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1、第一章钢构造施工概述第一节钢构造工程概略本工程的主体钢构造包含：混凝土核芯筒内的劲性柱、外筒构造、楼层构造包含塔顶转换层跟空中散步道跟天线桅杆等。劲性柱共设置 14 根，沿混凝土核芯筒周边安排，为工字型截面型式。钢构造外筒是电视塔要紧的垂直承重及抗侧力构造，包含三品种型的杆件：破柱，环跟歪撑。外筒共有 24 根破柱，由地下二层柱定位点沿直线至塔体顶部响应的柱定位点，全体采纳钢管混凝土组合柱。柱截面尺寸由底部的钢管直径逐步减小到顶部的，柱内添补混凝土的强度品级为 C60。歪撑的材料为钢管，其直径巨细为850700。歪撑与钢管混凝土柱的衔接采纳相贯节点刚接方法。外筒的环梁共有 46 组，环梁材料亦
2、为钢管，环梁直径均为800。环梁与钢管混凝土柱通过外伸的圆柱节点相贯衔接。一切现场节点均为焊接衔接。表里筒之间共设置 37 层楼层。楼层钢构造为主次梁构造，主梁一端与混凝土核芯筒衔接，另一端与钢外筒衔接。思索表里筒存在垂直位移差，衔接节点采纳铰接。部分楼层采纳重型桁架跟吊挂构造。在+178.400+跟+287.600+，缭绕核芯筒外侧改变而上设有空中散步道，对应核芯筒楼层处设置苏息平台。散步道悬挑横梁长度约，采纳 H 型钢。衔接桅杆天线跟外筒钢管混凝土柱的转换层从+至+，高。共设置八榀转换桁架，两头与椭圆钢环衔接，外端与钢外筒衔接。混凝土核芯筒顶标高居于转换层之下约 200mm，待构造波动后两
3、头添补柔性垫层。转换桁架上上弦杆采纳600 x1200 的箱形截面，歪杆采纳 600 x1000 的箱形截面，竖杆为600 的钢管。桅杆天线高度达 156 米，位于塔体顶部，下部采纳格构式钢构造，上部采纳全钢板焊接成箱形截面。桅杆天线破体外形为正八边形跟方形两种方法，底部正八边形破体外表为 x，顶部破体外表为 x。工程钢构造总重逾 5 万吨。图.1 新电视塔构造外框轴测图第二节施工特色及难点2.1 钢构造特色构造方法专门本工程的主体构造由混凝土核芯筒跟钢构造外筒构成。其混凝土核芯筒为一等截面内净尺寸 17m14m椭圆柱体，设有少量修建孔洞，修长而柔；其钢构造外筒为由 24 根圆锥形破柱、46
4、组环梁及散布其间的歪撑构成的变截面椭圆筒体。由于钢构造外筒自下而上作 45改动，因此使外筒一切构件均为三维倾歪，这种独特的构造方法为如今国际外所仅见。表里筒之间分地区疏密不均地设置了 37 层楼层。由于楼层的少量缺掉，全部构造既似塔桅，又兼有超高层的特色，因此使得表里筒之间的互相感化跟独特任务值得注重，也使构造施工阶段的波动征询题凸现。在塔体顶部，设置由内环、外筒跟桁架等要紧构件组玉成钢构造的转换层，其上另有格构构造跟箱型截面构成的天线钢桅杆，磨练着施工承包企业的技巧应变才能。体量年夜，高度高全部工程钢构造分量逾 5 万吨。钢构造外筒根底破体为一长轴 80 米，短轴60 米的椭圆。由于其核心与
5、混凝土核芯筒的核心不重合，偏向达 9 米多，使装置功课半径倍增。塔体高达 454 米，其上天线桅杆长达 156 米，全部构造高 610米，雄踞天下之最。俗话说：“高一分，险三分，给构造施工带来较微危险。构件重，空中焊接量年夜钢构造要紧构件破柱钢管的截面直径为 2000mm1200mm，壁厚为50mm30mm，单位长度分量达 2.4t/m0.9t/m，最年夜分段分量达数十吨；部分楼层桁架重 50 余吨，转换桁架每榀最重更是达 100 余吨。构件分量重，装置功课半径年夜，关于公正选用起重机器跟构件单位分别提出了恳求。钢构造外筒均采纳钢管构件，空中节点为焊接等强衔接。焊接量年夜，且空中功课前提差，怎
6、么样优化节点构外型式，改良空中功课前提，选择公正的焊接工艺成为处置征询题的要害。装置精度高，阻碍要素多按照招标技巧文件，钢破柱的装置精度为 1/2000，且不年夜于 5mm，远远高于一般超高层修建跟塔桅的装置恳求，这就为丈量定位跟施工进程操纵提出了极年夜的应战。除了丈量、焊接等阻碍装置精度的要素外，由于构造的改动跟超高度，在恒载感化下变形明显且关联庞杂；跟着构造高度的下降，在季度温差、日夜温差及因日照惹起的构造温差感化下使构造的变形操纵难度年夜增。而差异材质的表里筒，因线收缩系数的巨年夜差异惹起的变形差，也显得弗成无视。2.2 工程对钢构造施工的恳求施工情况新电视塔工程紧邻珠江，岸边原有一环卫
