CCTV主楼倾斜超高层钢结构综合施工技术共138T丰富附图_第1页
CCTV主楼倾斜超高层钢结构综合施工技术共138T丰富附图_第2页
CCTV主楼倾斜超高层钢结构综合施工技术共138T丰富附图_第3页
CCTV主楼倾斜超高层钢结构综合施工技术共138T丰富附图_第4页
CCTV主楼倾斜超高层钢结构综合施工技术共138T丰富附图_第5页
已阅读5页,还剩133页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

CCTV主楼倾斜超高层钢结构综合施工技术主要内容一、工程综述二、主要施工技术三、安全与质量管理四、获得的相关荣誉工程综述——总体概况建设单位:

中央电视台新台址建设工程办公室设计单位:

大都会建筑事物所(OMA)——建筑设计单位华东建筑设计研究院(ECADI)——国内设计单位奥雅纳工程顾问(ARUP)——结构设计/机电设备设计顾问监理单位:

北京远达国际工程管理有限公司施工总承包:

中国建筑工程总公司钢结构安装单位:中建钢构有限公司位于北京东三环中路和光华路交汇处的东北角,地处CBD核心地带。主楼总建筑面积47万㎡,有三层地下室。

由两座双向向内倾斜6度的塔楼通过底部裙楼和顶部的L型大悬臂构成一个折角门式建筑,而顶部的悬臂结构从塔楼1和塔楼2的162.2m标高处(F37层)分别外挑67.165m和75.165m,在空中折形对接。塔楼1共52层,屋顶最高处(停机坪)标高237.000m;塔楼2共46层,屋顶最低处标高194.000m;裙楼共9层,屋顶标高46.450m;悬臂共14层,宽39.1m,高达56m。+234.0m+162.2m塔楼1塔楼2悬臂裙楼+194.0m工程综述——总体概况由外框筒、内框筒、核心筒钢结构三个部分组成。外框筒由双向倾斜6°(偏移率为148.6/1000,从柱底到柱顶钢柱水平直线偏移达到36.955m)的重型钢柱

、边梁和支撑形成的以蝶形节点为主的三角形网状结构体系,内框筒和核心筒为钢框架体系,随着外框筒的倾斜,一侧内柱逐渐减少,而另一侧内柱通过转换桁架重新增加。整个结构以大、重、复杂节点、高强厚板钢构件组成。钢结构总量14万吨(包括幕墙钢构),构件数量达5万多件。工程综述——总体概况核心筒内柱外框筒转换桁架+234.000mF52F21F28F37F10B3核心筒1核心筒向内收缩核心筒2转换桁架核心筒向内增加F6核心筒柱间布置横向支撑-16.500m工程综述——钢结构简介悬臂钢结构总重达1.8万多吨,包括混凝土楼板、幕墙、装饰等荷载,整个悬臂约为5.1万吨。由外框筒、底部转换层和内筒框架结构组成。底部转换层采用6~20mm厚钢板组合楼面。主要采用Q390D钢材,局部节点区域采用Q420D和Q460E,大部分构件的板厚在40mm以上,最大板厚达100mm。主要构件有:双向倾斜6~8.45°的外框蝶形节点钢柱;底部15榀连接外框的巨型转换桁架和倒L形多接头重型边梁;内筒H型钢柱、钢梁。整个悬臂钢构件数量达6000多件。正交桁架10榀桁架2榀桁架3榀工程综述——钢结构简介

主要采用Q345、Q345GJC、Q390D、Q420D、Q460E等钢材,在结构重要部位大量采用Q390D、Q345GJC钢材,局部采用Q420D、Q460E钢材;厚度40mm以上钢板达70%,最厚钢板135mm。层数地下3地上52层高(m)B1层5.15非标准层5.0B3层6.1标准层4.25

B2层5.75主要构件构件名称截面形式单件最重(t)钢柱单箱型、日、目、西字型等80.0钢梁箱型、工字型等20.0桁架箱型截面组合桁架612.0斜撑工字型、箱型20.0节点类型刚性和铰接节点主要材质Q345B、Q345C、Q345GJC、Q390D、Q420D、Q460E焊缝等级一级工程综述——钢结构简介典型构件特征:--截面形式构件截面有箱型、日字型、目字型、西字型等多种形式,主要构件非标准性较强,且带有多向接头的复杂节点,构件起吊的平衡性不好把握。目字型柱最大截面:1400*1000*110每米重量:4.71t/m日字型柱最大截面:1000*980*100每米重量:3.21t/m工程综述——钢结构简介单箱型柱一最大截面:600*600*80每米重量:0.93t/m单箱型柱二最大截面:800*600*60每米重量:1.21t/m西字型柱最大截面:1000*980*100每米重量:4.05t/m单箱型柱三最大截面:1000*1000*60每米重量:1.77t/m典型构件特征:--截面形式工程综述——钢结构简介典型构件特征征:--节点形式工程综述——钢结构简介一般蝶形节点拐角处蝶形节点交界处蝶形节点典型构件特征征:--钢柱连接形式式工程综述——钢结构简介目字型柱对接日字型柱对接外框钢柱重量20~85吨埋入式钢柱柱柱脚最重97吨工程综述——钢结构简介典型构件特征征:--塔楼与裙楼构构件底部边梁转换桁架外框柱工程综述——钢结构简介典型构件特征征:--悬臂构件单件最重41吨单件最重25吨转换桁架:高高8.5m、跨度38.592m,单榀最重245吨,分段后,,单杆件最重重36吨格构单元工程综述——钢结构简介典型构件特征征:--幕墙钢格构格构主梁最大截面为H1000×295×12×20mm,重量2~5吨固定在主体斜撑上.1.工程量大、分分布广,平面面规划要求高高2.结构倾斜,构构件水平和垂垂直运输较难难3.超大悬臂安装装是最大的难难度4.预调和结构变变形控制难度度大5.