工程概况及工程条件修改

第6页第一部分工程概况及工程难点第一章工程概况第一节基本概况广州越秀城建“西塔”项目位于广州市珠江新城核心商务区，总用地面积31084.96m2，塔楼总高度432米（不含直升机平台高度），总建筑面积约为44.8万平方米。由广州越秀城建国际金融中心有限公司开发，华南理工大学建筑设计研究院设计。本工程为超高层现代化建筑，结构体系新颖，建筑外观优美，是珠江江畔上一道优美的风景线，对提升广州市的新形象，起到重要的作用。广州珠江新城西塔工程(主塔楼效果图)广州珠江新城西塔工程(主塔楼效果图)第二节主塔楼工程概况一、建筑概况本工程主塔楼造型新颖、设计独特，以一种独特的曲线形式及透明的光滑建筑立面为主要设计思路，外围一圈由钢管砼巨型斜交网格柱组成，整个平面呈心形，立面也由3面弧组成。显露出建筑物本身独具一格的建筑结构。楼建筑面积249422m2建筑等级一级建筑层数地上103层建筑高度432m地下4层设计年限100年防水等级Ⅰ级建筑防水等级一级建筑抗震设防烈度7度防火设计耐火等级一级建筑使用功能：主塔楼由智能化超甲级写字楼（1-66层）和白金五星级酒店（69-100层）组成，其中12、13、30、31、48、49、67、68、81层为避难层或设备层，101-103层为设备层，顶部设直升机平台，共设有各种客房338间。本塔楼1-66层建筑面积185956平方米，高297米，为智能化超甲级写字楼本塔楼67-99层建筑面积59707平方米，高本塔楼1-66层建筑面积185956平方米，高297米，为智能化超甲级写字楼本塔楼67-99层建筑面积59707平方米，高119.25米，为智能化超甲级写字楼99-103层为观光层建筑面积3759平方米本平面为主塔楼44层办公层平面本层建筑面积3002平方米，层高4.5米，建筑标高193.600m本平面为主塔楼44层办公层平面本层建筑面积3002平方米，层高4.5米，建筑标高193.600m本平面为主塔楼80层酒店标准客房层本层建筑面积1853平方米，层高3.375米，建筑标高347.625m本平面为主塔楼80层酒店标准客房层本层建筑面积1853平方米，层高3.375米，建筑标高347.625m二、结构概况本工程塔楼属于筒中筒结构，主要框架是由外围的钢管砼巨型斜交网格柱斜交成的外框筒和中心的核心筒组成。它们通过普通混凝土墙梁（地下室部位）和钢拉梁（地上部位，钢拉梁为H型钢）连接在一起，从而形成稳定的空间结构。整个外框筒是由外围φ1800-φ700，壁厚55mm-20mm的巨型钢管，与底板预埋件焊接固定，通过“X”形柱节点相互焊接向上延伸而成。柱节点存在于如右图所示的17层。核心筒各层混凝土强度等级如下：剪力墙楼盖构件普通砼柱-4～15层16～40层41～80层81～顶非节点层节点层-4～顶C80C70C60C50C35C50C50此区域段内节点区混凝土标号为C90，构件区混凝土标号为C70。L1以下钢管砼斜交网格柱需用200厚C40混凝土进行外包红色为钢管砼斜交网格柱节点区，蓝色为构件区。此区域段内节点区混凝土标号为（除顶层C60外）C80，构件区混凝土标号为C60此区域段内节点区混凝土标号为C90，构件区混凝土标号为C70。L1以下钢管砼斜交网格柱需用200厚C40混凝土进行外包红色为钢管砼斜交网格柱节点区，蓝色为构件区。此区域段内节点区混凝土标号为（除顶层C60外）C80，构件区混凝土标号为C60本工程核心筒部位构造复杂，负4层到负2层间均为普通剪力墙，负二层到十二层间剪力墙暗柱中劲性工字钢柱及圆形钢管砼柱暗柱（如下图），三层为核心筒转换层，应用后张有粘界预应力工艺，把工字钢转换成钢管砼柱。73层处设置H型钢转换桁架，通过该转换桁架将内筒转换为外围的3个钢筋混凝土核心筒。此为核心筒三层转换层的墙柱图。在剪力墙内H型钢做成的牛腿和斜支撑上起圆钢管。这里应用了后张有粘结预应力工艺，增加预应力锚索，减少钢结构变形。此为核心筒三层转换层的墙柱图。在剪力墙内H型钢做成的牛腿和斜支撑上起圆钢管。这里应用了后张有粘结预应力工艺，增加预应力锚索，减少钢结构变形。此为核心筒70层墙柱图。在70层核心筒，剪力墙通过转换梁和预埋的环形钢板，转换为钢管砼柱。70层以下核心筒，筒内尺寸不变，变的是墙厚和布局此为核心筒70层墙柱图。在70层核心筒，剪力墙通过转换梁和预埋的环形钢板，转换为钢管砼柱。