7、船埠，经恰当改革后，可供部分钢构造水运至工地，而获舟楫之利。由于裙房施工有工期恳求，将会对塔楼钢构造施工总破体安排发生必定阻碍，因此需求通盘思索。广州属于亚寒带季习尚候，按照广州市近多青年气象材料剖析，终年均匀气温，最热 7 月均匀气温，最冷一月均匀气温；极其最高气温，极其最低气温，年均匀相对湿度 78。广州郊区电视塔拟建地区秋夏季的均匀风速较春夏季要年夜，年均匀风速/s，虽近二十五年来未呈现十级以上和风，但在多风时节，仍将给构造吊装带来相称的危险。正终年成，36 月份湿度年夜且雨量充分，亦将对施工特不是空中焊接带来严峻阻碍。而广州年均匀雷暴日为77.1 天，新电视塔又处于雷电灾害多发区。施工
8、阶段的防雷跟避雷征询题必需惹起注重。钢构造与别的各工序之间的搭接施工为了满意总工期的恳求，土建地下室必定与钢构造装置搭接施工；为了满意表里筒构造的全体刚度以及年夜型塔吊对混凝土核芯筒的受力恳求，混凝土核芯筒、钢构造外筒以及楼层须同钢构造的吊装次序同步施工，并坚持恰当的步距。这对工程的总体和谐治理跟钢构造吊装进程中的施工操纵都将发生阻碍。钢管柱内混凝土的浇筑，以及混凝土楼层的施工与钢构造多道工序的施工穿插搭接，紧密相关。工期恳求钢构造的装置工期虽逾两年，但跟着施工高度的下降，吊假装业工效逐步落低，施焊相对艰辛，丈量及变形操纵的难度增年夜。天线桅杆施工时，“西岳天险一条路，功课面也更为狭窄，加上气
9、象阻碍，各工序穿插搭接，施工进度仍特不缓和。2.3 钢构造装置的难点跟要害综合广州新电视塔的构造特色跟工程恳求，可见本工程的钢构造的施工面对宏年夜的应战，其技巧危险应予注重。钢构造装置的难点跟要害归结如下：起重装备的选择、安排跟吊装单位的分别按照钢构造施工的周边情况前提跟混凝土核芯筒先于钢构造施工的特定前提，选择公正的起重机机型、数目跟安排地位，满意泰半径、超高度的构造装置跟施工进度恳求，是钢构造装置的根底前提之一。超空中塔式起重机的转换跟撤除也是一个困难。因构造构件的体量较年夜，方法多样，单件分量重，怎么样公正分别吊装单位，充分应用起重装备的功用，并增加空中散装跟空中焊接，进步装置效力，是应
10、起首思索的征询题。高精度的丈量、校订跟定位鉴于本工程形体庞杂，空间节点坐标多变，装置高度高，而构造装置精度的恳求特不严峻的情况，选择公正跟牢靠的高精度丈量技巧，包含基准操纵网的设置，丈量仪器的选用，测点安排，数据通报跟多零碎校核等，是本工程构造装置确保施工质量的要害之一；而在超空中进展年夜型构件的校订跟定位也是本工程的难点。构造构件在装置进程中的波动征询题由于本工程钢破柱双向倾歪，楼层缺掉处钢外筒与混凝土核芯筒之间多无永世的牢靠衔接。因此，在施工荷载、风荷载等感化下，构造在施工阶段的任一时辰，怎么样确保构造波动亦是要害征询题之一。公正的吊装次序跟无效的临时支持零碎那么是必弗成少的施工方法。超空
11、中功课的平安操纵装备本工程由于构造方法专门，绝年夜部分均为腾空功课，怎么样计划公正的平安操纵零碎，包含垂直登高、程度通道、功课平台跟防坠断绝方法等是平安消费的根本保障。计划这一平安操纵零碎，除平安牢靠外，尚须统筹周转便利，校订、焊接等装备的放置，超空中功课中改恶职员心思形态视觉屏蔽的设破以及防风防雨方法等。施工阶段的构造验算、施工操纵跟施工监测针对本工程表里筒因差异材质而存在的变形不和谐征询题；专门构造形体惹起的改动征询题；在构造自重荷载、温度荷载、风荷载感化下的构造变形战争安征询题；在施工荷载如起重机器、混凝土机器等感化下构造全体或部分牢靠度征询题，均必需进展各施工进程的构造验算跟剖析，用以
12、指点施工跟操纵施工。为了确保构造在施工阶段片面受控，必需树破贯串施工全进程的施工操纵零碎，以信息化施工为要紧操纵手腕，并按照构造验算跟剖析后果，对构造温度、构造应力跟变形的特点点进展施工监测。施工监测宜与构造的安康监测相结合。选择公正的焊接工艺，确保超空中焊接质量钢构造外筒构件衔接要紧采纳全地位等强对接焊，焊接恳求高，焊接任务量年夜，焊接操纵前提差。因此，选择公正的焊接办腕、工艺参数跟焊接工程的构造至关主要，事关构造施工质量跟进度。而公正的焊接次序对构造变形的操纵亦不容无视。钢构造与混凝土构造施工的公正搭接从底板施工起，钢构造即与混凝土构造穿插施工。而塔楼施工时混凝土核芯筒外所附的塔式起重机等
