商业综合体项目钢结构深化设计、加工及安装技术总结.doc

PAGE 2 钢结构深化设计、加工及安装技术 一、钢结构概况 1.本工程为钢骨混凝土框架－剪力墙结构，地下3层，地上15层，钢结构分布于四个塔区的钢柱、钢梁，六座钢连桥以及屋顶部分。钢结构截面尺寸如下表所示： 钢构件名称 截面形式 钢柱 ＋800X300X40X40、＋600X250X40X40、 ＋700X250X40X40、□800X800X50X50、 □600X600X50X50、□600X800X50X50、 □700X700X50X50 钢梁 H300X200X8X12、H 500X400X20X30 钢连桥立柱 □600X600X50X50、□600X600X30X30 □700X700X50X50 钢连桥主次钢梁 H 600X700X50X50、H 700X700X20X40 H 700X700X20X50、H 500X600X20X40 屋顶钢柱 H 200 X200 X10 X16、H 350 X350 X20 X30、 H 400 X350X25 X30 2.其中位于低区的三座钢连桥分布位置及概况如下所示： 连桥名称 分布区域 标高位置 楼层位置 跨度 单件最重 钢连桥BR1 塔楼1和塔楼2 +11.120～+19.800 L3层～L5层 44米 20t 钢连桥BR4 塔楼3和塔楼4 +11.120～+19.800 L3层～L5层 28米 19t 钢连桥BR7 塔楼2和塔楼4 +11.120～+16.300 L3层～L4层 31米 14t 钢连桥的一端通过活动支座与劲性钢骨柱连接，另一端通过固定支座与劲性钢骨柱连接。桁架本身的弦杆和腹杆通过采用焊接形式连接。低区连桥分布位置详见图2所示。 低区连桥分布位置图 连桥BR1模型示意图 3.位于高区的三座钢连桥分布位置及概况如下所示： 连桥名称 分布区域 标高位置（m） 楼层位置 跨度 钢连桥BR3 塔2和塔3 +47.800～+54.700 L13层～L15层 33米 钢连桥BR5 塔3和塔4 +51.300～+59.400 L14层～L16层 50米 钢连桥BR6 塔1和塔4 +23.300～+30.200 L6层～L8层 26米 高区连桥BR3、BR5分布位置图 连桥BR5模型示意图 4.屋顶钢结构模型示意图 屋顶钢结构模型示意图 二、工程特定及难点 1.跨度大、净空高 低区钢连桥最大跨度44m，钢连桥底距离下部高达27m，高区钢连桥最大跨度50m，钢连桥底距离下部结构高达51m。对安装精度要求高，高空作业施工难度大。工程开始之初编制详细的施工方案，针对安装工况根据实际进行模拟，提前发现存在的问题，最大化降低施工过程中的风险。多次组织专家针对方案进行论证，确保施工过程的可靠性。 2.焊接质量要求高 本工程钢连桥的钢材材质等级高，熔透焊缝全部为一级焊缝。连接节点全部为焊接连接，杆件数量多，焊接量大，钢连桥造型复杂，高空焊接难度大，如何控制好焊接变形及保证焊缝质量，是钢连桥安装的又一重点难点；结合本工程结构特点及焊接特点分析，本工程对厚板焊接采用火焰加热的方法进行焊前预热及焊后保温，对桁架弦杆对接焊、腹杆对接焊采取同时对称的焊接顺序以控制焊接变形保证质量。 3.连桥造型复杂安装精度要求高 连桥立面为复杂的弧线造型，对构件加工制作、现场测量施工有较高的要求。根据本工程的结构特点，控制构件加工出厂之前进行预拼装，以此检验构件的加工精度，现场测量采用全站仪进行全程控制。 4.斜钢柱的定位安装 本工程为卵形结构因此钢骨柱每一层每一根的位置角度均不同，对于安装、焊接、测量的精度控制要求较高。通过严格控制钢柱就位的准确性和柱顶标高的偏差，安装焊接全过程测量跟踪确保其安装的质量。通过三方面进行控制：钢骨柱顶部标高、与轴线相对位置避免扭转、柱身与楼面角度，柱底部标高、轴线对应位置、焊接坡口间隙控制，牛腿支撑面标高、水平度、牛腿指向与被支撑构件一致，以此来控制斜钢柱安装的精度。 三、钢结构深化设计 1.本工程钢结构深化设计的前提条件 首先必须保证结构工程绝对安全可靠，钢结构详图设计充分把握原结构设计的意图、结构特点，与其它专业设计（室外幕墙工程、室内装饰工程、机电工程等）相协调，钢结构设计进行科学合理的深化和优化，充分体现其经济合理性，节点图设计以原设计图为依据，加工安装详图设计应以节点图及结构图为依据，设计图纸严格保证工厂加工和现场安装的要求，严格遵循设计程序，与业主、设计院密切配合。 2.本工程钢结构节点深化设计遵循以下原则 （1）设计文件无明确要求时，所有节点按等强连接设计； （2）所有节点设计，除满足强度要求外，尚应考虑结构简洁、传力方式明确，以及现场安装的可操作性； （3）材料长度不够导致的对接焊缝，其拼接位置应满足《钢结构工程施工质量验收规范