超高层建筑劲性钢结构施工技术

超高层建筑劲性钢结构施

工技术

Modified by JEEP on December 26th, 2020.

超高层建筑劲性钢结构施工技术

[摘要]：超高层建筑采用劲性钢筋混凝土结构，从材料的选用、构件的制作、安装焊接、构件校正、检查验收等方面加强施工工艺和特殊过程控制，严格把关，确保施工技术质量。

[关键词]：劲性钢筋混凝土，深化设计、全溶透焊、无损伤检验

1、工程概况

南京东渡城市广场工程，地下室二层，深，地上三十六层，建筑总高度为184M。框—筒结构，框架及抗震墙的抗震等级均为一级。结构设计中，地下二层到三十八层，由钢骨柱、梁形成劲性钢筋混凝土结构体系，地下室负二层、层高分别为米、米，主体标准层层高米，避难层为和。

劲性钢骨柱由钢板焊接成“十”、“工”字形。劲性框架柱为“十”字形，截面尺寸1200*1200、1200*1400，钢骨柱截面尺寸为700*800、700*700;两筒区暗柱为“工”字形，截面尺寸600*800，钢骨柱截面尺寸为375*500。腹板厚-30，翼板厚-40，基础采用直埋式基础预埋。在二层至三十八层东西两个筒区间设置两道劲性钢梁，劲性钢梁长9700，截面尺寸

1100/1400*500（2～35层）、900/1200*500（36～38层），劲性钢结构截面尺寸350*500，腹板厚-20，翼板厚30。梁柱通过500*900（700）-10连接板焊接。钢柱、钢梁上栓钉为ф19@150。

根据劲性钢筋混凝土结构体系的特殊施工技术、质量要求，在施工过程中必须针对其质量控制点和特殊过程，重点解决基础柱扭曲飘移、大件吊装、现场焊接质量控制、现场冬雨季施焊、无损伤探测等方面的施工工艺及技术问题。

2、材料及施工要求

型钢柱内钢骨、连接板、加劲板采用Q235B级碳素结构钢；型钢梁、连接板、加劲板采用Q235B级碳素结构钢。各种规格钢材的化学成分及物理力学性能应符合国家现行标准GB700《碳素结构钢》的相关要求。

钢骨混凝土构件中所用的栓钉，ф19长80，应符合国家现行标准

GB10433《圆桩头焊钉》，规定，焊接采用专用设备，不得采用手工焊。栓钉设置范围为： m及—。)

钢骨柱由钢板焊接而成，每一截钢骨长度为层高减4mm，十字形柱的接头在工地现场焊接，翼缘和腹板接头采用坡口全熔透焊缝，柱翼缘开V形坡口，腹板开K形坡口。焊条采用E50型，工地现场焊接遵照现行国家标准《手工电弧焊焊缝坡口的形式和尺寸》和《埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》的规定，钢骨焊缝的焊接质量等级为一级，焊接连接处的焊缝强度不小于构件强度，并做焊接工艺评定试验。工地钢骨结构的焊缝应进行无损伤检验。

劲性钢构件，由专业厂家根据设计文件进行施工图深化设计，施工图深化设计文件送设计院审批、确认。钢骨按深化设计施工图在工厂的标准流水线工作平台上焊接、检测、调直。

现场施工单位必须事先做好详细的施工技术方案或施工组织设计，经业主现场工程师和监理工程师审定。钢骨柱、型钢梁，在工地连接、安装过程中，必须严格执行现行的规范、规程和施工技术方案的要求。施工中采取有效措施确保钢骨柱、型钢梁安装、焊接质量和尺寸、位置的正确性。

施工单位应密切配合钢结构厂，采取有效措施，确保钢结构的加工质量及钢结构上各预焊钢筋、钢筋预留洞等位置的正确性，确保钢骨在运输、吊装过程中不产生变形，以及受力钢筋位置和钢结构构件的连接质量。

3、劲性钢构件制作和验收

钢结构构件制作，由专业加工厂制作，按照《钢结构工程施工及验收规范》进行制作。

采用全熔透焊进行焊接，必须确保划线、切割、焊接、组装的施工工艺和技术参数要求，在出厂前应有测试合格报告，对全熔透焊的连接进行100%的超声波焊缝探伤检测。全部钢构件出厂前由工厂进行预验收，合格后运至工地正式验收，不合格产品，严禁出厂。钢构件出厂时除提供产品合格证，并提供钢材、连接材料等材料的质量证明书、各项试验报告。运输时，对超长、超宽构件，按交管部门相关手续和规定执行。

现场验收钢构件的外观，包括：钢构件的表面及焊缝清理、有无损伤、钢构件的长度、截面尺寸、是否扭曲、牛腿的标高、穿筋孔的位置、大小及数量等，并做好详细的检验记录。

4、劲性钢结构施工

、劲性钢柱分段

分段原则上，主要按设计要求的连接节点，结合塔机最大起重臂长及起重量、卸料区塔机起重臂长及起重量、楼层钢柱每节重量，确定钢柱长度及重量。

楼层平面位置上，距塔机最远端钢柱的塔机臂长,塔机最大起重量为；钢柱运输卸料区的塔机臂长21m，塔机最大起重量为。根据建筑物标准层层

高，最大层高为，标准层钢柱重量，最大楼层钢柱重量为。据此，按每一楼层进行分节加工、起吊、安

装。

大底板施工时，塔吊没有

安装，不能吊装，故钢柱柱脚

高度尽量减小。连接处设置在

大底板板面上1200处，底脚

预埋入大底板1400，钢柱脚高度为2600

约重吨，上部每节高为4800，5100分别重吨、吨。

.柱脚施工

钢柱脚埋设采用直埋式。用套板控制地脚螺栓和钢柱底板，设立固定支架，使地脚螺栓和钢柱底板不变形、不漂移，与柱基锚固筋和底板钢筋焊连在一体，以控制位置、标高，整体浇筑混凝土一次固定。

泵送混凝土浇筑时，对钢骨柱

基础的埋件及支架的冲击力较大，

易产生位移，故采取柱脚的稳固和

支撑加固措施，对控制柱脚的尺

寸、位置、标高、扭曲、变形十分

重要。

钢柱底脚采用Φ16钢筋与工程桩锚固筋连接，形成各向拉接网格。底脚采用角钢马凳支撑，角钢套箍限位，上表同样设角钢套箍与大底板钢筋网格焊接。底部钢筋垫块分二种厚度垫设，减小每块垫块所受的压力。下方1800*1800范围内混凝土垫层加厚至300厚，并内配Φ10@100双向钢筋，增强下方垫层混凝土的承载能力。

楼层接长时，四周加支撑固定：作L100*10，一端焊在钢柱制作时预留的突出钢板上，另一端焊在预埋件上。

、吊装

为确保钢骨柱的吊装，配备了JL150内爬式塔式起重机，在整个建筑物平面及卸料区内，均满足钢骨的起吊重量要求。由于钢骨柱的长度不太长、板材较厚，整个强度和稳定性均满足吊装要求。

为节约成本，将翼板外侧的耳板去除，夹板连接孔调至钢柱腹板上。钢柱吊装时，利用钢柱腹板上的连接孔吊装。钢柱就位后，利用连接板作临时固定。柱就位时，使上下柱接头处两个方向的安装线对齐，用高强螺栓（充当临时螺栓）把连接板和连接夹板连接，并充分拧紧。

操作人员上下，禁止直接攀缘柱外侧的抗剪栓钉上下，必须搭设专用云梯。

、校正

钢结构柱、梁等安装就位后，应立即进行校正和固定。当天安装的钢构件应形成稳定的空间体系。用两台经纬仪分别在钢柱相互垂直的两个方向对型钢柱进行初步校正。加强测量控制。安装精度（标高、位移、垂直度、错边量）直接影响钢柱中的牛腿和穿筋孔。