公司钢结构施工总结

公司钢结构施工总

结

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1）大跨度钢桁架-钢筋砼组合结构应用钢结构工程业绩

中国建筑工程总公司是一家顺应建筑市场国际化大趋势的新

一代建筑企业，致力于为国内、国外业主提供国际标准的建造服

务，总资产超过4亿元、年营业额近6亿元的大型建筑企业，我公司拥有丰富的人力、技术资源和专业化的建造经验，近几年随着

钢结构的发展，承建了一大批钢结构工程，在钢结构方面有着丰富的施工经验，建造了一系列建筑精品。下面简要介绍我公司承建施工的几个钢结构项目：

一. 北京中国银行总部大厦工程

1. 工程概况

中国银行总行大厦是美国贝氏建筑师事物所设计的北京又一

标志性建筑，该建筑总面积174000平方米，位于西单路口西北角东南两侧地上十一层，西西北两侧地上十五层，建筑的中部是个4000多平方米的四季大厅。在东侧及南侧采用大跨度钢结构将混凝土结构托起，形成跨度达55米的建筑主入口，体现出整个建筑的恢宏气势。

本工程钢结构应用主要体现在以下两个方面

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中银大厦东南侧分别面临西单北大街和西长安街，作为整个建

筑的主入口，东南侧入口宽度达到55.2m,设计师采用了钢桁架—

钢筋砼组合结构的结构形式解决了两个巨大的出入口空间问题。

钢桁架共计有四榀,即东侧、南侧各两榀,外侧钢桁架跨度55.20m, 重量为242.7T,内侧钢桁架跨度为

46.25m,重量为215.9T。整个钢桁架支承在两端的两

图1-

个三角形钢筋砼筒体上，底标高为9.69m,高度为6.9m（两个楼层）,

承担着上部八层钢筋砼结构楼层重量，

体现出整个建筑的宏伟气势和中国银

行的雄厚财力。

2）巨型网架制作安装技术的应

用

本工程四季大厅方形区域平

图1-2网架效果图

面尺寸为55.2m 55.2m,由16个

完整的四棱锥体组成（13.8m 13.8m 6.9m）,结构形式为网架结

构。

2.大跨度钢桁架-钢筋砼组合结构应用

1）组合结构应用的难点

由于该组合结构跨度较大，在国内工程应用中尚无先例，国外

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资料也未查到。在香港汇丰银行新楼中曾使用钢桁架悬吊楼层，但其跨度仅为33m, 悬吊楼层也不及本工程荷载大。因此, 它不但是一个施工难度的问题, 而且涉及到诸多的设计问题以及今后使用期间可能出现的问题。例如, 钢桁架承担上部八层钢筋砼结构楼层荷载, 是按简支桁架计算, 还是与上部砼结构形成一个共同受力的复合结构来考虑? 温度应力及砼收缩对组合结构本身及与周边砼结构连接产生何种不利的影响, 如何消除这些影响? 以及钢桁架制作安装中尚有诸多问题需解决。为此采取以下措施, 取得了良好的结果, 保证了本工程大跨度钢桁架－钢筋砼组合结构顺利实施, 为国内今后类似工程组合结构的应用提供了宝贵的经验。

a 在上部结构施工中在楼板及墙体上特设置了施工后浇带由于钢桁架－

钢筋砼组合结构应用是本工程构重点难题之一, 我们与美方结构设计方威德林格工程事务所、建研院设计所及国内有关专家共同商讨了问题的解决办法, 认为在钢桁架焊接形成整体, 上部砼结构未施工之前, 钢桁架完全属于一个简单的简支桁架, 承受其自身的重量。但随着上部砼结构的施工及砼强度的提高, 砼结构会与钢桁架结合形成一个复合的受力体, 这种复合受力体的高度是随着上部砼结构的逐步完成而发生变化的。

虽然, 这种复合的受力体有助于提高整个组合结构的承载力,

但由于这个复合受力体是随着上部楼层的逐渐完成和砼强度的提高而呈变

化状态的, 考虑到施工不确定因素的影响, 精确的分析变得非常困难。

为此, 结构设计师提出在结构施工阶段不考虑上部结

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构参与工作，使钢桁架处于一个明确清晰的受力状态，为确保上部 结构不参与共同工作，上部结构施工中在楼板及墙体上特设置了施 工后浇带，如图3、4所示。

图1-4墙体后浇带布置图

b 将钢桁架两端的竖向后浇带选择一个理想的温度环境进行浇

筑

考虑到温度应力及砼收缩对组合结构及周边砼结构的影响

，而

钢桁架的温度变形最终集中在两端的支座区域

, 每个支座区域将分

□ □口 口口 口 □口

4带浇后体墙

图1-3楼板后浇带布置图

带浇后体墙

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担温差总变形的一半。为有效地减小温差变形, 将钢桁架两端的竖

向后浇带选择一个理想的温度环境进行浇筑, 对减小由于温差而产生的变形是很有帮助的。

本钢桁架在98 年1月中旬开始安装, 3 月底完成了全部安装工作, 上部砼结构在 6 月底全部完成, 后浇带封闭需选择了个介于夏季高温和冬季低温之间的平均温度, 具体考虑如下:

最高气温Tmax=40 C

最低气温Tmin=-15 C

平均气温Tmea=[40+(-15)]/2=12.5 C

在上述情况下, 钢桁架由温差产生的端支座自由变形值为9.26mm

由此可见, 选择合适的温度环境封闭钢桁架两侧竖向后浇带对减小温度变形和应力是非常有帮助的。

2) 钢桁架工程特点

本工程钢结构工程总吨位虽然不是很大, 但单件尺寸及重量都可堪称建筑钢结构构件之最, 最大构件长20 米, 重量38 吨, 特别是4 榀桁架属于重型钢结构, 共有68 个构件, 平均每个构件有 6 个接口, 接口形式主要有上下弦杆的箱形及斜腹杆的H 形2种, 又是在地面10 米至17米高空, 组对难度极大。能够说整个钢结构施工在地下室结构上部进行, 在楼板上安装支撑及其它辅助设施必须考虑

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