焊接工作量大大、质量要求求高6、幕墙钢格构构安装难度大大7、结构的特殊殊性,决定了了施工风险巨巨大,需要保保证结构和人人的安全。工程综述——施工重点、难难点CCTV主楼钢结构施施工主要根据据钢构件分布布区域采用大大型塔吊并辅辅助临时稳固固措施进行安安装。在两座塔楼的的核心筒各布布设两台动臂臂塔吊(即一一台M600D塔吊和一台M1280D塔吊)。在裙楼布设两两台M440D动臂塔吊和一一台C7050平臂塔吊。随着塔楼向的的倾斜,设在在塔楼1和塔楼2核心筒内的塔塔吊分别经过过11次和14次爬升、2次移位重装,以满足吊装装要求。M600DM600DM1280DM1280DM440DM440DC7050工程综述——安装方案概述述工程综述——安装方案概述述构件中转场地地设置:一台150吨履带吊一台100吨平板拖车塔楼F37层以下施工平平面布置工程综述——安装方案概述述悬臂施工平面面布置整个结构采用半自动CO2气体保护焊进进行焊接,用电脑温控控仪进行电加热控制预热温度和后后热温度,并并用红外线测测温仪控制层层间温度,在在焊接过程中中采取焊前、、焊中和焊后后的实时跟踪监测测,保证构件的的焊接应力应应变和变形达达到预控状态态。安装前经过全过程施工工工况模拟计算算分析,确定出反变形预调处处理数据,通过安安装坐标体系换算算和附加实时修正正值计算出安装坐坐标,利用高高精度智能全全站仪、激光光铅直仪、水水准仪等先进测量仪器器对钢构件安装装的空间位形形进行三维坐标测量量,同时采取了了GPS定位技术进行辅助校核核。工程综述——安装方案概述述序号名称1重型埋入式钢柱安装技术2大型临时钢栈桥设计与运用3大直径高强预应力锚栓施工控制技术4Q390D箱形截面重型转换桁架安装技术5倾斜超重复杂节点钢结构安装与测量控制技术6双向倾斜超大悬臂钢结构安装技术7Q420D高强异型节点厚钢板现场超长斜立焊施工技术8多箱体复杂节点钢柱高空对接焊接技术9倾斜钢结构安装预调实施与变形测量控制技术10延迟构件安装技术11倾斜幕墙不规则钢格构龙骨安装技术12施工全过程模拟计算分析1340m跨轨道式悬挂移动操作平台设计与运用14重型悬挑构件的“斜拉双吊杆结合水平可调支撑”精确定位工艺15牵引式平衡吊具设计与运用16安全围护夹具设计与运用工程综述——四新技术应用用2005年4月28日举行开工典典礼2005年11月10日地下室埋入入式钢柱开吊吊2006年2月13日央视新址主主楼钢结构安安装开工2006年8月8日北京奥运会会倒计时两周周年之际钢结结构施工至地地上5层工程综述——施工历程2007年1月25日塔楼2施工至F18层塔楼1至F10层,裙楼封顶顶2007年5月25日塔楼2施工至F30层裙楼幕墙格构构主龙骨安装装完成2007年7月17日央视新址塔塔楼2钢结构施工封封顶2007年10月14日,塔楼1钢结构封顶塔楼2、塔楼1悬臂分别于8月1日、10月4日展开开工程综综述——施工历历程2007年11月15日塔楼2、塔楼楼1悬臂施施工形形象2007年12月8日悬臂第第一阶阶段七七点成成功合合龙,,较计计划提提前一一个星星期。。2007年12月8日悬臂第第一阶阶段七七点成成功合合龙,,项目目团队队合影影2007年12月25日悬臂第第一阶阶段底底部桁桁架下下弦完完成工程综综述——施工历历程2007年12月26日项目隆隆重举举行悬悬臂合合龙庆庆典2008年1月25日悬臂第第二阶阶F37~F39层转换换桁架架结构构全部部完成成2008年3月27日悬臂第第三阶阶施工工完成成,悬悬臂封封顶,,至此此主楼楼结构构完成成。工程综综述——施工历历程2008年8月北京京奥运运会时时央视视新址址主楼楼外观观工程综综述——施工历历程在塔楼楼1和塔楼楼2的外筒筒角部部有13根柱脚脚埋入入混凝凝土基基础内内的钢钢柱,,钢柱柱脚材材质为为Q390D,除C7、C37、C85、C97为单向倾倾斜6°,外其其余均均为双向倾倾斜6°。塔楼1埋入式式钢柱柱脚布布置图图塔塔楼2埋入式式钢柱柱脚布布置图图主要施施工技技术——1、重型型埋入入式钢钢柱安安装分布位位置::吊车站站位区区雷达达探测测重量在在30~97吨不等等,安装位位置分分散;;需要采采用450吨汽车车吊站站于基基坑边边缘吊吊装;;一部分分距基基坑边边坡较较近,,对基基坑安安全影影响大大;另一部部分距距边坡坡较远远,需需设置置延迟迟开挖挖区域域;吊机两两个支支腿压压力对对站位位区域域较大大,达达到167.5t。主要措措施:汽车吊吊站位位处,雷达监监控基基坑边边是否否有空空鼓;;对吊装装区域域采取取临时时加固固措施施;钢柱就就位稳稳定--型钢基基座和和刚性性调节节丝杆杆。主要施施工技技术——1、重型型埋入入式钢钢柱安安装施工特特点::埋入式式钢柱柱柱底底支撑撑示意意图埋入式式钢柱柱临时时稳固固斜撑撑设置置示意意图柱底临临时型型钢基基座与与刚性性调节节支撑撑设计计:主要施施工技技术——1、重型型埋入入式钢钢柱安安装主要施施工技技术——1、重型型埋入入式钢钢柱安安装埋入式式钢柱柱吊装装与就就位:措施刚性调调节丝丝杆埋入式式钢柱柱校正正与稳稳固:主要施施工技技术——1、重型型埋入入式钢钢柱安安装埋入式式钢柱柱安装装完成成情况况:主要施施工技技术——1、重型型埋入入式钢钢柱安安装小结::所采用用的方方法和和措施施,避避免了了重型型吊机机下基基坑作作业,,避免免了对对土建建作业业的影影响,,同时保障了了基坑安全,,确保保了施施工质质量,,这对对安装装深基基坑内内重型型钢构构件具具有可可推广广运用用价值值。