1. 引言

大跨度钢结构建筑以轻质高强、空间利用率高、抗震性能优异为核心特征，广泛应用于体育场馆、会展中心、工业厂房等大型公共与工业建筑领域。其施工环节技术复杂度高，构件加工精度、现场安装稳定性、焊接与防腐质量等把控效果，直接决定建筑整体性能、安全等级与使用寿命，因此开展施工技术难点与对策研究具有重要现实意义。本次研究聚焦大跨度钢结构施工阶段关键技术环节，不涉及前期设计与后期运维，通过系统分析施工中的核心技术瓶颈，提出针对性解决路径，旨在为同类工程施工提供技术参考，助力提升大跨度钢结构建筑施工质量与效率。

2. 大跨度钢结构建筑施工核心技术难点

2.1 构件加工与运输环节的精度控制难点

大跨度钢结构构件普遍具有体型庞大、节点构造复杂的特点，加工过程中易因焊接工艺不当产生变形，如厚钢板焊接时局部温度过高导致的残余应力变形，或构件下料尺寸偏差引发的装配精度问题，直接影响后续安装对接效果。同时，构件多需长距离运输，运输过程中受路况颠簸、外部荷载冲击等因素影响，易出现结构变形、表面损伤等情况。此外，部分异形构件因造型独特、结构不规则，市场上缺乏现成适配的运输固定装置，需临时设计定制，而定制过程中若对构件受力点与支撑需求考虑不周，易导致固定装置与构件贴合度不足。运输时构件易因颠簸、振动产生位移或局部应力集中，进一步增加变形风险。若此类变形在运输后未通过精准检测及时发现并采取矫正措施，会直接导致构件到场后无法与其他构件精准对接、正常安装，不仅需要额外投入人力物力进行返工修正，延误整体工期，还会大幅增加施工成本，对大跨度钢结构建筑施工进度的推进与工程质量的把控造成显著制约^[1]。

2.2 现场安装阶段的空间定位与稳定性难点

大跨度钢结构现场安装多涉及高空作业，构件吊装重量大、吊装高度高，对空间坐标定位精度要求极高。受施工现场环境干扰，如风力、温度变化等，传统测量工具难以精准捕捉构件实时位置，易出现定位偏差，影响结构整体受力性能。同时，安装过程中需搭建临时支撑体系，而大跨度结构荷载分布复杂，支撑体系的强度、刚度若设计不合理，或安装顺序不当，易导致结构在安装阶段出现失稳现象。此外，多榀构件同步安装时的协同性把控难度大，单一构件安装误差累积可能引发整体结构偏移，增加施工安全隐患与返工概率^[2]。

2.3 施工过程中的焊接质量与防腐处理难点

大跨度钢结构焊接作业中，厚板焊接、高空焊接及异形节点焊接占比高，焊接操作空间受限，易出现未焊透、夹渣、气孔等焊接缺陷，影响接头力学性能，若缺陷未及时检测处理，可能成为结构安全隐患。同时，焊接过程中的温度应力易导致构件产生新的变形，进一步增加施工难度。在防腐处理环节，施工现场环境复杂，钢结构表面易附着灰尘、油污等杂质，若除锈不彻底，会降低防腐涂层附着力；且高空、异形构件的防腐涂层施工难度大，涂层厚度不均、漏涂等问题频发，难以形成完整有效的防腐屏障，缩短钢结构使用寿命，增加后期维护成本。

3. 大跨度钢结构建筑施工技术难点应对对策

3.1 构件加工与运输精度的优化对策

针对构件加工与运输的精度控制难点，需从加工工艺与运输方案两方面协同优化。加工环节采用BIM技术构建构件参数化模型，通过三维预拼装模拟提前排查尺寸偏差风险，同时优化焊接工艺，采用分段对称焊接、预设反变形量等方式，减少厚板及复杂节点焊接产生的变形，确保构件加工尺寸符合设计标准。运输环节需根据构件体型、重量定制专用运输支架，支架需具备足够刚度以避免构件受压变形；运输前对构件易损部位进行加固防护，运输过程中采用实时位移监测设备，动态跟踪构件状态，及时调整运输速度与路线，防止长距离运输导致的构件精度损耗，保障构件到场后可直接用于安装作业^[3]。

3.2 现场安装定位与稳定性的保障对策

为解决现场安装的空间定位与稳定性难题，需结合高精度设备与科学支撑体系。定位环节引入全站仪、激光跟踪仪等设备，建立实时监测系统，对构件安装坐标进行动态校准，确保多榀钢结构构件在高空精准对接，避免因定位偏差影响整体结构精度。稳定性保障方面，需根据结构受力特点设计模块化临时支撑体系，通过有限元软件对支撑结构的强度、刚度及稳定性进行验算，确保支撑体系可承受施工过程中的荷载；同时制定分阶段安装流程，按“先核心后外围、先稳定后拓展”的原则推进安装作业，减少施工过程中结构受力突变，维持安装阶段结构整体稳定性，降低高空作业安全风险。

3.3 焊接质量与防腐处理的改进对策

面对焊接质量与防腐处理难点，需从工艺规范与材料选择双管齐下。焊接环节推行焊接工艺评定制度，根据钢材材质、板厚及焊接位置制定专项焊接方案，优先采用自动化焊接设备（如埋弧焊机、二氧化碳气体保护焊机）替代人工焊接，减少人为操作误差；焊接前对坡口进行清理，焊接过程中控制层间温度，焊接后及时进行无损检测（如超声波检测、射线检测），排查焊接接头裂纹、未熔合等缺陷，确保焊接质量达标。防腐处理环节采用喷砂除锈工艺，彻底清除钢结构表面氧化皮、铁锈等杂质，除锈等级需达到Sa2.5级以上；选择耐候性强的氟碳漆、聚脲等防腐材料，严格按照“底漆-面漆-清漆”的涂层体系施工，通过湿膜测厚仪、干膜测厚仪控制涂层厚度，施工后进行附着力测试，确保防腐涂层与钢材表面紧密结合，提升钢结构长期抗腐蚀能力，延长建筑使用寿命。

4. 结语

大跨度钢结构建筑施工需重点攻克构件加工运输精度、现场安装定位稳定性、焊接与防腐质量三大核心难点，对应的优化对策从技术与管理层面形成有效解决方案：通过BIM技术与定制化运输方案保障构件精度，依托高精度监测设备与科学支撑体系强化安装稳定性，借助标准化焊接工艺与优质防腐材料提升施工质量。研究提炼出“前期预控-过程监测-技术优化”的施工管理核心思路，其中BIM技术、自动化设备及有限元分析在难点突破中发挥关键作用，为同类工程提供可借鉴的技术路径。未来大跨度钢结构施工技术需进一步向智能化、绿色化升级，探索智能监测系统与环保材料的深度应用，持续提升施工效率与工程品质，推动行业整体技术水平迭代发展。

参考文献

[1]王志强.屋盖大跨度钢结构与竖向支撑组合体系施工技术[J].建筑技术,2025,56(05):523-526.

[2]张超.建筑项目钢结构施工技术难点与对策研究[J].产业创新研究,2025,(10):114-116.

[3]柯波.大跨度钢结构屋面系统施工技术与质量控制分析[J].中国住宅设施,2025,(03):251-253.