时间：2022-10-29 07:53:42
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇钢结构工程论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：钢结构工程监理工作实践体会
一、开工准备阶段监理工作：（监理大纲制定、监理合同签订之后）
1.组建监理队伍
根据工程特点，选择配备总监和必要的监理人员。人员配备应能涵盖钢结构所涉及的各类专业，同时提倡人员相互渗透一专多能。
我所沿用的钢结构监理组组织形式一般有二种，一种形式多适用于总包单位、钢结构分包单位、制作安装单位基本上为一个单元体的垂直隶属系统，与之适应的监理组体系是按专业分工即总监下配设焊接，结构探伤、涂装等专业工程师；而对某总体工程有数个钢结构分包、制作、安装单位甚至一个大工程设计单位也为多元体时，多采用横向组织结构体系，即采用总监下属驻厂监理工程师为主体，探伤、涂装等巡回监理，驻厂监理师则选用复合型人材。总监与驻厂监理工程师充分发挥协调工作。例如，在延安中路（中段）五个钢结构标段中的七、八座主桥、五座天桥监理中，我所分为二个监理组各按不同情况，分别采用上述二种组织形式，取得了良好效果。
2.监理人员在工程开工之前尽快熟悉工程图纸、项目有关情况和工程所选用的规范、工艺技术条件。在此基础上，制定较为切实可行的监理实施细则；熟悉图纸和规范、技术条件时除了充分理解消化设计思想设计意图外，对于多个设计单位，多个制作单位还应当通过沟通协调，进行统一“度量衡”工作，达到标准、要求、做法上相对统一，使所监理的项目，在规格、指标、完工表式方面相对一致。而熟悉项目情况，则需对业主、施工单位甚至民工包工队伍也要有相应熟悉，特别是实际施工队有大厂的本厂职工，有分厂职工甚至是民工包工队，对他们的质保系统运转情况，人员素质，应有所了解，有些还需制定计划与措施进行“调教”，这样才能创造良好的施工前题。熟悉工程，还需对整个工程工作量、工作重点、难度以及施工集中的季节，都应做到心中有数，例如在春夏季节施工则需加强黄霉季节焊条烘焙监理，冬季施工则需加强寒冷季节钢结构施工质量特殊要求监理措施。
3.合同业主、设计及总承包单位对分包商资质和加工场所条件进行考察和审查：
对条件不足的承包商提出整改或限令整改意见，在满足基本条件之后再会签资质审查报告与开工令：
开工前要对制作单位进行考察与资质审查，提出的整改与限期整改意见，须经业主同意。以延安中路（中段）高架钢结构监理为例，我们曾针对某制作厂由于开工前胎架设置刚性不足、难以保证总段建造变形的控制，质保体系相应专业力量不足；以及另一标段制造天桥时，总包实际上没有自己的制作实体单位，又没有选好分包单位等问题提出较明确的整改意见，限令整改。在指挥部的支持督促下，这些单位领导十分重视，逐一改进，基本达到要求，然后我们才开出了开工令。
4.审查施工、组织设计方案，结合施工单位的实际情况对方案的合理性及技术条件的一致性进行审查。
5.督促施工单位完善与强化质量管理及工期目标控制，督促施工单位健全质量管理人员配备。
6.从施工制作到吊装现场工作，坚持监理工作责任到位，坚持重要质量控制点的旁站与实测验收。我们只少量地聘用退休人员，注意在职人员与退聘人员比例。同时，我们注意发挥施工单位主观能协到性，督促施工单位，实行自检、互检、专业检验三级检验制度，以有效保证质量。才能保证今后监理中各种协调工作顺利进行。
二、工厂制作阶段：
1.开工准备
（1）审查工厂的工程项目组织管理系统，沟通彼此之间的联系，建立与技术部门及质保部门的正常工作联系。
（2）审查工厂的质量控制方案，与技术部门及质保部门共同商定本工程实际质量检查的内容、质量按制点、监理验收的内容。
（3）与技术部门、质保部门商定用于本工程的各类质检报告内容与格式。
（4）审查材料质保书，确定材料复查内容；参与材料复查试验。审查装璜材料质保书。
（5）检查材料仓库收发制度；焊接材料的一、二级库情况，焊接材料焙烘、保温设备完好情况（含温度鉴定有效期）及相应的纪录登记。焊接材料发放台帐、焊条回收制度。
（6）审查工厂提交的焊接工艺评定任务书或焊接工艺评定转移报告，批准焊接工艺评定任务书或焊接工艺评定转移报告。
（7）参加焊接工艺评定试验。
（8）审查焊工资质及有效证件。
（9）审查无损检测（NDT）人员资质及有关设备的鉴定有效期。
（10）审查用于工程的长度计量器具的鉴定有效期。
（11）检查除锈、涂装设备情况，是否符合有关技术要求，其产品质量是否能符合技术条件的要求。
（12）协助业主审核并签署开工令。
2.制作实施阶段
制作实施阶段钢结构监理分下列四个专业进行监理，即：结构监理；焊接监理；无损检测（NDT）监理及涂装监理。
（1）结构监理
放样质量抽检，内容为草图、样板、样带、下料情况；
小拼板及T字组合梁质量检查（拼板拍片），抽检后签证；
U形槽钢加工质量抽检；
腹板、顶板、底板外形尺寸、坡口切割质量抽检、底板轧角抽检；
腹板、顶板、底板装配构件划线检验；
总装胎架检验（外形、分段线、坡度），检验后进行签证；
分段就位与拼装质量检验；
焊后分段分解，各工地拼装接口的坡口状况及板材边势平整度；
复验工厂提交的分段检验报告数据，签证认可。
（2）焊接监理
①巡视检查：
在工件施焊时，焊接监理加强巡视检查：焊接材料使用是否正确、焊前准备是否到位、焊接工艺条件是否满足、工人是否持证有效、焊接规范是否合适等。
②焊缝质量监理：
对接焊缝：对一、二类焊缝表面质量一般100%进行检查签证；
全焊透角焊缝抽检；
贴角焊缝，抽检。
（3）无损检测监理：
审查各类焊缝无损检测的类别及长度是否满足技术条件的要求；
指定RT（X光拍片），核查RT检测部位是否符合技术条件；复证RT检验报告；
审查UT（超声波探伤）报告；
根据业主委托或业主请第三方，必要时复查部分焊缝。
（4）涂装监理：
检查除锈工装设备是否符合技术条件；
预处理质量复测、粗糙度、除锈是否达到等级；
分段工程除锈质量检查；
分段工程涂层膜厚、牢度等质量情况；
检查并签署报告。
三、现场吊装阶段
现场吊装是检验制作阶段工作成效的关键步骤，同时也是检验钢结构与土建嵌接情况的重要环节，通常情况下钢结构监理做好以下几方面工作：
现场安装监理应在吊装前与制作厂一起对所有墩梁标高，墩梁间距，支承中心矩等有关数据进行复测，对焊按施工与变形控制方案进行认可监理。
对吊装过程中起重、吊运方案乃至交通按排（市政工程）应一起进行讲座和各方方面面在业主主持下进行协调。
吊装后对梁间装配状况与支座密贴情况进行检查。
吊装完工后对现场主要受力焊缝进行表面质量、无损控伤、涂装进行监理，并对桥面长度、宽度、拱度主要尺度进行监理。
由于钢结构尺度往往以毫米计算，土建尺度往往以厘米计算，分头施工易造成总体吊装产生不吻合或局部返工。为此应在制作接近完工时，事前应进行协调，以避免差错。总之，现场监理要求监理人员本着勤、严、细、实精神工作。
四、工作结尾阶段
关键词:超高层结构,抗震性能,施工技术
0.前言
钢结构建筑具有强度高、自重轻、施工速度快、抗震性能好、节能环保及工业化程度高等特点,是我国十五期间重点推广项目之一。随着城市建筑业的迅速发展,高层钢结构工程应用越来越多,合理确定钢结构安装的施工顺序、采取各种措施提高安装质量是保证整个工程质量和工期的关键。论文参考网。一旦钢结构在施工过程中出现了问题,就会带来许多后患。轻者会影响工期,破坏结构外观,浪费材料等;重者则可能会造成人员的伤亡,甚至给社会带来严重的不良影响。因此,对于钢结构工程的施工必须严格控制,防患于未然。
1.钢结构施工中存在的问题
钢结构工程施工中产生的问题,是由于施工单位施工不善而造成的。论文参考网。主要问题有以下几点:
(1)不熟悉图纸,盲目施工,图纸未经会审,仓促施工;未经设计部门同意擅自修改图纸。
(2)未按相关施工验收规范施工。
(3)未按相关操作规程施工。
(4)施工方案不周全,质量管理紊乱。
2.两种钢结构的施工技术
2.1 钢结构厂房的施工技术
钢结构构件主要制作工艺流程为:放样F料电脑编程拼板一CNC切割组立埋弧焊接钻孔组装矫正成型铆工零配件下料制作组装焊接和焊接检验防锈处理、涂装、编号构件验收出厂。钢材不易久放露天,造成母材锈蚀过度而不合格;焊接材料受潮后不能施焊等;构件严格按照操作流程制作。
钢结构厂房施工技术:综合考虑工程特点、现场的实际情况、工期等因素,选择合适的吊装设备、安装设备等。
(1)地脚螺栓的安装:地脚螺栓的精度关系到钢结构定位,地脚螺栓的埋设须严格保证其精度,地脚螺栓的埋设精度:轴线位移±2.0mm,标高±5.0mm。
(2)钢架安装顺序:钢柱钢梁吊车梁连系梁水平支撑檩条拉杆隅撑。
(3)钢柱吊装:钢柱安装前应测出钢柱牛腿面的标高,以此标高反算到柱脚及基础支承面标高,并予以调整支承面。
(4)钢梁的安装:首先在地面胎架上拼接成整体,同时在钢梁上架设好生命线,安装檩条时可以在钢梁上来回走动,吊装就位后在钢梁的两侧用缆风绳将钢梁固定,保证钢梁的平面外的稳定,然后吊装下一跨间钢梁,待下一跨间钢梁安装完成后,在此跨间安装檩条,固定钢梁,保证钢梁不会倾斜扭曲。