栈桥一一栈桥二二钢栈桥桥布设设主要施施工技技术——2、大型型临时时钢栈栈桥设设计与与运用用CCTV主楼钢钢结构构施工工作业业面广广、受受地下下室施施工影影响,,施工工现场场狭窄窄,构构件的的现场场运输输和起起吊区区受到到限制制。在塔楼楼1和塔楼楼2的内侧侧各设设置了了一座座重达达600多吨的的大型型临时时钢栈栈桥。。栈桥架架采用用钢框框架形形式设设在混凝土土基础上上,顶顶面铺铺16mm钢板与与室外外地面面相平平,栈栈桥承承载能能力达达4.4t/M2。钢栈桥桥特点点主要施施工技技术——2、大型型临时时钢栈栈桥设设计与与运用用小结::临时钢钢栈桥桥设于建筑筑物内内部,,有效效解决决了吊吊装受受限和和构件件转运运的问问题,,有利利于各专业业交叉叉施工工,使使施工工平面面管理理更加加有序序,确确保了了工期期。这对对施施工工现现场场狭狭窄窄,,混混凝凝土土地地下下室室结结构构顶顶板板承承载载能能力力弱弱不不能能满满足足钢钢结结构构构构件件转转运运的的工工程程来来讲讲,,使使用用临临时时钢钢栈栈桥桥可可为为钢钢结结构构施工工带来来很很大大主主动动性性,,具具有有重重要要借借鉴鉴价价值值。主楼楼外外框框柱柱共共97根,,除除13根埋埋入入式式钢钢柱柱外外,,其其它它钢钢柱柱都都设设计计有有Ф75mm高强强预预应应力力锚锚栓栓,,共共计计586根。。锚栓栓主主要要由由碳碳——铬铬合合金金材材料料热热轧轧制制而而成成,,极极限限抗抗拉拉强强度度达达1030N/mm2,锚锚栓栓最长长达达6m,其倾倾斜斜角角度度与与钢钢柱柱角角度度相相同同,,在在6º~8.45º之之间间。预应应力力锚锚栓栓概概况况主要要施施工工技技术术———3、双向向倾倾斜斜高高强强预预应应力力锚锚栓栓施施工工主要要施施工工技技术术———3、双向向倾倾斜斜高高强强预预应应力力锚锚栓栓施施工工高强强预预应应力力锚锚栓栓设设计计装装配配简简图图主要要施施工工技技术术———3、双向向倾倾斜斜高高强强预预应应力力锚锚栓栓施施工工锚栓栓系系统统埋埋设设—采用用定定型型装装配配套套架架预应应力力锚锚杆杆张张拉拉组组装装图图((有有接接长长筒筒))预预应应力力锚锚杆杆张张拉拉组组装装图图预应应力力锚锚杆杆张张拉拉照照片片主要要施施工工技技术术———3、双向向倾倾斜斜高高强强预预应应力力锚锚栓栓施施工工锚栓栓张张拉拉—采用用双双控控小结结::采用用的的施施工工控控制制方方法法和和措措施施有有效效地地保保证证了了安安装装精精度度,,为为整整个个结结构构提提供供了了有有力力的的抗抗拔拔支支座座,,经经鉴鉴定定达达到到国国际际先先进进水水平平,,具具有有较较高高地地推推广广运运用用价价值值。。在““L””型裙裙楼楼F6~9层间间设设置置了了三三个个大空空间间演演播播厅厅,通通过过跨跨越越结结构构外外框框筒筒的的14榀大大跨跨度度重重型型转转换换桁桁架架结结构构构构建建而而成成。。桁架架最最大大跨跨度度39.9m,截截面面最最大大高高度度15m,单榀榀最重为为198.1吨。在两座塔塔楼37层162.2m标高处设设有承上上启下、、支承大悬悬臂的重型转转换桁架架,跨越越塔楼内内外筒、、共17榀。桁架最大大跨度51m,最大高高度为8.5m,单榀最重612吨,分段单单杆件最最重67吨。主要施工工技术——4、箱形截面面重型转转换桁架安装装巨型转换换桁架分分布名称主要杆件截面形式数量长度/高度下弦标高(m)下方楼面标高(m)单榀重量TR15□800×900×60×607榀37.2m/10m+15.700-0.300198.1tTR16□800×800×60×604榀39.9m/15m+20.700-0.300190.9tTR17□750×750×60×503榀37.8m/10m+25.700+15.700163.0t名称主要杆件截面形式数量长度/高度下弦标高(m)下方楼面标高(m)单榀重量TR5□1000×750×75×507榀18.5m/7m+156.200+151.80080tTR6□700×750×75×501榀51m/11m+156.200+151.800612tTR7□600×750×50×351榀30m/11m+155.700+151.800183tTR10□900×750×75×606榀18.3m/7m+155.700+145.55075tTR11□1200×750×75×501榀48m/11.35m+155.700+150.700426tTR12□900×750×60×501榀30m/11.35m+155.700+150.700232t塔楼转换换桁架特特征主要施工工技术——4、箱形截面面重型转转换桁架安装装桁架特征征裙楼转换换桁架特特征67吨,9个接头20吨,5个接头39吨,11个接头主要施工工技术——4、箱形截面面重型转转换桁架安装装安装方法法概述采用施工工模拟计计算、合合理分段段与单元元组合、、大钢管管原位胎胎架支承承、双机机协同吊吊装、单单元块状状阶段成成型、荷荷载逐步步传递的的安装方方法,根据胎胎架位置置和塔吊吊性能进进行桁架架分段,,保证安安装就位位方便,,减少临临时支撑撑措施投投入。主要施工工技术——4、箱形截面面重型转转换桁架安装装吊装工况况分析+35.700+25.700+15.700胎架千斤顶胎架千斤顶胎架千斤顶主要施工工技术——4、箱形截面面重型转转换桁架安装装裙楼桁架架安装方方式主要施工工技术——4、箱形截面面重型转转换桁架安装装塔楼桁架架安装方方式+145.550+155.550+162.650加固支撑胎架千斤顶第四步第一步第三步第二步第五步主要施工工技术——4、箱形截面面重型转转换桁架安装装小结:借助计算算机分析析技术,,采用经经济合理理的临时支撑体系系,各部位位胎架通通盘考虑虑周转使使用,并并充分利利用吊机机性能进进行双机机协同作作业,提高了施施工速度度,保证证了质量量和安全全,降低了了施工成成本,对同类工工程提供供了可借借鉴的范范例。