摘要：随着社会经济的飞速发展以及人民生活水平的日益提高，为了建造更大、更强、更长的各种超大型复杂结构物来满足人们对生活空间的追求，大跨度钢结构随之被发展起来。同时，随着理论研究的深入和工程实践的大量增加,我国科技人员必将进一步研制开发出适应我国大跨度空间钢结构需要的新体系、新技术、新材料,更加充分的体现出钢结构包括大跨度钢结构的先进性、经济性与合理性，从而促使我国大跨度空间钢结构更积极健康的发展,更好地为我国经济建设服务。
关键词：大跨度空间；钢结构；施工技术；工艺要点
现代施工技术中，钢结构建筑的特点尤为突出，尤其是其强度、自重、施工技术、抗震性能、节能环保等方面的优点，使其成为我国重点推广的建筑项目以及施工技术中的主流。如何在这样的大背景相爱，最大限度地提高工程质量，实现工期的最佳工期，采用各种措施来确定钢结构安装的施工顺序和施工质量是关键。
1、钢结构新技术
1.1高层钢结构新技术
由于高层建筑的特殊性，在结构设计时要严格按照建筑高度和设计来选择框架、支撑等构件。在高层钢结构新技术中结构构件采用劲性钢筋混凝土和钢管混凝土。劲性钢筋混凝土构件不仅刚度大，更解决了传统钢结构防火性能差问题，在防火性能方面明显有所提高。高层钢结构新技术适用于底部结构或高层建筑。
1.2空间钢结构技术
空间钢结构以钢管为构件节点网架、网壳、多层变截面网架等等。不仅自重轻、造型美观、强度也要比传统钢结构要好。空间钢结构技术是目前最先进的钢结构技术之一，可应用于大跨悬索结构和大跨空间结构中。
1.3轻钢结构技术
轻型彩钢和屋面围护结构组成了新的轻钢结构形式，轻钢结构技术的柱距6-9m，跨度可达30m甚至更大，高度可达10m，并可设轻型吊车。不仅质量好，且安装速度快、投资少、施工不受季节限制，可用于各类工业厂房施工。
1.4钢一混凝土组合结构技术
以轻钢或钢管与混凝土构件组成的梁、柱承重结构为钢一混凝土组合结构，近年来应用范围日益扩大，适用于承受较大荷载的多层或高层建筑的框架梁、柱及楼盖，工业建筑柱及楼盖等。
1.5钢结构防护技术
钢结构防护包括防火、防腐、防锈，一般在防火涂料处理后无需再做防锈处理，但在有腐蚀气体的建筑中尚需做防腐处理。国内防火涂料种类较多，如TN系列、MC—10等，其中MC—10防火涂料具有防火、防腐功能。防腐防锈涂料有醇酸磁漆、氯化橡胶漆、氯橡胶涂料及氯磺化涂料等。在施工中应根据钢结构形式、耐火等级要求及环境要求选用合适的涂料及涂层厚度。
2、大跨度钢结构施工工艺要点
2.1工作坑开挖
工作坑是预制和顶进的临时性工作场地。框架桥工作坑设置于铁路北侧，由北向南顶进。在保证既有桥台两端土体边坡稳定和安全，工作坑顶部开挖边线距线路中心不小于4.5米，坡度不陡于1:1，工作坑两侧边坡按1:0.25放坡，并采取30cm厚浆砌片石护墙，保证边坡稳固。坑底四周设有排水沟和集水井，出土车道宽4m。工作坑开挖采取机械开挖，人工找平，严禁超挖。
2.2后背墙和梁施工
后背墙采用C20钢筋混凝土。在后背墙与千斤顶之间设置钢筋混凝土后背梁，并与滑板连成一体，在后背墙的后面用M10浆砌石进行填充，形成后背，在顶进时提供支撑反力。后背结构在桥体顶进就位后予以拆除。
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2.3框架桥现浇工艺
框架桥预制首先要做好测量定位工作，在工作坑底板上放线定位。框架桥现浇的施工顺序为：支立底板模板及绑扎底板钢筋一浇注底板砼一绑扎边墙钢筋一支立边墙模板一浇筑边墙砼一支立加固顶板及悬臂人行道模型一绑扎顶板及悬臂人行道钢筋一浇注顶板及悬臂人行道砼一框架桥养护一做防水层。在预制框架桥时前端做成船头坡，以防止框架桥顶进时产生“栽头”现象，其制作方法为在结构底板最前端2m范围用黄土坯制成高差为5cm的船头坡形状，再铺上油毡，灌筑后立即形成船头坡。
