在我國積極進行現(xiàn)代化建設的過程中，隨著建筑工程規(guī)模的逐漸擴大，建筑屋蓋體系也逐漸發(fā)生了變化，鋼結構成為建筑屋蓋體系的主要形式，大跨度鋼結構空間管桁架應用也越來越廣泛。鑒于此，該文對空間管桁架結構進行了簡要概述，并詳細探討了大跨度鋼結構空間管桁架設計的要點，為工程設計提供參考。
1大跨度鋼結構空間管桁架設計的要點
隨著大跨度鋼結構空間管桁架的廣泛應用，要求設計人員掌握設計要點，才能夠?qū)⒋罂缍蠕摻Y構空間管桁架的優(yōu)勢發(fā)揮出來，以下從主管不等壁厚對接設計、K型搭接節(jié)點處設計、空間管桁架施工設計、相貫口補塊設計等角度出發(fā)展開了探討。
1.1主管不等壁厚對接設計
主管對接口處在大跨度變截面中，經(jīng)常會產(chǎn)生不等壁厚對接現(xiàn)象，針對這一問題，設計人員在實際工作中，通常會要求生產(chǎn)廠家嚴格進行全部主管對接口的打內(nèi)坡口處理，同時為了滿足充當襯墊的要求，還需要對折板進行應用。然而，多數(shù)內(nèi)坡口構件在實際施工中的應用，都呈現(xiàn)出施工難度大、耗時長的特點。此外，同發(fā)達國家相比，我國的無縫管制造技術還存在一定滯后性，因此可以對卷管制作法進行充分應用，但是這一過程中直縫鋼管圓度差異問題的形成不可避免。
根據(jù)建筑工程施工相關規(guī)定，嚴禁產(chǎn)生±0.75%的直縫鋼管以及外徑偏差率大于3.0mm/m的彎曲度偏差度。在1個構件焊接中，當二者擁有不同的厚度與寬度時，當焊件一側擁有超過4mm以上的厚度時，則應從厚度與寬度1個角度出發(fā)，沿著一側或兩側制成斜角，1︰1.15為該斜角坡度控制參數(shù)。
1.1K型搭接節(jié)點處設計
從節(jié)點構造上來看，搭接節(jié)點通?？梢苑譃?種類型，分別為完全搭接、部分搭接和間隙搭接。針對結構不同的節(jié)點在設計時，必須對搭接的方法進行科學選擇和控制，避免內(nèi)隱藏焊縫數(shù)量的增加。一般而言，在設計中應嚴格控制主管與腹桿的直徑比，二者的取值范圍應控制在不小于0.1和不大于1的范圍內(nèi)，而搭接量在腹桿之間應控制在不小于15%的范圍內(nèi)。在選擇節(jié)點的過程中，應注重采取有效措施將搭接節(jié)點替換成間隙節(jié)點，這是因為同部分搭接節(jié)點相比，間隙節(jié)點更加容易組裝，施工便捷。
通常情況下，不可以將焊接施工應用于部分搭接節(jié)點的隱藏部位，而當擁有大于1.5的主管與腹桿不平衡系數(shù)時，才能夠?qū)⒑附討糜诓糠执罱庸?jié)點上。選擇搭接節(jié)點時，應注重將15%寬度的被搭接管與搭接管進行重疊。同時，針對部分搭接的K型節(jié)點來講，當主管垂直方向的內(nèi)力小于腹管內(nèi)力的1/5時，此時被搭接桿件趾部不可以焊接。并且，針對搭接節(jié)點構件來講，圓管外層直徑同構件壁的厚度之間的比值不能大于100。通常情況下，應嚴格控制K型節(jié)點構件搭接率，這一數(shù)值應不小于15%且不大于。當設計施工中產(chǎn)生厚度不同的腹桿時，在實際展開焊接施工的過程中，應將薄壁管搭在厚壁管上方。
由此可見，在實際設計空間管桁架時，應對桿件節(jié)點承受力以及桿件進行集中考慮，高度重視節(jié)點的構造，在設計節(jié)點構造的過程中，整體考慮各個桿件，為其他設計環(huán)節(jié)奠定良好基礎。1.3空間管桁架施工設計
在實際展開空間管桁架施工的過程中，應遵循的主要程序為“先點焊，后全焊”，當搭接節(jié)點存在于桁架施工當中時，施工人員必須對焊接搭接的部位進行明確處理，也就是說，在實際展開施工的過程中，應充分確認各個構件安裝先后順序，避免顛倒構件安裝順序?qū)е陆ㄖこ淌┕ひ约昂笃谑褂眠^程中存在嚴重的隱患。
安裝空間管桁架的過程中，應從以下安裝順序入手：在安裝主管的基礎上對支管進行安裝，在完成一個支管安裝以后應直接焊接直管趾部，后才可以將焊縫焊接應用于支管與支管之間。
1.4相貫口補塊設計
建筑工程整個設計施工過程中，存在系統(tǒng)性和復雜性較強的特點，在實際展開施工的過程中，影響工程質(zhì)量的因素也相對較多，人為失誤和設備誤差等都將對整個工程設計以及施工造成嚴重誤差，這些因素的存在都將導致過大的縫隙產(chǎn)生于相貫口縫隙當中，因此只有及時展開查缺補漏才能夠降低相貫口縫隙過大現(xiàn)象發(fā)生的概率。
，當擁有超過8mm的桁架同主弦管相貫口間隙長度時，在處理這一問題的過程中，應將相貫口進行徹底替換，同時也可以切割相貫口周圍部分結構，實際展開切割的過程中應呈現(xiàn)出長橢圓形，長度不可以小于500mm，并替換切割部分，在替換施工中進行打坡口焊接施工;第二，當擁有過大支管相貫口間隙時，應實施支管相貫口的局部構件補塊，使用長橢圓形補塊，保證其擁有不小于300mm的長度，并采用坡口焊接法。
綜上所述，近年來，在我國現(xiàn)代化建筑工程建設的高速發(fā)展的過程中，大跨度鋼結構空間管桁架的應用越來越普遍，大大提升了建筑的美觀性以及功能性。因此，相關設計人員應對大跨度鋼結構空間管桁架設計的重要性產(chǎn)生深刻認知，并從主管不等壁厚對接設計、K型搭接節(jié)點處設計、空間管桁架施工設計、相貫口補塊設計等角度出發(fā)，深入研究，為從根本上提升大跨度鋼結構空間管桁架應用價值奠定理論基礎。