桁架安装装图片主要施工工技术——5、倾斜超重重复杂节节点高层层钢结构构安装与与测量控控制技术术(1)结构形式式颠覆了了传统的的垂直结结构体系系,重点考虑虑:如何克服服重力影影响,确确保大楼楼在施工工过程中中的结构构安全,,以及如如何保证证结构最最终成型型满足设设计位形形。(2)内筒结构构刚度比比外框结结构刚度度弱,单单重在10~80吨范围的的构件较较多、吊吊装就位位距离远远,需要充分分利用M1280D和M600D大型动臂臂塔吊的性能协协同作业业并辅助临临时稳固固措施进进行安装装,局部部采用双双机抬吊吊。施工特点点控制方法法(1)结构施工工全过程程模拟计计算分析析(2)制定专项项施工质质量验收收标准主要施工工技术——5、倾斜超重重复杂节节点高层层钢结构构安装与与测量控控制技术术控制方法法(3)构件分段段与临时连接耳板板及吊点点布置(4)钢柱安装装坐标值值与标识识确定外筐筒钢钢柱按2层分1节,核心心筒和内内筒钢柱柱按3层分1节。通过计算算确定钢柱安装装预调值值,按照安装装坐标体体系换算算出钢柱顶顶部的深深化设计计坐标值值和安装装坐标值值。每节节钢柱选选取四个个点位进进行坐标标控制。主要施工工技术——5、倾斜超重重复杂节节点高层层钢结构构安装与与测量控控制技术术控制方法法(5)塔吊支支承位置置加固采用型钢钢对电梯梯井核心心筒四周周进行加加固,保保证塔吊吊运行时时,结构构的稳定定性。主要施工工技术——5、倾斜超重重复杂节节点高层层钢结构构安装与与测量控控制技术术控制方法(6)高精度仪仪器进行测测量控制采用“内控控法”与““外控法””相结合进进行钢结构构安装测量量控制:①在塔楼安安装阶段采采用高精度度激光铅直直仪进行平平面基准控控制点位传传递、高精精度全站仪仪高程传递递和空间三三维坐标测测量技术,,借助专门门的刚性调调节装置进进行测量校校正,采用用具有自动动捕捉跟踪踪功能的高高精度智能能全站仪进进行监测与与复核,确确保大悬臂臂结构安装装前,两座座塔楼的整整体精度达达到预控目目标。②在悬臂安安装阶段用用激光铅直直仪从F2层(地面基基座)开始始引测测量量控制点至至悬臂底部部楼层,采采用智能全全站仪进行行构件的空空间三维坐坐标测量,,采用GPS全球卫星定定位技术进进行基准点点位的校核核,确保悬悬臂结构在在两种测量量技术的““双控”下下实现快速速、高精度度合龙。外主控制点点布置图主控制点坐坐标测量控制点X坐标Y坐标测量控制点X坐标Y坐标K2点98.003308.684GP4-70.898-42.099K3点GP584.570-58.913GP180.089231.651GP6236.41026.183屋顶西-42.810197.709主要施工技技术——5、倾斜超重复复杂节点高高层钢结构构安装与测测量控制技技术主控制点布布置在主楼周围围地面和相相邻建筑屋屋顶设立6个控制点建建立闭合的的主控制网网,并按照照现场安装装坐标系进进行转换。主要施工技技术——5、倾斜超重复复杂节点高高层钢结构构安装与测测量控制技技术主控制点布布置以F10、F18、F26、F37层作为内控控点转换层层,每隔40~50m转换一次。。在悬臂施施工时,用用塔楼F37层内控点与与悬臂的内内控点进行行闭合校核核控制点精精度。内控制点布布置图在平面上,,先内筒柱柱沿长方向向由中间向向两侧展开开,然后外外筒柱以倾倾斜对角为为分界线,,由倾斜外外侧(阳面面)向内侧侧(阴面))展开(即即阳角至阴阴角)。阴角阳角主要施工技技术——5、倾斜超重复复杂节点高高层钢结构构安装与测测量控制技技术安装顺序两座塔楼、、裙楼同时时展开安装装,核心筒筒领先外框框筒2~3层;主体钢结构构安装与其其他专业施施工保持4~6层的施工节节奏。主要施工技技术——5、倾斜超重复复杂节点高高层钢结构构安装与测测量控制技技术安装顺序主要施工技技术——5、倾斜超重复复杂节点高高层钢结构构安装与测测量控制技技术安装图片单机标准吊吊装构件重85吨,超过塔吊最大起起重量5%M1280D主吊M600D辅吊主要施工技技术——5、倾斜超重复复杂节点高高层钢结构构安装与测测量控制技技术安装图片双机抬吊在外框转角角处,部分分钢柱的连连接接头多多达15个,其构造造十分复杂杂、体型巨巨大,单件件重量达120t,属于大型型“三超””构件(超超宽、超高高、超重)),这类构构件超出最最大吊装设设备-M1280D塔吊的最大大起重80吨的性能要要求,根据据设计要求求钢柱无法法减小分节节,需要将将钢柱部分分箱体或牛牛腿与主体体分离后进进行吊装。。主要施工技技术——5、倾斜超重复复杂节点高高层钢结构构安装与测测量控制技技术安装图片分体吊装主要施工技技术——5、倾斜超重复复杂节点高高层钢结构构安装与测测量控制技技术安装图片钢柱测校小结:采用上述施施工方法和和技术手段段,有力保保证了本工工程特殊体体型结构的的施工质量量,开创了了双向倾斜斜超重复杂杂节点高层层钢结构的的施工实例例,为今后后类似工程程的施工提提供了宝贵贵的施工经经验和技术术财富,提提高了我国国的钢结构构施工技术术水平。