大型復雜鋼結構建筑工程施工關鍵技術解讀

白龍　趙艷

【摘要】建筑行業的發展為建筑科技發展提供了有力保障，尤其是鋼結構建筑取得了理想的發展成績。為此，在實際生活中，大型復雜鋼結構建筑工程的重要性逐漸突顯出來，其中的施工技術也備受關注。基于此，文章將大型復雜鋼結構建筑工程作為研究重點，闡述了施工過程中的關鍵技術，希望有所幫助。

【關鍵詞】大型復雜鋼結構 建筑工程 施工 關鍵技術

經濟的發展與鋼產量存在緊密的聯系，而且鋼產量處于領先位置，在建筑工程項目中被廣泛應用。為此，大型復雜鋼結構建筑工程項目施工的過程中，一定要充分利用先進的施工技術，進而提高施工安全性與質量水平。

一、大跨度鋼結構類型劃分

第一，剛性鋼結構。這種大跨度的鋼結構具體指的就是利用傳統材料構建砌體結構、鋼結構以及鋼筋混凝土結構等等，而主要的特點則是主體結構通常以剛性材料為主。其中，網架、網殼與立體桁架都屬于大跨度剛性鋼結構體系的主要部分。目前階段，傳統的大跨度剛性結構分析理論以及設計方法被廣泛應用在實踐過程中。

第二，柔性鋼結構。對于柔性鋼結構而言，尤其受到幾何非線性等多種因素的影響，通常情況下的表現形式就是大跨度結構以及高聳的結構。而在設計相關數學模型的過程中，結構剛度相對較小且柔性較為明顯。在實際計算方面，由于柔性與剛性存在一定的區別，所以需要簡化結構的計算。

第三，雜交鋼結構。結構不同，其受力子系統所組成的結構體系一般被稱之為雜交結構。而其最突出的優勢就是能夠對多種類型的結構子系統予以充分利用，尤其是結構性能與經濟指標等方面。在這種情況下，能夠保證各結構子系統與材料的功用以及價值得以充分發揮，使結構體系受力的性能得到有效地改善，并且實現空間結構的有效拓展，最重要的是大跨度結構形式更為豐富。

二、大型復雜鋼結構建筑工程的施工技術

目前階段，大型復雜鋼結構建筑工程項目施工建設的過程中，在設計階段需充分考慮材料與荷載設計以及施工設備設計等多種內容，所以應當綜合衡量施工操作當中的環境、受力性能與溫度等多種因素。然而，大型復雜鋼結構建筑工程施工屬于動態性過程，因而一定要靈活運用施工技術。

（一）鋼結構變形的預調技術

大型復雜鋼結構建筑工程項目的施工建設處于動態，而在建筑形成的過程中還會出現材料變形的問題，荷載明顯提高，而施工過程產生路徑以及時間同樣和竣工階段的結構變形以及內力存在緊密的聯系。以中央電視臺新臺址主樓為例，由于其處于傾斜的狀態，所以在安裝大懸梁與成型的過程中，一定要與設計需求相吻合。而實踐操作的時候，鋼結構安裝位形則會和設計位形形成坐標差，而這正是鋼結構變形的預調值。

（二）鋼結構整體提升技術

一般情況下，該施工技術適用于大跨度鋼結構的施工建設當中，主要是拉升塔架、設備以及拉索，以保證提升地面拼裝的鋼結構，使其達到特定的安裝部位。在提升屋蓋鋼結構的過程中，受到受力狀態以及邊界條件的影響，會導致和設計需求存在偏差。在這種情況下，應當展開深入地分析與研究，并且在施工中要全面探究鋼結構架、拉索以及結構存在的相互作用。但需要注意的是，在拉升的時候，會受人為因素影響而破壞構建，為保證安全，應合理運用一體化系統構建模型分析，確保鋼結構建筑處于平衡的狀態。

（三）鋼結構整體落架技術

在開展大型復雜鋼結構建筑工程項目施工建設的過程中，關鍵的施工技術就是在高空組裝并借助臨時支撐胎架以分段式拼裝方式實現目標。而在完成鋼結構建筑工程項目的施工以后，應當針對支撐胎架采取落架處理的方式。但要及時拆除全部臨時支架，而拆除的過程同樣也是鋼結構建筑主體受力與支持的轉換過程。所以，在對此過程制定方案的時候，一定要進行模擬，進而對可行性予以有效地驗證。

三、大型復雜鋼結構建筑工程施工控制的全新技術

基于社會經濟與科技的快速發展，大型復雜鋼結構建筑工程項目的施工技術更多多樣，而且對于該類型建筑工程提出了更高的要求。要想進一步推進建筑工程的施工開展，最關鍵的就是要積極創新并改進施工技術，才能夠在滿足施工需求的基礎上，有效地增強施工效果，提高項目施工的質量。

（一）張拉結構施工技術

開展大型復雜鋼結構建筑工程項目施工建設的過程中，由于鋼結構車輔結構跨度并不大，且對外混凝土進行運用，選擇使用內剛性環的方法，所以比較適用在鋼結構建筑的體育場屋蓋結構中。然而，基于工程項目相關要求的增加，難以與設計實際需求相吻合，所以，一定要積極創新施工技術以實現目標。將北京工人體育館作為重點研究案例分析，開展鋼結構模型試驗的過程中，已經制定了拉張鋼結構的施工方案，并且在飛柱頂升與環索拉張方面完成鋼結構拉張，而在模擬的基礎上，獲取最佳徑向索拉張方案。在這種情況下，開展拉張操作的過程中，無需滿足全部要求就可以保證拉張拉索達到設計預應力位置，以免增加施工操作的難度。

（二）屋蓋焊縫溫度收縮影響鋼結構成型的控制

大型復雜鋼結構建筑工程項目施工建設的過程中，必須嚴格控制鋼結構建筑提升效果以及焊接合攏縫的質量。如果溫度存在差異，那么針對補桿長度的要求也存在差異，而且初始階段內力也有所區別，在氣候條件的影響下，也很容易影響合攏縫，特別是在冬季階段，鋼結構合攏效果最理想，而且溫度影響并不大。因而在鋼結構合攏縫施工作業的過程中，最好在冬季期間開展施工作業進而確保鋼結構的成型狀態，增強實際的施工效果。

結束語：

綜上所述，新形勢下，國內大型復雜鋼結構建筑工程項目的建設數量明顯增加，而對于施工技術的要求也有所改變，一定程度上提高了力學施工與控制技術的相關性要求。針對建筑工程項目鋼結構的有效模擬，能夠進一步研究鋼結構力學以及形態的變化，確保靈活運用大型復雜鋼結構建筑施工技術，有效地增強鋼結構施工的安全性以及實際質量。上文針對大型復雜鋼結構建筑工程中的施工關鍵技術展開了相關性的分析，希望為該類型項目的施工與建設提供有價值的參考依據，為國內建筑領域的全面可持續發展奠定堅實的基礎。endprint