成都規劃館綜合樓鋼結構施工技術淺談

董 博

（西南交通大學土木工程學院 四川 成都 610031）

1 工程概況

成都規劃館位于成都高新區錦暉西一街，地鐵一號線旁。規劃館綜合樓占地面積17795.8平方米，總建筑面積113000平米，包括5層鋼結構裙樓規劃展覽館和23層辦公塔樓，建成后是成都市政府的第五辦公區，建筑密度為48.28%，綠地面積為5367.21m2。裙樓是一座現代化全鋼結構規劃展覽館和城建檔案館。規劃館將展廳設在裙樓1-4層，布展面積12000平方米。

2 鋼結構的特征及其分布

鋼結構工期緊張，桿件數量多；鋼結構由3個筒體組成，筒體間連接形成穩定體系，三個獨立的筒體通過桁架、鋼梁、斜撐連接在一起形成整體結構；鋼結構主要采用鋼框架-支撐結構。

鋼結構分布在多層裙樓位置，包括地下部分鋼結構和地上部分鋼結構，地下部分鋼結構插入地下負二層，地上部分鋼結構由地下部分的鑄鋼件和鋼柱往上發展；地上部分鋼結構由鋼柱、鋼梁、桁架等組成；桁架主要分布在3個筒體之間的連接部分和懸挑結構位置，僅二層結構和五層結構位置處有；鋼柱主要分布在筒體位置，其余鋼柱分布在筒體間的連接結構上，由二層起伸至五層結構；頂層鋼結構由鋼柱、鋼梁組成。

3 鋼柱的安裝與校正

本工程地下部分鋼柱由-2層結構起，地下室鋼柱分為圓管柱和矩形柱兩種，地下部分鋼柱安裝選用3臺7052塔吊進行安裝。第一節鋼柱是安裝在柱基臨時標高支承塊上的，鋼柱安裝前應將登高扶梯和掛籃等臨時固定好。鋼柱起吊后對準中心軸線就位，固定地腳螺栓，校正垂直度。其他各節鋼柱都安裝在下節鋼柱的柱頂，鋼柱兩側裝有臨時固定用的連接板，上節鋼柱對準下節鋼柱柱頂中心線后，即用螺栓固定連接板作臨時固定。下節鋼柱吊裝完成后，待土建單位澆筑完鋼管柱混凝土后，開始進行上節鋼柱吊裝。吊裝前首先對鋼柱進行清理，清理掉鋼柱表面的雜物。檢查吊車、鋼絲繩、卸扣、卡環等是否合格。檢查合格后履帶吊通過地面行走路線行進到鋼柱吊裝點位附近，鋼絲繩、卸扣和卡環由施工人員用小車運輸道吊裝點位。

下部鋼柱安裝時，安裝人員全部站在安裝操作平臺上，下部鋼柱安裝由4人進行安裝，鋼柱起吊時，4名安裝人員通過下部鋼柱柱身上鋼爬梯上到操作平臺上，并把安裝用的夾板和安裝螺栓放在操作平臺上，4名安裝人員分別站在操作平臺的四個面上，嚴禁站在同一個操作面上，4名操作人員必須穿戴好安全帶，安全帶鉤掛在操作平臺上。

待鋼柱吊裝到安裝點位上方1200mm位置處時，停機待鋼柱穩定后，4名安裝人員用手扶著鋼柱，吊車緩慢下鉤，在下鉤過程中安裝人員一直用手扶著鋼柱，待下鉤到距離柱端部200mm時，履帶吊停機穩定，安裝人員進行初步對位，然后履帶吊繼續緩慢下鉤，此時安裝人員邊對位置邊進行鋼柱位置調整，待鋼柱完全落實在下部柱端時候，安裝螺栓安裝完成后，在鋼柱四周拉設4道攬風繩，然后履帶吊松鉤解出鋼柱頂鋼絲繩，完成鋼柱安裝。

鋼柱就位后，先調整柱基標高，根據鋼柱實際長度，柱底平整度，鋼牛腿頂部距柱頂部距離，重點要保證鋼牛腿頂部標高值，以此來控制基礎找平標高。然后再調整軸線，最后調整垂直度。鋼柱軸線位移的校正，以下節鋼柱頂部的實際柱中心線為準，安裝鋼柱的底部對準下節鋼柱的中心線即可。在每一節柱的全部構件安裝、焊接、栓接完成并驗收合格后，才能從地面引測上一節柱的定位軸線。