2.2 高层建筑钢结构的施工技术
我国的高层与超高层钢结构建筑自改革开放以来已有20年的历史,并在设计和施工中积累了不少经验,我国已自行编制了《高层民用建筑钢结构技术规程》。针对高层建筑钢结构安装构件数量多和施工技术复杂的特点,对关键工序进行了研究,通过编制各种专项施工技术方案及质量控制措施,实现高精度安装、快速完成工期的目标。
高层建筑钢结构的施工技术具体有:
(1)地脚螺栓预埋:地脚螺栓预埋位置的准确程度对钢结构工程整体的安装质量至关重要,为保证地脚螺栓的定位准确,采用适宜厚度的钢板制作加工成定位钢板,进行地脚螺栓的定位固定。
(2)钢柱的安装:钢柱标高的控制一般有两种方式:一是,按相对标高制作安装钢柱的长度误差不得超过3mm,不考虑焊缝收缩变形和竖向荷载引起的压缩变形,建筑物的总高度只要达到各节柱子制作允许偏差总和及钢柱压缩变形总和就算合格;二是,按设计标高制作安装土建的标高安装第一节钢柱底面标高,每节钢柱的累加尺寸总和应符合设计要求的总尺寸,每一节柱子的接头产生的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形应加到每节钢柱加工长度中。
(3)钢梁的安装:钢梁安装的重点在于控制钢梁与钢柱连接形成整体后的轴线位置及垂直度,可通过限位钢板临时固定、多次反复校正逐步完成。
(4)焊接:高层钢结构的现场焊接顺序
应按照力求减少焊接变形和降低焊接应力的原则加以确定。在平面上,从中心框架向四周扩展焊接。
(5)高强螺栓施工技术:对于通过高强螺栓进行连接的钢结构,制作时必须首先注意高强螺栓摩擦面的加工质量及安装前的保护,并应按标准要求对每两千吨每种规格每种加工工艺的高强螺栓摩擦面进行抗滑移系数试验。钢构件角度偏差将严重影响构件组装时的高强螺栓穿孔率。论文参考网。构件的扭曲会影响连接面间的间隙,因此在钢结构制作时应准备。一定的胎架模具以控制其变形,并在构件运输时采取切实可行的固定措施以保证其尺寸稳定性。钢结构安装单位在安装高强螺栓摩擦面前,必须将摩擦面保护好,防止污染、锈蚀并在安装前进行高强螺栓摩擦面的抗滑移系数试验,检查高强螺栓出厂证明批号,对不同批号的高强螺栓定期抽查并做轴力试验,对高强螺栓安装工艺、包括操作顺序、安装方法、紧固顺序、初拧、终拧,进行严格控制检查,拧螺栓的扭力扳手应进行标定等。
关键词 钢结构 工程造价 问题 策略
中图分类号： TU391文献标识码：A 文章编号：
一、前言
造价控制的主要内容
1、控制人工费
人工费的控制体现为施工队伍控制、价格控制和工资发放控制三个方面：
（一）项目部选择。施工队伍要优先使用内部队伍，保证内部队伍不息工。
（二）价格控制。内部施工队伍的岗位工资，按照企业确定的岗位工资标准，由企业在核定项目部的责任预算时计算到责任预算中去，效益工资由项目部在实现的责任利润中提取，没有责任利润的不发放效益工资。
2、控制机械费
（一）合理配置设备，在保证工期的前提下减少投入。
(二）采取招标采购、集中采购设备，降低设备采购成本。
（三）按照施工预算中的机械台班数量、机械台班定额中的人工费、燃料及动力消耗数量、经常修理费进行控制。
3、控制材料费
对材料费的控制，主要包括数量、价格和质量控制三个方面。材料数量控制包括材料总采购量控制、工程总发料数量控制和消耗数量控制。
（一）材料总采购量控制。项目部要根据材料预算定额，计算工程项目的材料计划总量。
（二）工程总发料数量控制。物资部门发放材料，要根据材料计划总量进行控制，发放时按照定额材料数量控制发放。超出定额部分必须说明理由，并报项目部总工程师审批。
（三）消耗数量控制。必须严格按照责任预算中的定额领取材料，同时要做好周转材料、报废物资的及时回收、入库。每月要进行一次清查盘点，保证盘点数量准确，查清材料在各个环节非正常减少的数量和责任。
（四）材料价格的控制，包括采购价格控制和价格波动风险控制，在采购价格控制方面，大宗材料采用招标采购、集中采购；零星用料采用选定优质服务供应商的方法。
4、施工工艺控制
严格执行施工工艺，保证每一道工序在规定的时间内执行完毕，实现快速施工，降低施工成本。同时，要积极运用新技术、新工艺、新设备，科学配置人工、材料、设备等资源，提高劳动效率，加快工序循环，节省劳动时间。控制产品一次合格率，确保每道工序的施工一次性检验通过。返工造成的人力物力浪费是施工成本增加的重要部分，是造价控制的重点。
5、环境的控制
环境因素对钢结构工程质量的影响具有复杂而多变的特点，如气象条件就千变万化，现场的温度、空气的湿度、风向、酷暑、严寒、照明等都直接影响工程质量。因此，根据工程特点和具体条件，应对影响质量的环境因素，采取有效的措施严加控制，严格执行国家有关规范和标准对施工环境的规定，这样才能避免不必要的成本增加。
二、钢结构工程造价控制存在的问题
1、建筑单位（业主）提出施工变更的要求
在工程项目施工过程中，设计单位、建筑单位、施工单位都可能提出变更，而在专业性方面，建筑单位往往处于劣势，不利于施工过程中变更。如果因为业主单位改变使用要求变更设计，如增加房屋层数、变更层高、改变工程使用功能、提高专修标准等，业主单位应承担增加工程费用和延长工期的责任。
2、忽略工程进度，导致工期延长，各种开销增加
因为在钢结构工程中，材料的成本占有很大的比例，所以在施工过程中有可能因为工期的延长导致材料的上涨，出现由于材料价格管理不完善造成的造价提高 。
3、设计方案不合理
一项设计自酝酿之初就要考虑如何使投入的资金发挥最大的经济效益，如何对一定的投资计划提出合理的准确设计方案，也是工程造价控制问题。方案设计在项目建设中的作用是首位的，也是决定性的，这是在工程中非常重要的阶段。但是由于我国钢结构设计人员考虑不周，导致施工阶段出现大量变更，影响工程进度和造价的控制。
4、现场签证不严密
现场签证是工程竣工结算的重要依据，如果在施工阶段，监理对现场签证没有进行严格管理，在工程竣工结算时就有可能会出现重大问题。
三、钢结构工程的造价控制
为了充分发挥钢结构建筑技术经济上的综合优势，有效的控制工程造价，工程设计、施工阶段的造价控制是关键。
1、设计阶段的造价控制
（一）选材方面。设计阶段的造价控制是比较具体、直观的，在设计过程中，可以利用价值工程对设计方案进行经济比较，合理选择建筑材料，从而达到控制造价，节约投资的目的。建筑钢结构在设计阶段材料的选择上有很大的空间
2．结构体系方面
对于多层建筑，不同的结构体系和平、立面布置对工程造价的影响较明显。根有关资料测算分析，不同层数对土建工程造价的影响为10％～25％；不同层高对土建工程造价的影响为1．5％一12％。因此，在设计阶段只有根据建筑物的使用功能要求，确定合理的平、立面布置和结构体系，才能有效控制工程造价，做到经济适用。
3．设计制度方面
（一)提高设计人员的素质，重视设计人员的继续教育和业务知识的更新培训。同时，把控制工程成本放到重要位置，强调技术与经济相结合，设计中注重设计价值，要做多方案比较。
（二）在设计中引进竞争机制，以技术先进、安全适用、经济合理、节约投资为目的，进行设计招标，开展方案优化竞赛。
（三）不能只因注重技术性而忽视经济性，采用限额设计和设计出图前的成本审查制度。
三、实施阶段工程造价的控制
工程项目的实阶段是建筑物实体形成阶段，是人力、物力、财力消耗的主要阶段。要提高建设质量，控制工程造价，发挥投资效益，就要在工程实施阶段加强工程建设的管理和监督职能，从而加强对工程项目建设的全方位、全过程的造价控制。由于建设工程的复杂性，影响因素的多变性的特点，工程实施阶段往往会出现一些意想不到的费用。
1、有效控制工程变更和现场经济签证
在工程建设项目中，工程变更和现场签证是不可避免的，但要进行有效的控制。为防止在施工图设计中产生漏洞，除在审核时把关外，还应在甲乙方的图纸会审、设计院的技术咨询中消除，总之。应消灭在开工之前。设计变更应尽量提前，变更发生得越早，损失越小，反之就越大。为此，必须加强设计变更管理，尽可能把设计变更控制在设计阶段初期，尤其对影响工程造价的重大设计变更，更要用先算帐后变更的办法解决，使工程造价得到有效控制。
2、严格审核工程施工图预算
根据施工图设计的进度计划和现场施工的实际进度，及时核定施工图预算。对于预算超出相应概算的施工图设计部分，要加以详细分析，找出原因，并及时与项目负责人通气，调整或修正控制目标，对工程造价实施动态控制。
3、择优确定专业分包单位
防止少数垄断性行业任意抬价在工程建设中，有些特殊专业工种不得不委托专业施工单位承担，如变配电所安装工程、通讯工程、绿化工程等，而这些行业往往又带有一定的垄断性质。在这些项目中，一方面应该尊重供电部门的“规定”，由他们总承包变配电系统；另一方面要求允许另一家供货商参与竞争。
4、深入现场
收集和掌握施工有关资料在工程施工过程，审价人员和费用控制人员经常深入施工现场，对照图纸察看施工情况，有时与监理、总承包方及施工人员进行座谈，了解、收集工程的有关资料，及时掌握现场施工动态；协助业主及时审核因设计变更、现场签证等发生的费用，相应凋整控制目标，并为最终的工程总结算提供依据和做好必要的准备工作。