施工特点(1)超重超大大、高空悬悬挑跨度大大、高空作作业安全保保障难,安安装风险大大;(2)受自重和和塔楼变形形影响,合合龙前、后后的受力状状况不同,,传力方向向发生改变变;(3)安装的预预调值较大大,合龙前前没有达到到正常的受受力状态,,其结构位位形、应力力与变形不不确定性较较强;(4)构件重量量较大,需需要分段、、散件安装装,措施量量大,安装装精度控制制难。主要施工技技术——6、双向倾斜斜超大悬臂臂钢结构安安装关键工艺(1)全过程施工工计算分析析、实体模模型虚拟仿仿真技术(2)重型悬挑挑构件的““斜拉双吊吊杆结合水水平可调支支撑”精确确定位工艺艺(3)40m跨轨道式悬悬挂移动操操作平台的的设计与运运用(4)高强销轴+键快速合龙龙技术主要采用了了“两塔悬臂臂分离安装装、逐步阶阶梯延伸、、空中阶段段合龙”的施工方法法。利用移移位后的两两台M1280D塔吊进行吊吊装,从根根部向远端端逐跨延伸伸安装;通通过预调值值处理结合合实际观测测修正逐步步消除累积积误差的方方法,采用用高精度全全站仪测量量和GPS全球卫星定定位“双控控”技术进进行测量控控制。安装方法在塔楼安装装完成后,,同时从两两个塔楼向向中间延伸伸安装平面上分三三区九跨主要施工技技术——6、双向倾斜斜超大悬臂臂钢结构安安装安装顺序立面上分三三个阶段第一阶段::两塔楼悬悬臂分离施施工→F37~F39层刚性件7处合龙→完完成10处合龙。主要施工技技术——6、双向倾斜斜超大悬臂臂钢结构安安装安装顺序立面上分三三个阶段第一阶段::两塔楼悬悬臂分离施施工→F37~F39层刚性件7处合龙→完完成10处合龙。主要施工技技术——6、双向倾斜斜超大悬臂臂钢结构安安装安装顺序第二阶段::逐跨阶梯梯延伸安装装→F37~F39层的转换层层结构全部部完成立面上分三三个阶段主要施工技技术——6、双向倾斜斜超大悬臂臂钢结构安安装安装顺序第三阶段::合龙后,,F39层以上内外外结构逐跨跨延伸安装装→完成全全部悬臂结结构。立面上分三三个阶段主要施工技技术——6、双向倾斜斜超大悬臂臂钢结构安安装安装顺序悬臂底部测测量控制点点布置图悬臂测量控控制基准点点引测图主要施工技技术——6、双向倾斜斜超大悬臂臂钢结构安安装悬臂测量控控制点布置置和引测主要施工技技术——6、双向倾斜斜超大悬臂臂钢结构安安装全过程施工工计算分析析临时措施((局部)设设计模型全过程模拟拟计算模型型主要模拟分分析的工况况有:(1)单杆件就就位;((2)加设支撑撑;(3)局部未焊焊接状态;;((4)局部焊接接成型状态态单元未焊焊状态;(5)单元焊接接成型状态态;((6)支撑拆除状状态;(7)合龙过程的的状态;((8)全部成型的的状态。悬臂主要以底部的悬挑挑边梁和桁架架下弦为基础础构件,因所在部位位特殊,连接接接头较多,,构件截面不不规则性较强强,单件最重重达41吨,单件长约约10m,如何保证大大、重型复杂杂构件在悬挑挑状态下的准准确就位和空空间稳定性,,为其他构件件安装提供良良好的连接基基准点,直至至最终顺利合合龙,这就需需要有可靠的的临时支撑系系统和定位校校正系统,因因此主要采用用了“斜拉双吊杆杆结合水平可可调支撑”精确定位工艺艺。1321、高强钢拉杆杆2、可调钢管支支撑3、大吨位双向向调节校正与与稳固支撑竖向定位与稳稳定:高强钢拉杆Q460/Φ100可调钢支撑Q345/Φ325*8侧向定位与稳稳定:大吨位双向调调节校正与稳稳固支撑Q345/Φ325*8主要施工技术术——6、双向倾斜超超大悬臂钢结结构安装悬挑构件斜拉双吊杆结结合水平可调调支撑的精确定位工艺艺主要施工技术术——6、双向倾斜超超大悬臂钢结结构安装悬挑构件斜拉双吊杆结结合水平可调调支撑的精确定位工艺艺悬臂转换桁架架安装(1)跨中连系梁与临时移动平台安装(2)桁架下弦安装(3)桁架腹杆与上弦安装主要施工技术术——6、双向倾斜超超大悬臂钢结结构安装悬挑构件斜拉双吊杆结结合水平可调调支撑的精确定位工艺艺主要施工技术术——6、双向倾斜超超大悬臂钢结结构安装悬挑构件斜拉双吊杆结结合水平可调调支撑的精确定位工艺艺主要施工技术术——6、双向倾斜超超大悬臂钢结结构安装40m跨轨道式悬挂挂移动操作平平台的设计与与运用由于悬臂底部部悬空162m,为确保人员安安全作业,在在两个悬臂底底部以外框边边梁为依托,,各设计安装装了一个40m跨的大型轨道道式移动操作作平台,该平平台以三角形形桁架为承力力结构,宽2m,自重达15吨。平台随悬臂底底部构件延伸伸安装而移动动。主要有三三个功能:((1)为悬臂底部部转换桁架安安装提供操作作平台和安全全防护;(2)为悬臂底部部构件安装的的安全防护的的搭设提供支支撑;(3)为悬臂底部部的幕墙、防防腐、防火涂涂装提供安全全作业平台。。由于悬臂合龙龙构件在合龙龙过程中,不不利工况下内内力最大达到到4975kN,而合龙构件为为高强厚板全全熔透焊接连连接固定,焊接质量高、、焊接时间长长,每个焊接接点需要两名名焊工至少连连续焊接16小时才能完成成,构件两端端受工艺限制制,不能同时时焊接,因此此为了保证两两段悬臂能在在最短的时间间内连接上,,避免受日照照、温度、风风载等外界因因素影响而破破坏焊接,需要设计临时时的合龙连接接接头。经过过计算,合龙龙构件端部两两侧和下方设设置3块高强销轴连连接卡板,卡卡板材质为Q345B,厚70~120mm;销轴材质40Cr,直径为71~121mm。主要施工技术术——6、双向倾斜超超大悬臂钢结结构安装高强销轴+键快速合龙技技术主要施工技术术——6、双向倾斜超超大悬臂钢结结构安装高强销轴+键快速合龙技技术在合龙前,经经模拟气候条条件计算分析析表明,悬臂臂合龙点的变变形受日照和和温度变化影影响最大,在在25℃温差情况下,,合龙点水平平相向变形最最大25mm,竖向变形最最大5mm;在日照作用用下,水平最最大变形量为为23mm,竖向最大变变形2mm。