上海宝冶：珠海十字门钢结构核心施工技术-2014

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1、珠海十字门中央商务区会展商务 组团一期工程 钢结构核心施工技术钢结构核心施工技术 上海宝冶集团有限公司上海宝冶集团有限公司 邱顶宏邱顶宏 目录 工程概况 混凝土楼面等效荷载研究应用 喜来登钢结构倒装法施工技术 展览中心钢结构整体提升技术 1 2 3 4 一、工程概况 珠海十字门中央商务区会展商务组团一期项目BT建设工程，位于 珠海市香洲区湾仔南湾大道东南侧，西侧为中航通飞项目用地，东面为 情侣路与澳门隔海相望。一期的建筑工程包括国际会议中心、国际展览 中心、标志性塔楼、喜来登酒店、公寓式酒店、绸带及其他相关配套设 施，总建筑面积约70万m2。 工程概况 5 一期工程 项目区位示意图 二期工程

2、横琴岛 澳门 组织架构 项目名称珠海十字门中央商务区会展商务组团一期工程项目 工程名称珠海十字门中央商务区会展商务组团一期工程-钢结构工程 建设地点珠海市香洲区湾仔南湾大道东南侧 建设单位珠海十字门中央商务区建设控股有限公司 设计单位 广州市设计院（建筑设计） 广州容柏生建筑结构设计事物所（结构设计） 监理单位 上海建科工程咨询有限公司（展览中心、会议中心、城市绸带） 上海市建设工程监理有限公司（标志性塔楼、喜来登酒店、公寓式酒店） 质量监督珠海市工程建设质量监督站 施工单位上海宝冶集团有限公司 钢结构设计概况 单体占地面积 (m2) 地面以上 结构体系 钢结构用 量 (t) 顶标高 层数 1

3、国际展览中心431003双曲面大跨度钢桁架结构13000+34.4m 2国际会议中心130004钢-混凝土组合结构5700+38.85m 3喜来登酒店822020钢-混凝土框架-剪力墙550085.3m 4公寓式酒店173028钢-混凝土框架-剪力墙1300+99.6m 5标志性塔楼236065钢-混凝土框架-核心筒18000 +328.8 m 6城市绸带153506钢-混凝土组合结构4500+30.0m 7合计48000 工程总特点 说明：所有总量都是暂估量 序号特点描述 1结构单体多共有展览中心、会议中心、喜来登酒店、公寓式酒店、标志性塔 楼、绸带6个单体。 协调组织难度大 2大地下室工程

4、 作业面内均有二层地下室，构件安装所需吊机行走站位，物料运 输堆放困难。 3 构件尺寸大 ，造型 多 构件单重最重65t，拼装完后最重吊装单元160多吨，造型各异构 件，尺寸多样。 4焊接量大 钢板60、80、100厚较多，关键部位采用Q390GJC材质 5交叉作业多 剪力墙内存在大量钢柱、钢梁，与土建配合交叉施工多。 国际展览中心 喜来登酒店 二、混凝土楼面等效荷载研究及应用 混凝土楼面等效荷载研究及应用 珠海十字门工程所有结构均在地下室之上，而钢结构构件较大，十 几吨，二十几吨的构件很多，单件最重有50几吨，拼装好的吊装单元 最重有160几吨，常规履带吊无法使用，只能使用汽车吊。经核算，必

5、 须使用到且使用频次较的有130吨，100吨汽车吊。因为设计只考虑建 筑物使用阶段的荷载，相对100多吨的吊机，按常规的算法是很难通行 的，也不可能站位吊装的，需要做大量的加固措施，或做大量的钢栈 桥。所以解决较大型汽车吊上楼面施工的问题，是项目基础工作，这 个问题解决不了，这个项目就几乎无法开展。 混凝土楼面等效荷载研究及应用 常规吊机上楼面的做法是支撑及做钢栈桥 混凝土楼面等效荷载研究及应用 本工程经过充分的研究和探讨，我们借鉴桥梁工程中的组合荷载的 计算方式，研究采用了等效荷载计算方法。 首先我们对机械在楼面的各种受力状态进行了分析，确定了多种施 工受力状态，最终确定一种最不利的受力状态

