柔底y形巨柱斜撑高位转换中的钢结构无胎架施工技术

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1、柔底Y形巨柱斜撑高位转换中的钢结构无胎架施工技术蔡继斌李树文吴钢杰余红福容学权龙叶天中建三局集团有限公司成都分公司摘要:在建筑功能设计时，为了满足楼层底部使用大空间和通行道路的需要，高位转换结构体系的应用越来越多，而此类结构体系往往采用复杂的大型钢结构，具有构件质量较大、空间定位复杂、施工难度大等特点。为此，结合西宁市某工程实践，提出了针对柔底Y形巨柱斜撑高位转换体系的无胎架施工技术，很好地解决了此类复杂空间结构的施工难题，为类似工程积累了经验。关键词：柔底Y形巨柱斜撑高位转换体系;悬挑;钢结构;施工模

2、拟分析;厚钢板焊接;作者简介：蔡继斌(1989—)，男，本科，工程师。通信地址：四川省成都市高新区府城大道西段399号天府新谷9栋16楼(610041)。收稿日期：2017-09-27FreeofBed-jigSteelStruetureConstructionTechnologyforOverheadTransferingofSoftBaseYShapedHugeColumnDiagonalBracingCAIJibinL[ShuwenWUGangjieYUHongfuRONGXuequanLONGY

3、etianChinaConstruetionThirdEngineeringBureauGroupCo.,Ltd.ChengduBranch:Received：2017-09-27青海商业厅大院改造工程裙楼部分由于考虑到下沉广场和通行道路的要求，地下1层至地上3层为架空结构，采用了一种柔底Y形巨柱斜撑高位转换体系作为支撑结构，通过3组结构相近的Y形四向斜撑钢管混凝土组合结构，支撑裙楼上部6层楼荷载。针对Y形巨柱斜撑高位转换体系的结构设计，通过对比分析2种吊装方案，根据场地及结构特点，最终确定采用无胎架高

4、空散拼的施工方案，依托大型吊车作为安装机械，通过双夹板技术进行构件的临时连接固定，采用有限元施工模拟分析，在吊装顺序选择、厚钢板焊接质量控制、高空安全防护方面进行了重点控制，有效地解决了复杂结构的高位吊装难题，同时有效节约了施工工期及措施费用。1工程概况木改造工程位于西宁市城西区，由一幢独立的高层写字楼及商业裙楼组成，总建造面积54808mo塔楼地上22层，地下3层，建筑高度99.70m;裙楼地上9层，结构屋面高度43.60mo塔楼为框架剪力墙结构，裙楼则为柔底Y形巨柱斜撑高位转换体系，通过地上4层转换

5、层将主、裙楼连为一体（图1）。该高位转换体系由3组结构相近的Y形四向斜撑钢管混凝土组合结构组成，竖向巨柱为＜1）1900mmX50mm的钢管混凝土柱，柱撑节点、梁撑节点为铸钢件，斜撑钢柱为©1450mmX50mm的钢管混凝上柱，转换层主梁为口1000mmXI400mmX30mmX30mm钢管混凝土梁，内部浇筑C50补偿收缩白密实混凝土（图2）。在4层转换层采用箱型钢梁将主、裙楼连接形成整体，并铺设钢筋桁架模板，总用钢量约1400to该转换体系具有空间造型复杂、吊装高度大（35m）、构件质量大（60t）、

6、空间定位难度大、施工工艺难度大等技术特点和难点［1］。图1建筑效果图下载原图图2高位转换体系三维示意下载原图2施工难点1）本工程构件质量大，最大构件质量60t,普通塔吊机械无法满足吊装要求。2）本工程连接节点为异形铸钢件，加工制作要求高。3）钢结构主体垂直高度达35m,结构造型呈树状，且单个构件质量大，构件高空安装空间定位难度大，安装精度要求高。4）Q390GJE-Z15钢管柱厚度为50mm.ZG270-480H铸钢件厚度为75mm,焊接过程涉及不同材质、不同厚度对焊，现场焊接工艺难度大、质量要求高，且

7、构件悬挑安装，需要考虑焊接应力对构件空间定位的影响。5）本工程高空吊装与焊接作业量大，如何保证钢结构施工过程中的安全是本工程的重点。6）施工工况复杂，施工过程受力结构状态与结构设计中不完全一致，施工荷载对结构变形有较大影响。3解决思路1）采用安全余量较大的260t吊车进行构件吊装。根据结构形式以及后浇带的布置，将木工程划分为塔楼、裙楼两部分进行独立施工，至4层进行高空连接，裙楼筏板基础施工完成并达到设计要求后组织吊车进场，将筏板面作为吊装场地进行钢结构的吊装。2）深化设计阶段借助三维设计软件XSTEEL

8、对各节点构件几何尺寸、连接方式进行深化设计，编制构件加工详图，用于材料下料、构件制作及安装。3）通过计算悬挑构件在自重作业下的变形设置预起拱值，使用计算机软件精确计算控制点的三维坐标，施工现场采用2台全站仪对坐标进行精确定位、校核。同时制订合理的焊接工艺，按照科学的焊接顺序施焊，有效防止焊接变形产生的安装误差。4）针对本工程非等厚、异材质对接焊接节点的处理，采用铸钢件自带梯口加35°单V坡口节点形式，通过焊接工艺评定、焊缝力学性能试验以及U