現(xiàn)代超高層結(jié)構(gòu)建筑施工技術(shù)的探討

申請免費試用、咨詢電話：400-8352-114

    某大樓東西長57.1m，南北寬26.8m，共計九層。該工程結(jié)構(gòu)形式采用鋼框架結(jié)構(gòu)，筏板式基礎(chǔ)。鋼柱底部與基礎(chǔ)采用外包式柱腳連接。鋼柱為500×500h截面，腹板厚度為16mm，翼緣厚度為25mm，采用場外加工。鋼梁采用h型鋼。梁柱節(jié)點采用10.9級m30高強螺栓連接地腳螺栓m30，螺母和墊圈為q235鋼。水平結(jié)構(gòu)中樓板為鋼筋混凝土壓型鋼板組合結(jié)構(gòu)，壓型鋼板與鋼梁間采用栓釘連接，鋼結(jié)構(gòu)采用防銹漆防腐主體鋼結(jié)構(gòu)防火設(shè)計中鋼梁涂刷防火涂料，鋼柱外包加氣混凝土砌塊。內(nèi)墻采用加氣混凝土砌塊，外墻采用橫板圍護。

    二、特點

    1.民用建筑中采用鋼結(jié)構(gòu)的建筑做法與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式區(qū)別較大，施工中可借鑒的經(jīng)驗不多，須做好前期細部設(shè)計，尤其是裝飾裝修與主體結(jié)構(gòu)的結(jié)合。

    2.加工精度要求高，要加強構(gòu)件加工工序質(zhì)量控制及安裝順序的合理安排。

    3.焊接工作量較大，焊接質(zhì)量要求嚴，對特殊工種人員的勞力組織及專業(yè)技能要求高。

    4.由于鋼結(jié)構(gòu)高空作業(yè)防護難度大，施工中安全管理要引起高度重視。嚴格安全操作規(guī)程，強化全員安全意識。

    三、工藝原理及關(guān)鍵技術(shù)

    1.對原鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計圖進行了細化擴大節(jié)點設(shè)計，并達到了構(gòu)件制作與整體安裝的質(zhì)量標準要求。

    2.采用先進、合理的加工機械設(shè)備（模具），防止構(gòu)件出現(xiàn)焊接變形。提高鋼結(jié)構(gòu)框架安裝精度。

    3.工序上進行了改進，在保證空間框架剛度的前提下先安裝完全部鋼框架主體結(jié)構(gòu)后，再安裝各樓層板。

    4.對高層鋼結(jié)構(gòu)工程內(nèi)外裝飾裝修設(shè)計，采用科學合理的連接方式進行裝飾施工。

     四、工藝流程及操作要點

    1.鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點細化設(shè)計

     1.1應(yīng)用繪圖軟件對鋼結(jié)構(gòu)框架節(jié)點結(jié)構(gòu)按平、立、剖面進行1：1繪圖放樣。施工圖紙細化設(shè)計，達到構(gòu)件制作與整體安裝的質(zhì)量標準。

     1．2利用鋼結(jié)構(gòu)計算軟件進行各類構(gòu)件的受力計算，利用cad圖形設(shè)計平臺對復(fù)雜連接節(jié)點和復(fù)雜構(gòu)件放大樣，建立鋼結(jié)構(gòu)符號節(jié)點庫，實現(xiàn)圖形信息微機化。

     2.加工制作鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件全部采用場外加工．其中鋼柱每節(jié)按三層分段。在加工過程中要做好質(zhì)量控制，并按照設(shè)計施工圖和gb50205—2001鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范的規(guī)定進行驗收。

     3.鋼結(jié)構(gòu)安裝

     3．1構(gòu)件驗收、矯正 鋼構(gòu)件在進入安裝現(xiàn)場后，由專業(yè)質(zhì)量檢測人員對構(gòu)件的質(zhì)量進行檢查彈出鋼柱的安裝軸線。若發(fā)現(xiàn)在運輸過程中鋼構(gòu)件發(fā)生變形缺陷后，馬上進行矯正和處理。

     3．2地腳螺栓安裝工藝 將地腳螺栓全部用上、下螺帽固定在鋼套板上，用8的鋼筋將地腳螺栓焊接固定在基礎(chǔ)主筋上，加固完成后進行混凝土澆筑待上部結(jié)構(gòu)安裝調(diào)整完成后對所有鋼柱底板下的間隙用c40細石混凝土進行二次灌注。

     3．3安裝與校正

     （1）安裝順序。按結(jié)構(gòu)平面形式分區(qū)段繪制吊裝圖，吊裝分區(qū)先后次序為：先安裝整體框架梁柱結(jié)構(gòu)后樓板結(jié)構(gòu)，平面從中央向四周擴展，先柱后梁、先主梁后次梁吊裝，使每日完成的工作量可形成一個空間構(gòu)架，以保證其剛度，提高抗風穩(wěn)定性和安全性。

    （2）鋼柱的安裝。為了便于調(diào)整柱的垂直度，在預(yù)埋螺栓上先擰上數(shù)個螺母（至少4個），全部擰到接觸基礎(chǔ)面，并用水平儀找平后，開始吊裝鋼柱。吊裝鋼柱時，為了防止意外事故出現(xiàn)（如雷雨天氣，必須停工），在柱的上端活系兩根纜風繩，可以四個方向臨時固定，也可用來調(diào)整垂直度測量校正。鋼柱吊裝就位后，用兩臺經(jīng)緯儀和水平儀對鋼柱進行測控，微調(diào)通過調(diào)整柱底腳板下的螺母來實現(xiàn)。

     （3）主次橫梁的安裝。在第一個空間受力單元的4根鋼柱安裝完后，便可安裝柱之間的主橫梁和次橫梁。在吊裝過程中對吊點進行計算和試驗。安裝過程中先用撬棍插入鋼梁兩端的螺孔內(nèi)，再將臨時螺栓擰入，待結(jié)構(gòu)安裝精度調(diào)整達到標準規(guī)定后，將高強度螺栓自由穿人栓孔內(nèi)。高強度螺栓的安裝順序原則上是以接頭處剛度較大的部位向約束較小的方向進行，擰緊順序是由螺栓群中心向四周進行，高強度螺栓緊固分為初擰和終擰，初擰扭矩一般控制在終擰扭矩的50％左右。