而实际施工工处于11月下旬和12月初,大气温温度在-4℃~8℃,温差变化最最大为10℃,这对合龙非非常有利。通过实际观测测,合龙点间间隙和标高昼昼夜变化量在在3~12mm以内,特别是是在早上6:00~9:00点钟和夜间21:00~00:00点钟,合龙点点间隙和标高高变化相对稳稳定,变化量量小。随着温温度升高,合合龙间隙减小小;温度降低低,合龙间隙隙增大,因此此通过气象预预报资料,一一周连续观察察,选择阴天天早上6:00~9:00点钟进行合龙龙,随着白天天温度升高,,合龙构件处处于轴向受压压状态,对临临时合龙接头头连接件受力力和保证焊接接质量有利。。主要施工技术术——6、双向倾斜超超大悬臂钢结结构安装高强销轴+键快速合龙技技术小结:在悬臂施工中中所形成的一一系列新技术术、新工艺,,为国内首创创,不仅操作作简单、施工工成本低,而而且安全高效效,能够有效效保障施工质质量,这些创创新技术的成成功运用,经经济和社会效效益显著,甚甚至在世界范范围内都具有有重要的经济济价值和科学学意义,其技技术成果必将将影响深远。。施工特点:主楼外框转角角处的部分钢钢柱为单箱形形、日字形和和目字形的箱箱体结构,节节点为T型和L型蝶形节点,,柱体上连接接接头最多达达15个,其构造十十分复杂、体体型巨大、主主要材质为Q420D和Q390D低合金钢,钢钢板较厚(最最大板厚达100㎜),单件重重量达120t,属于大型““三超”构件件(超宽、超超高、超重))。为满足结结构受力和吊吊装要求,需需将该部分钢钢柱部分箱体体或牛腿与主主体进行分离离安装、现场场焊接,这样样就形成了长长达14.88米的超长斜立立焊缝。主要施工技术术——7、高强异型节点点厚钢板现场场超长斜立焊焊施工技术目字柱取一箱体分离目字柱取π型体分离箱形柱取两牛腿分离14.88m长焊缝主要施工技术术——7、高强异型节点点厚钢板现场场超长斜立焊焊施工技术关键工艺:(1)半自动药芯焊焊丝C02气体保护焊现现场焊接技术术;(2)超长斜立焊缝缝现场焊接的的电脑自动控控温、密集电电加热技术;;(3)多人同步对称称、分段分层层退焊技术;;(4)防焊接变形形加固与实时时位形监测技技术。主要施工技术术——7、高强异型节点点厚钢板现场场超长斜立焊焊施工技术主要施工技术术——7、高强异型节点点厚钢板现场场超长斜立焊焊施工技术小结:采用上述方法法成功解决了了超重构件吊吊装问题,为为类似工程提提供了宝贵的的技术手段,,具有较高的的推广运用价价值,经鉴定定达到国际先先进水平。主要施工技术术——8、多箱体复杂杂节点钢柱高高空对接焊接接技术施工特点:主楼钢柱截面面有日、目、、西字型等多多箱体形式,,现场对接焊焊时,不能一一次焊接完成成,需要设置置后焊板件,,分阶段焊接接。需要先焊接完内箱箱板,再焊接接外箱板。结构母材包括括Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类钢的Q235B、Q345GJ、Q345C、A572Gr.50、Q390D、Q420D和Q460E共七种牌号钢钢材的焊接连连接。“西”字型柱对接“目”字型柱对接“日”字型柱对接板厚:60~100mm最大截面:1000×1000板厚:40~110mm最大截面:1400×1000板厚:60~100mm最大截面:1000×980主要施工技术术——8、多箱体复杂杂节点钢柱高高空对接焊接接技术焊接方法:主要采用了半半自动CO2气体保护焊进进行焊接,用用电脑温控仪仪进行电加热热控制预热温温度和后热温温度,并用红红外线测温仪仪控制层间温温度,在焊接接过程中采取取焊前、焊中中和焊后的实实时跟踪监测测,保证构件件的焊接应力力应变和变形形达到预控状状态。主要施工技术术——8、多箱体复杂杂节点钢柱高高空对接焊接接技术“目”字型钢柱的焊焊接顺序“西”字型钢柱的焊焊接顺序主要施工技术术——8、多箱体复杂杂节点钢柱高高空对接焊接接技术不同厚度、不不同材质的焊焊接预热、层层间和后热温温度控制表材料预热温度层间温度后热温度Q345C厚度<25mm不预热厚度≥25mm预热60-100℃80-110℃250-300℃Q390D、Q420D厚度<25mm不预热厚度≥25mm预热80-130℃90-130℃250-300℃Q460E厚度<25mm不预热厚度≥25mm预热80-130℃90-130℃250-300℃采用电脑温控控仪进行焊前前预热和后热热保温的电加加热,确保焊焊接质量。主要施工技术术——8、多箱体复杂杂节点钢柱高高空对接焊接接技术电加热运用焊缝探伤自检检焊接刚结束的的焊缝主要施工技术术——8、多箱体复杂杂节点钢柱高高空对接焊接接技术小结:针对构件形状状,依托先进进技术手段和和先进焊接设设备,使用电电加热控制焊焊接温度克服服了传统火焰焰加热的局限限性,保证了了多箱体复杂杂节点钢柱高高空对接焊接接的质量,节节约了施工成成本,具有显显著的经济效效益,值得推推广运用。主要施工技术术——9、倾斜钢结构构安装预调实实施与变形测测量控制为了使结构施施工成型后的的位形满足设设计要求,施施工中需要对对结构进行““反变形”控控制,也就是是对构件的加加工长度和节节点的安装坐坐标设置预调调整值。构件的加工预预调值等于构构件的加工长长度与构件设设计长度的差差值,用来补补偿施工过程程中构件的轴轴向压缩和拉拉伸所产生的的变形。