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铁路站房钢结构施工过程监测和分析 　　摘要：本文主要阐述了铁路站房结构的相关概念，分析了铁路站房钢结构施工监测方法，同时以工程实例进行了进一步的说明。 　　关键词：铁路站房；钢结构；工程监测 　　中图分类号：TU391文献标识码： A 　　引言 　　对于铁路站房这类空间结构相对于其他结构而言，其平面面积比较大，测点数量较多且分散，因此，为其施工的监测带来了一定的困难。若采用有线监测设备，在结构上布设大量线缆大大增加了监测费用，也影响了施工的正常进行，所以，我们要不断地发展新技术，提高其施工效率，保证施工质量。 　　1、铁路站房结构概述 　　铁路站房是随着铁路的诞生而产生的，当前，随着铁路在经济社会中作用的逐渐加大，使得铁路站房的功能特点与其建筑形式也不断变化。最近几年，在我国大规模基础建设中，铁路建设中的铁路站房的建设已成为一个重要的组成部分。新时期铁路站房是集铁路、轨道交通、公交、出租车等多种交通方式于一体的综合交通枢纽，其建筑形式多种多样，有着较大的跨度规模，也有着比较复杂的体型体系。而利用跨度、大柱网的空间结构体系能够满足铁路站房独特的空间形态和建筑功能需求。 　　新时期铁路站房结构体系构思巧妙，建筑形式非常新颖，实现了建筑空间形态与结构空间的完全结合。新时期站房结构在借鉴发达国家铁路站房发展历程的基础上运用了新的高强轻质材料，新的结构设计技术和新的施工工艺等。这些新的方法和技术使得站房结构具有更轻更柔、空间跨度和悬挑越来越大、支撑结构越来越复杂、楼面形状越来越不规则等特点。 　　新时期铁路站房采用“桥建合一”的建筑形式。所谓“桥建合一”主要是指站房结构中间层架设轨道桥梁，支撑于直接伸入地面的桥墩上，上层结构（包括候车大厅楼面、雨棚、屋盖结构等）通过轨道桥梁上的竖向结构来支撑，下层（轨道以下）设置出站广场、出租车及地铁等。这祥的设计满足了 “以人文本、以流为主”的设计要求，同时也实现了上层进下层出、零换乘的目标。 　　2、铁路站房钢结构施工监测方法分析 　　2.1、施工监测的基本方法 　　2.1.1、应力应变监测 　　施工阶段关键构件的应力监测是施工监测的主要内容，对于任何结构，其施工阶段关键构件的应力随施工的不断进行都将发生不同程度的变化。在某个施工阶段，结构的内力真实值是否和理论计算值一致，关键构件的受力是否处于安全范围是施工监测的核心问题。 　　铁路站房钢结构由于体量和面积较大，其施工是一个长期的过程。要实现长期实时监测，采用方便、可靠和耐久的传感器非常重要。应力监测主要有直接测量法和间接测量法两种。直接测量法是利用应力传感器直接测试构件应力，间接测试法是先利用各种应变传感器测量构件某个方向的应变，再通过构件材料的弹性模量换算成构件的应力。目前，工程实践中应力监测一般采用间接测试法，主要有电阻式应变片传感器、振弦式应变传感器、光纤光栅应变传感器等。 　　2.1.2、结构振动监测 　　铁路站房钢结构一般采用整本吊装和整体提升的施工工艺，吊装或提升对结构产生随机振动荷载，其动力放大效应有时候往往远大于结构在正常使用下的响应，由此可见，振动问题在施工过程中不可忽视，其重要性和必要性也显而易见。结构动力特性测试方法主要有自由振动法、强迫振动法以及脉动法。在实际工程中一般采用脉动法，即环境激励法。该方法是利用高灵敏度传感器采集数据，经信号故大，借助于随机信号处理技术实现对结构振动响应的测试。该方法无需专门的激励设备，在自然环境激励下，对结构敏感部位进行现场测试即可得到结构响应，具有快速、无损伤、不影响正常施工等特点。 　　2.2、基于无线传感技术的施工监测系统 　　对于有线监测技术而言，随着工程结构的面积、高度及跨度越来越大，需要布置大量的线缆来传输信号，由此引发的安装、检测和排除线缆故障等工作比较繁重和困难。尤其是在施工阶段，施工现场复杂，线缆常会遭到不可预料的损坏，需要不定期排查检修，大大增加了费用，同时也造成了监测系统短期中断。对于铁路站房结构，建筑规模和面积较大，施工监测中需要布设的测点数量较多，相应的设备安装、日常维护检修等费用大幅增加，与此同时，在结构上布设大量线缆也影响了族工的正常进行。近年来，无线传感技术发展迅速，鉴于无线通讯设备易于安装、无需布置线缀、节点拓扑关系灵活等特点，无线传感技术在结构健康监测中应用越来越广泛。铁路站房钢结构覆盖面积极大，安装测点种类和数量很多，如何有效组织传输传感器采集到的数据就显得尤为重要。现阶段在结构健康监测领域主要有以下四种网络拓扑结构： 　　 　　图1 　　3、工程实例 　　杭州铁路东站主站房平面尺寸284.7m×514.8m建筑面积,15.5万m2建成后将成为全国最大的火车站之一。钢结构部分包含地下部分,高架候车层和屋盖三大部