结论
随着经济建设的发展和钢结构整体技术水平的提高，高层建筑采用钢结构的综合经济效益将越来越显著。因此，我们要在钢结构工程设计、施工阶段全方位、全过程严格把关，以充分发挥钢结构建筑技术经济上的综合优势。
【参考文献】
关键词： 钢结构施工技术质量控制
Abstract: the steel structure as one type of building structure, compared with traditional concrete frame structure, its appearance is more beautiful, the construction efficiency and faster, so popular in the field of construction, and to get a wide range of applications. Safety degree of the project depends largely on the quality of steel structure, so the good control quality of steel structure become the key points and difficulties in construction. This paper will be based on some characteristics of steel structure to discuss steel structure construction technology, and how to do the quality control problem
Key words: quality control of steel structure construction technology
中图分类号： TU391文献标识码： A 文章编号：
引言
钢结构目前普遍运用于体育馆建设、机场建设等大型建筑物里，具有高达空旷的特点，无论是在空间上还是高度上，它都具有独特的优势，钢结构住宅开创了建筑业带来了全新的世界，不管是在施工上，还是设计上，它都是建筑行业的一次深层次的改革，这些特点使它很快取代了传统的混凝土结构，在整个建筑行业中占有主要的地位。
钢结构特点
钢结构同其他建设相比，自身具有很多优势，这些优势体现在经济实用性、施工过程、造价等方面。钢结构自身具有的优势有：在节能方面占有很大的优势，它的材料是采用节能标准化的C型钢，因此节能效果显著；其次，如果钢结构运用于建筑物上，当一些自然灾害，比如地震台风发生时，它能够起到很好的防震抗风效果，稳定性好，使得建筑物的安全性得到了很大的保障；钢结构还具有一个特点就是绿色环保，钢结构运用于建筑中，就可以减少石灰砖瓦的使用，而且当建筑物需要拆迁时，它可以再回收利用，不至于造成资源的浪费；最后由于钢结构质量轻便，因此就加快了施工进度，而且对于人力的要求也不是很大，节省了造价成本。
除了这些优点之外，钢结构还具有一些缺点。比如钢结构防腐蚀能力不好，在高温状态下容易发生形变，钢材成本高。钢结构工程引起的质量问题的触发因素是很多的，不单一，这些因素也是错综复杂，相互影响的。比如在焊接裂缝的过程中出现质量问题，裂缝可以出现在内部，也可以出现在外部，它的触发因素既可能是焊接的金属，也可能是原材料的热影响，而至于裂缝的方向可能平行也可能垂直于焊道，所以要判断这些质量问题的导致原因也是极有难度的。
钢结构施工技术
钢结构的平面布置以及结构选型
钢结构在那些平面布置的平整的建筑面上应用的比较广泛，这类建筑面符合钢结构的平面布置选择，对于那些建筑面凸凹不平、不规则、容易发生形变的则不适合应用。在设计钢结构建筑的时候，还要考虑到它的抗震性能和抗风性能，事先确定好风力以及地震对于住宅水平侧移的影响并加以质量上的控制，还要注意的质量控制就是对于抗侧力结构的控制，抗侧力结构一般指的是建筑物楼梯以及电梯的设计控制。
确定层数以及层的高度
在有很多楼层的建筑物中，钢结构运用于某些楼层效果会更好，这种适宜的高度叫做最佳高度，钢结构它比较适用于一些高层建筑，同那些普通楼层用的混凝土立柱、横梁的建筑物相比，钢结构建筑物就具有独特的优势。一般的建筑物都希望可以实现大空间范围的分割，以实现墙体结构中的理想空间的获取，但是这样会造成楼层重量的增加以及用钢量的加多，也会影响抗震效果以及剪力墙的厚度强度指数。
钢结构节点的构造
钢材的用量很大程度上由节点的构造决定，需要考虑的节点主要有立柱脚根部以及钢框架钢梁和钢筋混凝土剪力墙的连接。对于立柱脚根部，由于它是处于最底层的顶板标高处，因此要采用高强度的螺栓进行连接。为了保持建筑物的安全性，在钢框架的钢梁高度处用钢桁架作为芯柱与芯柱之间的横向连接，为了保证这个部位节点的工作状态和原先预测的假设的是一致的。
如何选择结构体系
对于结构体系，不高于六层的建筑物，可以采用框架体系来支撑，高于六层的可以用框架支撑体系来支撑，很多建筑物通常是两种方式都会采用，以实现建筑物的最佳支撑体系结构的选择。在发生地震的时候，就要考虑到钢结构的延性，延性好的地震力就小，对建筑物不至于构成威胁，延性小的抗震性就自然不好，而钢结构比剪力墙的延性好，所以钢结构在抗震中是最佳的选择。
如何做好钢结构质量控制
工程进行之前做好质量控制准备
工程开始之前，首先需要注意的是工程所要用到的图纸，图纸关系到整个施工过程，施工都要依据整张图纸来进行，因此要做好图纸的检查工作，工程部门要派取相关人员事先熟悉好图纸的设计标准，施工步骤以及施工规范，充分理解好图纸的设计要点。
除了审查好设计图纸之外，还要审查好钢结构安装组织设计。由于施工单位实行技术指导的文件是施工组织设计，因此施工组织设计的准确度完善程度直接关系着工程的竣工时间以及最后的质量。钢结构的审查主要包含以下几个方面：技术管理制度和质量控制体系是否建立，一些需要特殊技能或者危险性高的岗位工作者是否持有相关的上岗证件，整个工程是否引进了全新的技术，施工组织设计对于整个项目的针对性是否特别强，关于质量、工程进度是否制定了具体的规定和安排以及施工日期的确定等等。
施工之中，做好现场的质量控制
施工之中对于质量控制首先要做的是钢结构的基础工程的质量控制
钢结构工程的基础一般都使用的是混凝土独立柱基础，而混凝土独立柱基础和其他的施工步骤没有太大的差别，质量控制的关键在于基础独立柱中的螺栓的控制。螺栓与螺栓之间的距离、螺栓高度间的差距都影响着钢结构工程的质量。
其次的质量控制就是钢结构主体工程的控制
首先要做好关于钢结构构件的质量的检验，这些构件已经被相关工厂进行了加工，它的质量检测也是至关重要的。其次就是关于钢构件安装质量的控制，在进行钢结构的柱子和横梁的安装的时候，要检查好立柱的垂直度以及横梁的弯曲程度是否在规定范围内，螺栓的表面是否够干净整洁，如果合格，才可以再次用混凝土进行立柱底板和顶面基础缝隙间的浇筑，确保钢结构的稳定性和严实性。
关于质量控制的就是在螺栓安装的控制
高强螺栓和普通螺栓两种螺栓一般会运用于钢结构工程中的螺栓连接问题上，对于高强螺栓连接，在使用高强螺栓之前，要先检查螺栓是否合格，安装的时候要注意接触面应保持平整整洁，接触面的面积要达到总面积的四分之三，而且边缘之间的缝隙也不得超过0.8毫米；穿孔的时候也要遵循自由的原则，不得强行传入；对于普通螺栓，螺栓的空隙不可以用物理方式进行扩大，拧紧之后的螺纹间距至少要有两个螺纹的距离。
最后就是关于钢结构门窗安装质量的控制
钢结构门窗你的安装主要需要注意的问题是：首先是用于钢结构门窗的材料是否有合格证，不合格的一律不采用，还有外观是否完好无损；其次是用于固定钢窗的立柱和钢窗间隙的检查，避免出现间隙过大，或者过小无法正常安装的情况，在施工的过程中，要按照施工步骤来，确保立柱与钢窗的缝隙在控制范围之内。
结束语
钢结构工程施工技术目前还处于发展阶段，在我国兴起的时间还不长，因此在施工技术和质量控制方面还存在一些不足，还存在很多问题需要去改善和提高，在施工的时候，做好质量方面的控制是尤为重要的，而且这种质量控制应该是针对整个过程，而不是针对某一个方面，施工的全过程都要严格按照施工流程和标准去操作，避免质量不过关，只有质量得到了保障，工程项目最后才能达到预期的标准。
参考文献
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[3]翟俊峰；浅谈钢结构焊接变形的成因与控制策略[J]；中国城市经济，2012年02期
关键词：建筑钢结构；焊接施工工艺
建筑钢结构具有自重轻、建设周期短、适应性强、外形丰富、维护方便等优点，其应用范围广泛。焊接技术是钢结构工程建设中非常重要的技术，焊接技术的好坏不仅仅决定着钢结构工程的质量，从跟高的角度来看，是焊接技术赋予了钢结构以生命。目前我国的建筑钢材存在很大不足，在品种、规格和质量水平上和发达国家还有较大差距。在高层钢框架结构施工领域，技术水平高、管理能力强的建筑企业很少，钢结构施工成套技术尚处于完善阶段。为此，有必要加强对钢结构的施工工艺及其焊接变形方面的探讨，这也是本论文的研究出发点。
