钢结构建筑大跨度空间施工控制的分析

余志峰

南昌市第六建筑工程公司 江西 南昌 330000

前言

随着社会经济的不断发展，我国的建筑施工技术水平也得到不断提高。许多大规模的商场、大型公园等建筑都开始积极的应用新型的施工技术，尤其应用了现代大跨度空间结构施工技术，进而提高了建筑的美观度。但是在钢结构大跨度空间的应用过程中也存在着很多的问题，因此企业必须加强施工控制工作。

1 大跨度钢结构施工技术特征

相对于其他的施工技术来说，大跨度空间钢结构施工技术主要具有以下几点优势：

大跨度空间钢结构的种类很多，并且主要是根据建筑的实际需要组合而成，进而更加符合建筑多样化的需求。例如在北京奥运会羽毛球馆的施工过程中就积极应用了大跨度空间的钢结构技术，钢结构是大跨度弦之弯顶，并且在钢结构中设置泡沫，进而充分展示出大跨度钢结构的个性化以及多样性的特征，充分展示了其设计理念的创新性。

大跨度空间钢结构相对来说性能比较高，具有很强的牢固性。随着人们对生活条件的要求越来越高，大跨度钢结构在应用过程中逐渐开始使用性能较高的钢板材料，进而在保证施工建筑牢固性的基础之上增强其安全性[1]。与此同时，大跨度钢结构的施工程序十分复杂，在施工期间经常会使用多个类型的构件，这在一定程度上增大了设计的难度。例如北京的体育馆以及会展中心等大规模的建筑在施工工程中历经了很多的工序，进而在一定程度上增加了钢结构自身的复杂性。

大跨度空间钢结构自身的精确性很强。在大跨度空间钢结构的施工过程中要用到各种类型的部件，因此，施工单位应该严格的审查钢结构构件，以保证其符合施工的标准。除此之外，因为大跨度空间钢结构的应用对于材料的焊接以及安装技艺要求很高，因此大跨度钢结构的施工技术必须具有一定的精确性。

当下的大跨度空间钢结构的节点类型具有很高的复杂性。随着社会经济水平的不断提高，现代的空间钢结构往往采用仿生态的建筑类型，因此为了满足基本的建筑类型的需要，采取了多种类型的节点，例如球铰节点以及锻钢节点等等。

2 大跨度空间钢结构的施工控制理论依据

在大跨度空间钢结构的建设过程中存在着很多的不确定因素，例如天气因素、建设材料以及施工技艺等因素，这些因素都会对钢结构的建设质量造成一定的影响。所以，在钢结构的建设过程中，相关人员应该严格遵守相关的施工规定，进而做好施工控制工作。

2.1 现代控制理论

现代控制理论主要是对空间状态进行分析，其主要是利用方程运算对各种形态的系统对象进行控制，不管是单输入、单输出还是多输入、多输出，都不会产生很大的影响，只要做到在充分的结合实际情况的前提下对状态方程进行设计，就可以为工作人员提供相应的理论参考依据。并且这种理论在实践过程中不存在人为的因素，进而防止了很多失误问题的出现。因此在施工阶段，现代控制理论得到广泛的普及与应用[2]。

2.2 经典控制理论

经典控制理论主要是通过对简单函数的利用，并对基本函数进行运算，实现人为的估算记录施工控制因素。对于经典控制理论来说，其控制对象相对来说比较简单，不能有效的联系各种因素，施工的难度比较大。除此之外，由于经典控制理论的运算形式比较单一，进而不能满足人们的建筑需求，因此逐渐向着边缘化的方向发展。在当下的建筑施工过程中，经典控制理论的应用次数已经逐渐减少，但是应该做到在其基础上的革新与改进。

2.3 智能控制理论

由于智能控制理论可以对人们的思想行动进行模拟，因此它属于现代的思想理论，并且其应用的思想主要出自于自动控制等智能领域。与此同时，智能控制理论的控制对象十分广泛，经过开发的系统以及未经开发的系统都可以应用智能控制理论，进而减少了外界因素对于施工质量的影响，保证了施工过程的顺利进行。

3 大跨度空间钢结构的施工方式

在大跨度空间钢结构的施工过程中存在着很多不确定的因素，为了减少外界因素的影响，施工企业必须采取规范的控制方法以及施工的技艺。因此对于大跨度空间钢结构的施工方式主要有以下几种类型。

3.1 大跨度空间钢结构的开环施工控制

作为比较成熟的施工控制方式，开环控制的发展相对较早，并且技艺十分的成熟，所以被广泛应用在建筑施工的过程中。但是开环孔子对建筑施工有很高的要求，在实际的施工阶段仍然具有很大的缺陷。开环控制主要运用的理论技术是简单函数，它是由经典控制理论发展而来的。在大跨度空间钢结构的施工过程中应用的开环控制方法主要是单向控制钢结构的施工流程，如果控制工作做得不好将很难与实际施工形成完美的结合，因此，应该在复杂度低的钢结构建设与施工项目中应用开环控制方法[3]。

3.2 大跨度空间钢结构的闭环施工控制

随着我国社会主义市场经济的快速发展，为了可以全面的满足复杂性较高的建筑施工技术要求，也为了防止开环控制方式对于复杂性较高的建筑控制效果不明显的问题出现，一些工作人员经过积极的分析与探索设计出了闭环控制方式。在对于复杂性较高的大跨度空间钢结构进行施工时，闭环控制的效果非常的显著，其根本原因在于闭环控制方式可以进行反推，进而有效的验证了正推的精准性，从而在降低安全事故发生概率的基础上，促进施工质量的提升。除此之外，闭环控制反馈系统可以更加精准的操控施工流程，进而增强钢结构的施工水平基本性能。

4 结束语

总而言之，随着科学技术的普及与发展，建筑行业要向不断的向前发展，就必须积极的进行改革与创新，加大力度使用现代大跨度空间钢结构技术，并以其为基础不断进行探索，进而让其在建筑行业内发挥出更大的作用。