摘要：随着我国建筑业的飞速发展，建筑结构样式也变得越来越丰富。目前，大跨度钢结构已成为现代建筑中的一种重要的结构形式，在实际设计施工过程中，一个重要任务就是要保证钢结构设计的合理性以及整体施工的稳定性和安全性。所以，相关从业人员一定要对大跨度钢结构的设计要点和施工要点做到融会贯通，这样才能达到理想的建设效果。本文也会对如何做好大跨度钢结构的设计施工进行较为详细的分析，以便相关单位参考借鉴。
关键词：大跨度钢结构；设计要点；施工要点；分析探讨
目前，在城市建筑中，大跨度建筑已成为较为典型的代表之一，其不仅突显了城市的经济发展水平，而且也可以满足了人们日益增长的社会需求。在实际施工时，由于大跨度钢结构建筑与其他建筑结构不同，所以必须严格按照相应的设计图纸要求和施工技术要求来对钢结构进行合理设计，确保其整体设计施工质量，这样才能实现大跨度建筑的可持续发展目标。所以，对大跨度钢结构设计施工进行深入的研究，很有必要。
1.设计要点分析
1.1变形能力设计要点分析
在设计大跨度钢结构时，相关设计人员一定要确保钢结构的变形能力和稳定承载能力。即一方面要保证相关的钢结构构件强度，另一方面还要保证钢结构原材料的弹性变形要求。在具体设计过程中，可以采用施加预应力和结构预拱两种设计方式来实现，其中，施加预应力的设计方法能够很大程度上提升大跨度钢结构的刚度、承载能力以及弹塑性变形能力，其通过在大跨度钢结构中施加一定的预应力来降低整体结构体系的破坏形变，进而达到最终的设计效果，推动大跨度钢结构建筑工程的顺利开展。
1.2荷载类型设计要点分析
1.2.1永久荷载设计
大跨度钢结构的永久载荷设计，主要是指对建筑屋顶结构重量以及覆盖材料的重量进行科学合理的设计。其中，屋面覆盖材料重量包括：面板重量、保温层结构重量以及防水层结构重量；而屋盖结构重量则是指檩条重量，若是含有吊顶结构以及设备管道，还要将这两项设施的总重量计算出来，这样才能保证钢结构永久荷载设计的科学性和合理性。
1.2.2可变荷载设计
首先，屋面载荷设计。其主要根据屋面水平投影面积的大小来进行设计，一般屋面上均匀分布的活载荷标准要以0.5kN/m2为基准，但是若在工程施工或维修过程中出现较大的载荷，还要制定出相对应的控制措施，使其达到基准范围后，才能进行设计。
其次，雪载荷设计。按照相应的标准要求，屋顶雪载荷要尽量低于全部雪压的荷载，尤其对于曲目屋顶的大跨度钢结构建筑而言，由于其屋顶的雪压荷载会受到风因素以及屋顶自身的散热因素所影响所以应结合屋面形状、朝向等因素进行设计，这样才能保证雪载荷的精准性。
最后，风载荷设计。通常，大跨度钢结构建筑会降低空气的流动速度，因为其表面存在很大的法向压力和吸力，而这些受力因素就被称之为风载荷。当风载荷施加于大跨度钢结构建筑物表面时，会给建筑物带来一定的静、动力因素影响，所以，在设计过程中，可以采用静力学方法和动力学中的随机振动理论来计算风载荷。
1.2.3偶然荷载设计
对于大跨度钢结构设计工作而言，偶然载荷设计也是极为重要的环节内容，其对建筑物形成惯性力大小与钢结构体系的固有特性以及地面运动特性都有着很直接的关系。一般情况下，大跨度钢结构建筑的重量越大，地震作用越强。所以，在对偶然载荷进行设计时，可以采用振型分解反应谱法来进行，即对于规则简单的钢结构，可以应用简化计算方法来进行设计，而分析大型外形复杂的钢结构，则要采用时程分析法来进行设计。
1.3整体刚度控制要点分析
通常，大跨度钢结构构件的截面强度是由其整体结构体系的稳定性来决定的，但是结合钢结构施工特点来看，结构体系的刚度与其构件截面强度也有着很大的联系，尤其对于那些薄壁构件设计而言，钢结构体系的刚度更为重要。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以，相关设计人员在对大跨度钢结构进行整体设计时，必须对整体结构刚度设计给予相应的重视，这样才能确保建筑质量，满足社会需求。首先，设计人员要注重钢材料的合理选择，尽量保证其刚性强度可以达到国家相应的标准要求；其次，设计人员要对各钢构件的稳定性设计、钢结构体系的单位设计和耐火性设计等进行充分的考虑，使其所有环节的设计质量都能达到最高标准。同时，还要对钢结构进行有效的防锈和除锈处理，以便在延长钢结构使用寿命的基础上，使其整体设计施工质量能够达到最大化。
2.关键施工技术
2.1高空散装技术
该施工技术是指将所有大跨度钢结构构件细分成若干细小的散件，然后再在高空设计位置上进行整体安装。在实际施工时，可采取支架施工方法来进行，因为支架施工可以节省重型机械设备的应用成本，缩短钢结构施工周期，但是其在实施过程中却会造成大量施工材料浪费现象，所以，必须结合实际情况，合理进行选择使用。
2.2分条分块施工技术
该施工技术是指直接在地面上对大跨度钢结构构件进行焊接，然后再对其进行分条分块拼装，并采用重力机械进行吊装。所以分条分块施工技术也被称之为小片安装技术。据相关实践证明，该施工技术可以减少支架的使用，且相应的施工方案也具有较高的灵活性，能够大大提升钢结构的施工设计质量。
2.3整体提升施工技术
该施工技术是按照小机械群体安装大框架结构的施工原则来进行的一种施工方法。具体是指在地面上将焊接完毕的钢构件组装成一个完整的整体后，再利用吊杆将其高空安装在相应的设计位置处。据相关实践证明，整体提升技术不仅吊装成本较低，而且施工效率和施工安全也是十分明显。
3.施工要点分析
3.1焊接施工要点分析
首先，在对大跨度钢结构进行焊接施工之前，必须做好充分准备工作，不仅要提前准备好焊接材料、焊接电压和电流等，而且还要对施焊处进行全面的清洁，以确保焊件应用性能的最大化发挥；其次，为了保证钢结构体系的精密度，要按照先整体、后零件的焊接顺序来进行装焊加工，并对其整体变形现象进行有效控制，这样才能保证最终的焊接施工质量。
3.2装配工艺尺寸选取施工要点分析
在对大跨度钢结构进行装配施工时，首要任务就是要根据装配流程以及设计图纸需求合理选取装配工艺尺寸，这样才能减少施工误差，保证钢结构的装配质量。另外，在放样过程中，还要控制好建筑屋架所预留的收缩量，确保合格后，才能将放样连接板与实施平台进行连接。然后还要利用铁档方式对钢结构进行刚定位，这样才能保证钢结构装配施工的准确性。
3.3吊装施工要点分析
若是对于超大跨度的钢结构进行安装施工时，通常都要采取整体吊装的方式来进行安装。在这一过程中，现场施工人员必须注意以下两点施工要求：第一，要将钢结构建筑的屋面作为支点，然后再对所要组装的钢构件进行整体吊装。同时，在安装施工过程中，必须对屋架的倾斜度进行严格控制，以免其在施工过程中出现侧弯现象；第二，为了进一步提升钢结构的稳定性，在进行吊装施工时，要尽量采取螺栓来进行钢柱与钢屋架连接。并且在屋架吊装完成后，还要对其安装位置进行全面的检验，看其是否存在安装误差。另外，螺栓的紧固性也要进行详细的检查，若是大型的面板连接，应尽可能采取焊接方法来连接，这样才能确保整体钢结构的吊装质量，使其稳定性和安全性达到最高标准。
结束语：
综上所述，在现代建筑中，大跨度钢结构建筑形式较为常见，要想使其整体建筑质量达到相应的规范标准，就要在实际施工时，按照相应的规范要求对钢结构进行科学合理的设计，并结合实际情况，选择适宜的施工技术和设计方案，提高相关施工人员的专业素质和专业能力，这样才能达到最终的建设目标。
参考文献：
[1]周建伟.大跨度钢结构设计施工方案比选及体系优化研究[J]江苏建筑，2018，04；55-56
[2]刘艳.浅析大跨度建筑钢结构设计及施工措施[J]科技风，2018，03：16-17
论文作者:肖险峰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/1/4
标签：钢结构论文; 大跨度论文; 载荷论文; 建筑论文; 要点论文; 这样才能论文; 荷载论文; 《基层建设》2018年第35期论文;