1 建筑钢结构焊接施工要点
1 . 1 加工准备及下料
加工之前需要按照施工图进行准备工作，放样和号料都需要根据施工要求有预备措施，样板需要根据放样来制作。钢材矫正：钢材下料前需要进行调整工作，偏差不能插过允许的范围，促进施工的质量更有保障。对于钢板需要进行多方面的处理工作，防止被腐蚀，确保施工质量。
1 . 2 测量放线
土建标高基准线是预测标高的重要依据，对于标高可能出现的偏差，需要进行仔细检测，当然对于可能出现的左右偏差也需要提前预防。整理测量结果，给出具体的方案。沿楼板外沿进行具体工作的实施。
1 . 3 悬挂臂安装焊接
悬挂臂安装是用焊接的方式进行的，需要对焊接点进行调试，也需要不断对悬挂臂设计坡度进行规范，做到没有差错，然后再进行下一步工作。只有其中一条悬挂臂做到准确之后，才能够确保第二条悬挂臂的工作，位置准确之后才能够进行点焊工作。通过以上工作作为基础将悬挂臂的最高、最底标高线确定下来，确保工作的顺利，促进下一步工作的开展。型钢需接长需要按照操作规范进行落实。在进行接头工作的时候，型钢与钢板预埋需要规范进行，将楞角的地方去除掉。规范进行焊接工作，并在焊接工作完成之后进行磨平工作。
1 . 4 校准检验
悬挂臂安装工作完成之后，需要对安装质量进行多方面检查。悬挂臂安装质量需要仔细检查在垂直方面的方向；对于侧面的下垂程度的需要准确把握；保证施工完成之后的悬挂臂坡，促进整体的稳定。
1 . 5 防锈喷漆处理
对于废弃物品需要进行清理，对于易锈的表面需要进行涂漆的处理工作。涂料及漆膜厚度需要严格根据安装的要求和设计的方案来落实。以肢型钢里面也需要进行涂漆处理，避免工作中出现遗漏。
1 . 6 调整检验
点式玻璃需要全面检测，将玻璃的各个侧面都进行加工处理，保障操作的准确性。
1 . 7 上下打胶
对玻璃上的水、油渍、涂料、铁锈、水泥砂浆、灰尘等物质一定要进行综合清理。进行全面的清晰，保证干燥性。在打胶的时候要保障粘合性，防止出现三面粘胶的情况。在施工的时候要保证玻璃的干净，进行一些施工前的处理工作。在进行打胶工作的时候需要将多余的胶去掉，保证工作顺畅，保证胶的干净，放在在干燥之气出现污尘。
2 钢结构焊接变形的预防方法
焊接钢结构出现的变形应该控制在一定的范围之内。对焊接进行调整，保证焊接工作符合施工要求，保障产品质量。实践证明，几种常见的矫正方法都是通过抵消的方式消除变型。具体常用的矫正方法有：机械矫正具有相对较容易的操作性；火焰矫正相对比较难掌握，如果在操作中把握不好，会出现变型的情况，在操作中需要丰富的工作经验，才能够保证施工的额顺利；而综合矫正则需要对矫正进行综合的把握。
（1）裂纹试验控制。工作中最低温度的确定非常重要。
（2）硬度控制。需要采用专业的设备和分析数据进行实施，促进工作落实。
（3）最低预热温的确定需要综合考虑各种因素，保证数据的准确。
（4）建筑钢结构焊接施工工艺需要综合考虑到各方面的细节和操作流程。
2 . 1 焊材选配原则
（1）强匹配。在强度、塑性、冲击韧性等数据的把握方面需要在母材标准规定的最低值上进行考量。焊接接头需要整体分析焊材的情况。（2）兼顾焊缝塑性。厚板焊接时需要注意的因素有很多，有各种需要把控的方面，最终落实焊材的指标。（3）满足冲击韧性要求。需要再焊接工作中做出重要的选择，将工作全方位落实，促进工程的顺利进行。
2 . 2 电渣焊焊接时的注意要点
电渣焊是自动操作的，在电流和电压方面需要正确选择，保障焊接工作的正确实施，在不同的阶段对电压和电流的选择是不一样的，需要考虑到施工的时间阶段，做出正确的选择。在工作规范方面也有重要的要求，对于不符合操作流程的施工技术需要严格控制。在工人施工的时候需要充分考虑到安全操作，不仅保障施工的质量和速度，也要保证施工的安全性。
2 . 3 最低预热温度确定方法
（1）裂纹试验控制需要考虑到施工的最低预热温度。（2）硬度控制。需要根据特定的指标考虑到安全性。（ 3 ）根据裂纹敏感指数、板厚范围、拘束度等级、熔敷金属扩散氢含量确定最低预热温。（4）根据接头热输入、冷却时间和钢材的特定曲线图确定最低预热温度。
2 . 4 自动埋弧焊焊接时的注意要点
自动埋弧焊有很多的优点，比如熔深大、焊接效率比较高、焊缝质量有保证等，在生产生活实践中已经得到很广泛的应用。在施工需要注意的事项比较多是：首先要选择适合的焊丝，具体的方法可以翻阅《钢结构高层建筑设计与施工规程》提供的基本内容。其次对于不是适应于一些技巧的焊接工作需要进行重新考虑，来保证特殊环节的施工质量。在T形接头需要运用船型焊接，对于塔接接头的焊接工作中，斜角焊接是比较适合的方法。对于焊丝的选择对于保障焊接的质量具有重要意义。
2 . 5 钢结构焊接变形的控制措施
焊接变形是指在焊接的工作中，由于高温引起的变形现象。焊接残余变形是在焊接工作中最具有破坏力的变形类型。根据它对很多情况的危害程度不同可以分为局部变形和整体变形。此外，角变形、收缩变形、弯曲变形、扭曲变形、错边变形和波浪变形是根据变形特点加以区分的。当然这些变型根据自身的特点又分别被归类于局部变型和整体变型。需要对这些变型采取不同的控制措施，保证工作的开展。
3 结语
随着我国经济、社会的不断发展，钢结构将会被越来越多的建筑企业所应用，尤其是在建筑行业迅猛发展的今天，钢结构的前景必将无限光明。与此同时，钢结构的焊接施工质量问题也必将会得到更多人的关注，施工人员在建筑业的发展中要把握住先机，应切实有效的掌握先进的焊接工艺方法，把握世界前沿的焊接施工技术，在焊接施工中要严格控制钢结构的精度，防患于未然，密切关注，监督过程要从全局着眼，对施工工序严格把关，紧抓细节，达到前期预控、中期监督、收工阶段达标的责任和义务。■
参考文献
【关键词】高层建筑 钢结构施工 施工技术 安全措施 建筑施工 钢结构
中图分类号：TU97文献标识码： A
一．引言
随着我国城市化建设步伐的加快，各地提高了土地利用率的要求，高层建筑在近几年得到较快发展。在高层建筑中，钢结构具有强度高、材质均匀、重量轻、制造简便、施工快等较多优点，被广泛应用。为了确保高层建筑的质量，在钢结构体系施工时，要注重通过技术应用，来控制工程质量，确保高层建筑工程的质量符合要求。
二．高层建筑钢结构施工前的准备工作。
首先是强化施工图纸的会审工作，图纸是工程施工的依据，工程开工前，项目监理机构要组织监理人员熟悉工程图纸与项目有关的规范标准、工艺技术条件，充分领会设计意图。同时，要组织施工单位专业技术人员对图纸进行会审。检查施工图纸中的“错、漏、碰、缺”。力争把问题解决在施工之前，减少因图纸问题对工程质量、进度的影响。其次是认真审查钢结构安装施工组织设计，施工组织设计是施工单位全面指导工程实施的技术性文件，施工组织设计的完善程度直接影响工程的质镀、进度。因此，钢结构安装工程施工组织设计审查要针对性和重点，主要内容有：①质量保证体系和技术管理体系的建立：②特殊工种的培训合格证和上岗证；③新工艺的应用；④对工程项目的针对性；⑤质量、进度控制的措施和方法；⑥施工计划(工期)的安排。
三. 塔吊的选择、布置及装拆。
塔吊是超高层钢结构工程施工的核心设备，其施工，对塔吊起重能力和幅度要求不像采用附着式塔吊那样苛刻。另外，采用附着塔吊的造价要远高于同类型起重能力稍小的内爬式塔吊。假如工程设计高度为150m，采用附着式塔吊的塔身高度约180m（其中考虑钢结构3层柱12m，吊索4～6m，吊钩滑轮及小车全高4m，安全操作距离2m等），加上地下部分高度共200m，而采用内爬式塔吊的塔身约为40～50m。附着塔吊的租赁成本要大于内爬式塔吊。因此，从经济上考虑，为节约成本，优先选用内爬式塔吊进行钢结构超高层建筑的施工。吊装是钢结构施工的龙头工序，吊装的速度与质量对整个工程起着举足轻重的作用。钢结构吊装前应根据结构平面和立面形状、结构形式、塔吊的数量和位置、现场施工条件等因素确定吊装分区与吊装顺序。
在主体钢结构施工中，通过采取“区域吊装”及“一机多吊”技术可以解决工期紧张与工程量大的矛盾，从钢结构施工流程可以看出，各工序问既相互联系又相互制约，选择何种测量控制方法直接影响到工程的测量精度与进度。在测量施工中，采取“预先控制”与“跟踪校正”相结合，即在吊装前对楼层柱标高及定位进行测定，并对构件进行标线控制，吊装后在柱梁框架形成前将柱子初步校正并及时纠偏，形成单元体后进行最终校正，这样大大减轻了校正难度，并实现了区域施工各工序问良性循环的目标。
四.高层建筑钢结构安装。
流水段划分(立面施工流水)由于高层钢结构制作和吊装的需要，对整个建筑从高度方向须划分若干个节，一般以钢柱的分段作为节的划分依据。 它既具有总体设计的各项结构上的要求， 又有其固有的单体特征。在吊装时，除须保证单节框架本身的刚度外，还须保证自升式塔式起重机(特别是内爬式塔式起重机)在爬升过程中的框架稳定，因此立面施工流水划分必须注意下列条件：(1)塔式起重机的起重性能(起重量、起重半径、起吊高度)应满足流水段内的最重物件的吊装要求。(2)塔式起重机爬升高度能满足下一节流水段的构件起吊高度。(3)每一节流水段内柱的长度应能满足构件制造厂的制作条件和运输堆放条件。每节流水段(每节框架)内标准节框架和特殊节框架的施工。
