景观塔技术交流资料(定稿)

塔吊与主体协同作用有限元 分析模型：
根据所建模型进行各阶段 受力分析发现问题如下：
1、由于结构的形式，塔吊 定位决定附着不可能采用厂家 原配的附着，需要另行设计。 附着设计时需考虑附着分开角 度小，附着承受抗扭力矩较大 。
2、预先制定的21米以上先 施工核心筒再施工外筒剪力墙 的方案不可行，21m以上钢结 构柔度较大，无外部剪力墙与 钢结构连接时，上部结构（超 过90m后）结构摆幅过大超过
塔吊附着施工过程：
⑴ 21m标高层混凝土 强度达75%以上后，开 始安装塔吊第一道附着 ，此时钢结构已吊装至 27m标高，塔吊自由高 度约34.9m，见右图。 安装好第一道附着后， 继续进行钢结构吊装和 混凝土外墙的施工。
⑵ 钢结构吊装至51m 标高时，开始安装塔吊第 二道附着，此时塔吊第一 道附着之上的自由高度为 33.5m，混凝土外墙已浇 筑至39m，且混凝土强度 已达75%以上。见右图所 示。
三、施工过程控制
1、我们根据现有的施工图纸，利用07版CAD的三维放样功能， 先建立外墙三维模型（见下图所示），再用活动平面将此模型在各 楼层处动态剖切，将截面视图投影至二维平面，测量内外墙面关键 点二维坐标。测出每层关键控制点的坐标（如下图所示）。
外墙测量步骤：首先分层计算外墙各转折点的坐标，及各转折 点与外边线和轴线的距离。再对各转折点进行平面定位，即将各层 外墙转折点放线到下面楼板面上。再进行高程定位，搭设脚手架将 各层外墙转折点从下边楼层板面引测至所需高度。最后用全站仪对 各转折点进行三维坐标的测量检验，于此同时检验内筒测量精度。
长沙滨江文化园景观塔工程
钢框筒组合结构施工技术
一、综 述 长沙滨江文化园景观塔工程为长沙市“两馆一厅”
工程之一，该工程位于长沙市新河三角洲，西滨湘江， 北临浏阳河，东南为湘江大道。该项目方案设计招标 历时两年，分别进行了国际及国内三轮设计方案招标， 经中国工程院院士张锦秋、何镜堂、戴复东，国家建 筑设计大师崔恺、陈世民等国内资深学者多次认真评 审论证，最终确定华南理工大学建筑设计研究院的设 计方案为中标方案。景观塔主体三维效果模型如下：
3、由于本工程高耸、异型，转角部位多，角度不一，为 了在施工时避免较大的尺寸偏差，控制挂板的加工尺寸及挂 板的安装精度，在遵循一般挂板工艺的同时，利用计算机辅 助设计建立结构三维模型，计算各转角点和控制点的三维坐 标，给现场测量放线的精度提供了科学的、准确的和可预见 性的保证，从而提高了挂板的的加加工精度和安装精度，并 且在挂板安装前利用计算机模拟挂板的安装过程，大大提高 了安装的可预见性和精确度，保证了清水混凝土挂板的安装 质量。采用塔式起重机配合手拉葫芦安装的方法，适应了本 工程板块重、安装高度高，并且板块倾斜的特点，从而保证 了挂板的安装质量、安全、进度。实物照片如下：
工程概况：由我公司承建的景观塔工程建筑高度126米，是一复杂 的钢框筒—钢筋混凝土剪力墙高耸混合结构，21米标高以下为钢筋混 凝土筒中筒结构，外筒平面呈三角形，每边边长36米，从+0.45米开始 呈七面体，内收至21米标高，立面呈倾斜的三角形。21米标高以上内 筒为高105米、轴线间距7.4米×7.4米带斜撑的钢框架钢结构，外筒为 四片倾斜的异性钢筋混凝土剪力墙，一侧收于80米标高，一侧收于60 米标高。从15米标高以上钢筋混凝土暗梁、暗柱内设置H 型钢，内置 两部观光电梯至93米标高，外墙装修为预制清水混凝土挂板和玻璃幕 墙相结合的形式。该塔造型新颖，体窄，高耸，柔度大。
⑸ 钢结构吊装至99m 时，开始安装第五道附着 。此时，塔吊高度约为 104m，第四道附着之上的 自由高度约为22.3m，混 凝土外墙已浇筑至63m， 且混凝土强度已达75%以 上。见右图所示。
⑹ 安装第五道附
着后，继续进行钢结 构吊装。最后，吊装 屋顶层时，塔吊第五 道附着之上的自由高 度为23.9m，塔身总高 度约120m，此时混凝 土外墙已施工至80m。 见右图所示。
3、根据结构的特点，异形、高耸、截面小、长细比大、柔度大， 选择经济、可行的垂直运输机械、制定切实可行的安全专项方案为本工 程的难点。
