王小戰(zhàn)

摘要：大跨度鋼網(wǎng)架技術(shù)在實(shí)際工程中優(yōu)者十分廣泛的應(yīng)用，并且隨著各類技術(shù)的不斷發(fā)展，大跨度鋼網(wǎng)架技術(shù)也得到了進(jìn)一步的優(yōu)化。而隨著工程規(guī)模以及技術(shù)復(fù)雜程度的不斷變化，也對大跨度鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)施工提出了更高的要求，尤其是在整體吊升施工過程中，更需要從多方面保證施工的質(zhì)量與安全。想要達(dá)到這一目的，就需要我們能夠在施工階段對結(jié)構(gòu)本身進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，并對工程本身進(jìn)行分析和評估，保證結(jié)構(gòu)在施工過程中的質(zhì)量及安全性。

關(guān)鍵詞：大跨度鋼網(wǎng)架;結(jié)構(gòu);吊升;施工技術(shù)

安裝方法的選取是大跨度鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的施工難點(diǎn)，同樣也是施工重點(diǎn)。因此，安全方法的選取對于工程本身的的質(zhì)量與安全性能有著直接的影響。隨著技術(shù)以及需求的不斷發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)的外觀形式越來越多，因此不同的結(jié)構(gòu)形式也需要采取不同的施工技術(shù)。在選取施工技術(shù)是，也需要考慮到施工場地、氣候天氣、施工協(xié)調(diào)等方面因素對工程本身的影響。整體吊升法作為常用的大跨度鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)常用施工技術(shù)，對其進(jìn)行探討有助于為后續(xù)施工工作提供參考和借鑒。

一、整體吊裝施工技術(shù)概述

對于選用整體吊裝法的大跨度鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，需要先在地面完成整體拼裝，隨后運(yùn)用單根、多根拔桿，以及一定數(shù)量的起重機(jī)，將拼裝好的結(jié)構(gòu)吊裝到指定位置的施工技術(shù)。這種方法具有明顯的有點(diǎn)，具體來說是在實(shí)際拼裝過程中，能夠運(yùn)用場外總拼、就地與柱錯位總拼等方式，這些施工方式能夠有效保證結(jié)構(gòu)拼裝的精度，質(zhì)量也能得到有效的保證。另外，在應(yīng)用這種技術(shù)的過程中，一般不會用到高大的拼裝支架，并且能夠減少高空作業(yè)的數(shù)量。因此，該技術(shù)的應(yīng)用有效降低了施工事故的發(fā)生幾率，并提升了安裝質(zhì)量。但是，這種技術(shù)對起重設(shè)備優(yōu)者較高的要求，其技術(shù)也相對復(fù)雜。一般來說，整體吊裝法會應(yīng)用在裝有球節(jié)點(diǎn)的大型鋼管網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中，在施工過程中，需要在現(xiàn)場布設(shè)能夠起到輔助作用的設(shè)施，為起重設(shè)備進(jìn)場、臨時支撐結(jié)構(gòu)安裝起到輔助作用。

二、大跨度鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)施工時變性

通過分析實(shí)際施工技術(shù)我們可以得知，大跨度鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)施工工程師順序?yàn)椋合韧瓿删植抗こ屉S后完成整體工程。因此，在施工過程中我們需要對施工的時變性進(jìn)行分析，明確慢速時結(jié)構(gòu)力學(xué)相關(guān)問題。

首先，幾何形狀的改變是大跨度鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)施工時變性的基本特征。這與結(jié)構(gòu)本身造型復(fù)雜、工期較長有著密切的關(guān)系。正因如此，工程幾何形狀改變過程較為漫長，并且結(jié)合結(jié)構(gòu)形狀與整體結(jié)構(gòu)在時間變化下也有不同的差異。所以，在實(shí)際施工中有必要對結(jié)構(gòu)幾何形狀做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

其次，在實(shí)際施工過程中，隨著幾何變化的發(fā)生，邊界條件也會出現(xiàn)不同程度的變化，在此情況下，結(jié)構(gòu)內(nèi)力中分布也會連續(xù)發(fā)生，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)局部區(qū)域內(nèi)力平衡。所以在施工過程中，需要結(jié)合施工情況對邊界條件進(jìn)行分析和修改。

第三，在工程整體沒有完全成型的情況下，不能形成結(jié)構(gòu)整體剛度，所以很難充分體現(xiàn)出結(jié)構(gòu)本身抵抗側(cè)力的能力。另外，在橫向力的作用下，結(jié)構(gòu)也容易發(fā)生倒塌。而隨著結(jié)構(gòu)的不斷成型，其剛度也發(fā)生明顯的提升，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也明顯提升。所以，在實(shí)際施工過程中，也需要對剛度的變化情況進(jìn)行分析，并結(jié)合結(jié)構(gòu)完成程度進(jìn)行修正。

第四，大跨度鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在施工過程中荷載的改變是反映施工時變性尤為重要的一個特征。傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是將荷載一次性加載在整體結(jié)構(gòu)上，相比之下施工過程中荷載的加載方式有很大的不同，它是隨時間的變化而發(fā)生改變的，這就要求我們在施工 過程中必須認(rèn)真對待荷載的時變性。因此在施工過程分析中要按照實(shí)際的情況對加載在 結(jié)構(gòu)上的荷載進(jìn)行調(diào)整。

三、BIM技術(shù)在大跨度鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用

BIM技術(shù)在工程中主要應(yīng)用于設(shè)計(jì)的深化以及整體吊升施工工藝流程的模擬研實(shí)，從而更好地完成技術(shù)交底工作，讓工程以三維的形式更為直觀地展示在技術(shù)人員面前。同時有利于架起那個技術(shù)人員對施工方案的了解，并提升部門之間的溝通效率。下圖則為對某項(xiàng)目屋蓋鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)BIM三維模擬的示意圖。

隨后，需要通過BIM，模擬設(shè)置提升平臺位置，隨后布置液壓同步提升系統(tǒng)。液壓同步提升系統(tǒng)中一般包括提升器、傳感器、液壓泵源系統(tǒng)等。還需要在結(jié)構(gòu)上布設(shè)臨時提升吊具，該吊具應(yīng)該與提升平臺位置相對應(yīng)。隨后需要技術(shù)人員調(diào)試液壓同步提升系統(tǒng)，張拉鋼絞線，保證鋼絞線處于受力均勻的狀態(tài)。計(jì)算結(jié)構(gòu)提升過程中各個部分的受力狀態(tài)是否符合相關(guān)要求。

最后，對模擬方案進(jìn)行分析，并對施工工藝進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整后，再開展施工工作。

四、大跨度鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)整體吊升施工管理重點(diǎn)

相比其他項(xiàng)目來說，大跨度鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)整體吊升施工更為復(fù)雜，因此做好施工管理工作對于保證施工質(zhì)量、施工精度有著重要的意義，同時也能有效避免施工事故的發(fā)生。在實(shí)際管理過程中，需要從以下幾個方面開展大跨度鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)整體吊升施工管理工作：

（一）做好施工場地的調(diào)查工作。由于很多工程結(jié)構(gòu)本身的重量較大，因此如果在地質(zhì)結(jié)構(gòu)較差的區(qū)域進(jìn)行吊升施工時，就容易發(fā)生沉陷等問題。因此，在施工開始之前，需要對場地地質(zhì)情況以及其他客觀環(huán)境進(jìn)行調(diào)查和分析。對地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜或者容易發(fā)生凹陷的部分，需要采取適當(dāng)?shù)募庸檀胧?/p>

（二）對施工材料進(jìn)行重點(diǎn)管理。施工材料不僅包括鋼材、連接件，還包括各類防腐涂料，只有做好這些施工材料的管理工作，才能保證安裝的材料、連接件能夠達(dá)到相應(yīng)的力學(xué)作用，也才能保證在實(shí)際施工過程中，防腐涂層能夠達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，保證結(jié)構(gòu)的使用壽命達(dá)到設(shè)計(jì)要求以及標(biāo)準(zhǔn)要求。

（三）定期對吊裝工作進(jìn)行校準(zhǔn)和分析。吊裝工作往往是分批次、分階段完成的，前后批次、階段的施工精度會對后續(xù)施工工作造成不利的影響。因此，在實(shí)際施工過程中，應(yīng)該定期對吊裝公共組進(jìn)行校準(zhǔn)和分析，明確并解決施工中實(shí)際存在的問題，為后續(xù)施工工作奠定良好的基礎(chǔ)。必要的情況下，可以聘請第三方單位對施工質(zhì)量進(jìn)行檢測。

四、總結(jié)

綜上所述，想要保證施工質(zhì)量與施工精度，BIM技術(shù)的應(yīng)用起到了重要的作用。因此，在實(shí)際施工過程中，需要重視對BIM模擬結(jié)果的分析，尤其需要對模擬過程中體現(xiàn)出的問題進(jìn)行分析，并采取相應(yīng)的措施，以保證施工安全和施工質(zhì)量。

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（作者單位：捷成洋行企業(yè)管理（廣州）有限公司上海分公司）