孙晗 陆文杰 李斯麟
中国建筑第四工程局有限公司 广东省广州市 510665
摘要：随着我国社会经济的发展与进步，建筑工程项目也不断增多，建筑施工行业迎来了发展的重要机遇。我们知道钢结构在现代建设工程当中较为常见，对于建设工程结构整体稳定性也具有重要影响，但是经过实践调查及相关分析可以发现，多数建设施工单位虽然具备完善的钢结构施工技术，但是往往忽略了钢结构施工期间受力监测工作的实施，在这样的情况下，钢结构施工质量也会受到一定影响，可能会出现实际受力与预期受力不符的现象，从而影响工程顺利竣工，因此本文我们将对钢结构施工过程中受力监测工作开展要点及策略进行具体分析，以期建设工程钢结构施工质量与效率的提升。
关键词：钢结构；施工；受力监测；研究；应用
在现代建设工程项目当中，钢结构施工占有较大比例，并且其施工过程具有工期长、技术繁杂的特点。在不同施工阶段，其受力分析模型与受力状态存在一定差异，受力监测工作能够为后期分析计算提供参考信息，从而保障钢结构承受能力与工程标准相符，相反如果没有受力监测数据作为参考，那么钢结构承受能力可能偏小，从而导致返工的现象发生，给建设施工单位带来不必要的损失。由此可见钢结构施工期间的受力监测工作至关重要，能够为施工材料的选择及钢结构设计打下基础，并且有利于建设工程安全稳定性的提升。
1·钢结构施工过程中受力监测原理分析
受力监测机制在钢结构施工期间具有重要意义，也扮演着重要的角色，在实际作业期间通过现代化监测设备，对施工关键部位位移及应力变化进行实时跟踪，我们将这个过程成为钢结构施工受力监测。首先工作人员应对钢结构温度及振动信息进行收集与记录，分析与判断施工结构状态与预期结构状态是否达成一致，从而具有针对性的制定调整方案，保障建设工程钢结构施工的安全性。其次监测人员可以将传感器系统安置在结构当中，从而实现施工结构特性变化情况的实时监控，在这样的前提下钢结构施工期间不安全性因素及不准确因素将得以排除，保障施工过程的顺利完成[1]。
1·1几何变形受力监测原理
钢结构施工过程中几何变形监测工作主要是对目标点进行测量，从而明确其变形体空间位置及内部形态，之后经过相关公式计算，我们能够得到钢结构承受能力数据，在这个过程中监测人员需要注意结构特征在时间推移下的变化，并且做好记录工作，从而为计算工作提供参考。钢结构几何变形受力监测指的是，通过相应测量仪器对空间三维几何形态形体变化进行监测，在钢结构施工当中常用的测量仪器包括经纬仪、全站仪、激光测距仪等等，其中一些常见的地面测量设备相对来说测量技术更为成熟，具备良好的通用性能，其精准度也与钢结构监测标准相符，通过监测工作能够掌握其变形趋势，从而计算出钢结构受力信息。但是常规监测仪器不足之处也较为明显，如在野外作业期间，如果监测作业量过大，那么受到施工作业的干扰，监测的连续性、动态性将无法得到保障，而现代电子技术、激光技术、自动控制技术等相应设备则能够有效解决上述问题，保障钢结构变形受力监测数据的真实精准性。
1·2应力受力监测原理
在钢结构施工监测期间，结构构件截面应力受力监测至关重要，无论什么类型的钢结构，其指定点应力应与其他几何位置一样，随着施工进程的发展而不断变化。而应力受力监测就是为了监测某一时刻应力值与力量分析值的一致性，保障应力受力值处于安全范围内，这样才能够保障钢结构施工全过程的顺利完成[2]。一旦工作人员发现应力受力监测异常现象，那么则应立即停止施工，并且找到异常情况引发原有，及时制定维修处理方案。在现代建设工程大型钢结构施工过程中，工作人员应加强永久结构点位的监测，如应力变化较大点、最大应力点、体现环境影响特征点等等。
钢结构施工过程较为繁琐，因此应力受力监测工作也需长期开展，这样才能够保障施工人员对结构受力状况全方位、及时的掌握，在钢结构应力受力监测期间传感组件能够起到重要作用，因此监测人员应尽量选择可靠性、耐用性强的组件开展工作。我们知道应力监测方法有两种，分别为间接法与直接法，其中直接法指的是通过应力传感器的使用直接感知构件内部应力的测量方式，而间接法指的是通过各项应变传感器的应用，对构件应变能力进行监测，之后通过相应换算方式而得到的应力受力数值，监测人员需依据实际情况选择监测方式。
2·钢结构施工过程中受力监测的具体应用
近年来我国建设施工行业呈现高速发展趋势，大型钢结构也得到了广泛应用，与此同时我们对于钢结构相应施工技术也提出了更高的要求。施工过程中永久结构及临时结构强度、变形及稳定性等问题，带来建设施工单位一定困扰，而这些问题与钢结构施工安全也具有密切联系，因此监测人员应加强自身专业素质，保障施工过程中钢结构受力计算的精准性，从而为施工工作提供保障[3]。
2·1钢结构施工受力计算内容
上文中我们提到，钢结构施工期间受力计算内容较为繁杂。首先监测人员需要依据相应设计，开展施工全过程结构内力及位移计算，这样能够为整体结构稳定性提供保障，与此同时计算结构整体提升过程的内力及位移数值，并且将其与全过程位移数值进行对比，以免发生数值误差，给施工人员造成误导。除此之外监测人员需要对结构施工过程中，钢结构风荷载、地震荷载以及温度荷载等影响进行分析，以免发生特殊情况，钢结构强度不够而产生损失。在各项受力数据计算期间，监测人员需要注意不同结构类型及施工工艺背景下，其施工受力数值验算方式也存在一定差异，需要依据实际情况选择验算方式，这样才能够保障计算工作的真实性。
2·2钢结构施工受力计算方法
钢结构施工是一项动态作业，在施工进程不断发展的情况下，结构体系也随之变化，构件的增减会对结构整体受力造成影响。如在约束条件转换、构建连接边界变化的前提下，结构施工荷载、自重等数值将发生变化。经过相关数值分析还可以了解到，后期施工结构受力性能会受到前一个施工阶段结构受力状态的影响，并且二者之间的工作状态也存在密切联系，也就是说即便是同一项工程，如果采取不同的施工方式及施工顺序开展作业，那么最终钢结构构型也将不同。面对大量施工过程的结构计算问题，监测人员首先需要对其静止状态结构进行分析，之后依据结构实际情况，对其荷载条件、受力数值进行计算[4]。
总结语：
综上所述，随着我国城市化建设进程的加快，建设工程项目逐渐增多，钢结构的应用也愈加广泛，我们知道施工监测工作是大型钢结构施工质量控制的基础。在实际作业过程中，钢结构施工期间的受力数值会受到其他因素的影响而变化，如果忽略了钢结构受力监测工作，那么施工材料的选择及相应设计安全性将无法得到保障，因此本文我们对钢结构施工过程中受力监测技术的应用，进行了具体分析，以期为专业人员的研究提供一些参考，促进我国钢结构施工建设质量及效率的提升。
参考文献：
[1]常乐, 李瑞峰, 李志伟. 跨度120m三角锥体空间钢结构施工卸载监测技术研究[J]. 建筑结构学报, 2020, 041(002):142-148,165.
[2]苏英强, 王留成, 段先军. 北京新机场航站楼屋盖钢结构卸载技术研究[J]. 建筑技术, 2018, 49(09):44-48.
[3]刘凯. 大跨度钢结构连续组合箱梁安装实施监控分析与研究[J]. 百科论坛电子杂志, 2019, 000(002):258-260.
[4]林定学, 朱桢华, 李晓昇. 施工荷载作用下钢结构疲劳的压电无损监测研究[J]. 陕西建筑, 2019, 000(006):P.20-22.