由于現在越來(lái)越多的工廠(chǎng)建立，鋼結構廠(chǎng)房的應用也是相繼廣泛，但是不同的商家和不同的材質(zhì)價(jià)格卻有著(zhù)千差萬(wàn)別，對于其中多少的水分，很多非專(zhuān)業(yè)的甚至專(zhuān)業(yè)的人士都很難計算出這樣一個(gè)鋼結構廠(chǎng)房的造價(jià)是多少，不過(guò)這個(gè)也是相對比較復雜的，各種成本都需要計算，很多細節都很容易造成疏忽，一個(gè)不小心就會(huì )出現很大的失誤，所以對于它的預算分析很重要。
 

  現在假設如果單做一個(gè)簡(jiǎn)單的單層鋼結構廠(chǎng)房，首先就是一個(gè)材料費，現在鋼的價(jià)格是落差不大，平均價(jià)位保持在3700每噸的幅度左右徘徊，估計也能在這個(gè)水平保持一段時(shí)間，相對比較便宜的；其次造價(jià)和廠(chǎng)房的跨度高度有關(guān)系，如果是不超過(guò)8米,跨度不超過(guò)30米，帶5噸吊車(chē)的廠(chǎng)房，且外圍護采用保溫的做法，那么平米造價(jià)要500元左右。如果不帶吊車(chē)，造價(jià)會(huì )下降，跨度的變化對造價(jià)的影響則分幾種情況：超過(guò)15米的廠(chǎng)房，隨著(zhù)跨度的增加單位面積的造價(jià)會(huì )下降，但是從15米開(kāi)始，隨著(zhù)跨度減小單位面積的造價(jià)反而會(huì )上升；

  再次就是廠(chǎng)房的人力成本問(wèn)題，像這種簡(jiǎn)單鋼結構廠(chǎng)房就大概二十個(gè)人力左右3個(gè)月的時(shí)間可以完工，平均每個(gè)人每月的開(kāi)銷(xiāo)是3000元左右；還有就是廠(chǎng)房的技術(shù)成本，在前期的設計和制圖相對于普通房屋過(guò)程要復雜，必須找到實(shí)力相對較強的，這種準備工作務(wù)必做到精確否則會(huì )造成很大的浪費，保守估計的成本也至少是上萬(wàn)元；另外還有其他很多工程方面出現問(wèn)題的代價(jià)成本，綜合考慮后還是在至少7000每平方左右的價(jià)位了。
 

商品經(jīng)濟化的今天，對于物價(jià)的估算也是比較難的，尤其是類(lèi)似于這種工程細的項目更是無(wú)從下手，所以必須先嚴格的作出各項成本參考逐一分析。不過(guò)以后這方面會(huì )制定出更好的標準，規?；y一化管理，鋼結構廠(chǎng)房的造價(jià)問(wèn)題也會(huì )很輕松的估算得到。
 

大跨度空間鋼結構的特點(diǎn)

  近30年來(lái), 各種類(lèi)型的大跨度空間鋼結構在美國、 日本、 歐洲、 澳大利亞等發(fā)達國家和地區發(fā)展很快,其跨度和規模越來(lái)越大, 新材料和新技術(shù)的應用越來(lái)越廣泛, 結構形式越來(lái)越豐富。許多宏偉而富有特色的大跨度建筑已成為當地的象征性或標志性的人文景觀(guān)。如 2000 年的悉尼奧運會(huì )、 2002 年的韓日世界杯、2004 年雅典奧運會(huì )和 2006 年的德國世界杯等各種體育場(chǎng)館給人留下了深刻的印象。
 

  我國大跨度空間鋼結構原來(lái)的基礎比較薄弱, 但隨著(zhù)國家經(jīng)濟實(shí)力的增強和社會(huì )發(fā)展的需要, 近10余年來(lái)也取得了迅猛的發(fā)展。特別是 2 00 8 奧運場(chǎng)館建設為我國大跨空間鋼結構的發(fā)展提供了巨大的機遇,給中國建筑結構技術(shù)提供了一個(gè)展現機會(huì ), 涌現出了大量結構新穎、 技術(shù)先進(jìn)的建筑, 同時(shí)也給施工單位帶來(lái)了巨大的機遇和挑戰。
 