构件的安装预预调值等于构构件节点的安安装坐标与构构件节点设计计坐标的差值值,用来补偿偿施工过程中中构件节点所所产生的位移移。结构预调值计计算分析特点:塔楼倾斜方向向内侧柱加工工预调值较大,外侧柱柱加工预调值值较小,甚至为负值;;塔楼底部构件件的安装预调调值较小,而在顶部构件件的安装预调调值较大。主要施工技术术——9、倾斜钢结构构安装预调实实施与变形测测量控制结构预调值计计算分析(1)悬臂结构合合拢前,两塔塔楼单独受力力,独立变形形;(2)悬臂结构合合拢后,两塔塔楼共同受力力,协调变形形。合拢前后,结结构的受力和和变形有着本本质不同。鉴于本工程的的特点,采用用两阶段综合迭迭代法计算结构的预预调值。设计状态中间状态初始状态合拢状态主要施工技术术——9、倾斜钢结构构安装预调实实施与变形测测量控制预调值理论计计算与修正预调值计算建建立在整个结结构模型从基基础到屋顶,,从空间X、Y、Z三个方向进行行预调,对于于塔楼结构,,分摊在每节节钢柱顶上的的X、Y向预调值相对对于下节柱顶顶为10~20mm左右,Z向的预调值较较小,仅为几几毫米;而对对于悬臂结构构底部边梁,,单个构件的的Z向预调整整相对值达到到15~36mm,X、Y向达达到10mm左右。主要施工技术术——9、倾斜钢结构构安装预调实实施与变形测测量控制构件施工预调调值计算通过全过程模模拟分析所得得出的预调值值为构件节点点中心线型点点位的预调值值,在实际施施工时需要将将计算分析所所得的预调值值通过平移、、插值等方法法转换成构件件端部表面点点位的预调值值,作为施工工控制依据。。外框柱构件加加工预调值:已知钢柱A、B两节点中心的的加工预调值值为△,而实实际分段点为为距A点往下L1处,构件需考考虑的加工预预调值为:分分段点上下端端的预调值,,即△a,△b;和L3长度范围内的的节间预调值值△C,其公式如下下:△a=△×L1/(L1+L2+L3)(1)△b=△×L2/(L1+L2+L3)(2)△C=△×L3/(L1+L2+L3)(3)主要施工技术术——9、倾斜钢结构构安装预调实实施与变形测测量控制构件施工预调调值计算主要体现在外外框柱、内筒筒柱、悬臂底底部边梁和转转换桁架的关关键性、“基础性”构件,依据计计算出的轴线线方向两节点点中心之间的的安装预调值值,采用线性插值值法进行换算算,求得构件件分段处中心心的安装预调调值,通过平平移,柱或边边梁构件四个个外表面的定定位控制点预预调值与分段段处中心点预预调值相等。。已知钢柱A、B两节点中心的的安装预调值值分别为△A、△B,而实际分段段点C在距B点往上H1处,A、B、C三点的标高分分别为Z1、Z2、Z3,构件需考虑虑的安装预调调值为:分段段点处的安装装预调值,即即△C。其公式如下下:△C=(△A-△B)*H1/H+△△B其中H1=Z3-Z2,H=Z1-Z2主要施工技术术——9、倾斜钢结构构安装预调实实施与变形测测量控制预调值实施控控制方法(1)构构件件的的预预调调长长度度调调整整范范围围在在3mm以内内的的,,通通过过调调节节安安装装间间隙隙实实现现;;超超过过3mm的,则在在工工厂厂加加长长调调整整,并调调整整构构件件端端部部角角度度。。(2)安安装装预预调调值值的的实实现现主主要要是是调调整整安安装装焊焊缝缝间间隙隙与与角角度度;;在在悬悬臂臂施施工工时时,,钢钢梁梁与与柱柱连连接接的的螺螺栓栓孔孔加加工工成成长长孔孔。。主要要施施工工技技术术———9、倾倾斜斜钢钢结结构构安安装装预预调调实实施施与与变变形形测测量量控控制制结构构变变形形监监测测施工工过过程程中中对对结结构构棱棱角角、、外外廓廓中中部部、、腋腋部部、、转转换换桁桁架架、、悬悬臂臂等等关关键键部部位位选选取取600多个个监监控控点点,,采采用用静静力力水水准准仪仪系系统统、、智智能能全全站站仪仪、、GPS静态态差差分分测测量量系系统统进进行行高高程程和和水水平平方方向向的的位位移移监监测测,,即即控控制制点点的的X、Y、Z三维维坐坐标标变变化化情情况况。。便于于掌掌握握结结构构在在温温度度、、日日照照、、风风载载、、地地基基沉沉降降、、自自身身压压缩缩变变形形等等因因素素影影响响下下的的整整体体变变形形情情况况,,为为结结构构预预调调实实施施和和修修正正提提供供数数据据保保障障。。主要要施施工工技技术术———9、倾倾斜斜钢钢结结构构安安装装预预调调实实施施与与变变形形测测量量控控制制结构构变变形形监监测测小结结::严格格按按照照既既定定的的施施工工步步进进行行施施工工,,使使实实际际工工况况与与模模拟拟计计算算工工况况尽尽量量吻吻合合,,这这是是结结构构预预调调成成功功的的关关键键。。该该技技术术的的成成功功运运用用,,不不仅仅开开创创了了高高层层钢钢结结构构实实施施反反变变形形控控制制技技术术的的先先例例,,而而且且为为类类似似结结构构体体系系的的设设计计提提供供了了重重要要的的理理论论依依据据,,也也必必将将促促进进钢钢结结构构安安装装精精度度控控制制水水平平的的提提高高。。主要要施施工工技技术术———9、倾倾斜斜钢钢结结构构安安装装预预调调实实施施与与变变形形测测量量控控制制