高层钢结构吊装一般需划分吊装作业区域，吊装按划分的区域，平行顺序同时进行。在吊装第一节钢柱时，应在预埋的地脚螺栓上加设保护套， 以免钢柱就位时碰坏地脚螺栓的丝牙。钢柱吊装前，应预先在地面上把操作挂篮、爬梯等固定在施工需要的柱子部位上。钢柱的吊点在吊耳处，根据钢柱的重量和起重机的起重量， 钢柱的吊装可用双机抬吊或单机吊装。双机抬吊时，钢柱吊离地面后在空中进行回直。单机吊装时需在柱子根部垫以垫木，以回转法起吊，严禁柱根拖地。钢柱就位后，先调整标高，再调整位移，最后调整垂直度。柱子要按规范规定的数值进行校正，标准柱子的垂直偏差应校正到零。当上柱与下柱发生扭转错位时，可在连接上下的耳板处加垫板进行调整。为了控制安装误差，对高层钢结构先确定标准柱。正方形框架取4根转角柱，长方形框架当长边与短边之比大于2时取6柱，多边形框架则取转角柱为标准柱。
钢柱的安装方法：(1)钢柱安装前应对F一节柱的标高与轴线进行复验，发现误差超出规范的，应立即修正。(2)安装前，应在地面把钢爬梯等装在钢柱上，供登高作业用。(3)钢柱工厂加工时应按要求在柱两端设置临时固定用的连接耳板， 上节钢柱对准下节钢柱柱顶中心线后，即用螺栓与连接板做临时固定。待钢柱对接(指电焊)完成，且验收合格后，再将耳板割除。(4)钢柱一般采用两点就位，一点起吊。
五.高层钢结构焊接
焊接高层钢结构具有工期紧、结构复杂、工程量大、质量要求高的特点，而焊接作为钢结构施工的重要工序，其焊接顺序与工艺参数的选择与施焊水平对工程的“安全、优质、高速”的完成影响重大。一般可以采用CO2气体保护半自动焊完成超厚钢板焊接的施工（最厚可达100mm）。
高层建筑钢结构焊接的主要顺序为：（1）平面内：应从建筑平面中心向四周扩展，采取结构对称、节点对称和全方位对称的顺序焊接。（2）竖向上：L层框架梁压型钢板支托下层框架梁玉型钢板支托中层框架梁压型钢板支托焊接检验（柱--柱焊接可在梁焊接前进行，也可于之后进行）。（3）柱一柱焊接应由两名焊工相对，两面等温、等速对称施焊。（4）柱梁节头的焊接，一般先焊H型钢的下翼缘板，再焊上翼缘板。一根梁的两个端头应先焊一个端头，待其冷却至常温后，再焊另一端。
六. 高层建筑钢结构的安全施工
安全施工是钢结构施工中的重要环节，超高层钢结构施工的特点是高空、悬空作业点多。在施工过程中，高强螺栓较多，这些零件虽小，但如果从高空掉下去，后果可想而知。针对超高层钢结构施工的特点，采取事前与过程控制相结合的方法，即事先采取防护措施（如防坠板、防坠器、安全梯、缆风绳等），并加强对施工人员的安全教育，坚持日安全巡视制度。在吊柱子时外墙设安全网，吊框架梁时架设临时活动式走道，并随框架吊装逐层升高；拧高强螺栓时在梁端挂设吊篮，焊接时搭设操作平台，另外做到及时铺设楼层压型板以确保施工安全。
七．结束语
高层钢结构施工较为复杂，技术要求较高，为了确保工程质量，要合理制定施工工艺，充分理解节点深化图，能根据工程的实际特点和情况来选择机械设备，结合不同结构特点，选用合理的焊机工艺，严格控制施工工艺，提高工程质量。
参考文献：
[1]余羊庄 高层建筑中钢结构的施工技术 [期刊论文] 《商品与质量·建筑与发展》 -2013年2期
[2]李建楠 刍议高层建筑中钢结构的施工技术 [期刊论文] 《中华民居》 -2012年1期
[3]张世军 浅谈高层建筑中钢结构的施工技术 [期刊论文] 《中华民居》 -2012年4期
《钢结构设计原理》网络资源平台构建
1网络平台构建原则《钢结构设计原理》课程是江苏科技大学建设精品课程，具有统一的网络平台。本课程在学校统一的网络平台下，以学生为中心，以激发兴趣导向，遵循科学性、系统性、可扩充性、兼容性、综合实用性、及时反馈性原则，构建适合于网络环境下自主学习的资源平台，配合课堂教学，激发和增强学生学习兴趣，增强学生自信心，引导知识关联和培养学生良好的自主学习习惯。
2网络平台构成《钢结构设计原理》课程网络资源平台包括基本知识模块、拓展性学习模块和互动学习模块，构成如图1所示。
2.1基本知识模块本模块包括课堂教学课件与教案、教学大纲、习题、讨论题、课堂教学录像等，目的是配合课堂教学，帮助学生课后及时消化、巩固课堂上所学知识。课件包含课堂教学每一章节，可在线阅读；教案内容为每一章的教学目的、重点及难点、主要教学方法和教学手段及学时分配等；习题、思考题内容涵盖了教学大纲中绝大多数知识点；课程设计包含了钢平台、桁架及框架、吊车梁课程设计任务书、指导书、参考范例及参考图纸；课堂教学录像包括任课教师典型课堂教学录像、实验录像及典型工程录像等。
2.2拓展性学习模块本模块包括网络资源、在线图书、研究性学习、拓展性学习资料的内容，目的是拓展学生知识深度及广度，增加对钢结构的感性认识、培养实践能力。网络资源涵盖了国内大多数钢结构相关专业网站，主要有钢结构专业论坛网站、专业协会网站及国内高校钢结构精品课程网等，这些网站各具特色，可提供各类钢结构资料，如规范、图集、工程实例、图纸、课件等下载服务；在线图书是公开出版的经典教材电子版；拓展性学习资料有常用规范、设计手册、图集及动画等，其中动画资源涉及构件的组成、结构组装过程、典型钢结构介绍及构件、节点破坏过程等；研究性学习重点列举国内典型钢结构在各种工况下的破坏实例，要求会判断分析破坏原因及在设计及施工过程中如何避免这些破坏现象发生。
2.3互动学习模块本模块包括在线测试、互动交流、作业、论文在线提交等内容。在线测试是从网络平台题库中随机抽取若干套试题，要求学生在在线状态下在规定时间内解答并提交，目的是检查学生对所学知识的掌握情况；互动交流为师生提供沟通渠道；论文及作业可在线提交。
网络资源平台环境下自主学习流程
《钢结构设计原理》网络资源采用随机进入式自主学习设计方法，学习流程如图2所示。
1基本知识学习本模块采用开放式模式，任何人都可进入网站随机访问。学生利用本模块复习课堂知识，预习后续内容。通过在线浏览课件回顾课堂教学内容，深入理解课本知识理论；通过思考题及一定量的习题练习强化掌握所学知识；通过参阅课程设计资料，掌握典型构件课程设计的全过程。
2拓展性学习本模块采用开放式模式，学生通过网络资源链接访问相关专业网站，了解当前钢结构行业动态，下载所需各种专业资料，同时可通过论坛与全国各地同行进行交流讨论，解决学习过程中乃至今后工作中遇到的各种专业技术问题；通过在线浏览图书参阅多种版本教材；通过研究性学习资料重点分析钢结构工程典型事故，分析其破坏机理，利用所掌握的理论知识如何避免其发生；通过拓展性学习资料在线观看动画，直观认识构件构成，典型结构安装过程，感性认识各种构件破坏过程。
3互动学习本模块配合任课学期课程教学，只有指定班级学生才可进入学习。学生登陆进入班级，通过在线考试提交，而后由教师评阅，评阅完成后学生可查阅到参考答案，了解知识掌握情况，寻找薄弱点；通过互动交流，教师可信息，学生可发表各种话题，讨论学习情况，也可提问，教师或其他学生参与回答、讨论等互动活动。
为督促学生自觉利用网络资源自主学习，每位学生自登陆进入网站便开始计时，教师可以及时掌握每个学生的在线学习时间，同时通过学生积极发言、交流讨论情况，及通过在线测试方式对每一位学生自主学习情况给出合理评价，同时让学生提出的问题及学习效果能够得到及时的反馈。
网络资源的应用
《钢结构设计原理》网络资源平台在建设之初便配合课堂教学投入使用，在任课教师及连续两届10个教学班级300多土木工程专业学生的使用过程中提出了许多宝贵的意见，汇集这些意见及建议，经过不断的修改、补充，网络资源平台已日趋完善。通过对学生在网络资源使用情况进行问卷调查表明：在“网络资源的主体结构是否清晰、导航是否灵活、交互界面是否友好”、“网络资源是否完整涵盖了教学目标所涉及的全部内容，且内容丰富、结构合理、实用性强”、“网络资源是否体现学科前沿知识”、“网络资源中提供的音视频、图片、动画等媒体对学习是否有帮助”“、网络资源对理解课程内容是否有很大帮助”、“练习、模拟试题对学习和考试是否有帮助”“、网络资源是否有利于钢结构专业知识的拓展”、“网上提供的多种教学资源是否已经满足了你个性化的学习需要”“、多种导学方式是否有利于你自主学习能力的培养”、“在学习上遇到困难时，是否能及时得到教师和同学的有效帮助”等调查内容的满意率均在90%以上。
关键词：高空散装；异形钢管桁架；设计；施工
1.工程概况
本工程位于济南市城东龙洞地区，规划建设用地北临经十东路，南临体育北路，西临体育西路，东临体育东路，游泳馆为济南奥体中心主体建筑之一，位于奥体中心东区中轴线北侧，与中轴线南侧的的网球中心相对，其东南侧为体育馆，均为大型体育建筑。本工程地下一层，标高-6.2000；地上三层，标高±0.000，5.400，7.700，局部四层，结构顶为30.000。
结构概况：游泳馆钢结构按建筑功能不同，采用不同的结构形式，
其中比赛大厅屋盖采用平面管桁架结构，训练厅屋盖采用工字钢梁结构，墙体钢桁架采用柳叶形空间折板结构，上部钢结构屋盖由北向南渐低，钢结构结构标高最高点为30m，最低点为20m。最大跨度90m。支承于下部砼结构框架柱、基础或型钢砼柱上。结构示意图如下：
