东莞篮球中心大跨度V形斜钢柱抗剪预埋件施工技术

2012年10月下第41卷第375期施工技术

CONSTRUCTION TECHNOLOGY

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东莞篮球中心大跨度V 形斜钢柱抗剪预埋件施工技术

杨文军，郭青松，吴洪章，张磊，吴俊平，解荣翔

（中国建筑第八工程局有限公司广州分公司，广东

广州

510665）

［摘要］东莞篮球中心工程钢结构屋盖采用车辐式结构，外环的环向落地V 形柱和支承于大屋盖上的斜柱共同支承屋盖。V 形斜钢柱抗剪预埋件高精度的安装定位难度大，抗剪键定位精确度要求高。工程通过设计一种新型的V 形斜钢柱抗剪预埋件，通过定位支架、定位环板控制，埋件二次调整就位，混凝土二次灌浆等技术措施，有效保证了整个施工过程的质量。

［关键词］钢结构；屋盖；斜钢柱；预埋件；抗剪；施工技术［中图分类号］TU758.11

［文献标识码］A

［文章编号］1002-8498（2012）20-0075-03

Construction of the Large-span V-shaped Inclined Steel Column Shear Embedded Parts of Dongguan Basketball Center

Yang Wenjun ，Guo Qingsong ，Wu Hongzhang ，Zhang Lei ，

Wu Junping ，Xie Rongxiang

（Guangzhou Branch ，China Construction Eighth Engineering Division Co．，Ltd．，Guangzhou ，Guangdong

510665，China ）

Abstract ：The steel roof coverings in Dongguan Basketball Center apply spoke wheel structures ，which are supported with the outer ring V-shaped columns and inclined column．Because the precise installation and location is difficult of the V-shaped inclined steel column shear embedded parts ，and it has high requirements to shear keys location ，a new kind of V-shaped inclined steel column shear embedded parts is put forward．Through positioning bracket ，positioning loop board control ，two-time adjustment of embedded parts ，two-time grouting of concrete ，the construction quality is guaranteed effectively．Key

words ：

steel

structures ；

roof

coverings ；

inclined

steel

column ；

embedded

parts ；

shearing ；construction ［收稿日期］2012-06-20［作者简介］杨文军，工程师，项目总工程师，E-mail ：185581402@qq．com

1

工程概况

东莞篮球中心工程占地400亩（约26.67万

m 2），总建筑面积约5.68万m 2

，设观众席1.6万多

座，房屋建筑高度（屋顶最高点）36.5m 。东莞市篮球中心定位为中国“CBA 第一馆”，是一座主要以篮球活动为主、

兼顾各项体育赛事和文艺演出，同时还具备旅游观光、宴会、餐饮的特大型综合性体育馆。如图1所示。

工程钢结构屋盖采用的是马鞍形结构，大屋盖直径约为160m ，

呈马鞍形外环的异形空间曲面；小屋盖为支承于大屋盖直径30m 内环上的圆形平屋盖，外沿直径为42m 。外环的28根环向落地V 形柱和支承于大屋盖上的28根斜柱共同支承屋盖。V 形柱为直径610mm 的圆钢管柱，长度为22

31.5m ；钢结构主要材料为圆钢管和箱形梁，材质为Q345B ，

Q390C ，Q390C-Z15及Q390B ，钢结构总质量约4266t 。

图1东莞篮球中心建筑效果Fig.1

Dongguan Basketball Center

2施工流程

为了保证V 形斜钢柱抗剪预埋件高精度的安

装定位，施工过程采用了“定位支架、定位环板控制，埋件二次调整就位，混凝土二次灌浆”的埋设方法。首先把柱混凝土浇注到锚栓底标高以下位置，土建梁钢筋绑扎，通过定位支架进行锚栓安装就

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位，再安装抗剪套管，通过定位环板，调整埋件锚杆及套管精度后固定，浇注柱顶锚杆周围的混凝土，然后进行锚板安装，最后进行二次灌浆。3施工方法3.1