6、。 荷载情况二荷载情况二 荷载情况一 本工程我们在确定双向板楼面最不利荷载布置后，用相关计算软件计 算得出楼面的最大弯矩，根据跨中弯矩相等原则用查表法反算等效均布荷 载。 用查得的等效均布荷载与设计的使用荷载进行比较。确定吊车和货车 的行进路线，最终经比对，基本能满足130以下吨汽车吊的行走和吊装的 要求。很好的完成了展览中心的安装任务 混凝土楼面等效荷载研究及应用 国际展览中心区域为例，将计算的等效荷载与设计荷载相比较，确定 吊车可行走区域 混凝土楼面等效荷载研究及应用 130吨汽车吊上楼面施工实景照片 混凝土楼面等效荷载研究及应用 100吨吊机在楼面双机抬吊50吨大型钢梁 130吨吊车吊装

7、30吨大型钢梁 混凝土楼面等效荷载研究及应用 汽车吊楼面吊装阶段支撑腿处用钢板铺垫，扩大受力面积减少局压 混凝土楼面等效荷载研究及应用 混凝土楼面等效荷载研究及应用 混凝土楼面下表面无裂纹混凝土楼面上表面无裂纹 施工过程中，我们对混凝土楼板的状态进行了密切的观测，整个施工过程中没 有发现因吊机问题出现过楼面裂纹，证明等效荷载的计算方法是正确可行的，为 此 解决了钢结构安装的最基础性问题也是最大的 问题。 三、展览中心整体提升技术 展览中心最大桁架跨度99米， 单榀桁架最重200 多吨，用常规办法只能采用300500吨的履带吊安装 ，而本工程大地下室的状况很难达到如此大施工机械 上楼面施工。也因

8、为展览中心面积广，用高空散装方 法虽能也能达到完工效果，但是工期最起码增加23 倍，且安全和质量很难保证。同时也需要增加大量的 支撑胎架，成本也极高，最终确定采用整体液压提升 方法。 屋面桁架液压整体提升施工技术 展览中心效果图 屋面桁架液压整体提升施工技术 展览中心屋面桁架分五个提升单元分别提升。共设置60个提升吊点， 吊点设置在两侧混凝土条带钢柱柱顶或钢柱柱顶。提升面积最大，提升难 度最大的是的宴会厅区域即C4区。 总体提升施工顺序：总体提升施工顺序：C1C2C3区C4区C5区 屋面桁架液压整体提升施工技术 宴会厅区域在桁架 端头共计设置18个提升 吊点，其中有其中9/H轴 线设置了3个提

9、升吊点， 提升重量约1600t。 宴会厅提升区域 屋面桁架液压整体提升施工技术 原结构提升状态下结构应力比示意图及统计表 （个别位置杆件应力比超标，需加固） 屋面桁架液压整体提升施工技术 加固后提升状态下计算模型示意图（红色杆件为加固杆件 ） 屋面桁架液压整体提升施工技术 加固后提升状态下结构最大位移及位移图谱 屋面桁架液压整体提升施工技术 加固后提升状态下结构构件应力比云图及应力比图谱 屋面桁架液压整体提升施工技术 计算结果可知局部最大von-mises应力266MPa，未超过材料屈服强度345MPa，最 大变形值1.01mm，节点处于弹性受力状态，证明选用的吊点形式满足施工要求。 屋面桁架

10、液压整体提升施工技术 吊具、锚具计算 宴会厅H型钢桁架布置图 宴会厅H型钢桁架原位拼装 屋面桁架液压整体提升施工技术 宴会厅桁架原位拼装整体照片 宴会厅中间区域桁架原位拼装照片 屋面桁架液压整体提升施工技术 宴会厅桁架整体提升到位 屋面桁架液压整体提升施工技术 独立柱提升状态平衡控制技术 宴会厅屋面桁架提升，利用了 原结构柱顶桁架及中部5根独立钢管 混凝土柱作为支撑部分进行提升， 用于提升的5根箱型混凝土柱悬臂高 度达30多米。这五根独自柱处于单 边受力状态，如何使得独立柱单边 能承受几百吨的拉力，且在提升过 程中始终处于垂直状态，是一大难 题。本工程首次采用了独立柱平衡 控制技术。 悬臂柱张

11、拉照片 屋面桁架液压整体提升施工技术 屋面桁架液压整体提升施工技术 设置独立柱背拉装置设置独立柱背拉装置 屋面桁架液压整体提升施工技术 对独立柱顶T型支架构件应力及最大变形进行施工分析，满足施工要求 屋面桁架液压整体提升施工技术 计算结果可知，柱顶T型支架最大应力比0.47，柱底反力支架最大von- mises应力为300 MPa，未超过材料屈服强度345MPa，且只发生在局部区 域，节点其余部位应力的平均值在150 MPa左右，证明选用的节点形式满 足施工要求。 1，提升前，提升钢索及背拉钢索均进行预张紧。 2，分级同时张拉提升钢索和背拉钢索。以主体结构理论载荷为依据，悬 臂柱柱顶的提升设备

12、进行分级加载，依次为20，40，60，80。 3，分级加载时对提升塔架的塔顶位移进行监控，始终在设计控制范围之 内（20mm内）。 4，确认各部分无异常的情况下，继续加载到90， 100。 5，提升过程中，始终监控柱顶位置，发现超过设计控制值，立即进行背 拉预应力调整，保证柱顶位置在设计控制范围之内。 6,提升到位后，提升单元达到设计连接状态，背拉索与提升索同时分级 降载。 屋面桁架液压整体提升施工技术 独立柱平衡状态控制独立柱平衡状态控制 三、喜来登钢结构倒装法施工技术 喜来登钢结构倒装法施工技术 喜来登酒店主体用钢量约为4500t，主要由两侧核心筒钢框架、中庭转 换桁架，其中中庭转换层为大

13、跨重载巨型转换结构，采用箱式空间桁架受 力体系，钢结构桁架总用钢量约3200t，单榀桁架重约330t,最重吊装桁架梁 约65t（主梁的一半，含节点），主要由4榀单片箱型桁架组成，分别由箱型 主梁和箱型交叉撑组成，最重吊装箱型梁为65t，钢桁架高度为9.9m，桁架 最大跨度为36.8m，单体与单元重量重，吊装难度大。 喜来登钢结构倒装法施工技术 喜来登中庭转换桁架为特大型桁架，其最大单件 重量达到65吨。而本工程为大地下室工程，如等地下 室施工完后再施工钢结构，则大型构件及350吨大型吊 机无法进出，为此，特别制定了倒装法的方案。 喜来登钢结构倒装法施工技术 预留通道，沿红色道路保证大型吊机和大

14、型构件在基础大底板上行进，在很短的二个月 内必须完成喜来登大型构件的运输和安装工作，保证不影响土建结构的施工。 喜来登钢结构倒装法施工技术 对中庭桁架的整体施工状态受力分析，确定如运用倒装法，则需要对劲性结构进 行加固，对桁架需临时支撑。 喜来登钢结构倒装法施工技术 核心筒1加固前 加固 核心筒2加固前 加固 核心筒1加固后核心筒2加固后 喜来登钢结构倒装法施工技术 高空梁加固前后 加 固 加 固 核心筒附近桁架加固前后 珠海十字门中央商务区会展商务组团一期工程 第1步、钢支撑胎架安装 喜来登钢结构倒装法施工技术 珠海十字门中央商务区会展商务组团一期工程 D1600X50第四段部 分安装 D1

15、600X50第四段部 分安装 350T履带吊进场 第2步、钢柱第四段安装 100T吊机配合吊装 喜来登钢结构倒装法施工技术 珠海十字门中央商务区会展商务组团一期工程 HJ4下弦梁安装 箱型腹杆安装 第3步、下弦梁桁架安装 立柱安装 喜来登钢结构倒装法施工技术 珠海十字门中央商务区会展商务组团一期工程 桁架1上弦梁及 连梁安装 型钢腹杆安装 第n步、桁架完成安装 桁架外侧悬挑安装 喜来登钢结构倒装法施工技术 钢结构安装实景图片 喜来登钢结构倒装法施工技术 喜来登钢结构倒装法施工技术 巨型桁架安装完成后，大型吊机退场，混凝土专业开始施工，待核心筒土 凝土结构达到设计强度后，开始拆除钢支撑 喜来登钢结构倒装法施工技术 构件节点复杂安装定位要求极高 1 、喜来登钢结构倒装法施工技术 钢结构安装实景图片 喜来登钢结构倒装法施工技术 喜来登中庭转换桁架的倒装法施工很好 的解决了大地下室工程特大型施工设备进 出的问题。为大地下室大型钢结构工程的 安装开拓了思路，为珠海十字门整体工程 的顺利完工提供了保证，也节省了大量的 吊机通道加固费用。 汇报完毕 谢谢！