超高层钢结构安装施工技术.doc

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工程主楼建筑高330 m，地下4层，地上74层，总建筑面积为28万m2，主楼建筑面积20万m2，用钢量达5万t，钢构件数量约为2.7万件。在安装过程中使用高强螺栓47万套，压型钢板17万m2，栓钉241万套。 主楼地面平面外轮廓尺寸在地面层约为55.3 m×55.3 m，至73层时收到约44 m×44 m，塔楼从底部到顶部向内倾斜11.3 m。核心筒与周边框架柱的间距为16~10 m，外框柱间距在56层以下办公区为4.2 m，56层以上旅馆区为5.6 m（表1）。 主楼由外框筒和核心筒两部分组成。外框筒钢柱由中间腰桁架分三次调整斜率向内侧倾斜。外框筒与和核心筒之间除一般的平面连接外，还有分别在28-29层、54-56层两道伸臂桁架连接，形成整体的钢结构体系 …… 主楼钢结构主要构件为重型钢柱、超大异型钢柱、巨型斜柱、直柱、单层钢板墙、双层钢板墙、钢梁、斜撑和巨型伸臂桁架。单节钢柱最重达60t，有箱形、H形、异形等多种截面形式，核心筒钢柱截面最大截面为3 710mm×2 550 mm，由多个H形、箱形等组成的复杂异型截面。
工程主要采用Q345C、Q345GJC和Q345GJD等钢材，其中Q345GJ钢材采用正火或控轧状态交货，除腰桁架和伸臂桁架外，所有钢材均满足0 ℃时的冲击功不小于34J，腰桁架和伸臂桁架的钢材需满足-20℃时的冲击功不小于34J。40 mm以上钢板均有Z向性能要求。现场焊接70%为高强厚板焊接，焊接母材强度高，焊接量大，焊缝长，焊接收缩变形大，焊接质量要求高。如何控制变形和应力消除，将直接影响结构安装成型，特别是双向倾斜重型钢柱的空间位置及双钢板墙的安装焊接。
1.3 大吨位异型柱吊装就位
本安装工程中最重的钢柱达60 t，而且钢柱截面复杂、不对称，这些都对构件吊点重心的选择、起吊、就位等造成困难，极易造成构件起吊后，构件的安装面不在同一水平面，增加了施工过程中的安装难度。
通过对核心筒非对称特重构件分析计算，找出构件中心，合理布置吊耳，并采用多绳多吊点滑轮组吊装，保证钢柱准确就位。根据现场布置塔吊的起重性能，部分重型钢柱吊装需要使用两台吊车进行吊装：一台主吊，另一台辅助吊装。
1.4 钢板剪力墙的吊装与安装
该项目在15层顶以下核心筒内剪力墙放置钢板剪力墙，但由于钢板剪力墙长细比较大，刚度较小，在构件单体起吊时产生变形。同时，由于钢板剪力墙与核心筒钢柱连接形式有两种：即超长焊缝的焊接和高强螺栓连接。超长焊缝易产生焊接变形，高强螺栓的一次穿孔率很难保证。
为避免吊装时构件产生吊装变形，在吊装时采用双机抬吊递送法。为保证螺栓的一次穿孔率，采用加工厂和现场各钻一半的孔。
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