  隨著(zhù)國家游泳中心水立方、奧運會(huì )主體育場(chǎng)鳥(niǎo)巢等體育場(chǎng)館主體結構的相繼完工, 其所展現出來(lái)的磅礴氣勢令人折服, 充分顯示了中國人的聰明才智?？v觀(guān)這些現代大跨度空間鋼結構的設計和施工, 其所呈現出的主要特點(diǎn)如下。

結構形式日益多樣化和復雜化

  現代大跨度空間鋼結構已經(jīng)不局限于采用傳統的單一結構形式, 新的結構形式和各種組合結構形式不斷涌現。 水立方采用了基于泡沫理論的多面體空間剛架結構; 鳥(niǎo)巢采用了復雜扭曲空間桁架結構; 奧運會(huì )羽毛球館則采用了世界跨度最大的弦支穹頂結構;廣州國際會(huì )展中心采用了張弦桁架結構。

結構跨度大、鋼材等級高、鋼板厚度厚

  由于建筑功能的需要, 現代空間鋼結構跨度越來(lái)越大, 短向跨度超百米已屢見(jiàn)不鮮, 如國家體育場(chǎng)鳥(niǎo)巢跨度 2 96 m, 國家游泳中心跨度 177 m, 廣州國際會(huì )議展覽中心跨度 12 6 6 m, 南京奧體中心體育場(chǎng)拱跨度360 m 等。以致國家超限專(zhuān)家審查委員會(huì )專(zhuān)門(mén)編制了大跨結構超限審查的規定。

這些大跨度空間鋼結構采用了大量的高強度級別鋼材, 如 Q390C、Q420C、Q460E 等, 且鋼板厚度都很厚,有的甚至超過(guò) 100 mm。

現代預應力技術(shù)的大量應用

  預應力作為一項新技術(shù), 得到了充分應用, 涌現了索穹頂、 張拉整體結構和索膜結構等新型結構形式。奧運會(huì )羽毛球館( 北京工業(yè)大學(xué)體育館) 采用了世界跨度最大的弦支穹頂結構。國家體育館采用了世界跨度最大的雙向張弦梁結構。

節點(diǎn)形式復雜多樣

  現代空間鋼結構大多采用仿生態(tài)建筑, 為了滿(mǎn)足建筑造型, 采用了各種各樣的節點(diǎn)形式, 如鑄鋼節點(diǎn)、鍛鋼節點(diǎn)、球鉸節點(diǎn)等。

構件數量和截面類(lèi)型多, 深化設計難度大

  一般而言, 這類(lèi)大型工程都由幾萬(wàn)個(gè)構件, 甚至十多萬(wàn)個(gè)構件組成, 并且這些構件的截面形式、尺寸和長(cháng)度均不相同。這樣給施工單位放樣帶來(lái)了極大的困難, 并且對于有些彎扭構件, 需要進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的試驗和研究才能完成。

構件加工難度大, 加工精度要求高

這類(lèi)工程都屬于國家重點(diǎn)工程, 工程質(zhì)量要求高。只有提高構件加工精度, 才能滿(mǎn)足質(zhì)量要求。并且大量焊縫要求一級焊縫, 給施工帶來(lái)了極大的難度。

現場(chǎng)焊接工作量大, 施工技術(shù)難度高

為了保證施工精度, 這些工程都需要進(jìn)行預拼裝,并且現場(chǎng)焊接工作量特別大。由于結構新、 跨度大, 為了保證經(jīng)濟、 安全, 都必須采用先進(jìn)的施工技術(shù)才能順利完成。
 

