广州西塔无揽风施工技术.doc

_广州西塔外筒超大斜钢管柱“无缆风”施工技术【摘要】广州珠江新城西塔超重、超长斜钢柱安装，采用临时连接板连接，保证钢柱准确就位；相比传统的“无缆风”即节约成本，又减少了施工空间；特别对于超高层施工，安全和经济效益方面更可观。【关键词】斜钢柱 ；无缆风 ；计算The Construction Technology of Super diagonal steel pillars without Underprop in Guangzhou West Tower ProjectAbstract: In order to ensure the steel pillars are positioned exactly, temporary connecting boards are applied in the setting of overweight and over-length diagonal steel pillars. Compared with traditional setting procedures, this method, reducinging the cost and operation room, is more practicable. Its the best for the construction of super high-rise buildings.Key Words: diagonal steel pillars；without Underprop； measure广州珠江新城西塔为集办公、酒店、休闲娱乐为一体的综合性商务中心，位于珠江大道西侧、花城大道南侧，西边毗邻富力中心，南边为第二少年宫。建筑工程等级：一级；建筑面积：451926；建筑层数：103层；抗震设防烈度：八度；设计使用寿命：主塔楼100年，附楼50年；结构形式：主塔楼钢管砼斜交网格柱外筒+钢筋混凝土核心筒。 一、无缆风吊装工法的由来本工程外筒由超长、超重的钢柱构成，若采用传统缆风、硬性支撑施工技术进行吊装，势必要辅设很多施工临时措施，增加了施工成本，增大了作业影响面，甚至导致多工种立体交叉作业。在“无缆风”施工技术当中，钢柱就位后不必拉设缆风绳，而是采用双夹板连接板进行临时固定，由螺栓、连接板、耳板共同承受构件自重恒载、风荷载以及施工临时荷载。“无缆风”吊装技术是对传统吊装技术的改进，既缩短了工期、节省了工程成本，又减小了施工作业影响范围。截面采用245mm7mm 传统钢柱吊装技术 “无缆风”吊装技术“无缆风”吊装技术实例二、无缆风技术的概况本工程主塔楼外筒钢柱由下而上共分为17个区域，每个区域由节点X型钢柱（15个）和直管钢柱（30个）构成。X节点钢柱最重为64t，最长15m，最大管径1800mm，壁厚55mm；直管钢柱最长21m，最大管径1800mm，壁厚35mm, 最大重量39.5t，钢柱轴线与地垂线最大夹角17o。各区域钢柱的长度、重量、壁厚、截面直径随主塔楼高度上升逐渐减小。为保证施工技术的可行性，我部主要对17个区域的钢柱分别进行最不利工况验算，通过改变连接板和焊缝尺寸、螺栓数量以保证临时固定的安全性。外筒钢管柱开始采用“无缆风”施工技术时间为2007年8月，经过4个月实践检验。三、无缆风最不利工况的验算由于单根直段钢柱临时固定为最不利工况，以下对2z钢柱临时固定进行验算。验算依据钢结构设计规范-GB50017-2003。临时连接板设计样图钢柱受自重恒载风荷载、施工荷载最不利工况下简化模型如下: 钢柱受力工况 1、 工况条件外筒最大管径为D=1.8m，最大长度为L=20m，最大重量为G=325KN，钢柱与大地垂直面最大夹角为17度。连接板有关尺寸：b=117mm（耳板螺栓群形心到焊缝边），h=0.177（耳板螺栓群形心到钢柱对接的垂直面的距离）耳板有效焊缝长度H=309mm，耳板厚度t=30mm，连接夹板t0=16mm；M24,10.9s级螺栓，连接板和耳板都为Q345B,=510N/mm2（按普通螺栓），=310 N/mm2， =500 N/mm2Q345B，二级焊缝，=295 N/mm22、 荷载取值主要由风荷载、自重以及施工荷载。风荷载：基本风压力0=0.3KN/m2（广州市10年一遇的）高度系数z=1.70(100米处，地面粗糙度为C类地区)高度z处阵风系数z=1.60风荷载体型系数s=1风荷载标准值：k=0zzs=0.31.61.71=0.816 KN/m2钢柱迎风面积S=DL=1.820=36m2风荷载=kS=0.81636=29.38KN产生施工荷载，主要是施工人员安装时产生的，荷载很小，自重G=325KN3、 荷载组合 风荷载(LX)=1.429.38=41.13 KN 施工荷载很小，一般恒载取组合系数为1.2 自重产生的荷载为N=1.2G=1.2325=390KN4、 柱子内力计算 柱子Ma、风荷载产生弯矩M1=(LX) 1.05L/2(cos17)=41.131.0510 焊缝通过验算。所以，2z直管钢柱临时连接满足施工要求。四、无缆风技术的施工工序钢柱安装示意图1、钢柱的堆放由于构件超大超重并堆放在地下室顶楼板上，为保证不损坏楼板，在钢柱进场后，钢柱堆放在我部自行设计的胎架上或长度大于2m，宽度大于400 mm枕木上。钢柱堆放2、钢柱起吊利用另外一台塔吊协助起吊。钢柱起吊准备 钢柱起吊 钢柱起吊钢柱起吊后3、钢柱安装本工程钢柱吊装采用无缆风方式进行吊装。第一个钢柱吊装完后，马上进行邻近的一根钢柱吊装，立即安装钢柱跨间环梁，再安装钢柱与核心筒之间的钢梁，并进行校正。直管段安装示意图 钢柱就位前 钢柱通过临时连接板定位后五、无缆风施工技术的优点“无缆风”与传统钢柱安装施工技术比较施工工艺工期安全经