4、建筑外立面均为不规则的倾斜外墙，阴阳角多，且角度多 样，倾斜外墙的挂板高度近百米，每块挂板重量大（每块板重量达 0.8吨）且带有雕刻图案，这对挂板的加工精度、挂板安装精度和 安装方法提出了更高的要求。
实物照片：
总结： 通过对本工程的施工，我们总结了此类工程宝贵的
施工经验，尤其是对计算机模拟技术支持现场施工的研 究领域得到了发展和应用，为今后类似工程的施工提供 宝贵的技术支持。大面积外墙干挂清水混凝土雕刻幕墙 和玻璃幕墙施工，对干挂清水混凝土雕刻幕墙的大面积 应用在全国尚属首例，针对于此，我们制定了明年的工 作目标，继续总结该工程的成功经验，争取多出一些技 术成果。
土要求，不能出现蜂窝、麻面等缺陷，钢筋混凝土剪力墙全都是带倾斜 度的异形剪力墙，并且单片剪力墙高度最大达到60米高，剪力墙暗梁、 暗柱内设H型钢，这就给模板支设和混凝土的浇筑提出了更高的要求。
2、因结构空间变化的复杂性，设计图纸表达困难，设计图纸的不 完善就要求施工单位建立施工模型，演算空间定位坐标，不规则的结构 形式及结构本身竖向偏差对结构受力的影响和内置高速电梯对垂直度精 度的要求，对本工程的定位测量工作提出了更高要求。
塔吊摆幅允许范围。
3、根据 计算结果 21m处剪力 墙开豁口位 置型钢应力 比大，（见 右图所示） ，施工过程 中采取了相 应的加强措
施。
塔吊附着：
塔 吊 分 别 于 21m 、 45m 、 63m、81m、96m标高处共设置 五道附着以固定塔身，其中： 21m处附着设置在混凝土框架柱 上，在柱内预埋钢板作为附着支 座 ； 45m 、 63m 、 81m 、 96m 处 附着设置在钢结构上，采用套箍 的形式与钢柱连接作为附着支座 塔吊附着全貌见右图。
外墙三维模型：
外墙控制点二维坐标（以三层为例）：
2、因为本工程结构的特殊性，该工程的安全施工专项方案成为了 本工程的重点，也是公司及相关各方关注的焦点，尤其是本工程选择 的一台中联TC5610塔吊，根据实际情况，塔吊置于该塔的东面距离塔 身最近，但该位置塔吊距离结构的垂直距离也近11.5米，塔吊附着与 结构的夹角也近70度，这样一个非标准附着形式就要求塔吊附着的特 定设计，并且塔吊距离结构远，附着打开的角度小，结构本身的柔度 大，这就需要塔吊和塔结构共同建立计算模型，分析研究塔吊和塔共 同作用下的互相影响，从而研究垂直运输机械的可行性及指导现场的 施工。于2009年4月13日邀请了由中建五局安全总监、浙江精工顾问总 工、中联中科技术部经理、湖南大学土木学院和中南大学土建院两位 教授及业主总工组成的专家组对安全专项方案进行了专家论证,专家组 对该方案作出了可行性肯定，同时提出了完善改进意见，尤其强调塔 吊附着应考虑施工过程，根据要求项目部重新根据施工过调整塔吊附 着方案（见图示），利用有限元分析软件MIDAS，由设计人员参加的技 术攻关小组建模。最终模型如下图：
介绍完毕，谢谢大家！
你只闻到我的香水，却没看到我的汗水。
你否定我的现在，我决定我的未来！
你嘲笑我一无所有，不配去爱，我可怜你总 是等待。
你可以轻视我们的年轻，我们会证明这是谁 的时代。
梦想是注定孤独的旅行Fra Baidu bibliotek路上少不了质疑和 嘲笑，
但那又怎样？
目前该工程主体已顺利完成，实体照片如下：
工程主体施工图片：
外墙挂板施工图片：
目前形象进度：
主体结构于2009年12月8日顺利完成并通过主体验收，并荣获了长 沙市优质建筑结构工程。目前正在进行外墙干挂清水混凝土挂板施工。
二、施工难点
该塔的施工难度在于： 1、因结构本身的特殊性，设计要求混凝土结构完全达到清水混凝
⑶ 钢结构吊装至81m标 高时，开始安装塔吊第三道 附着，此时塔吊第二道附着 之上的自由高度约为23.5m， 混凝土外墙已浇筑至45m，且 混凝土强度已达75%以上。见 右图所示。
⑷ 钢结构吊装至87m标高 时，开始安装塔吊第四道附 着，此时塔吊高度约90m，第 三道附着之上的自由高度约 为26.4m，混凝土外墙已浇筑 至51m，且混凝土强度已达 75%以上。见右图所示。