空間網格盒式結構在建筑施工中的應用研究

■韓 劍 ■河南城建學院土木工程學院，河南 平頂山 467036

現階段建筑工程領域受到國民經濟高速增長影響，使大跨度的工業廠房、體育館以及會堂等建筑已成為滿足社會各領生產需求的必然形式，但是傳統的平面結構無法滿足此類大空間建筑的施工要求，因此，空間網格結構自出現起就被廣泛運用到現代建筑工程領域。空間網格結構在實際應用中具有受力合理、剛度大、重量輕、結構形式多樣以及造價低等特點，尤其是用鋼量低使其在現代建筑中的應用范圍不斷擴大，本文便對空間網格結構中盒式結構的實際應用進行深入研究，并詳細闡述了空間網格盒式結構在建筑施工中的質量控制措施。

1 空間網格盒式結構在建筑施工中的應用

1．1 空間網格盒式結構在樓蓋體系中的應用

鋼—混凝土協同式空腹夾層板體系是高層建筑施工中一種新型樓蓋體系(如圖1所示)，這種新型樓蓋體系是由馬克儉院士提出的，該種樓蓋體系是基于空間網格盒式結構而成，鋼空腹夾層板在實際施工中主要由T型鋼上肋、T型鋼下肋以及鋼管剪力鍵等結構組成，其最大的特點就是可以和網格式墻架組成一個外筒，并且可以與混凝土核心筒協同受力，所以該種空間網格盒式結構在實際應用中具有較強的空間三維受力特性。鋼—混凝土協同式空腹夾層板體系與正交型鋼密肋井字形樓蓋相比，前者在應用中十分注重剪切變形對建筑整體產生的不良影響，其在實際施工中拼裝單元后，使用高強螺栓將鋼—混凝土協同式空腹夾層板體系的網格節間中點處進行連接，整體拼裝結束后采用抗剪鋼筋焊接到其上弦肋處，焊接結束后使用混凝土在其上面澆筑成細石混凝土板，這便是鋼—混凝土協同式空腹夾層板體系的整體施工過程。鋼—混凝土協同式空腹夾層板體系的跨度相對較大，而且其在實際應用中的自重相對較輕，這便使這種新型樓蓋可以廣泛運用到多層、高層大跨度、大空間建筑中，尤其是這種新型樓蓋的空腹部分可以根據實際需求布置水平管線，并且有效克服了傳統框架在應用中“有墻就有梁”的特性，對靈活劃分建筑平面等方面也有著重要作用。

圖1 鋼—混凝土協同式空腹夾層板體系示意圖

1．2 整體式鋼網格墻架的裝配

空間網格盒式結構要對整體式鋼網格墻架進行整體裝配，在實際施工中要在密柱間窗框上下增設兩道橫梁，并要將密柱框架劃分成更多的細小網格后才能進行施工，其主要應用原理是具有剪力變形特性的網格板結構，其與混凝土剪力墻相比有多差異性，這是因為網格板結構不僅具有良好的剪力變形特點，其網格的增多會使其整體結構的抗剪剛度也隨之增大，從而使其在實際應用中的內力分布更加均勻，并可以形成“彎-剪型”的力學特點，對提高建筑工程項目的整體質量有著重要作用。

1．3 “筒中筒”混合結構體系的施工

鋼—混凝土協同式空腹夾層板體系與鋼網格結構組成了空間網格盒式結構，所以在建筑實際施工中要將其整體結構劃分為多個細小網格，網格在劃分過程中要從水平和豎向兩個方向進行，空間網格盒式結構作為外筒可以和內部剪力墻內筒協同受力，從而構成了基于空間網格盒式結構的“筒中筒”混合結構體系。這種空間網格盒式結構在實際應用中的抗側剛度相對較強，水平方向和豎直方向的受力都十分均勻，而且空間網格盒式結構的構件尺寸相對較小，這便使建筑不需要在設置立柱，這對保證建筑室內空間的廣闊性有著重要意義，所以空間網格盒式結構具有十分優秀的經濟價值和實用價值。

2 空間網格盒式結構的施工技術管理

2．1 空間網格盒式結構的施工要點

空間網格盒式結構在施工中對測量定放線的要求十分嚴格，所以在空間網格盒式結構實際施工中要注重這一施工特點，同時也要注重其結構安裝容易受到天氣、溫度等自然因素的影響，這樣才能保證空間網格盒式結構的整體施工質量。由于空間網格盒式結構的施工具有配件數量多、規格多等特點，所以在實際施工中要求施工單位要設置臨時堆放場地，如果臨時堆放場地無法滿足其施工要求則需要設置中轉場地，桿件等配件在儲存、運輸等環節避免其出現變形現象，并要根據配件的類別進行分組堆放，這對保證空間網格盒式結構的整體施工進度有著重要意義。

2．2 完善工程圖紙的審查制度

空間網格盒式結構在建筑具體實施階段前要對工程圖紙進行審核，要求施工單位要完成對工程圖紙的學習、初審、會審以及綜合會審等環節，并且在施工準備階段結合工程實際情況對工程圖紙進行外審，確定工程圖紙中的各項內容可以滿足相關標準要求，并確定其空間網格盒式結構的設計是否可以滿足工程實際施工要求。確定圖紙中所涉及到的建筑材料、施工設備、施工工藝是否可以滿足空間網格盒式結構施工要求，在確定坐標沒有任何錯誤后由內審負責人來編制會審記錄，并由技術負責人來對編制的會審記錄進行簽證，這樣才能確保工程圖紙可以滿足空間網格盒式結構的實際施工要求。

2．3 完善工程變更、工程測量等管理制度

在建筑工程具體實施階段容易受到多種內、外部因素影響，導致工程實際施工中容易發生工程變更，但是空間網格盒式結構與常規工程項目施工存在較大差異，這便要求工程變更在發生后要將變更內容詳盡的表述出來，包括變更所在圖紙編號、節點號、配件變更尺寸、技術要求、計量單位等，同時也要確定其是否可以提高空間網格盒式結構的整體性能，并在這個基礎上結合空間網格盒式結構的具體施工要求，建立出完善的工程變更管理制度。測量工作是空間網格盒式結構施工中的重點內容，測量工作質量會直接影響到空間網格盒式結構的整體質量，因此，要求施工單位在施工過程中要建立出完善的測量工作管理制度，并要通過定期檢查來確定所有測量儀器的精度，這樣才能確保其使用狀態可以滿足空間網格盒式結構施工要求。

3 結語

空間網格盒式結構在建筑施工中有著十分廣闊的應用前景，其對滿足社會各領域對大跨度、大空間建筑的建設要求有著重要作用，同時也要求施工單位要結合空間網格盒式結構的施工技術及施工特點，建立出完善的施工技術管理制度，這樣才能保證空間網格盒式結構的施工質量可以滿足建筑行業發展要求。

［1］莫輕兵.空間網格結構的施工技術管理［J］.山西建筑，2008(1).

［2］譚增輝.裝配整體式空間鋼網格盒式結構在高層節能住宅建筑的研究與應用［J］.貴州大學學報，2012(6).

［3］余德冕.新型超高層裝配整體鋼網格盒式“筒中筒”混合結構的研究與應用［J］.建筑科學，2014(18).