筑都是钢结构建筑。“鸟巢”、国家大剧院等等，钢结构凭借“绿色”、可控性强、抗震等级较高等“先天优势”，钢结构建筑如雨后春笋，蓬勃兴起。钢结构凭借着其特有的优势在建筑工程当中特别是在高层建筑当中的应用十分的广泛，如何提高钢结构的施工质量，保证其结构稳定性是当前建筑施工人员最关注的问题。我国钢结构建筑作品屡屡称冠全球，离不开相关科技突破。钢结构在高层与超高层的结构体系，工程施工材料的选择、连接位置的设计以及施工、甚至到楼盖的设计与吊装施工等都必须要进行认真全面的考虑。其中，楼盖的合理选择及吊装施工质量对整个结构的安全性、经济性显得至关重要，它不仅起到将竖向荷载传给梁柱，保证抗侧力结构的空间协同作用，而且还影响到建筑的使用功能和造价以及施工进度。
1大跨度钢结构施工技术特点
大跨度空间钢结构施工技术具备很多优势。（1）大跨度空间结构具备多种类型，且主要在结合建筑实际要求的基础上组合而成，可更好地满足建筑多样化需求。如在北京奥运会羽毛球馆的建设过程中便采用了大跨度空间钢结构技术，钢结构为大跨度弦支弯顶，之后在钢结构中嵌入泡沫，从而体现出了大跨度钢结构的多样性与独特性，展现了设计理念。（2）大跨度空间钢结构更为坚固耐用，随着人们对建筑要求的不断增高，大跨度钢结构施工过程中开始使用了硬度较大的钢板材料，在提升建筑稳固性的基础上确保了其安全性。同时，大跨度钢结构较为复杂，建设期间难免会使用多种构件，增大了设计难度。如对于体育馆与会展中心等大型建筑施工期间存在多种工序，增大了钢结构的复杂性。（3）大跨度空间钢结构具备较强的精确性，大跨度钢结构施工过程中需要使用多种构件，对此，企业应严格检查钢结构构件，确保其满足施工标准。此外，大跨度钢结构施工期间对材料的焊接与安装工艺要求较高，因此，大跨度钢结构施工技术须满足精准性要求。（4）现代大跨度空间钢结构的节点形式较为复杂，现代空间钢结构大多采用仿生态建筑，为满足基本的建筑造型要求，采用了多种形式的节点，如锻钢节点、球铰节点等。
2大跨度钢结构安装技术
2.1高空原位安装法
在安装结构的过程中，根据结构施工情况利用临时的支撑撑起施工中的荷载。等到完全结束安装结构之后再卸载，保证结构满足设计方案的标准。安装构件上，分为散件与单元两种。前者大部分是结构下方脚手架，利用其进行支撑，在空中原位安装结构散件。这样的方式适用于高度与跨度不大、使用杆件少的结构中，且不需要利用大型起重机，安装精度良好，施工便利，脚手架可以回收。可是脚手架也存在使用量巨大、搭设时间久、占用空间大等缺点。后者大部分是使用点式支承，具备施工量小、高空作业少、质量高、速度快的优势。
2.2高空滑移技术
高空滑移技术主要将拼装好的构件单元利用轨道滑移至预先设计的位置，具体步骤如下：（1）在高空处预先设计的位置搭建拼装工作台；（2）将钢结构构件分为若干个拼装单元，并做好滑移轨道的安装工作；（3）利用轨道将拼装好的构件单元滑移至拼装平台，完成整体的拼装工作。高空滑移技术不需较大的拼装平台与大型的起吊设备，只需搭建简单的支架结构，减少了高空操作流程，也降低了施工成本，提升了施工工程的安全性与稳定性。因此，教堂、影剧院等大型工程中可采用高空滑移技术，但施工期间应做好滑移过程的同步控制工作，但同步控制的流程较为复杂，且操作难度较大，因此便增大了工程的难度。
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2.3整体安装技术
整体安装技术主要是在地面上把整个结构拼接好，再用起重机，或者液压顶升设备吊到设计好的标高，然后再固定。整体安装技术可以在地面上焊接，这样可以有效保证焊接的质量，也可以控制结构的尺寸，整体安装技术非常适合用在球架的焊接。