13、施工荷载对混凝土的强度等有必定恳求；钢管内浇筑混凝土跟钢构造装置搭接穿插，互相间亦有阻碍，处置好钢构造与混凝土构造施工的公正搭接，亦是本工程施工有序进展的要害。塔顶钢构造转换层跟天线桅杆的装置塔顶钢构造转换层，构件安排较庞杂且单件分量重，而在装置时，塔式起重机的起分量因超高而折减，构造装置的难度较年夜。天线桅杆长达 156m，又装置在 454m 的塔顶。怎么样充分应用塔吊进展桅杆的装置是可供的选择之一；晋升或顶升工艺的采纳仍弗成防止。施工时桅杆的重心高于晋升顶升点，在桅杆晋升进程中怎么样坚持垂直度，以及抑制风荷载等是施工的要害。第三节钢构造装置总体技巧路途及总体施工流程3.1 装置总体技巧路途
14、按照本工程构造特色，功课情况，工期恳求，资本设置情况，以及综合思索了种种技巧经济前提，在多计划比较的根底上，选择了如下的施工技巧路途，其可表述为：1塔楼装置以外挂内爬式塔吊跟重型履带起重机为要紧施工机器，以每一环作为施工区段，按照起重才能跟楼层支持安排情况分别吊装单位，以楼层梁或临时支持作为施工阶段外筒构造波动构件，自下而上，柱、歪撑跟环梁同步施吊，综合装置区段钢构造。2丈量在底板面及周边可通视地区树破破体跟空间丈量基准网，采纳高精度全站仪及垂准仪沿混凝土核芯筒外壁垂直通报，树破丈量中继站；以分段柱端中点及环梁与柱交点处设测点。通过两个测站互相测校，在防止情况要素阻碍的前提下进展每一组柱的准断
15、定位；以液压千斤顶组进展构件校订纠偏，以临时拆卸板作临时结实，合时采纳 GPS 定位零碎进展定位复核。3焊接以半主动焊为主，手工焊为辅，按照焊接规程跟焊接工艺评定恳求，按规则的焊接次序，对称连续施焊，严峻操纵焊接质量跟焊接变形，及时进展焊缝的无损检测。4平安装备以施工电梯为主，爬梯为辅进展垂直登高，以楼层梁，临时支持及环梁作程度通道，每外筒节点分设三个可全体装拆全封锁功课平台，在恰当的地区设置防坠断绝装备。5天线装置改外挂内爬塔吊为外附自升塔吊，进展天线桅杆格构构造跟临时辅佐钢构造的装置，在格构构造内恰当的部位分段组装实腹式天线段，设液压可调导轮导轨零碎作导向及抗风纠偏装置，以钢绞线穿心式液压
16、千斤顶为晋升装备，由盘算机多参数主动操纵，实理想腹段天线的超空中连续晋升、一次就位装置。6构造施工验算及变形操纵按照多种载荷前提及差异施工工况，采纳两个以上的构造验算次序，进展构造内力跟变形盘算，通过施工操纵及信息化手腕，指点装置全进程，对构造要害点进展温度、内力跟变形的全进程监测，确保构造施工受控。3.2 关于钢构造装置总体技巧路途的多少点说明起重机器的选择跟安排1要紧施工机器选择本工程选用 CC2000300t履带起重机两台跟 M900D1200tm塔式起重机两台作为钢构造装置的主机。2CC2000300t履带吊施工内容两台 CC2000300t履带起重机沿 C 区核心0.000 标高处开
17、行，与80t、150t 履带起重机共同，担任柱足装置，C 区混凝土底板、核芯筒初始段的施工共同，塔吊装置；与 M900D1200tm塔吊共同，进展+以下钢构造装置及其余钢构造构件的翻驳就位任务。3CC2000300t履带吊开行地区的处置由于钢构造施工时，A 区地下室已施工至0.000 混凝土平台，故拟搭设公用钢栈桥，将 CC2000300t吊车等施工荷载直截了当通报至底板上，根本上不阻碍混凝土构造的施工跟受力。这种施工方法在别的工程中常常采纳，技巧上是成熟的。4选用 CC2000300t履带吊的长处跟多台外附式塔吊比较，采纳 CC2000300t履带起重机所以添加了搭设栈桥的价值，但“掉之东隅
18、，取之桑榆，将在钢构造装置进程中将掉掉弥补。起首由于 CC2000300t履带吊的起重才能年夜于重型塔吊，且其沿周边开行，使功课半径年夜为减小，为最后多少环钢外筒构造及楼层装置带来极年夜便当：柱子的分段分量可达 80t，增加钢柱的分段不只可增加空中焊接跟进步装置效力，同时年夜年夜简化了临时支持跟落低定位的难度；+27.600 至+楼层有四榀钢桁架，单榀最重达 50 余 t，采纳 CC2000300t履带吊后，可实现整榀装置，而防止空中散装。采纳 CC2000300t履带起重机施工本钱低于重型塔式起重机，可恰当增加机器设置的数目，同时不外附式塔吊因依托钢外筒所通报的施工荷载对钢构造变形操纵带来的
19、负面阻碍。采纳 CC2000300t履带起重机后，也使外挂于混凝土核芯筒的塔吊可以从 2000t m 落低至 1200t m，从而减小塔吊对混凝土核芯筒的施工荷载。5塔吊施工内容两台 M900D1200tm外挂内爬塔吊担任塔楼除 CC2000300t起重机装置以外的其余一切钢构造。此中一台经置换成位于塔楼顶的自升式外附塔吊，担任天线桅杆的装置跟共同任务。6塔吊运用工况选择一般框筒构造的超高层修建，其塔吊多以内爬方法设置，且借用核芯筒内电梯井筒居多。但本工程由于选用重型塔吊，其塔吊的结实跟爬升净空恳求年夜于核芯筒内电梯井的尺寸，委曲安排，将阻碍核芯筒构造的完好性跟畸形施工。由于核芯筒破体尺寸相对