4 斜柱、鑄鋼件安裝

本工程鑄鋼件分為箱形鑄鋼件和圓管鑄鋼件兩種，其中箱形鑄鋼件截面尺寸為1000*1000*80，箱形鑄鋼件上的最大連接口尺寸為1000*1300*80，單個鑄鋼件最重為27噸。

5 W行桁架的安裝

五層W形桁架呈斜向連接在兩個筒體鋼柱之間，五層桁架下方的二層桁架在邊跨鋼柱位置處設置有2道水平桁架，由于五層W形桁架的斜向分布，造成桁架在安裝過程中困難大，安裝無法起吊和安裝就位。此區域的桁架安裝，先行安裝完成五層桁架后在進行二層桁架安裝，避免二層桁架安裝完成后，五層斜向桁架無法起吊，桁架拼裝采用原位斜向拼裝，桁架安裝采用兩臺150T履帶吊進行雙機抬吊，在吊裝過程中，履帶吊呈前后斜向站位，避免桁架起吊碰撞到鋼柱、桁架，桁架起吊到空中，高過鋼柱頂后履帶吊在進行移位，移動到安裝點位置后在從上方往下放置桁架，保證桁架的對位準確。

6 西面懸挑結構安裝

本工程西面懸挑結構懸挑長度為20.8m，懸挑結構長，但相應的筒體結構單薄，在安裝懸挑結構過程中單層的穩定性能相當差，懸挑結構復雜，在懸挑結構的二層和五層分別布置有桁架，且部分桁架的位置不對應在一起，三層、四層由鋼柱和鋼梁組成，構件數量多，在施工懸挑結構時，懸挑部位還要站汽車吊進行筒體的施工，上述原因造成整個懸挑結構安裝難度相當大。

整個懸挑結構分為三個區域進行施工，其中兩個便跨區域在筒體施工完成三層結構后開始進行，中間區域在筒體施工完成后在開始施工，中間區域施工先行施工完成五層結構后，在施工二層結構，然后依次是三層、四層結構施工。在施工兩個便跨區域時，在桁架下方設置支撐胎架，以保證桁架的穩定性；在施工中間區域五層桁架時，仍然在桁架下放設置支撐胎架，支撐胎架的位置避開下方的鋼梁，確保后續的二、三、四層鋼梁能夠安裝。在施工二層外端桁架時，同樣在桁架下方設置支撐胎架，確保桁架的穩定性。

7 鋼梁的安裝

本工程鋼梁由-2層起，鋼梁安裝采用二點吊。安裝前，根據規定裝好扶手桿和扶手繩。框架梁安裝原則上是一根一吊，次梁可采取一吊多根，梁間距離應考慮操作安全。主梁采用專用卡具，卡具放在鋼梁端部500mm的兩側。在安裝和校正柱與柱之間的主梁時，再把柱子撐開。測量必須跟蹤校正，預留偏差值和接頭焊接收縮量，焊接完畢接頭正常。同一根梁兩端的水平度，允許偏差 （L/1000）+3mm；最大不超過10mm。

8 整體安裝結構穩定性控制

由于本工程的結構形式為3個相對獨立的筒體，筒體之間通過桁架、鋼梁連接，形成一個穩定的結構，在安裝過程中，筒體之間的桁架分布情況復雜，部分懸挑結構必須先安裝，懸挑結構的安裝很難保證結構的穩定性。其中一個區域的五層桁架必須先行安裝，安裝完成后在進行二層桁架安裝，在進行二層桁架與五層桁架間鋼柱、鋼梁安裝，這樣造成整個結構在安裝過程中的穩定性很難控制。根據桁架的重量計算出支撐胎架的截面尺寸和選用角鋼材料的規格，在進行桁架安裝前，在加工場現場制作完成一副一副的支撐胎架和胎架底座板，運輸到施工現場，根據懸挑桁架和W型桁架的安裝定位點，測量放線出支撐胎架的位置，在地面上固定好支撐胎架，在進行桁架安裝，這樣就能保證桁架的穩定性。

9 結語

成都規劃館綜合樓是成都建筑史上一座里程碑的建筑，是現代設計理論、計算技術、施工工藝的智慧結晶，凝聚了大量人才的勞動力。正如施工方案中所述，現代施工技術已經成為一項系統工程，需要各個環節的精細配合，而周密的計劃和合理的部署是保質保量的基本。

［1］徐偉.現代鋼結構工程施工[M].中國建筑工業出版社，2006，11.

［2］鮑廣鋻.鋼結構施工技術及實例[M].中國建筑工業出版社，2005，3.