70层以下核心筒，筒内尺寸不变，变的是墙厚和布局此为核心筒73层墙柱图。在73层核心筒钢管砼柱又通过转换梁转换为普通剪力墙，且73层为钢桁架转换层。70-73层核心筒，筒内尺寸逐渐变小此为核心筒73层墙柱图。在73层核心筒钢管砼柱又通过转换梁转换为普通剪力墙，且73层为钢桁架转换层。70-73层核心筒，筒内尺寸逐渐变小此为核心筒93层墙柱图。73-93层核心筒，筒内尺寸逐渐变小。93层以上核心筒尺寸又逐渐变大此为核心筒93层墙柱图。73-93层核心筒，筒内尺寸逐渐变小。93层以上核心筒尺寸又逐渐变大此为核心筒98层墙柱图。98层核心筒剪力墙同前面一样通过转换梁和预埋的环形钢板转换为钢管砼柱。此为核心筒98层墙柱图。98层核心筒剪力墙同前面一样通过转换梁和预埋的环形钢板转换为钢管砼柱。此为核心筒103层墙柱图。103-104层核心筒，筒内尺寸不变。从103层钢管砼柱变为方钢柱，转变方式见下图。方钢柱以上为钢架做的停机平台此为核心筒103层墙柱图。103-104层核心筒，筒内尺寸不变。从103层钢管砼柱变为方钢柱，转变方式见下图。方钢柱以上为钢架做的停机平台核心筒与外框筒通过钢梁焊接连接。由于外框筒节点层连接较弱，故采用了两种增强方式，增加整个刚度和稳定性。一是于节点层沿外围钢管砼斜交网格柱加设两道预应力锚索。二是在节点层的核心筒剪力墙内，加设闭合的钢环梁，并增强钢环与钢拉梁的连接。需加设锚索的节点层有L7、L13、L19、L25、L31、L37、L43、L49、L55、L61、L67、L73、L81、L89、L97，需加设闭合钢环梁的节点层有L7、L13、L19、L25、L31、L37、L43、L49、L55、L61、L67。连接示意图见下图预应力锚索示意图第三节地下室、裙楼和套间式办公楼工程概况一、建筑概况套间式办公楼由28层的南北两翼组成，含305套办公用房；超高档商场位于裙楼的南侧；地下室空间除地下一层北侧仍有部分商店外，其余为设备机房和地下停车库，设有1714个固定停车位；地下一层在北侧及东侧设过街隧道与中轴线地下空间结合。套间式公楼作为主塔楼的附属建筑采用简练，规整的体形，南北两意在裙楼利用穿插、交合的手法，弱化体量衬托出主塔楼的主体统帅地位。地下室、裙楼建筑使用功能及层高示意图。地下室空间四层，负一层含夹层一层，地下室四层为局部五级、六级人防地下室，战时为二类人员掩蔽所、防空专业掩蔽所和战时电站，平时为停车场。群楼五层，建筑总高度26.8米，裙楼主要用于商业和会议中心。群楼每层使用功能均不同，从防火分区图可以看出其变化多样的平面形式。裙楼跨度较大，故整体结构以A1轴为界线，把裙楼分为南北两个区。两个区间有一条宽100mm沉降缝，使得南北区结构体系独立。第12页套间办公楼建筑使用功能及层高示意图。套间办公楼28层，建筑总高度99.8米。套间式办公楼从第七层转换结构，分为南塔和北塔两个塔楼，南北两塔每四层有通道连接，每四层设置空中花园。南北塔间连接通道和空中花园间隔布置，使得办公楼外观线条优美。套间办公楼28层，建筑总高度99.8米。套间式办公楼从第七层转换结构，分为南塔和北塔两个塔楼，南北两塔每四层有通道连接，每四层设置空中花园。南北塔间连接通道和空中花园间隔布置，使得办公楼外观线条优美。二、结构概况由于本工程地下室面积较大，为解决混凝土收缩和温度变化引起的裂缝问题，在地下室各楼层板上设置了若干条后浇带。本工程施工时地下室楼板施工以后浇带为界分段施工，以保证施工质量。楼板后浇带两侧预埋钢板止水带。地下室结构后浇带设置示意图地下室结构后浇带设置示意图地下室、裙楼和套间式办公楼工程为框架结构，部分框支剪力墙结构体系。本工程主体结构施工段内混凝土强度表：构件名称部位层数-4~678~1011~1415~1819~2222~顶层剪力墙C60C60C55C50C45C40C35柱C60C60C55C50C45C40C35楼盖C30C50C50C30C30C30C30基础垫层C15，地下室底板C40抗渗等级S8，地下室外壁C60抗渗等级S8，水池底板、水池壁C30抗渗等级S6。±0.00层楼板覆土部分板混凝土抗渗等级S6。首层楼面抗渗混凝土和普通混凝土分界区域图：工程中特殊结构部位：裙楼南区三层、五层、天面层有大跨度预应力梁结构。本工程预应力梁采用后张有粘结预应力工艺,预应力钢筋：高强低松驰钢铰线1×7，fptk=1860N/mm张拉控制应力σcon==0.7fptk=1300N/mm。预应力张拉时，混凝土强度必需达到设计强度，该层的混凝土强度采用C40。采用应力控制方法张拉,当实际伸长值比计算伸长值大于10%或小于5%时,应暂停张拉,待找出原因并采取措施予以调整后,才可继续张拉。预应力筋锚固的外露长度不应小于30mm,锚具采用同等级混凝土封堵保护。在施工过程中,必须对预应力梁的跨中挠度进行监测,直至模板完全拆除后一周内为止。套间式办公楼七层为转换层，通过框支柱结构进行转换，七层以下为框支框架结构，七层以上为框支剪力墙结构。