20、小(14m17m)，即便能安排内爬塔吊，由于不满意两台塔吊同时功课的净距恳求而只能设置一台，如斯又不满意构造装置的进度恳求，内爬塔吊还不克不及满意塔顶天线桅杆构造的装置。而采纳外挂内爬塔吊那么能较好的处置内爬塔吊不克不及处置的抵触，塔楼至顶均可坚持两台塔吊同时功课，同时为塔吊的超空中转换供应了便当。外挂内爬的塔吊方法是塔吊计划跟制造时的既有设置，但对混凝土核芯筒会发生差异于内爬时的施工荷载。为了确保核芯筒能满意外挂塔吊的恳求，我们起首尽可以减小外挂塔吊对核芯筒的施工荷载。其一，在满意构造装置的前提下，只管落低塔吊的起重能级 现为 1200t m；其二，减小塔吊的悬臂段长度 现操纵在 28m以内
21、；其三，减小塔身与核芯筒外壁的间隔现操纵在 3m 阁下，统筹核芯筒模板零碎的功课空间；其四，增年夜附墙支架的间距 一般塔吊支架间距 12m，现调剂为，相称四个楼层高度；其五，我们通过调剂塔吊爬距现操纵在，即1/2 支架间距，使混凝土核芯筒与钢构造装置高度之差操纵在 2535m。按照这一爬距进展爬升，可以使此中一台位于统一环低真个塔吊不断处于被装置构造的下面，如斯，在爬升至细腰段进展钢构造装置时，无效防止由于钢外筒间隔核芯筒较近而发生的相碰征询题；而位于统一环高真个塔吊地位尽管低于被装置钢构造，然而这一地区的钢外筒与核芯筒有必定间隔，不会发生相碰情况。施工至细腰处时的塔吊破面跟破体地位如以下图所
22、示：图.1 细腰段时塔吊破面安排图图.2 细腰段时高端塔吊爬升框与外框筒破体相对地位图别的，我们在施工次序的安排上思索塔吊上支架感化的核芯筒部位的混凝土龄期年夜于七天，在广州如斯的温、湿度前提下，混凝土的强度是可以满意恳求的。由于位于北侧的塔吊安排部位，混凝土核芯筒留有旅行电梯预留孔洞，须在塔吊支架感化部位设置公正的构造方法进展补强，充分应用既有劲性构造，并增设临时程度钢梁等以确保部分构造的强度战争安性。采纳上述综合方法，经全体跟部分验算，采纳外挂塔吊是完好可行的。7塔吊外挂内爬的长处在本工程中，采纳附着于核芯筒的外挂塔吊，与在周边设置外附塔吊比较，其优胜性也是显而易见的。起首，其高度可随构造
23、下降而下降，不似外附塔吊的塔身遭到超凡高度的限度；其次，其功课面掩盖的效力年夜年夜高于外附塔吊，两台塔吊即可掩盖一切功课面。再那么通过技巧处置后，其附墙于混凝土核芯筒远比外附塔吊的附墙于钢外筒或核芯筒壁而不得不采纳超长附墙杆来得牢靠，且对钢构造装置阻碍小。鉴于本工程中采纳外挂内爬塔吊比内爬或外附塔吊存在如斯赫然跟凸起的长处，尽管须对混凝土核芯筒作部分补强，但补强方法牢靠易行，故是一种积极的要害选择。钢构造构件装置次序的思索钢构造构件装置次序应思索在装置进程中构造构件的波动，尽快构成单位刚度，确保施工阶段的及时定位跟差异气象或情况前提下的构造平安。同时应统筹焊接次序，公正安排吊装跟焊接的搭接施工
24、。1)钢柱及别的构件的同步装置鉴于本工程钢柱呈双向倾歪，又附带种种节点分段，有较年夜的公平。为了确保钢柱在装置校订进程中的平安，在如今起重机器设置的可以前提下，每条功课线拟采纳双机共同，柱、支持楼层主梁、歪撑跟环梁同步装置的方法。即以一台主机吊装钢柱，另一台主机装置与其响应的其余构件的方法边吊边校，并使其尽快构成单位刚度。这种方法可简化少量空中临时方法，坚持较高的工效，并保障构造在任一时辰的波动战争安。2)楼层构造与钢外筒同步装置本工程钢塔楼共有 37 层楼层，此中年夜批是吊挂楼层，年夜部分楼层主梁与钢外筒相连。假设先装置钢外筒构件，不装置楼层钢梁，那么必定要加设少量的临时钢支持，才能保障钢外
25、筒在吊装进程中的牢靠定位跟波动。然而如斯做，当装置楼层钢梁时，与浩繁的临时支持必定发作置换上的艰辛。而先装置钢楼层构造，那么其外侧又无所依托。故拟采纳钢外筒与楼层构造同步装置的方法，将是较为可取的选择。3)吊挂楼层的装置本工程在标高+、+设有吊挂楼层，通过吊挂柱与上一层钢构造衔接。吊挂楼层有自下而上的顺作法跟自上而下的逆作法两种装置方法。所谓顺作法，即按惯例的施工次序，用承重临时支持支承，将吊挂楼层装置到指定地位，待其上承重楼层装置终了后，再与其相衔接，最后撤除临时支持。逆作法即先装置上部的承重楼层，而后自上而下，逐层装置吊挂楼层即上海西方明珠电视塔上球吊挂楼层装置方法。两种方法各有利害。顺作
