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摘要：随着建筑工程的不断发展，大跨度钢结构在建筑工程中的应用越来越广泛。但是现在大跨度钢结构施工过程中还存在着一些问题，因此对大跨度钢结构施工过程和技术方法进行研究十分重要。本文就是对大跨度钢结构施工的方法和原理进行了分析，提升大跨度钢结构在建筑工程中的应用。
关键字：大跨度钢结构、施工过程、结构分析、方法研究
一、引言
随着国内经济的飞速发展，人们生活水平不断提高，对高层、大跨度建筑的要求也就越来越高。由于钢结构具备自重轻，强度高，工业化程度高、施工速度快等特点，普遍应用于工厂、仓库、体育馆、展览馆等建筑物。面对大量涌现的钢结构工程且普遍存在工期短的特点，如何确保钢结构工程安全、高效地施工成为目前钢结构安装面临的重要问题。
二、钢结构以及钢结构施工的有关内容
2.1钢结构的特点
钢材具有强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强的特点，所以才会用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物。钢结构今后应该会研究高强度钢材，进而提高钢材料屈服点的强度；此外还要创新新品种的钢结构，例如H型钢和T形钢厚实压型钢板等，以便适应大跨度的结构和超高层建筑的需要。
2.2钢结构吊装
（1） 准备工作：在钢结构吊装工作开始之前，要按照构件明细表对进场构件进行核对，检查验证质量，证明单和设计更改文件；检查验收构件在运输过程中的变形情况，并且做相应的记录，发现问题后要及时的进行调整。对于预埋件应当先检查复核轴线的位置、标高、平整度，然后弹出中心线和引测标高，从而取得基础验收的合格资料。
（2） 吊装流程为：柱底标高控制→轴线复测→钢柱吊装就位→校正复测→梁安装→复测→焊接。
三、施工因素对钢结构施工的影响
3.1安装操作施工的影响
任何建筑施工都会有偏差，在国家建筑钢结构施工质量相关标准中有规定，允许一定范围的偏差。对于大跨度钢结构工程，由于其空间范围巨大，结构件繁多复杂，必然在施工过程安装影响施工精细度，必须做到施工环境的精细管理，将可控误差降到最低。
3.2安装强制就位的影响
钢结构设计者思路开阔，设计造型千差万别，设计结构类型复杂多样。钢架构施工时必将遇到各种的难点，如鸟巢节点特别多，在鸟巢的各个节点施工时制作误差、测量误差都存在，不可避免。有的部位接口误差达到5mm，有的地方缝隙甚至达到29mm，这将对施工影响很大。有了这些误差必须将钢架构就位必然使用安装强制就位的施工，这种强制拉张力在施工后将会对大量的钢构件产生变形的危险，影响钢结构建筑的稳定性。
3.3焊接内应力的影响
焊接在其中是主要施工工序，焊缝总长度达到30万延米，由于焊接的钢材都是厚板，整个施工时间在冬季，北京的冬天干燥寒冷，焊接内应力对施工有很大影响。整个鸟巢的钢架构选用的不同质钢材，不同材质的钢材焊接难度增加，焊接内应力对鸟巢施工有很大影响，即使采取了措施，也没有达到设计者的理想效果。
3.4钢结构屋盖合拢时温度的影响
大跨度钢结构设计中有个核心因素是温度应力，这个温度因素往往在施工中受到影响而无法满足设计者的要求。设计者希望达到他的理想温度进行施工合拢钢结构屋盖，但是受外界因素影响，这很难达到要求。在温度的波动范围内可以减少对施工的影响，如果超过这个温度的波动范围，那么施工会受到温度应力的很大影响。
尤其是跨度达到200米以上的特大钢结构更不容易达到设计者的要求。
四、大跨度钢结构施工的常用方法
4.1分条或分块安装法
这种安装方法是将施工结构在地面进行分割，让结构呈现条状单元，然后在利用起重机对设备在高空中进行拼接，这种方法的应用可以避免地面支架的大量铺设。另外利用起重设备进行拼接可以对结构进行灵活拼接，有利于施工方案的实施。
4.2高空散装法
高空散装法是将整体结构进行划分，再利用悬挑法或者是满堂支架法对结构在高空进行拼接的方法，这种施工方法比较传统，我国从很久以前就开始运用，我国南京国际展览中心就是利用这种方法对屋盖主拱架结构进行了制作。
4.3高空滑移法
高空滑移法主要分为单条滑移法和逐条累积滑移法两种方法。单条滑移法主要是利用逐条滑移和逐条连接的方法对大跨度钢结构进行施工，这种方法是先将切割的条状结构滑移到高空中再进行逐条拼接最后拼成整体。逐条累积滑移法利用滑移的方法和分段式连接的方式进行施工，就是对第一条单元进行滑移并对第二条单元进行拼接，拼接后让两个单元一起滑移，最终拼成整体的方式。
五、支撑柱拆除过程中的注意事项
在大跨度钢结构安装完成后，施工人员面临的另一个重要问题就是临时支撑柱的拆除，临时支撑柱的拆除是一个循序渐进的过程，施工人员千万不能操之过急，对支撑柱进行大规模拆除，而是应该根据支撑柱内力的作用进行逐步拆除，对支撑柱大规模的拆除不仅会影响施工的进展还可能会出现安全事故。因此在进行支撑柱拆除时应该注意以下几点内容：第一点，在拆除支撑柱时应该缓慢进行，支撑柱体内力的变化不可过大；第二点，支撑柱的拆除过程中应该对支撑柱内的力作用进行调整，分散支撑柱内的力，防止出现支撑构件的永久性损伤；第三点。拆除支撑柱时应该注意安全问题，在保证施工人员的人身安全的前提下设计科学合理的拆除方案。
六、大跨度钢结构整体提升工序的分析
由于近些年来建筑工程的不断发展，大跨度钢结构的施工也越来越广泛，因此应该对大跨度钢结构整体施工工序进行不断完善，促进大跨度钢结构施工的安全性。从整体上提升工序的质量促进了大跨度钢结构的施工，比如上海大剧院的建立就是利用了整体提升工序，但是这种方式还存在着一些问题，钢结构在提升状态时可能会出现形变，因此整体提升工序进行过程中应该对以下问题进行注意：第一，应该对提升方案进行计算，将钢结构的形变计算在内，对大跨度钢结构的稳定性和安全性进行计算；第二，应该注重保护结构的提升部位，避免由于结构在提升过程中出现损坏。大跨度钢结构整体提升工序的施工过程主要依靠三阶段，第一阶段应该将钢结构与底架相脱离，提起钢结构，其次应该对钢结构的高度进行提升，最后将钢结构提升至正确的位置。在提升过程中可能会出现提升力变化导致的钢结构稳定性不强的现象，因此施工人员进行提升时应该注重对钢结构稳定性的关注。
结束语：
钢结构施工精度要求高，因此必须要求工厂制作、基础施工、现场拼装、吊装等各工序质量严格控制，相互配合，特别是针对大面积厂房大跨度钢结构安装要求更高。所以，只有在施工过程中加以重视，加强监管，总包单位与分包单位全力配合好，才能实现钢结构施工的质量、安全目标。在大跨度钢结构施工过程中可能会因为钢结构的强度、稳定性等原因出现施工不能正常进行的现象，因此应该对大跨度施工过程进行分析，促进钢结构强度、刚度和稳定性的提升，保证大跨度钢结构施工过程的顺利进行。
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