屋顶轮廓(角柱角点)测量成果表柱子编号设计坐标(mm)实测坐标(mm)偏差(mm)XYZXYZ△X△Y△ZC1西北角d13995030120233071139967301252330781757C7东北角e140701679622259311407166795122594115-1110C107西南角c27323283522162552734428375216290212335C118东北角f65756667862147416577366810214756172415C37东北角a6416114449519962864150144511199635-11167C43东南角b2493314513819351624925145150193524-8128由于于CCTV主楼楼特特殊殊的的结结构构造造型型,,在在两两个个塔塔楼楼和和悬悬臂臂施施工工阶阶段段,,结结构构构构件件内内力力会会发发生生较较大大的的变变化化,,在在悬悬臂臂合合龙龙前前,,部部分分构构件件承承担担的的内内力力大大于于悬悬臂臂合合龙龙连连成成整整体体后后的的内内力力,,为为了了减减少少这这类类构构件件出出现现较较大大的的施施工工应应力力,,提提高高结结构构的的安安全全性性,,因因此此,,设设计计考考虑虑了了将将这这部部分分构构件件按按照照一一定定的的施施工工工工况况进进行行延延迟迟后后装装,,以以避避免免出出现现较较大大的的内内力力,,这这些些构构件件统统称称为为延延迟迟构构件件。。在施施工工中中需需要要进进行行结结构构仿仿真真计计算算分分析析,,根根据据分分析析结结果果,,当当结结构构施施工工基基本本达达到到计计算算要要求求的的条条件件时时,,采采取取相相应应的的技技术术措措施施对对延延迟迟构构件件进进行行安安装装。。概述述主要要施施工工技技术术———10、延延迟迟构构件件安安装装悬臂底部C51\C56\C71\C77四个角柱位置延迟构件塔楼楼1与裙裙楼楼连连接接区区域域塔楼楼2与裙裙楼楼连连接接区区域域主要要施施工工技技术术———10、延延迟迟构构件件安安装装悬臂臂延延迟迟构构件件区区域域的的临临时时支支撑撑胎胎架架设设置置施工工工工况况分分析析工况况一一::塔塔楼楼内内框框筒筒安安装装到到41层,,外外框框筒筒安安装装到到39层工况况二二::塔塔楼楼一一和和塔塔楼楼二二封封顶顶,,悬悬臂臂安安装装第第一一跨跨主要施工工技术——10、延迟构构件安装装加固结构构模型图图加加固结构构变形图图加固结构构的Vonmiss应力图牛牛腿YZ方向的剪剪应力图图计算结果果表明,,延迟构构件区域域胎架的的最大变变形为1mm。其最最大应应力为为207.46MPa<295MPa满足规规范的的要求求。其其的最最大剪剪应力力在XZ方向,,其值值为80.17N/mm2小于Q345B的钢材材的抗抗剪强强度设设计值值170N/mm2,满足足规范范的要要求。。主要施施工技技术——10、延迟迟构件件安装装胎架计计算分分析延迟处处临时时支撑撑构件件与下下部结结构件件预拼拼装延迟处处临时时支撑撑构件件安装装延迟处处上部部构件件安装装与校校正主要施施工技技术——10、延迟迟构件件安装装安装图图片安装方方法概概述主要施施工技技术——11、倾斜斜幕墙墙不规规则钢钢格构构龙骨骨安装装幕墙单单元呈呈不规规则的的棱形形,其其龙骨骨依附附在外外框构构件表表面,,主龙龙骨构构件为为1米高的的H型钢,,单根根长达达20米,单单件最最重达达5吨。根据结结构主主体双双向向向内倾倾斜的的特征征,““阳面面”的的龙骨骨采用用塔吊吊直接接吊装装,““阴面面”的的龙骨骨采用用塔吊吊挂设设特制制牵引引式平平衡吊吊具和和移动动式微微型吊吊机吊吊装两两种方方式进进行吊吊装就就位,,悬臂臂底面面的龙龙骨采采用吊吊挂大大型平平台方方式进进行安安装,,以全全站仪仪测量量三维维坐标标进行行构件件定位位,吊吊装完完成后后分区区域进进行龙龙骨单单元整整体测测量校校正。。利用塔塔吊下下挂牵牵引式式平衡衡吊具具进行行吊装装利用移移动式式微型型吊机机进行行双机机抬吊吊安装方方法概概述主要施施工技技术——11、倾斜斜幕墙墙不规规则钢钢格构构龙骨骨安装装幕墙单单元呈呈不规规则的的棱形形,其其龙骨骨依附附在外外框构构件表表面,,主龙龙骨构构件为为1米高的的H型钢,,单根根长达达20米,单单件最最重达达5吨。根据结结构主主体双双向向向内倾倾斜的的特征征,““阳面面”的的龙骨骨采用用塔吊吊直接接吊装装,““阴面面”的的龙骨骨采用用塔吊吊挂设设特制制牵引引式平平衡吊吊具和和移动动式微微型吊吊机吊吊装两两种方方式进进行吊吊装就就位,,悬臂臂底面面的龙龙骨采采用吊吊挂大大型平平台方方式进进行安安装,,以全全站仪仪测量量三维维坐标标进行行构件件定位位,吊吊装完完成后后分区区域进进行龙龙骨单单元整整体测测量校校正。。利用塔塔吊下下挂牵牵引式式平衡衡吊具具进行行吊装装利用移移动式式微型型吊机机进行行双机机抬吊吊悬臂底底部格格构采采用“塔吊吊定点点吊装装、高高空原原位悬悬挂平平台、、散件件组装装”的方法法进行行安装装。要点::(1)充分利利用塔塔吊性性能,,设置置大型型吊装装钢平平台;;(2)根据平平台大大小将将格构构分成成板块块;(3)格构散散件装装入平平台内内,由由塔吊吊吊钩钩穿过过悬臂臂楼层层提升升平台台完成成高空空悬挂挂;(4)将平台台与结结构本本体连连接固固定好好,塔塔吊松松钩,,上人人组装装格构构。悬臂底底部吊装平平台主要施施工技技术——11、倾斜斜幕墙墙不规规则钢钢格构构龙骨骨安装装安装方方法概概述幕墙主主格构构安装装主要施施工技技术——11、倾斜斜幕墙墙不规规则钢钢格构构龙骨骨安装装安装图图片牵引式式平衡衡吊具具由型型钢扁扁担((轨道道)、、配重重和小小车组组成,长度12m,起重量量6吨.主要用用于倾倾斜面面幕墙墙钢结结构吊吊装,,以解解决作作业面面倾斜斜使塔塔吊

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论