26、法将需求较多的承重临时支持，且可以超越下层+平台等的荷载容许。吊挂柱与下层承重构造的衔接还要有专门方法。逆作法那么对平安装备的恳求较高。通过综合比较，拟采纳逆作法进展装置。即先将吊挂楼层构件分批就位于下层平台以不超越楼层容许荷载为限，以分块分片组装，吊车吊装或部分晋升的方法进展装置。装置操纵足手以部分吊挂跟部分落地足手相结合，确保施工平安。4)塔顶转换层的装置在标高+至+设有构造转换层。转换层以钢内、外筒及多榀桁架构成。由于内筒构造及钢桁架单件分量较重，只能采纳空中散件分段组装，分段分量操纵在30t 内桁架弦杆可整根吊装，防止分段焊接。为了确保装置质量，一切分段构件均应在制造厂内预拼装，并设置
27、定位板。按先内后外，自下而上的次序进展装置跟焊接。两台外挂塔吊的地位已避让转换层的构造，以保障构造装置的畸形进展。运用阶段钢内筒与混凝土核芯筒通过柔性垫层封锁，但在装置阶段，须另设临时刚性支承进展标高的操纵跟定位，在转换层构造实现后，合时进展置换，以满意计划恳求。5)构造吊装次序跟焊接次序的和谐由于构造装置进度跟变形操纵的恳求，构造吊装跟焊接弗成防止地发作同时施工的情况。吊装不只对焊接功课的平安，同时对焊接质量也会有阻碍，恳求在时间跟空间上错开。构造装置精度的操纵鉴于本工程的超凡高度跟构造专门方法已超越国家有关施工规则涵盖的范畴，部分构造装置标准仍采纳国标，实践上已进步了装置精度的恳求，特不是
28、对钢柱的倾歪度，又比国家标准进步了一倍，达 1/2000，层间偏向5mm国标柱垂直度 1/1000，10mm，这一恳求是特不高的。阻碍构造装置精度的要素特不多，除钢构造构件的制造精度必需保障外，在装置进程中还应捉住以下多少个要害：1丈量精确丈量是保障构造装置精度的前提。为了进步丈量精度，起首应公正设置丈量的基准网，它包含场内跟场外两部分，破体跟空间相结合，并构成一个零碎，活期复测，校核合格前方可运用；b.选择有用的高精度丈量仪器水准仪，全站仪跟垂准仪等；c.设置存在强迫归心功用的测站，以增加对位偏向，并尽可以增加由转站惹起的附加偏向；d.采纳公正的丈量工艺跟手腕，进步数值通报的精度；e.在保障
29、精良通视前提下公正安排构件上的测点及进步构件上测点的设置精度；f.采纳双测站互校工艺，即在测校每一根钢破柱时由两台全站仪同时测定，以一台为主丈量，另一台复测。假设测校分歧或契合恳求那么通过；假设略有超差，可通过加权均匀的方法进展平差，以进步精度；假设测校后果异常，那么必需作零碎剖析，查出缘故方可接着，以保障丈量后果的牢靠度；g.合时采纳 GPS 零碎进展复核。在基准网测设时，包含转站时，即运用 GPS定位零碎进展复核。由于 GPS 在低精度10mm情况下可随测随读，而在高精度 3mm 情况下,测读效力较低，不克不及满意吊装时随校随测的恳求，只能以复核为主。而上述两套零碎采纳差异的基准一为相对地
30、位、一为相对地位，测设后果必定会发作差异，关于构造丈量进程中发作的异常情况，应设置丈量技巧专业组及时剖析处置;h.组建高素养的丈量专业步队，保障多项方法的不折不扣的履行。2校订跟结实丈量精度仅是构造装置精度的一个根底前提，构造构件的装置精度还必需采纳无效的校副手腕跟结实方法来实现。鉴于本工程构造构件重，双向倾歪，年夜公平，腾空功课前提差，而精度恳求又高的情况，采纳惯例的机器方法进展校订已不克不及满意恳求，固拟采纳手揿液压千斤顶组合操纵装置来实现构件的校订，该装置轻快灵敏，易于装置跟转移。虽为手动，但输入力年夜，可在 20t100t 范畴内恣意选择，且拉力跟顶力均可供应拉力为顶力的 1/3。功课
31、颠簸连续，可用作精细调剂，且存在液压跟机器自锁机构，防止因走漏而生效。拟在钢破柱衔接节点，沿两正交直径的两头，核心对称，设置 4 个拉压双感化液压千斤顶，担任钢破柱倾歪度校订跟标高的调剂；在歪撑下端设置两个液压千斤顶，担任可以发作的钢柱的改动方面的校订跟辅佐环向校订；在临时支持一端设液压千斤顶，作辅佐径向校订及适应核芯筒跟钢外框筒由于施工缘故构成的年夜批偏向。一旦校订终了，各衔接节点处即用临时定位板进展结实。定位板采纳摩擦型高强螺栓衔接，以适应复校及焊接变形调剂的需求。3焊接变形的操纵由于焊接熔敷金属冷却收缩会惹起构件或构造变形。按照一般经历估量，焊缝的横向收缩量为 1mm/10mm 板厚。假
