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确保超高层组合结构劲性钢柱高精度安装 ——降低梁钢筋采用焊接直螺纹套筒与钢柱连接时的施工难度 发布人：王巧南 中建八局大连公司 大连时代广场QC小组 二00七年一月 一、工程简介（1） 大连时代广场为香港九著名上市公司九龙仓集团投资兴建的超高层建筑，该工程地下3层、地上47层，总建筑高度198m，是目前东北地区最高的型钢砼组合结构，总建筑面积17.3万m2。工程建成后将成为大连的标志性建筑之一。 本工程总体质量目标是“确保省优，争创国优”，同时主体结构质量确保获得“辽宁省优质主体结构”。 一、工程简介（2） A座塔楼47层，自地下3层～地上43层为型钢混凝土组合结构； 竖向结构全部内置H型钢柱，转换层内还有型钢混凝土梁； 钢柱及钢梁翼缘板采用焊接连接，腹板采用扭剪型高强螺栓连接；钢柱翼缘板厚度为36mm，腹板为20mm厚。 三、选题理由 选题理由（1） 该工程地下3层、地上47层，总建筑高度198m，，是目前东北地区最高的型钢砼组合结构。 随着我国经济的发展，型钢混凝土组合结构以其承载力大、刚度大、抗震及防火性能好、结构局部和整体稳定性好、节约钢材等优点，被建设部列为重点推广的建筑业新技术之一。 目前，在推广应用型钢混凝土组合结构过程中，设计尤其节点设计及施工环节仍有大量的问题未得到解决，组合结构的设计及施工技术仍处在不断地摸索和完善的阶段，有进行科技创新及QC攻关的需要和价值 ，展示中建八局的施工技术创新和攻关能力 。 选题理由（2） 本工程由于梁内配筋量大，且均为HRB400Φ32钢筋，若采用第一种方法，则由于开孔数量太多，对钢柱削弱太大且无法补强；若采用第二种方法，则由于钢筋为三级钢且为粗钢筋，焊接质量很难保证，且设计单位坚决不同意采用上述两种方法。 本工程钢筋采用焊接直螺纹套筒与钢柱进行连接（如下图）。而这种做法在国内罕见，没有现成的施工经验可借鉴。 选题理由（3） 由于梁钢筋通过焊接套筒与劲性钢柱连接：钢筋下料长度若大于两个钢柱之间的理论距离，会导致钢筋无法上去；钢筋下料长度若小于两个钢柱之间理论距离，则会导致套筒处钢筋外露丝扣太多而不符合规范要求。经分析可知：本工程梁钢筋的累计最大允许下料误差为－2×3.4mm，而不是验收规范允许的－2×10mm，梁钢筋下料不得有正误差。 若钢柱出现水平方向的偏转或垂直度偏差较大，将导致上一层梁钢筋无法施工或质量不符合规范要求 。钢柱安装的垂直度最大不得超过3.4/6600，即垂直度千分之零点五（规范要求千分之一）；同时根据计算可得，钢柱水平偏转角度不得超过2度（如下图所示）。如此的高精度安装已远远超过了国家验收规范及我局企业技术标准的要求。 由于上述高精度安装的要求，施工难度很大、施工速度慢（11天/层）、梁钢筋损耗严重（20％） 工期非常紧张，工期每滞后一天，业主将罚款23万元/天 选题理由（3）——附图 选题理由（4） 大连时代广场为香港著名上市公司九龙仓集团投资兴建的超高层建筑，总建筑面积17.3万m2。工程为大连市重点工程，工程的知名度及社会影响大，建成后将成为大连的标志性建筑之一。 本工程总体质量目标是“确保省优，争创国优”，主体结构质量确保获得“辽宁省优质主体结构”。 该工程为“辽宁省建筑业新技术应用示范工程”，同时业主监理、大连市建委及当地众多知名施工企业对我局能否解决劲性钢柱如此高精度安装的施工难题非常关注，因此必须在型钢混凝土组合结构施工技术上有所创新。 四、现状分析 由上述分析可知，影响钢筋施工速度及质量的主要因素是由于组合结构的劲性钢柱安装精度不满足要求。 对于影响钢柱安装精度的质量缺陷，QC小组在王巧南的主持下于 2006年7月20 日对中建二局承建的大连国贸大厦及我局施工过的长春广电中心等型钢混凝土组合结构工程进行了现场调查和资料收集，共统计检查55处。 经分类统计并进行分析，存在如下问题： 现状分析——帕累托图排列图 从上述调查表的数据得出：在QC小组活动前，钢管柱垂直度偏差超标率平均为20%左右。也就是说有20％的梁钢筋需要在现场量出钢柱之间的实际距离后重新下料后方可继续施工；再加上这种梁钢筋与钢柱的连接方法国内罕见，此前从未施工过，没有现成的施工经验可借鉴，导致施工速度很慢，地下室平均速度为30d/层、地上标准层为11天/层。既造成材料浪费又严重影响工期。 综上所述，劲性钢柱的垂直度及水平偏转偏差远达不到梁钢筋进行正常施工所需的精度。应通过QC攻关来提高安装精度。 五、活动目标及可行性分析 五、活动目标及可行性分析 可行性分析 我们小组成员具有良好的攻关能力和技术素质，有攻克施工难题的信心； 我们拥有劲性型钢柱制作、焊接、吊装的实战经验和健全的质量保证体系，在钢结构焊接方面有一定的技术优势；