2.游泳馆钢结构体系设计分析
游泳馆钢结构体系按设计功能和布局位置，主要有三种型式：比赛大厅屋顶相贯节点平面钢管桁架、训练厅柱梁结构以及游泳馆墙体（折板）柳叶形相贯节点钢管桁架。
比赛大厅的钢桁架为平面桁架，桁架的上弦杆规格为Ф377x12，下弦杆为Ф351x16，腹杆最大为Ф245x12，桁架最大跨度为90m，最小跨度为65m，最重的一榀桁架为跨度90m的桁架（1GJ-4），重约34t，位于大厅中部1-24轴线处，桁架自身截面高5.09m。
训练厅为柱梁结构，钢管柱型号为Ф508X16，屋面钢梁规格为H1000X600X25X30，单榀长约24m，重约12t。
墙体采用折板柳叶形相贯节点钢管桁架，是游泳馆工程的重要特点。整个奥体中心一场三馆贯彻了“东荷西柳”的设计风格，通过巧妙的结构设计，使得建筑效果栩栩如生，东面场馆荷花造型、西面场馆柳叶造型充分体现了山东济南的地方特色，
上述独具匠心的结构设计，给钢结构施工提出了非常高的要求，墙体管桁架杆件数量多且复杂、定位精度要求严格，选择正确的、合理的施工方法显得极其关键。
3.钢结构施工方法分析
3.1、比赛大厅桁架由于是较为常见的平面桁架，在工程初期曾考虑用分段吊装的方案，但由于后来现场条件不具备，大型吊装机械不能靠近，最终，该部位的钢结构桁架采用了下部搭设条形承重架，利用塔吊进行配合高空散装的方法进行安装。
3.2、训练厅钢柱和钢梁利用塔吊和拔杆相结合的方法安装。
3.3、墙体桁架根据结构形式，一开始打算采用墙体单元（如上图）地面整体拼装再整体吊装的方案，但由于现场场地实在太有限，且因墙体桁架结构形状相对复杂，地面整体拼装仍需要大量辅材胎架，且整拼以后吊装定位难度更高，一旦积累误差过多，返工量将相当大，综合考虑这些因素，最后采用搭设操作脚手架分段分层、逐层高空散装为主要安装方法，这样风险最小，特别是墙体杆件无论主杆件还是次杆件都可逐根进行全站仪测量定位安装，尺寸控制相对更有把握。
4.实际施工时重点、难点讨论
4.1比赛大厅屋面钢管桁架结构施工时，大厅下部的土建结构已施工完毕，吊机无法进入比赛大厅内部进行钢桁架的吊装，同时，在比赛大厅的1-E轴线外侧的架空屋面及室外平台也施工完毕，吊机无法靠近进行钢桁架的安装，因此比赛大厅屋面钢管桁架的的安装成为本工程的一个难点。
经过仔细分析现场条件和结构特点，对比赛大厅钢桁架采用了“条形脚手架高空散装”的方法进行施工，条形脚手架为承重型脚手架，采用Ø48×3.5钢管及扣件进行搭设，立杆间距为1.0m×1.2m，步高1.5m，并通过严格的计算，受力均能满足施工要求。运用该方法的好处是：解决了大型吊机无法进到内场进行桁架整榀吊装的难题，同时，又避免了传统的满堂脚手架费用过大。条形承重脚手架显得构造简单清晰，使用功能明确，在实际施工过程中，将此种脚手架与塔吊结合，将杆件一根一根地吊到架子平台上进行原位拼装，使屋面钢桁架的安装过程容易控制，并充分利用塔吊的起重性能，先吊装桁架下弦并逐根对接固定，再将架子延伸至桁架上弦杆高度，进行桁架上弦及腹杆的吊装拼接，条形承重架兼顾了临时支撑及操作平台的双重作用。条形架平面图如下图所示：
4.2本工程最难的就是墙体钢结构（折板）柳叶形相贯节点钢管桁架的安装，一般情况下，会采用地面整个墙体单元拼装，然后整体吊装的施工方案。
在墙体钢结构实际安装时，受场地条件限制，给墙体钢桁架进行整体单元拼装的场地根本就没有，现场的道路又非常狭窄，大型吊装机械设备根本无法自由通行，这种情况下，如何安全地、高效地完成墙体钢结构的安装，成为本工程最大的重点与难点。
通过技术经济比较分析，结合比赛大厅条形承重架高空散装的思路，仍利用高空散装的理念，对墙体桁架采取了搭设操作脚手架，逐层搭设、逐层散装的方法进行安装，取得了较好的效果。
具体做法是：
在墙体桁架宽度范围内（宽约5米）搭设满堂操作脚手架，而该架子又不是一次搭到顶，而是根据墙体钢桁架的结构分段，共分为三层逐层搭设，因此，按深化设计分段，第一层架子先搭设好，将主钢管柱与土建原有落点或埋件连接，全站仪定位进行桁架的主次杆件拼装和焊接。在此过程中脚手架并不承受桁架自重。仅相当于一个操作架，墙体钢结构的杆件数量又特别大，在测量定位过程中，墙体钢结构的腹杆定位可依靠架子进行侧向固定。第一层范围内的桁架包括主杆和腹杆拼焊好后，再依次进行第二层、第三层脚手架的搭设和墙体桁架的安装。吊装机械可根据现场实际情况，灵活选用塔吊或汽车吊进行吊装。
利用此方法可分轴线、分层将搭架子与安装桁架设为流水交替作业，更加能确保工期。安装精度的控制虽有一定的难度，但相对整榀桁架吊装定位来说，用全站仪进行杆件散件全程监控测量，只要精确定位好墙体钢桁架主杆，腹杆就相对容易。且在安全方面，架子与钢结构杆件紧密相连，相互依附穿插，安装过程当中的结构安全有保证。
如下图所示：
通过以上方法的应用，顺利完成了济南奥体游泳馆钢结构的安装工作。
5.结束语
[关键词]埋设工艺 安装技术
1、埋设工艺
为了保预埋件准确定位现场工程实际中采用“预埋件一次准确定位、动态施工控制”的施工方法。施工顺序如下：预埋套管加工现场定位校核开孔穿管加固套管最终校核验收(监理单位、安装单位)浇筑混凝土拆模养护后期设备安装
1.1 预埋套管加工
图纸会审结束后施工单位技术人员依照图纸设计要求提取预埋件包括型号数量等，购买相应的钢管针对梁中预埋钢管的情况而言，根据梁的截面宽度来截取钢管长度为梁宽加100－120mm，并进行编号分类存放以便取用。
1.2 现场定位
钻孔的定位必须依照主控制线进行。不仅个个套管之间的相对位置十分重要而且各组套管之间的相对位置也十分的关键，施工技术人员应引起高度的重视。现以一组套管定位为例：首先，将主控制点引导到梁板模板上面，拉起通线做为主控制线。其次，在需预埋套管的梁近两侧板模板上依据主控制线垂直钉入钢钉(长度30mm较宜)钉透模板，施工技术人员便可以在梁板模板底部根据钢钉垂线坠来确定钻孔的左右尺寸。钻孔上下位置的确定便依照梁底标高来确定(注意前提确保梁底标高误差在允许质量控制范围内)，这样钻孔的中心位置便可以确定下来。
1.3 开孔
开孔采用机械开孔可选用空心钻机，格局套管的直径选取相应型号的空心钻头。最佳尺寸为套管外径加(2-3)mm，这样一来一方面便于套管的安放另一方面可以防止浇筑混凝土时产生流浆现象造成后期强度不足。若开孔较大可以在穿入套管后用双面胶带缠在套管添补余缝。在开孔时常因钻机晃动造成偏孔可在开空前将孔中心用钢钉定出凹洞可有效提高精度，开孔中产生的木屑应清理干净。
1.4 穿管并加固
依据编号将加工好的套管穿入，调整好位置后进行加固。在此刻充分利用梁模板的加固尽量做到加固梁模板的同时加固好套管。具体加固如图所示：
1.5 最终校核
预埋件的位置准确与否，直接关系到后期的安装。技术人员应认真进行校核，尤其是主控制线和套管相对位置的校核以确保工程质量。
1.6 验收
监理单位与安装单位的验收是十分必要的，保证质量的同时也对后期工程的施工起到积极作用。验收标准主控制线相对位移控制在2－3mm之间相对位置控制线控制在3mm以内。
1.7 浇筑混凝土、拆模养护
浇筑混凝土时预埋套管所在梁位置处采用细振捣棒进行振捣且应注意保护套管且振捣密实，待达到养护日期后拆模，拆模养护混凝土的同时进行套管保护，例如刷防锈漆。
1.8 安装示音图
2、结谙
混凝土浇注完后，对预埋套管埋件逐一进行检查，标高、轴线误差均控制在3mm以内，合格率应达到100％、为后期钢结构顺利安装奠定了基础。
基金项目：山东科技大学泰安校区(泰山科技学院)创新基金资助项目。
参考文献：
关键词：楼顶 钢结构 安装 安全
一、钢结构工程施工中的安全防护要点
（一）对高空坠落问题的预防
安装使用的工具，如扭矩扳手、撬棍、角磨机等应采用安全保护绳，防止坠落。随手用的螺栓垫片等应放人工具袋。施工作业中所有可能坠落的物件，应一律先进行撤除或加以固定。在高空用气割或电焊切割时，应采取措施防止割下的金属、熔珠或火花落下伤人。
（二）对高空坠物伤人问题的预防
高空作业人员所携带各种工具、螺栓等应在专用工具袋中放好，在高空传递物品时，应挂好安全绳，不得随便抛掷，以防伤人。吊装时不得在构件上堆放或是悬挂零星物件，零星物品应用专用袋子上、下传递。构件绑扎必须牢固，起吊点应通过构件的重心位置。吊开时应平稳，避免振动或摆动，在构件就拉或固定前，不得解开吊装索具，以防构件坠落伤人。对于钢梁的吊装，由于钢梁为不规则工字钢，绑扎点容易滑动，故特制一吊装悬挂点用的专用钢板δ=14mm厚钢连接板，并用螺栓与钢梁上弦紧固。起吊构件时，速度不能太快，不能在高空停留太久，严禁猛升、降，以防构件脱落。构件安装后，应检查各构件的连接和稳定情况，当连接确实安全可靠，方可松钩、卸索。吊装高空对接构件时需绑好溜绳，控制其方向。雨天作业时，应采取必要的防滑措施，夜间作业应有充足的照明。特别指出，对于夹层吊装时的松钩、卸索，施工人员应站在稳固可靠的梯子之上。严禁在高空向下抛掷物料。
（三）对起重设备的作业要求