32、设错误称焊接，还会构成构件的偏歪。因此，除了夸年夜对称连续施焊的恳求外，选择适宜的焊接次序，包含差异构件的焊接次序，如柱、环梁、歪撑的焊接先后次序；统一构件分段之间的焊接次序，如每环二十四段环梁分段的焊接次序；单一构件的焊接次序，如一个环梁分段两头焊缝的施焊先后次序，等等，均会对构造的变形发生阻碍。本工程中，建议事前对种种节点焊接型式进展收缩变形量的测试，不超越焊缝空隙可调范畴，由焊缝空隙调剂进展弥补；超越焊缝空隙可调范畴的，在构件制造时即留有收缩弥补余量。柱、环梁、歪撑的焊接次序，建议按环梁、柱、歪撑的次序施焊。鉴于变形情况的庞杂性，拟在焊接进程中进展及时变形监测，采纳信息化施工方法，即在焊
33、接时，钢柱柱顶测点的棱镜保存着，由测站的全站仪作准时检测，并作记载，超越必定限值即予讲演。按照测得构造的变形法则，对焊接次序作优化调剂，从而操纵构造的焊接变形。在对环梁施焊时，由于有二十四个分段，焊接次序不当，累积变形特弗成不雅。拟采纳间隔焊接的方法，即先焊十二个不连续的分段，再焊间隔的六个分段跟三个分段，最后焊三个闭合分段，使焊接变形逐段消化，不使累积。在对环梁或歪撑单一构件施焊时，两个端点弗成同时焊接，应先焊接一端，再焊另一端，使得先焊一真个收缩量，在另一端掉掉部分弥补。4温差惹起施工进程中构造变形的对策温度变更，分为两种情况：第一种为差异时段的情况温度变更，如春夏秋冬时节温差或日夜的气温
34、温差；第二种为统一时辰的构造差异部位的温差，要紧是由于太阳光照耀情况下，阴面跟阳面部位构造温度差异。按照广州市气象材料剖析，四序温差最年夜可达 40阁下，而日夜温差最年夜也近 10。盘算机以第 43 环为研讨工具，通过模拟盘算，构造的破体位移尚不太年夜，但垂直方面位移可达 120mm，且混凝土核芯筒与钢外筒因温度惹起的垂直位移差为 36mm 阁下。拟以广州市的终年均匀气温 22为标准温度，即作为钢构造制造跟装置的温度基准。制造跟预拼装阶段按照及时气平跟基准温度的差值，进展修正。装置阶段，在左近可通视部位高层修建上设高度基准点该高层的沉落跟变形应已波动，进展温度改动时的跟踪不雅看。以盘算机的盘算
35、后果作参考，在丈量定位时，作及时修正。由阳光直射构成的构造变形那么更为无序，难以用盘算机仿真进展精确盘算，而此种阻碍对修长构造又极为敏感。如今独一的方法即避开阳光直射的机遇，在构造恰当部位安排温度传感器，选择构造温差根本消弭的情况下如阴天、夜间或清晨进展构造装置的终极丈量定位。5构造自重感化下的构造变形操纵跟可以装置偏向的调剂。由于构造超高，自重惹起的构造竖向变形明显，而由于构造改动所惹起的构造程度变位也应注重。在构造验算进程中，我们假设钢柱的每一分段均以计划坐标定位，以消弭前道工序的累积偏向。但在后道工序的阻碍下，钢柱节点的最年夜竖向紧缩累积变形仍达 30mm 阁下，不契合装置精度恳求。而程
36、度矢量位移也濒临 50mm 阁下，思索到装置偏向及温差的阻碍，不采纳方法，亦难以契合构造装置精度恳求。按照施工阶段的构造盘算后果，对构造由于自重惹起的变形，必需采纳预变形的专门方法，才能满意构造变形操纵的恳求，即按照构造在差异工况下的变形法则跟数值，在深化计划、制造跟装置阶段进展一维或多维视变形值断定的反向预调剂。鉴于盘算机模拟盘算时，有关技巧参数包含界限前提假设的近似性，其盘算后果跟构造的实践形态必定存在差异，在施工的初期阶段，必需对构造紧密监测，及时与盘算后果比照剖析，优化技巧参数，以使盘算机的盘算后果更契合实践。装置进程中浩繁要素阻碍构造装置精度，装置地位偏离计划地位是必定存在的。为减小
37、施工危险，拟每四个区段作一个标高的调剂，即逢四及四的倍数环的钢柱在工场制造时留有 50mm 的余量，按照现场实测情况，进展修割，作为标高上的弥补方法之一。平安装备的设置战争安断绝的主要性本工程由于构造楼层的专门安排，使得年夜部分钢外筒装置时处于腾空形态，平安操纵装备的公正设置显得特不主要。平安操纵足手除与平日工程中一样，须结合构造特色，安排垂直登高、程度通道、操纵平台、临边装备外，有多少点值得夸年夜：1平安装备必需便于周转置换，周转进程中也必需保障平安。2平安装备，特不是操纵平台，必需有视觉断绝屏蔽。由因此超空中功课，一般人均有恐高病症，阻碍功课平安跟效力。在上海西方明珠工程施工中专门就此作过