2.4顶升安装法
顶升施工技术主要是在结构施工平台拼装为总体后，利用顶升设备把结构逐步顶升到设计标高的施工方式。利用顶升施工的方法可以减少高空作业量，顶升的面积不受约束，与提升技术比较，顶升设备在地面进行顶升，不需要在高空设置施工作业点，减少提升施工支承等工作。顶升作业需要利用支撑架以及顶升架配合施工工作，如果结构高度过高或者顶升点过多，那么就会导致顶升架用量大，经济效益不理想。液压顶升系统的构成与提升系统的构成较为相似，只是把提升器以及钢绞线换座位液压千斤顶、顶升架以及支撑架。顶升的工艺步骤是：结构在地面形成整体的拼装之后，均匀布置若干套顶升装置，每一套顶升装置包括逐步加高的支撑架、顶升架以及顶举液压千斤顶，顶升架与支撑架铰接。液压千斤顶利用顶举顶升架将支撑架提高，从而将重物抬高；重物顶升到一定的高度之后，在支撑架下部安装支撑架标准节；之后回缩千斤顶，顶升架与下部标准节连接起来，完成了顶升的一个步骤。
2.5分段吊装技术
分段吊装主要指的是施工人员将钢结构构件分块吊装至高空进行拼装，且吊运过程中还应考虑起吊设备的实际吊运能力。在分段吊装过程中还应搭建临时支架，之后利用起吊设备将其分块吊运至需要安装的位置，并利用高空散装技术完成最终的拼装工作。同时，在施工过程中的部分焊接工作可在地面进行，有效降低了工程损耗，在提升施工质量水平的同时增强施工安全性与稳定性。需要注意的是，为增强整体钢结构的稳定性，分块、分条的构件应具备相同的刚度与稳定性，否则应采取加固措施进行固定。
3大跨度钢结构施工技术在建筑工程中的应用
3.1选取合理的大跨度钢结构装配工艺尺寸
严格按照生产需要装配尺寸，进行大跨度钢结构的装配，如此才可以保证误差最小。按照有关的装配流程和图纸需要进行施工设计，以确定所需要装配的工艺尺寸。在放样的过程中，企业需要与建设结合起来，目的在于确定屋架形式预留收缩量是否合理，把放样的连接板与实施平台连接起来。利用铁档的方法进行定位，确保施工尺寸的精准性，按照之前的屋架底模作为标准装配与焊接，将焊接部位的清洁作为焊接的前提条件。
3.2安装方法
大跨度钢结构施工过程中，需要根据具体的施工情况来选择适当的施工方式，不但需要确保其安全可靠性，还应当就其经济功能和是否符合实际工程情况进行考虑。从目前的情况来说，传统意义上的大跨度钢结构施工方式已经无法满足当前的建筑施工需要，因此施工人员应利用了一定的措施，引入了更加先进、富有创造力的施工技术，灵活的使用到了多种大跨度钢结构施工过程当中来，例如，滑架法施工技术等。这些技术在传统形式上融入了新时代的元素、新技术、设备、材料等，经过一定的优化组合创新，加上科技的发展，进一步确保了钢结构安装方式的安全有效。
结语
随着科学技术的快速发展，我国建筑行业开始广泛使用现代大跨度空间钢结构技术。相关建筑行业应不断深入探索，引进更多的科技人才，不断完善施工技术。相关设计工作人员与技术人员也应在结合建筑行业现状的基础上，研究分析大跨度空间钢结构技术，掌握更多的施工方法。相信通过不断努力，我国钢结构技术会不断完善发展，从而在建筑领域发挥出更大作用。
参考文献：
[1]曾祥稳，贺勃涛.现代大跨度钢结构施工技术[J].低碳世界，2018（2）：208-209.
[2]陆伟.大跨度钢结构施工技术及BIM应用研究[J].建筑技术开发，2017，44（19）：12-13.
论文作者:李徐宁
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/17
标签：钢结构论文; 大跨度论文; 结构论文; 支撑架论文; 施工技术论文; 技术论文; 建筑论文; 《基层建设》2018年第22期论文;