吊装时吊机应有专人指挥，指挥人员应位于吊机司机视力所及地点，应能清楚地看到吊装的全过程，起重工指挥手势要准确无误，哨音要明亮，吊机司机要精力集中，服从指挥，并不得擅自离开工作岗位。吊装过程中因设备出现故障时中断作业时，必须采取措施进行处理，不得使构件长时间处理悬空状态。风力大于6级时禁止吊装作业。非司机人员不能擅自进入驾驶室，起重机停止作业时，应刹住回转及行走机构。起重设备不允许在斜坡道上工作，不允许起重机两边高低差相差太多。如场地条件差，土质松软，履带吊下虽有走道板铺垫，但雨后土质会变得更松软，为防止履带吊在行走和吊装时倾倒，现场需有其他机械配合进行再次平整、压实，避免发生事故。
（四）对吊装后结构失稳的预防
构件吊装就位后，应经初校和临时固定或连接可靠后方可以卸钩，最后稳定后方可拆除固定工具或其他稳定装置。屋盖构件吊装，及时进行固定并按好屋面支撑系统，以保持结构稳定。长细比较大的构件，未经就位临时固定组成一稳定单元体系前，应设溜绳子加地锚固定。对于整体较正后符合要求的空间体系，应对所有连接螺栓进行检查，并紧固达到要求，以保证其成为一个稳定的空间刚度单元。
（五）对现场触电事故的预防
现场施工用电应执行一机、一箱、一闸、一漏电保护的“三级配电两级保护措施”。其电箱设门、设锁，编号并注明责任人，要有专门人员负责安装、维护、管理、严禁非电工人员随意拆改。机械设备必须执行工作接地和重复接地的保护措施。电箱内所配置的电闸、漏电保护装置、熔丝荷载必须与设备额定电流相等。不使用偏大或偏小额定电流的电熔丝，严禁使用金属代替电熔丝。现场施工电源，按施工场地总平面图布置的主电箱，施工时按区域分别连接，线路穿钢管加以防护。夜间照明设施分段、分区根据施工需要临时性布置。工人下班前指派专人对施工现场检查，关闭电源及消灭现场遗留火种等安全隐患，现场各种电线插头、开关均设在开关箱内，停电后必须拉下电闸。电焊机二次侧安装空载降压保护装置。
（六）对现场防火防爆问题的预防
防火防爆措施要配备灭火器，并由专人监护。高空焊割必须设接火花斗，接火花斗内使用阻燃材料接熔珠，防止熔珠再次溅出。电、气焊火花严禁落到氧气瓶和乙炔瓶上。不能用油手接触氧气瓶，要防止起重机或其他机械油落到氧气瓶上。现场有乙炔、氧气瓶搬运要有防震措施，绝对禁止向地上抛掷，猛摔，同时避免在阳光下爆晒，并与火源保持10米以上距离。施工时还应注意防火，乙炔、氧气按规定摆放，保证安全距离，现场易燃物品不得随意堆放、抛弃，应集中堆放于安全位置。现场备好消防器材、工具，并有专门消防保卫人员。
关键词:大跨度；钢结构；施工技术
中图分类号：TU931文献标识码： A
1 引言
当前，由于材料技术和结构分析技术的长足发展，使得大跨度空间结构得到了空前的发展，国内外一些主要的体育场馆、展览馆及候车大厅等屋盖结构几乎毫无例外地采用了大跨度空间钢结构，并且结构体系呈现多样化、复杂化的发展趋势。对于这些新的结构形式，虽然有以往较为成熟的施工经验可供借鉴，但依然存在很多值得注意的地方，本文将对此类结构的特点和一些主要的施工方法进行分析和介绍。
2 大跨度空间钢结构的主要特点及分析
2.1 复杂多样的结构形式
目前，国内外大跨度空间结构形式繁多，尚不能用单一的标准进行简单的区分，传统上将空间结构区分为三大空间结构，即薄壳结构、网格结构以及张拉结构。但对于一些新型的结构体系尚难以归纳，因此文献[1]按照基本单元进行分类，主要包括板壳单元、梁单元、杆单元及索单元等，这些基本单元通过组合组成各种复杂的结构体系，如悬索结构、索穹顶结构、悬索桁架结构等等。
2.2材料等级要求提高
从力学层面分析，大跨度结构需要抵抗更大的外荷载响应，这要求杆件截面大，从而结构用于克服自重的材料比例增加，经济性下降。从建筑学角度分析，也需要结构轻盈美观，从而要求较高的材料等级以克服较大的截面形式。此外，从目前国内外建筑钢结构材料的加工技术来看，也远远满足大跨度钢结构的要求，如Q345、Q390等材质已在大跨度空间钢结构中得到了广泛的应用。
2.3节点形式复杂多样
空间结构，尤其是大跨度空间钢结构体系的特点，决定了结构在受力和变形方面的特点，从而要求结构传力路径明确，部分节点需要抵抗一定变形和位移，以达到和设计模型相一致，因此要求实际结构中的节点尽量与理论模型趋同，从而节点构造较为复杂，如单向及双向盆式支座，用以销轴连接的纯铰接节点以及多杆汇交处的刚结铸钢节点等等。
2.4构件加工精度要求高
加工精度不仅对建筑的几何外形有所影响，同时对工程的施工进度、质量有所影响，更重要的是会涉及到工程的安全问题，尤其对于结构中的重要节点及杆件的加工精度，直接决定了工程的成败。对于大跨度复杂空间钢结构，结构杆件数量及形式众多，加工难度较大，加工精度不当会直接导致杆件连接处错位、搭接或留有缝隙等问题，影响到工程的进度和质量。
2.5施工技术难度大
大跨度空间钢结构是在充分发挥材料优势和结构体系优势的基础发展起来的一种结构体系，其杆件往往协同受力，相互影响，形成密不可分、协调统一的最终受力体系。然而，在实际施工过程中，杆件需要按照一定的施工步骤进行安装，这使得施工过程中的受力状态和最终的设计受力状态存在一定差异。因此，如何选择适当的施工技术，安全高效地完成复杂体系的施工，是目前大跨度空间钢结构普遍面临的首要问题。
3大跨空间钢结构施工方法及其特点
目前，大跨度空间钢结构有多种安装方法可供选择，具体采用时要综合分析结构体系的受力特点、工期要求、场地条件、机械选择以及施工环境等因素，根据工程具体特点加以甄别，最终选取恰当的安装方法。
常见的施工方法有高空散装法、分块或分条安装法、滑移法、提升法、顶升法以及整体吊装法等，较为先进的方法还有高空曲线滑移法、网壳结构折叠展开式整体提升法以及滑架法等，对于较为复杂的工程，可以将多种施工方法结合起来，以达到安全可控、经济合理的目标。下面介绍几种有代表性的施工方法。
3.1 高空原位拼装法
高空原位拼装法是指在结构设计空间位置直接将节点和杆件进行拼装的一种施工方法。由于该方法在设计位置对结构直接进行拼装，无需其他辅助技术措施，因此是一种最为直接和较为有效的方法，得到了非常广泛的应用。
该方法一般采用塔吊或汽车吊等起重设备进行散件或分块拼装，由于直接在高空拼接，难度较大，同时为了保证结构体系的稳定，往往需要设置大量的临时支撑，待整个结构拼装完毕，再对临时支撑进行拆除。通常与土建等施工存在交叉作业，施工周期较长。采用该方法时需要制定合理的拼装顺序，要求节点定位坐标精准。
3.2提升安装法
提升安装法是利用提升设备将结构提升至指定位置再进行安装的一种施工方法，由于待提升结构在较低位置进行拼装，因此有效地减少了高空作业量，高空风险小，是一种技术先进、高效经济的施工方法[2-4]。相对于高空散装法，该方法节省了临时支撑，拼装难度降低，施工周期较短，施工质量较易保证，但需要一定的专业提升设备和临时提升平台等辅助措施。
目前广泛应用的一种是计算机控制液压同步提升系统，该系统通常由液压提升器、液压泵源系统和计算机同步控制及传感检测系统组成。一般通过采用液压提升器作为提升机具，柔性钢绞线作为承重索具。液压提升过程一般通过上锚紧伸缸拔下锚下锚紧同步缩缸四步循环完成，一个流程为液压提升器一个行程，当液压提升器周期重复动作时，被提升结构则逐步完成上移。
由于采用较少的受力点对结构进行提升，受力点容易产生应力集中，因此，需要对提升吊点、提升平台等临时结构的布置和形式进行设计。由于该方法安装质量较高，且可以节约临时支撑，因而成本较低，施工较快，所以在大跨度钢结构施工中应用广泛。
3.3滑移安装法
滑移安装法是将结构在异地拼装，待拼装结束后利用滑移设备将整个钢结构滑移至设计坐标处的一种施工方法。该方法可以有效避免交叉作业，目前应用较广[5-7]。根据滑移就位方式的不同分可以分为：整体滑移法和累积滑移法。前者将待滑移结构整体从拼装位置滑到设计位置直接就位安装，而后者是将待滑移结构分解为若干个滑移子结构，施工时先在拼装区域完成第一个子结构后滑移一段距离，然后在拼装区域完成第二个子结构，与第一个子结构相连后滑移一段距离，依次重复进行完成所有结构。按照滑移路线不同又可以分为直线滑移法和曲线滑移法。
由于滑移法在异地对结构进行拼装，因此该方法有效地避免了与土建等施工的交叉作业，缩短整个工程的施工周期，施工质量和精度容易保证，但需要投入较大的临时轨道设施和液压滑移系统。与液压同步提升系统类似，目前大多采用计算机控制液压同步滑移系统，采用该方法，当轨道标高不同或曲线的半径不同时，对液压爬行器有特殊要求，有时需要特殊改造。同时，液压推进点的布置和形式也是需要考虑的重点之一。
3 结语
随着大跨度空间钢结构的发展，结构形式越来越复杂多样，这对施工技术也提出了新的挑战，成为摆在技术人员面前的首要问题。本文通过对当前大跨度空间钢结构的特点和主要施工方法的阐述和分析，使该类工程在实际施工时有规律可循，以期能对相关工程提供相应的参考。
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[2]李瑞锋，刘建普．潮汕机场航站楼屋盖钢网架结构提升施工验算分析[J].施工技术，2012,41(369):135-149.
