孙黎光

摘要：进入新世纪以来，国内社会经济持续稳定发展，用户对建筑物艺术性、美观性需求增加，促进建筑行业对建筑空间结构不断进行创新实践。大量曲面、大跨度、大空间的建筑结构需要更为先进的现代建筑技术提供支撑。本文主要是从安全和质量的需要出发，探索采用何种施工技术来保证建筑空间结构的有效实现和可靠使用。

关键词：现代建筑技术;空间结构;影响

建筑空间结构是体现设计师建筑设计理念，展示建筑物艺术和美学特征的重要部分。现代建筑物的空间结构通过采用新型建筑材料，让整体空间结构的重量下降、成本减少，空间表现形式更为丰富，设计师的艺术创造力得到了更好的展示和体现。建筑空间结构要实现安全可靠施工，必须从技术的原理、实现方式等角度出发，不断提高建筑施工技术的有效性和实用性。

1、现代建筑空间结构的主要特征

一是建筑结构日趋复杂化。现代建筑不再局限于直线、固定的立方体等单一的线条和外形，在设计理念的组合下，建筑结构以曲面、穹顶、大跨度、超大空间等多维立体结构的方式变得更加复杂化。这种建筑结构复杂变化主要自于两个方面的支撑。一方面是具有高强度和硬度的不同类型新型建筑材料的诞生，让房屋的结构变化成为可能。另一方面是对空间结构的研究帮助人类更为深入的掌握了空间结构的内在规律，过去依据传统来建造房屋的方法，已经在数学和力学的研究成果下，转变为形成对空间结构的科学研究技术体系。

二是建筑结构的跨度不断刷新纪录。目前建筑结构用钢材的各种性能越来越好，建筑跨度距离不断被突破。这种大跨度的空间表现也受到人们的喜爱和欢迎。国家对建筑结构的跨度标准认定基础为60米，超过60米距离的都是大跨度建筑。大跨度建筑在大型体育场馆、艺术展览馆、航空和高铁候车港建设中得到了广泛的应用。目前国内最大跨度的钢结构空中走廊达到76.5米，已经在湖北武汉的光谷之星项目中施工完成。

三是建筑结构中的构件更加精细化。为保证建筑空间的安全可靠，大部分建筑项目都对建筑结构件提出了更为高标准的质量要求。特别是钢结构的建筑结构中，仅钢材焊缝全部实现一级焊接就会让整体的结构施工难度上升一个很高的台阶。这种构件的精细化必然需要现代工业技术的支持。传统的人工焊接、人工制造的方式，必然会在不久的将来被技术更为先进、标准更高的机器操作所替代。

四是建筑结构中的结构件数量更加庞大。建筑空间结构越复杂，就越需要增加构件的数量，也会让构件的截面结构更加复杂。现在的大型建筑工程，建筑构件基本是几万个数量起步，达到几十万个构件的项目也很多。这些构件的类型、截面形状都需要不同的工艺来实现，特殊构件还需要进行专门的实验进行性能检测，这就给建筑空间结构施工带来了很大的挑战。

2、建筑空间结构的技术保障措施

一是要建立健全材料采购、检验和进场管理制度。原材料的质量是影响建筑空间质量的关键性因素。建筑空间结构中使用的钢材等原材料是否满足设计施工的技术指标，是保证项目安全可靠的决定性条件。常规情况下，原材料出厂都会由厂家出具合格证书。但是在钢材正式进到施工现场时，要建立起完善的复检流程，这样主要是增加对质量的源头把控，避免出现赝品代替合格品的情况。比如对钢管材料的检验中，可以增加对材料含量的抽查检验，保证材料中钢材元素含量和比例的检验合格率。避免材料中锰等元素的超标，对后续的焊接流程带来直接影响。原材料进场后也要设定固定的管理场所，由专人进行保管，避免管理不善带来的质量安全隐患。

二是要加强对焊接工艺的监督管理。焊接是目前钢结构空间结构中重要的连接环节。对焊接工艺质量的管理要依据焊接构件的结构和尺寸情况，采用具体措施来保证焊接件满足设计图纸的需要。大型空间结构的建筑项目，不仅会对焊接部件进行全程监督，还会对重要的构件进行专业焊接实验，检验其是否符合设计的技术指标。对普通的钢材构件也需要从工艺流程入手，来提高焊接焊缝等技术指标的优秀率。要认真审核焊接工人的职业技术资格证书，由专人成立焊接构件质量监督小组，定期进行焊缝等质量的抽查，保证焊接件的质量。

三是要加强空间结构辅助安装部件的管理。在空间结构安装中，往往会利用脚手架进行安装。要对脚手架的工作载荷进行实验，避免支架在负荷下发生变形和下沉。脚手架在安装时可以从连接强度大、安装困难的部位开始，避免其他部位给该部位带来的安装困难等情况。在预应力网壳等工程项目中，如果采用竹木结构的脚手架，需要综合考虑竹木的承载范围，避免搭建中连接不稳固造成的刚度不够，支架坍塌等事故。脚手架在安装中如果对载荷预计不足，还会出现安装好的脚手架在一段时间后，连接螺栓全部被剪断的情况。因此施工单位必须高度重视脚手架等空间结构辅助安装部位的管理。

四是加强对设计修改过程中钢结构精度的管理。在施工中，会出现因为各种原因对钢结构进行微调。这时要特别注意约束条件改变后，对钢结构精度带来的影响。当发现支座等部件误差过大时，要对施工的允许误差进行修正，避免埋下安全隐患。及时纠正现场施工人员的错误认识，不能认为钢结构固定后，就不会造成结构变形，不会影响承载能力。要重点对超差的技术指标进行细致的调整，从整个空间结构受力的角度去考虑局部调整带来的精度影响。

五是重视涂装施工对钢结构使用周期的影响。目前按照国家消防部门的要求，钢结构上都需要进行防火涂层的涂装。在进行钢结构表面的涂装中，要注重涂装原料的选择。一方面要保证涂装具有防火等保护功能，一方面要让涂装涂料和钢材原有底层涂料相匹配，增加钢结构的使用寿命。

現代建筑技术能为建筑空间结构提供有力的技术支撑。在实际应用中，要从各项技术的特点出发，围绕提高建筑空间结构的安全稳固性能，不断优化设计方案，落实各项安全管理保障措施。

参考文献：

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