埋件制作

V 形抗剪预埋件包括V 形钢柱、锚板、锚栓、抗剪键钢管以及排气孔。

V 形钢柱下部焊接有钢柱底板，锚板底板包括上板以及下板，抗剪键钢管与上板及下板焊接固定，锚栓将钢柱底板、锚板底板的上下板固定连接。如图2所示

。

图2预埋件示意Fig.2

Embedded parts

V 形钢柱采用Q390C 高强钢，直径为610mm 。锚板底板的下板采用Q390C-Z15钢板，厚度为50mm ，宽度为1450mm ；锚板底板的上板采用Q390C-Z15钢板，厚度为40mm ，宽度为1450mm ；上、下板通过60mm ˑ190mm 板连接，上、下板之间净空140mm 。抗剪键钢管采用Q345B 钢管，直径为168mm ，厚16mm ，长度为440mm ，数量为6根。锚栓包括1根锚杆、

2个上下垫片、1个弹簧垫片及1个螺母；锚杆的材质为Q345B ，直径为36mm ，长1280mm ；上下垫片的材质为Q390C ，直径为120mm ，上垫片厚度为10mm ，下垫片厚度为30mm ，并且下垫片与钢柱底板焊接固定；弹簧垫片在施工后行程为Δh =10mm ，弹簧刚度为k =8kN /mm ；螺母的直径为110mm ，厚度为30mm ，螺母拧紧后与锚杆焊接。

支座按其厚度分别采用角焊缝及对接与角接的组合焊缝，在钢结构组立调整完成后，将锚栓的螺母与上垫板、螺母与锚杆、下垫板与钢柱底板焊接固定。锚栓的下垫片与锚板底板的上板之间采用沥青油膏填充密实，V 形钢柱与锚板底板的连接处还设有定位板。3.2

土建柱混凝土浇注及梁钢筋绑扎

混凝土浇注标高控制在锚栓以下30 40cm 的位置，并在混凝土表面进行梁钢筋绑扎。

3.3锚栓及套管安装

1）根据原始轴线控制点及标高控制点对现场

进行轴线和标高控制点的复测和加密，

形成控制网。然后根据控制线测放出每个埋件的轴线，标注在胎模上；再测放出每一个埋件的中心点、十字交叉线和至少4个标高控制点。

2）结构测量布设结束后，根据各基准点进行预埋安装工作。

3）锚栓预埋时先绑扎混凝土柱箍筋及纵筋，绑扎完成后，根据胎模上测放出的标高调节螺母以确定螺杆的定位点，根据螺杆点位搭设埋件固定支架，固定支架采用 20钢筋焊接而成。为防止埋件悬空，将现场钢筋制作的临时定位支架放进柱中，其底部插入柱中布设的箍筋中。

4）将锚栓用双螺母临时固定在定位板上组成一组锚栓整体，放进埋设在混凝土柱内的定位支架上。如图3所示

。

图3锚栓定位示意Fig.3

Anchor bolt location

5）找准标记在定位板上的纵横向中心线，调节使其与测量定位的基准轴线吻合。

6）调节好后把锚栓焊接固定在定位架上，再把定位架底部点焊在混凝土柱中绑扎的钢筋上，使其不挪动。

7）为了对预埋锚栓进行固定，以及控制锚栓的偏差，在绑扎混凝土柱钢筋时对锚栓及时监测、及时调节，以减少累计误差。3.4

锚栓及套管定位复测1）预埋件埋设与钢筋绑扎

土建混凝土柱箍

筋及纵筋绑扎完成后开始锚栓埋设，钢筋绑扎完成后，因螺栓在混凝土柱中会悬空，因此需先把临时定位架放进混凝土柱中，按测量控制点调整标高，再把组装好的锚栓组放在定位架上，按定位轴线进行调整后把定位架底部点焊在混凝土柱中的钢筋上，

保证其不产生偏移，如图4所示。土建钢筋绑扎及埋设穿插流程：混凝土柱纵筋→混凝土柱箍筋→支架定位、校准固定→埋件校准、点焊固定。土建