[3]张文学，刘明国，吕兆华．国家图书馆钢结构万吨整体提升施工理论计算分析[J]．建筑技术，2008,39(4):302-304.
[4]樊华君，陈胜伟，刘国普等．大跨度千吨桁架液压整体提升工法[J]．建筑技术，2011, 42(5):446-450.
[5]赵英泰，王旭峰．现代空间钢结构高空滑移法施工技术[J]．建筑钢结构进展，2006, 8(6):11-14.
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关键词：钢结构稳定性设计细部构造
稳定性是钢结构工程设计中需要重点考虑的内容之一,现实生活中因钢结构失稳造成的工程事故案例也较多,如美国哈特福特城的体育馆平面92m×110m的网架结构,突然于1978年坠落地面,原因是由于压杆屈曲失稳; 1988年我国也曾发生13・2m×18・0m钢网架因腹杆稳定不足在施工过程中塌落的事故; 2010年1月3日下午,昆明新机场38m钢结构桥跨突然垮塌,造成7人死亡、8人重伤、26人轻伤,原因是桥下钢结构支撑体系突然失稳, 8m高的桥面随即垮塌下来。从上述案例可以看出,钢结构失稳破坏的原因通常是其结构设计不合理,存在结构设计缺陷所致,要从根本上杜绝此类事故的发生,钢结构稳定性设计是关键。
1、钢结构稳定性设计的概念
1.1强度与稳定的区别强度是指结构或者单个构件在稳定平衡状态下由荷载所引起的最大应力(或内力)是否超过建筑材料的极限强度,因此它是一个应力问题。极限强度的取值因材料的特性不同而异,对钢材是取它的屈服点。稳定主要是找出外部荷载与结构内部抵抗力间不稳定的平衡状态,即变形开始急剧增长而需设法避免进入的状态,因此它是一个变形问题。例如轴压柱,当失稳时柱的侧向挠度使柱中增加很大的附加弯矩,从而柱子的破坏荷载可以远远低于它的轴压强度,此时,失稳是柱子破坏的主要原因。
1.2钢结构失稳的分类1)有平衡分岔的稳定问题(分支点失稳)。完善直杆轴心受压时的屈曲和平板中面受压时的屈曲均属于这一类。2)无平衡分岔的稳定问题(极值点失稳)。由建筑钢材做成的偏心受压构件,在塑性发展到一定程度时丧失稳定的能力,属于这一类。3)跳跃失稳是一种不同于以上两种类型的稳定问题,它是在丧失稳定平衡之后跳跃到另一个稳定平衡状态。
2、钢结构稳定性设计的原则
2.1钢结构布置必须考虑整个体系以及组成部分的稳定性要求目前钢结构大多数是按照平面体系来设计的,如桁架和框架。保证这些平面结构不出现平面外失稳,需要从结构整体布置来解决,如增加必要的支撑构件等。要求平面结构构件的平面稳定计算需与结构布置相一致。
2.2结构计算简图需与实用计算方法所依据的简图一致当设计单层或多层框架结构时,通常不做框架稳定分析而只做框架柱的稳定计算。采用这种方法计算框架柱稳定时用到的柱计算长度系数,应通过框架整体稳定分析得出,使柱稳定计算等效于框架稳定计算。《钢结构设计规范》(GB50017-2003)对单层或多层框架给出的柱计算长度系数采用了5条基本假定,其中包括:“框架中的所有柱子是同时丧失稳定的,即各柱同时达到其临界荷载”,按照这条假定,框架各柱的稳定参数、杆件稳定计算的常用方法,是依据一定的简化假设或者典型情况得出的,设计者需确认所设计的结构符合这些假设时才能正确应用。
2.3钢结构的细部构造设计与构件的稳定计算应一致保证钢结构的细部构造设计与构件的稳定计算相符合,是钢结构设计中需要高度注意的问题。对要求传递弯矩和不传递弯矩的节点连接,应分别赋与它足够的刚度和柔度,对桁架节点应尽量减少杆件偏心。但是,当涉及稳定性能时,构造上时常有不同于强度的要求或特殊考虑。例如,简支梁就抗弯强度来说,对不动铰支座的要求仅仅是阻止位移,同时允许在平面内转动。然而在解决梁整体稳定时上述要求就不够了,支座还需能够阻止梁绕纵轴扭转,同时允许梁在平面内转动和梁端截面自由翘曲,以符合稳定分析所采取的边界条件。
3、钢结构稳定性的分析方法
钢结构稳定问题的分析都是针对在外荷载作用下结构存在变形的条件下进行的,此变形应该与所研究的结构或构件失稳时出现的变形相对应。结构变形与荷载之间呈非线性关系,稳定计算属于非线性几何问题,采用的是二阶分析方法。稳定计算所确定的不论是屈曲荷载还是极限荷载,都可视为所计算的结构或构件的稳定承载力。
3.1静力法静力法即静力平衡法,是根据已发生了微小变形后结构的受力条件建立平衡微分方程,然后解出临界荷载。在建立平衡微分方程时遵循如下基本假定:1)构件是等截面直杆。2)压力始终沿构件原来轴线作用。3)材料符合胡克定律,即应力与应变成线性关系。4)构件符合平截面假定,即构件变形前的平截面在变形后仍为平截面。5)构件的弯曲变形是微小的,曲率可以近似地用挠度函数的二阶导数表示。根据以上假定条件可建立平衡微分方程,代入相应的边界条件,即可解得两端铰支的轴压构件的临界荷载。
3.2能量法能量法是求解稳定承载力的一种近似方法,通过能量守恒原理和势能驻值原理求解临界荷载。1)能量守恒原理求解临界荷载。保守体系处在平衡状态时,贮存在结构体系中的应变能等于外力所做的功,即能量守恒原理。其临界状态的能量关系为:ΔU =ΔW式中ΔU――指应变能的增量;ΔW――指外力功的增量。由能量守恒原理可建立平衡微分方程。2)势能驻值原理求解临界荷载。势能驻值原理指:受外力作用的结构,当位移有微小变化而总势能不变,即总势能有驻值时,结构处于平衡状态。表达式为:dΠ=dU-dW =0式中dU――指虚位移引起的结构内应变能的变化,它总是正值;dW――指外力在虚位移上作的功。
3.3动力法处于平衡状态的结构体系,如果施加微小干扰使其发生振动,这时结构的变形和振动加速度都和已经作用在结构上的荷载有关。当荷载小于稳定的极限荷载值时,加速度和变形的方向相反,因此干扰撤去后,运动趋于静止,结构的平衡状态是稳定的;当荷载大于稳定的极限荷载值时,加速度和变形的方向相同,即使撤去干扰,运动仍是发散的,因此结构的平衡状态是不稳定的。临界状态的荷载即为结构的屈曲荷载,可由结构的振动频率为零的条件解得。
4、钢结构稳定性设计的几点体会
（1)目前钢结构设计多借助钢结构计算机软件进行结构受力计算,结构和构件的平面内强度及整体稳定计算可依靠程序自动完成,结构和构件的平面外强度及稳定计算,需要设计者另做分析、计算和设计。此时可将整个结构按标高分解成多个不同布置形式的结构体系,在不同的水平荷载作用下,进行结构体系的强度和稳定计算。（2)受弯钢构件的板件局部稳定有两种方式:一是以屈曲为承载能力的极限状态,并通过对板件宽厚比的限制,使之不在构件整体失效前屈曲;二是允许板件在构件整体失效前屈曲,并利用其屈曲后强度,构件的承载能力由局部屈曲后的有效截面确定。对于不考虑屈曲后强度的梁局部稳定,可对梁设置横向或纵向加劲肋,以解决梁的局部稳定问题,加劲肋按《钢结构设计规范》(GB50017 -2003)规定设置;对于组合梁腹板考虑屈曲后强度的计算按《钢结构设计规范》(GB50017-2003)第4・4规定执行。（3)轴心受压构件和压弯构件局部稳定有两种方式:一是控制翼缘板自由外伸宽度与其厚度之比;二是控制腹板计算高度与其厚度之比。对于圆管截面的受压构件,应控制外径与壁厚之比,加劲肋按《钢结构设计规范》(GB50017-2003)第5・4规定设置。
5、结语
钢结构因具有自重轻、强度高、工业化程度高等优点,在建筑工程中得到了广泛的应用,相信通过加强对结构的整体稳定、局部稳定以及平面外稳定的设计,克服结构设计缺陷,其应用的领域会越来越广泛。
参考文献:
