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广州**广场位于**广场周边,总占地面积约1万平方米,,,建成后将成为珠江新城内仅次于西塔的广州第二高楼。建筑上另一个显特色是**,浩荡空间给室内设计和人们的视觉感觉将带来巨大的冲击,这样大堂的尺度见解在当前全世界超高层建筑中尚属创始。
图1:建筑见效图
,,地下五层,底板标高-,建筑面积29400平方米。地上共63层,总建筑面积117903平方米,五层以上为标准层,,标准层内筒23m×23m,外筒45m×45m,单层建筑面积2025平方米。建筑见效图如图1所示。
本工程为斜撑框架+混凝土核心筒结构系统。
总用钢量8000多吨。
主体结构采纳混淆钢结构系统,外筒四周设置了9层一跨的对角支撑,与外
筒钢管柱形成了支撑筒体,不单供给了竖向承载系统,同时也增添结构抗侧刚度,
代替核心筒体,供给建筑的抗侧系统。
。
从立面上看,在15层、30层、45层处有增强层,。核心筒剪
力墙内设有箱型劲性钢梁,以提升核心筒楼层平面的刚度。截面尺寸为口
。核心筒内箱型钢梁平面部署如图2所示
箱型钢梁
图2:核心筒钢梁平面部署图
,作为最主要的受力结构。
作为最主要受力结构的四根角柱和结构斜撑分别采纳圆钢管和箱型钢管形
式,斜撑构件与圆钢管柱经过相贯连结,并在钢管内增设加劲板,连结节点以下
图3所示。
圆钢管柱的截面形式由地下室的Ф1800x30到结构屋顶的Ф1000x12,构件截面几乎是以9层为一段过分变化;斜撑箱型截面首层为口1200×600×70×70,
顶层为口800×600×40×40,。
图3:斜撑与钢管柱连结节点
,增添结构的平面刚度。
本工程中,楼层钢梁有两种规格,角柱与混凝土核心筒连结的钢梁为上下两
根H型经过中间连结板构成的组合钢梁,中间连结板是中断散布,形式如图4所示。
图4:组合钢梁截面形式
其余楼层钢梁采纳常例的热扎H型钢梁。
。
本工程所有钢柱截面都是圆形截面,钢管柱都是由地下室层向来贯串至顶层屋面钢架,钢管内浇注混凝土,钢管截面从地下负五层的Ф1800x30变化到顶层的Ф800x12,两钢管截面变化连结沿钢管长度直径范围内设置了剪力钉,以增添混凝土与钢管的粘结力。
支撑结构次支撑结构所有支撑结构
本工程结构形式独到,节点结构复杂,特别是钢管柱斜撑节点内部加劲板的
纵横部署,同时本工程外框筒钢管采纳钢管混凝土结构,钢管内部需浇注高强度
混凝土。深入设计过程中必然充分考虑工厂加工及现场混凝土施工。
本工程构件的加工制作方面存在以下难要点项:
——加工制作要点
本工程有着钢材用量较大,材质要求高(Q345B、Q345GJC、Q345GJC-Z25)、钢板厚度厚(最厚达70mm),钢材规格多(钢板6~70mm计23个规格、热轧H型钢计13种规格)等特色,板厚大等于40mm钢板占工程总量近一半,且有Z向性能要求的钢材占工程总量的35%。
——详尽构件制作难要点
钢管柱斜撑节点结构复杂,钢管从下至上φ1800~φ800mm不等,节点内部
加劲板的纵横部署及加劲板在节点内部的大纵深(最大1370mm)、截面上小间距
(最小约150mm),使节点在加工制作中存在着焊接可达性的制作难要点。同时,
厚壁箱型牛腿(40~60mm)和节点劲板(40~60mm)与钢管(最薄壁厚12mm)
的全熔透焊接不只焊接变形大,影响节点的制作精度,同时全熔透的焊接,较大
的热输入量还简单产生薄壁钢管烧穿现象。所以牛腿、劲板与钢管的焊接也是钢
管柱斜撑节点加工制作上的一个工艺难要点。
——工艺及管理要点
公路运输的限制条件为3**16m,经过初步统计,本工程节点宽度最宽约
3900mm,数目16个;宽度3400mm节点数目8个,宽度3200mm节点数目8个,
超宽节点怎样运输,是本工程工艺及管理的要点。
,其余构件重量相对较小,怎样采纳合理的施工方案,配置
适合的施工机械,保证本工程施工的经济性是施工中的一个要点。
,钢框架结构的抗侧、抗扭刚度小,结构的坚固、构件
精确立位和施工精度控制难。
***在钢筒体外侧,高空吊装安全防备和焊接作业难度大。
,内混凝土核心筒的系统方案,施工过程土建与钢结
构交织作业面多,且因为高层施工中钢结构与土建施工使用同一垂直运输机械,
施工过程中垂直运输机械的分配使用是协调的要点,特别是在工期紧张的状况
下。
从现有的钢结构图纸上看,该工程地处珠江新城城市中线轴上,交通较便利,
但施工用地较紧张,特别是可供钢结构施工用地有限,在地下室施工阶段,要着
重考虑构件的进场后暂时堆放问题。
在进行地下室施工时,基坑所有开挖,东侧基坑边线到用地边线距离不足
2m,南侧基坑边线到用地边线近10m,在这样小的闲置用地中,可供钢结构构件
堆放场所的几乎没有,考虑到在用地范围内找一块钢结构构件堆放场所几乎不可以
能,而地面以下的构件数目不是好多,我们想在离工地较近的地方租借一块地,
面积为15mX20m,供构件暂时堆放,在施工时,利用平板车倒霉至施工现场,构
件堆放场所处放一台30t的汽车吊,现场内设置一台50t履带吊。在地下室内放
另一台平板车,做构件在基坑内的水平运输。
当结构施工至±,为解决现场构件堆放问题,保证工期进度计
划,减少构件的二次搬运,而因为土建结构设计时没有考虑堆放构件时有时荷载,
故需对当地区内进行暂时加固,待主体工程竣工后拆掉。
对钢结构构件暂时堆场的地下室顶板进行计算解析,其承载能力不足时对其
进行加固,加固方式为对地下室框架梁采纳工具式钢管加固支撑进行加固和在地
下室顶板上铺设路基箱。
地下室顶板的加固、铺设路基箱表示图
当主体结构施工时,土建工程施工、机电工程施工与钢结构工程施工存在交
叉作业好多,各工作面要协分配合,整体上是土建核心筒施工快于外框架钢结构
施工4-6层。知足互相间的平行作业。
第二章钢结构加工制作方案
钢结构构件解析
本工程钢结构主要包含钢管混凝土柱、斜撑、环梁构成的塔楼斜撑框架,楼
层梁,屋顶钢架及雨棚、检修道等。钢结构工程总量约8400吨,构件详尽分类
解析以下:
塔
楼
斜
撑
框
钢架
结
构
构
楼层梁
件
组
成
屋顶钢架
其
他
构
件
钢管柱约2450吨,管结构
斜撑约1820吨,箱型结构
环梁约750吨,箱型结构
约3000吨,H型钢+箱型结构
约280吨,管结构+箱型结构
雨棚约26吨,箱型+管结构
检修道约10吨,型钢+预埋件
钢结构构件的构成解析
上述构件中,主要的制作构件种类为钢管柱、斜撑、环梁、楼盖系统及屋顶
钢架等,其占总加工量的比较饼图以下:
构件种类
重量
(约)t
钢管柱
2450
3%0%
钢管柱
1820
29%
斜撑
斜撑
37%
环梁
环梁
750
楼层梁
楼层梁
3000
屋顶钢架
9%
22%
其余构件
屋顶钢架
280
其余构件(雨棚、
36
检修道、预埋件等)
主要构件加工量比较解析
从构件制作种类上分主要有管结构,H型钢结构和箱型结构形态为主的构件,详尽分类解析见下表:
构件制作种类解析表
结构
构件
重量
规格
占总加工量
种类
名称
(约)t
mm
比率
管结构
外框钢管柱
2450
φ800*12~φ1800*12
形态为
φ1800*25、φ1800*30
主的构
屋顶钢架柱
230
Φ1000*25等
件
雨棚柱
10
φ500*25
HN248*124*5*8~
HN800*300*14*26、
H型钢
H346*174*6*9~
结构形
H型楼层梁
2830
H912*302*18*34
态为主
HM582*300*12*17~
的构件
HM594*302*14*23
HW200*200*8*12等
检修道构件
10
T400*75*10*10
箱型结
斜撑
1820
□600*800*40*40~
构形态
□600*1200*70*70
为主的
□600*800*20*20~
环梁
750
构件
□600*1000*50*50
□150*100*13*13~
箱型楼层梁
170
□250*100*16*16
屋顶钢架箱
□300*600*12*12
50
型梁
□180*460*10*10
□(75-500)*50*13*13
雨棚箱型梁
16
□100*50*4*4
从构件制作种类解析中,本工程钢材规格好多,钢材的规格、品种、用量统计以下:
序号
规格
重量约t
材质
序
规格
重量
材质
号
钢板
1
6mm
3
Q345B
2
8mm
368
Q345B
3
9mm
30
Q345B
4
10mm
163
Q345B
5
12mm
1228
Q345B
6
13mm
574
Q345B
7
14mm
28
Q345B
8
15mm
5
Q345B
9
16mm
59
Q345B
10
18mm
2
Q345B
11
19mm
22
Q345B
12
20mm
147
Q345B
13
23mm
6
Q345B
14
24mm
7
Q345B
15
25mm
620
Q345B
16
30mm
384
Q345B
17
34mm
2
Q345B
18
35mm
96
Q345B
19
40mm
379
Q345GJC
20
45mm
114
Q345GJC
21
50mm
533
Q345GJC
22
60mm
1449
Q345GJC
+Z25
+Z25
23
70mm
324
Q345GJC
+Z25
热轧H型钢
序号
截面规格
重量约t
材质
1
HN248*124*5*8
48
Q345B
2
HN298*149**8
102
Q345B
3
HN496*199*9*14
24
Q345B
4
HN600*200*11*17
11
Q345B
5
HN606*201*12*20
248
Q345B
6
HN692*300*13*20
249
Q345B
7
HN700*300*13*24
238
Q345B
8
HN792*300*14*22
99
Q345B
9
HN800*300*14*26
3
Q345B
10
HM582*300*12*17
81
Q345B
11
HM588*300*12*20
109
Q345B
12
HM594*302*14*23
105
Q345B
13
HW200*200*8*12
443
Q345B
矩形管
序号
截面规格
重量约t
材质
1
□100*50*4*4
1
Q345B
2
□
37
Q345B
152*127**
原资料比较解析比较饼图分别以下:
0%
21%
钢板
热轧H型钢
矩形管
79%
钢材种类比较饼图