大跨度空間鋼結構施工中應重點(diǎn)考慮的問(wèn)題

  大型空間鋼結構建造過(guò)程中施工技術(shù)是至關(guān)重要的, 合理的施工方案和科學(xué)的施工過(guò)程分析才能保證結構的安全、 經(jīng)濟。目前一些大型空間鋼結構的施工,已突破傳統意義上的施工方法, 向多學(xué)科、綜合化、高科技領(lǐng)域邁進(jìn), 給傳統施工技術(shù)帶來(lái)了前所未有的難度和挑戰。因此需要廣大的科研、 設計、 施工單位共同研究、 開(kāi)發(fā)、 創(chuàng )造出新的更加科學(xué)的施工技術(shù), 來(lái)滿(mǎn)足不斷發(fā)展的需要。在研究、 開(kāi)發(fā)、 創(chuàng )造科學(xué)的施工技術(shù)時(shí), 應著(zhù)重考慮以下幾方面問(wèn)題:

CAD 設計與 CAM 制造技術(shù)

  隨著(zhù)計算機技術(shù)、信息化技術(shù)和先進(jìn)數控設備的應用, 空間鋼結構產(chǎn)品需要信息技術(shù)、設計技術(shù)、制造技術(shù)、管理技術(shù)的綜合應用, 提高生產(chǎn)效率和實(shí)現定制化目標, 從而提高空間鋼結構產(chǎn)品的創(chuàng )新能力和管理水平。鋼結構 C AD 設計與 C AM 制造技術(shù)屬于鋼結構輔助制造技術(shù)范疇, 包括整體三維實(shí)體建模, 桿件和板材的優(yōu)化下料, 鋼管相貫節點(diǎn)和各類(lèi)異型節點(diǎn)的設計、分析、 制造等。
 

安裝施工仿真技術(shù)

  以往人們都比較重視結構使用狀態(tài)下的受力情況, 而忽視了結構施工階段的受力情況。隨著(zhù)工程的不斷大型化, 結構施工階段的安全問(wèn)題日益突出。實(shí)際上, 有些工程在結構施工過(guò)程中的受力狀況完全不同于使用階段, 甚至有些工程的結構最不利的受力階段, 出現在施工階段。鋼結構施工安裝仿真技術(shù)主要包括以下 5個(gè)方面: 大型構件的吊裝過(guò)程仿真; 施工過(guò)程各階段各工況仿真模擬; 結構安裝的預變形技術(shù), 包括構件的起拱與預變位; 結構構件的預拼裝模擬; 卸載過(guò)程模擬。通過(guò)仿真計算分析能預先充分發(fā)現施工過(guò)程中的薄弱環(huán)節和重點(diǎn)控制部位, 能直觀(guān)實(shí)現對結構整個(gè)施工過(guò)程的控制并最終保證正確的形狀尺寸。
 

 安裝方法的合理選用

  所謂選用合理的安裝方法, 就是在安全、經(jīng)濟、適用三方面找到一個(gè)最佳平衡點(diǎn)。傳統空間鋼結構的施工方法一般有: 高空散裝法、 分條或分塊安裝法、 高空滑移法、 整體吊裝法、 整體提升法、 整體頂升法等?，F代空間鋼結構跨度大、 體型復雜, 無(wú)固定的安裝模式,并且使用大量新材料、 新技術(shù), 若不對這些單一傳統安裝方法進(jìn)行革新或創(chuàng )造, 就不能順利完成任務(wù), 有時(shí)甚至很難完成任務(wù)。通過(guò)大量的工程實(shí)踐, 涌現出了許多具有創(chuàng )新性的施工技術(shù), 如高空曲線(xiàn)滑移技術(shù)、 網(wǎng)殼結構折疊展開(kāi)式整體提升技術(shù)、滑架法施工技術(shù)等。

現代空間鋼結構的安裝方法往往是幾種基本方法的巧妙組合或者再創(chuàng )造。同時(shí)由于機械設備、 計算理論和計算機技術(shù)的快速發(fā)展, 為鋼結構安裝方法的創(chuàng )新提供了有力支持。