38、科学测定跟研讨。设破无效的视觉断绝屏蔽后，人的心跳、血压跟心情均掉掉较年夜的改良，因此在任务时间较长及任务较为会合的操纵平台上，与别的封锁方法相结合设置视觉屏蔽实属需要，也是“以工资本的主要表达。3操纵平台必需全封锁，以满意焊接时的防风防雨，以及防止零碎物件的下坠。围护材料必需是不燃或阻燃材料，防范空中火险。平安断绝方法的主要性。由于空中坠物危险性极年夜，即便是一个螺钉或一个扣件这种质量小的物件坠下，自由落体的减速率，使其毁坏力不亚于一颗枪弹，极易伤人。故必需采纳多重防坠断绝方法。除操纵平台封锁断绝外，在功课层设置平安平网或挑网，以及在坠落物可以伤及的部位，如工地内的修建物上跟专设人行道上必需
39、设置多层断绝屏蔽，以防意外。钢桅杆天线的装置跟校订本工程钢天线桅杆总长度 156m，此中格构部分长，实腹箱型部分长，装置在+454m 的塔顶上。如斯一根桅杆，即便拔地而起，其装置也是一个不小的工程，况且要装置在 454m 的空中，总高度要抵达 610m，其装置难度可想而知。1格构构造的临时调剂与补强按照最新版招标图，天线桅杆的构造作了较年夜调剂，最小截面格构构造为对边距的八边形，其上边长的正四边形箱形桅杆已无奈置于格构构造内，为了实理想腹钢桅杆的连续晋升，疾速就位，增加施工危险，拟在八边形截面以上设置临时钢框筒构造通过抱箍防止焊接与原合格构构造构成一体，不只处置井字形平撑后装及八边形截面四角歪
40、杆后装构成的不完好，构成牢靠的晋升承重构造，使实腹段钢桅杆在格构构造内顺遂组装，同时该临时构造又可作为平安登高跟操纵足手的支承构造，一箭双雕。临时钢构造在天线钢桅杆装置实现后，由塔吊撤除。2应用塔吊进展格构构造装置的需要性尽可以应用塔吊来直截了当装置或辅佐装置钢天线桅杆是一个积极的思绪，否那么构件的垂直运输将变的特不艰辛。塔楼装置时安排的两台外挂塔吊因平衡压铁将与天线杆相碰，无奈作全反转展转功课，故须进展塔吊的置换。应用两台外挂塔吊实现此种置换是轻易实现的。置换后的塔吊座落在塔顶桁架上，经历算桁架经恰当处置后完好能接受塔吊传来的施工荷载。塔吊改为自升式外附塔吊，以尽可以满意吊装高度跟便于撤除。
41、其装置地位确实定，既要思索到满意天线桅杆的装置，又要思索到以后撤除的便当，施工时塔吊的起重才能为30t。思索到格构部分构造不宜进展顶升或晋升功课。故拟用塔吊分段或分件装置至标高+541.700 处。塔吊跟着构造装置的高度而下降，并设附墙杆与桅杆衔接，经历算，此工况能保障构造的平安跟塔吊的畸形运用。3钢桅杆实腹部分连续晋升装置实腹式天线桅杆一般外部装有天线装备，拟采纳分节组装、全体晋升的装置方法。即按照塔吊的起重才能跟装备的同意前提分红假设干段，由塔吊自下而上组装于+格构构造外部设置的承重平台上。为了恰当增加晋升的间隔，桅杆的顶端于格构构造之上约 15 米。实腹式一体化天线杆，构造本身重 160
42、t，思索装备重 20t，总重约 180t，采纳“钢绞线承重，液压千斤顶集群功课，盘算机同步操纵的晋升工艺，即在恰当部位设置八只穿式液压千斤顶，与钢绞线共同，在盘算机的操纵下作连续垂直晋升。液压千斤顶的设置晋升才能应为晋升荷载的 1.5 倍以上；钢铰线的荷载为抗拉强度的三分之一以下。盘算机可按照垂直度、油压等多项参数，实现多目的及时操纵跟主动连续功课。每小时晋升速率 612m。天线杆晋升进程中除构造自重外，最敏感的荷载是风荷载。为了保障高重心修长杆在晋升进程中的波动，不致倾歪，设置公用导轮导轨零碎，以强迫对中，确保晋升进程中的垂直度操纵跟抗颠覆。导轨结实在格构构造的恰当地位，共设三组。在晋升进程
43、中，确保此中两组同时任务。按照导轮对导轨的反力，应对格构构造的恰当部位作需要的加强。为了使天线桅杆晋升至计划地位时能作临时结实，天线桅杆底部须增设起嵌固感化的接长段，接长段长为，待晋升段与下部构造牢靠衔接后，再行撤除。天线杆晋升前应对组装终了的构造跟晋升装置作片面的反省验收，并对晋升阶段的气象前提作详细跟踪猜想，选择恰当的气象前提特不是风速情况，才能施行晋升。天线杆的校订，应用事前计划于接长段上的两组导轮装置，添加其液压纠偏功用，进展桅杆的垂直度校订，并用楔块进展临时结实。天线杆垂直度的操纵，在晋升阶段装有垂直度传感器，作及时检测并将数据通报至盘算机进展操纵；在终极垂直度校订时，拟在天线杆的顶
44、端跟底端事前设丈量标记正交的两个偏向，应用 GPS 进展定位丈量，并在四周恰当地位设置经纬仪进展复测。值得一提的是天线杆的垂直度在阳光照耀下不时变更。上海西方明珠电视塔天线桅杆装置时，天线杆顶端日夜位移最年夜达 300400mm，而本工程对日照温差的阻碍更为敏感，故何时进展垂直度校测值得研讨。天线杆垂直晋升工艺尽管是成熟的，但如何说存在必定危险，尤其是气象前提的阻碍尤为明显。要害是延长晋升功课的时间，增加气象变更的不断定性。我们采纳实腹段天线杆一次连续晋升，估量 46 小时即可实现，再加上校订跟临时结实，统共功课时间也不会超越 1012 小时。相关于每节逐段顶提升的方法，时间成倍延长，危险也年
45、夜为增加，可确保晋升装置功课的平安牢靠。假设按照连续晋升施工工艺恳求，对天线桅杆的格构构造可作恰当调剂的话，那么全部天线桅杆的施工进程将更为完满跟疾速。图.3 上海西方明珠电视塔桅杆天线晋升实景图临时支持的设置本工程由于塔楼楼层的少量缺掉，在装置进程中必需采纳恰当的临时支持，以满意施工阶段构件的准断定位跟构造波动的恳求，并兼作空中的程度通道。1临时支持设置为了确保每一组钢柱在装置进程中的定位及任一时辰构造波动，经剖析比较，以为每一区段无楼层的在装置时宜设置 24 根程度支持。支持一端铰支于混凝土核芯筒外壁，另一端铰支于钢柱与环梁衔接节点的内正面，呈径向安排。由于钢外筒环梁呈倾歪安排，不在统一程
46、度面上，故按照外筒节点标高，选择邻近标高的混凝土核芯筒内的楼层作为支持内侧的标高。如斯安排，一方面可减小支持的倾歪度，另一方面便于功课职员以此作为通道，由核芯筒的施工电梯垂直登高后，便捷地抵达每一个功课部位。临时支持安排时，尚应避让塔吊支架跟丈量垂直通报途径有阻碍的部位。2临时支持构造按照盘算，临时支持接受必定轴力，同时因自重跟程度通道上的施工荷载而接受弯矩。由于最长的临时支持达 30 余米，故拟采纳宽翼缘 H 型钢作为临时支持的主材，便于长度的调理，同时在其上破体宜于设置走道。关于支持过长的，那么采纳张弦梁构造，梁下设预应力钢索及撑杆，使支持笨重，而易于转换。程度通道的构造可进步支持的侧向刚
47、度，保障支持的破体外波动。临时支持的一端设调剂装置，以满意钢破柱的径向校订跟定位，以及适应混凝土核芯筒壁可以的施工偏向。3临时支持的周转运用按照构造验算，结合思索涂装等下道工序施工恳求，及断绝层设置的需求，在无楼层的部位拟设置三道程度临时支持，作周转运用，周转时可以塔吊辅佐，以进步转换的效力。在由于其上楼层构造阻碍临时支持转换的部位，拟采纳卷扬机将临时支持撤除，下放至其下的楼层平台上，进展转换。在某些部位必需保存通道的，如内力跟位移监测点，可保存假设干支持作通道，至施工终了。3.3 装置总体流程钢构造装置功课流程框图1要紧功课流程第一节钢外筒装置施工预备a.丈量基准网测设；b.80t、150t
48、、300t 履带吊起重机组装；c.C 区核芯筒、柱足、底板施工；d.钢栈桥的搭设；e.工场制造构件验收跟现场接纳；f.1200tm 塔吊组装。塔顶转换层钢构造装置第 i 节钢外筒及响应楼层装置i2+平台梁装置1200t m 塔吊转换施工临时钢构造的撤除实腹式天线杆组装及晋升结实第 i+1 节钢外筒及响应楼层装置i2，3，4，42塔吊的撤除格构式天线桅杆装置2区段装置流程框图区段两头验收焊接及无损检测塔吊爬升栓钉、压型板施工平安操纵装备预备测站设置钢柱、支持楼层主梁、歪撑、环梁装置及初校楼档次梁装置精确丈量钢构造装置功课破面安排图 3.1.3.4C 区混凝土核芯筒施工，柱足吊装图.5CC2000
49、 开行地区加固钢栈桥搭设图.6 塔吊装置图.7 钢构造施工第一环图.8 钢构造施工至第四环图.9 钢构造施工第五环图.10 钢构造施工第六、第七环图.11 钢构造施工第八、第九环图.12 从第十环至主体钢构造装置完图.13 撤除一部塔吊补缺钢梁图.14 塔吊转换改成外爬式破于转换桁架上，补缺钢梁图.15 装置天线格构式部分，拼装晋升段及装置晋升装置图.16 晋升装置终了，并撤除塔吊3.4 机器选用要紧施工机器装备的选用1).M900D-11200tm2).M900D-21200tm3).CC2000-1300tCC2000 主臂 78 米半径米1416203046起重吨4).CC2000-23
50、00t CC2000 主臂 66 米半径米 1416203046起重吨要紧辅佐机器的选用1).KH700150tM900D 塔身 48 米，巴杆半径米起重吨M900D 塔身 48 米，巴杆半径米起重吨2).KH30080t3).KH18050t4).80t 汽车吊5).QM18 撤除塔吊公用机器6).QW6 撤除塔吊公用机器KH700 主臂 48 米半径米16203040起重吨KH300 主臂 43 米半径米1015203038起重吨KH180 主臂 37 米半径米810141824起重吨QM18 巴杆半径米1315203036起重吨1811QW6 巴杆 21 米半径米10121518起重吨6