第二章工程难点与施工条件第一节工程施工重难点★工程测量①建筑物形体不规则、平面与立面呈弧形多变；②超高层受结构自振、风振、以及日照等自然因素的影响而发生变形，不利于测量精度的控制。★核心筒施工①F-2～F12层核心筒剪力墙内含有φ600钢管暗柱及H型钢暗柱，各节点层设有抗拉钢环梁；②F67层以上核心筒重新布局；③F70～F73层之间剪力墙转换为φ850钢管砼柱及桁架形式；④从F73层开始剪力墙平面上变为弧形、立面上呈现内倾外扩状态；以上变化要求采用灵活稳定的爬模体系进行施工。★超高高强砼施工①楼层超高（432m），要求采用高性能的泵送设备及特殊的施工工艺；②钢管柱内浇筑高强（C50～C90）砼，再加上钢管柱是倾斜的，施工质量难以控制（要求现场模拟试验）；③量大面广，高强混凝土裂缝的控制存在一定的难度。★垂直运输①大体量的钢构件要求选用大型起重设备进行吊装；②装修插入施工期间，大量的材料及人员需要及时垂直运输，必须合理配置与安装施工电梯。★主塔楼预应力拉索外筒节点层沿外围一圈设有上下两道“心形”预应力拉索，每个预应力拉索分三段，由3个锁合器具连接。设计要求分批分次张拉，预应力锁定值较大，对施工设备要求高，且弧线预应力索的张拉不易控制。★节点设计、制作不同角度，不同截面的大直径厚壁钢管以小夹角斜交于一点，形成节点，节点采用拉板、环板和圆管直接相贯的连接方式。节点的设计、相贯线切割、组拼焊接难度大。★楼层截面沿高度方向变化，节点相似不相同从平面看，结构为中心对称，但因结构在立面上是变截面的，使得各层节点相似不相同，且每个节点的四肢不在同一面内，节点钢管的空间定位难度大。★节点、杆件几何尺寸大、重量重节点高度最大约13.2m，宽度最大约4.6m，重量最大69t。节点的装配、构件运输、吊装、就位、焊接难度大。★测量和外筒构件定位所有钢管双向倾斜，安装需要高空定位和临时支撑，单层杆件跨越6层结构（67层以上为8层），高度27m，临时支撑的设计和精确定位难度大。★安装过程结构预变形考虑内外筒的压缩变形差、温度变形、混凝土徐变等产生的结构不均匀变形，施工过程需要预变形，预变形的计算、控制难度大。结构完成时自重作用下结构变形图（结构最大竖向变形为67mm）温度荷载作用变形图风荷载作用变形图结构完成时自重作用下结构变形图（结构最大竖向变形为67mm）温度荷载作用变形图风荷载作用变形图★焊接钢管成型后径向焊缝的焊接及焊后残余应力消除；管与管、管与板T、Y、K接头的全熔透CJP焊接；40mm~100mm厚壁管焊后径向撕裂预防与控制；Q345GJC或Q390GJC间钢材的焊接是本工程焊接施工的重点。★施工现场布置施工场地狭小，人员、机械设备、材料等体量大，要求根据各个施工阶段的需要对施工场地及时进行合理规划与布置。生活区需在场外考虑。★高空作业的安全防护①外框筒一节高度27m，钢构件的安装、焊接，尤其是斜柱的安装，安全防护致关重要。②空中进行幕墙安装不方便搭设操作平台，作业人员的安全保障只能依赖悬挂安全带。③土建、钢结构、机电、装修等各种专业队伍在楼层内展开交叉作业，施工安全隐患多，必须采取严密的消防、防雷等预防与应急措施。★总承包管理①专业分包及直接发包工程多，必须组建高效的组织机构、制定完善的管理制度进行全过程综合管理、协调和配合；②高质量的标准（获得鲁班奖）给总包管理提出了更高的要求；③施工工期紧，多种交叉作业的工序之间要求紧密配合、及时跟进；第二节施工条件场地东边为珠江大道西，隔着中央广场与东塔地块相望，南边为花城南路，正对新落成的第二少年宫，西边与富力中心大厦地块接壤，北靠花城大道。周边地势平整。地下空间地铁站施工现场第二少年宫地下空间地铁站施工现场珠江新城西塔项目现场富力中心大厦地下空间地铁站施工现