2.4钢筋工程
事先按1:1比例在平整的地面上将该节点区域的钢筋排列方式准确地放出大样图，在处理好钢筋的相对位置和排列方式后再根据该大样图准确翻制钢筋实样。首先是钢筋翻样前还应弄清设计意图，熟悉现行规范，并结合实际和考虑方便施工。下料时，梁上部的主筋接头要求设置在跨中1/3跨长内，下部主筋接头要求设在支座或靠近支座1/3跨长内。其次是钢筋连接。该大梁纵向受力钢筋大部分采有HRB400级$32的热乳带肋钢筋。按设计要求钢筋连接采用钢套筒连接。连接套筒材料：采用45号钢的锥螺纹套筒，主要技术参数如热处理状态、螺距、牙型高度、牙型角、公称直径、强度、延伸率等均应符合有关规定，且经配套的量规检测合格。连接钢筋前应检查每个螺纹的质量，清除杂物、锈迹及泥浆。钢筋丝头现场加工：现场设剥肋滚乳锥螺纹套丝机两台，电动砂轮切割机一台。先将钢筋调直，切去端头变曲严重部分，上机剥肋滚乳丝头一次完成。经自检合格后，再进行随机抽样检验，检查螺纹圈数、丝头长度，符合要求后安装塑料保护帽。另外，钢筋的安装就位。钢筋安装工艺流程：搭钢管托架一分层铺设下部纵筋一分层挂吊上部纵筋一画箍筋间距、放箍筋一拆去托架下横杆、调整好下纵筋与箍筋位置后绑扎固定一调整好上筋与可箍筋并绑扎固定一垫保护层等。
3、钢结构施工技术在大跨度建筑设计中的具体运用
由于采用钢结构施工技术可以实现建筑的造型新颖、空间跨度大、采光好等特点，因此，钢结构施工技术在大跨度建筑中的运用可以在很多领域，诸如大型游泳馆、博览会场馆、体育馆、大型图书馆的大厅、展览馆等建筑中。钢结构施工技术在大跨度建筑的优势分析如下：
3.1采用钢结构施工技术，通过对大跨度张弦梁结构中下弦柔性索体内施加预应力，可以控制刚性构件的弯矩大小和分布，使结构承载能力显著提高。
3.2钢结构施工技术中，采用张弦梁结构中的刚性构件与下弦柔性索体形成整体的结合刚度后，作为空间受力结构的刚度就远超于传统单纯刚性构件的刚度，在同样的负荷情况下，其变形比单纯刚性构件会小得多，也稳定得多。
3.3钢结构施工在可以保证发挥钢索的柔韧性、抗压性、抗拉性的同时，还可以具有抗压和抗弯能力，使得整个钢结构体系的刚度和形状稳定性大大提高，保证了建筑结构的整体安全性性、坚固性、稳定性。
3.4张弦梁结构中刚性构件的外形可以根据建筑功能和美观功能等要求进行自由选择，同时还可以通过设置小直径的高强度柔性钢索，使得建筑外观轻巧，造型新颖，使其成为能够适用于有多种功能要求的大跨空间建筑的首选结构。
3.5张弦梁结构的构件和节点可以节省钢材，减轻自重，保护环境,还极大地方便该类结构的制作、运输及施工。并可通过控制钢索的张拉力消除部分施工误差，提高工程的质量。
4、结束语
随着社会经济的飞速发展以及人民生活水平的日益提高，为了建造更大、更强、更长的各种超大型复杂结构物来满足人们对生活空间的追求,大跨度钢结构随之被发展起来,并越来越重视大跨度钢结构的应用，大跨度钢结构应用对于现实生活中具有重要的意义。
参考文献
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[4]许勤.试论大跨度空间钢结构的施工技术应用tn.广西城镇建设,2009(12).
论文作者:栾广斌
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第33期
论文发表时间:2019/3/7
标签：钢结构论文; 钢筋论文; 结构论文; 构件论文; 施工技术论文; 大跨度论文; 建筑论文; 《建筑学研究前沿》2018年第33期论文;