吳江東太湖大廈項目連廊鋼結構整體提升施工

王順柯,慶升,杜東芝

(中國聯合工程公司，杭州 310022)

吳江東太湖大廈項目連廊鋼結構整體提升施工

王順柯,慶升,杜東芝

(中國聯合工程公司，杭州 310022)

隨著我國經濟及建筑行業新技術、新材料的發展，人民對建筑物大跨度結構空間的需求逐步提高。大跨度空間的需求促使大型鋼結構的相應施工技術有了較大的創新和發展，大跨度空間鋼結構的整體提升施工技術在我國施工行業便逐步發展為一種新型的鋼結構安裝技術。這一技術適應了我國人民對于開發應用大跨空間鋼結構安裝新技術的需求，對加快我國的現代化進程具有十分重要的現實意義[1]。

鋼結構;整體提升;施工技術

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.09.006

本文以吳江東太湖大廈工程為例詳細介紹大跨度空間鋼結構連廊整體提升的方法。整體鋼結構整體吊裝法是將網架或桁架結構在地面錯位拼裝成整體后，通過一臺或多臺起重機將結構提升到鏈接部位進行空中位移，落位安裝的施工方法。

1 工程概況

本鋼結構液壓提升工程為吳江東太湖大廈工程，提升結構分別位于高層V型主樓9層、14層、19層至屋面層共3個鋼連廊。9層與14層鋼連廊結構完全相同，長約57m，寬約5m，重約1200kN(120t)；19層至屋面層鋼連廊，長約57m，寬約10m，重約60000kN(6000t)。9層連廊頂標高約38m，14層結構頂標高約60m，屋面連廊頂標高約104.850m，裙樓連廊頂標高10m，重2500kN(250t)，魚腹式桁架端部節點單個重100kN(10t)，總共8個。整體結構如圖1所示。

圖1 東太湖大廈整體結構示意圖

2 安裝方案

2.1 頂部連廊安裝方案解析

1）頂部鋼連廊結構安裝高度較高，安裝高度104m左右，且形狀不規范，結構桿件眾多，自重較大。將鋼連廊結構整體吊裝法利用“超大型液壓同步提升施工技術”將其一次提升到位，再進行對口焊接及部分預留后裝桿件的安裝。

2）從提升合理性角度分析：9層，14層，屋面層鋼連廊均由兩榀主桁架組成了主要承重體系，桁架兩端桿件直接與兩端主樓結構鋼柱相連接。屋面層鋼連廊提升過程中，在HJ-Y軸線上，每榀桁架端部均設置一個提升吊點，9層，14層連廊提升時，為了減少提升撓度，提升吊點不設置在桁架端部而設置在桁架腰部。

3）地面拼裝：很據現場場地較為狹小無法使用大型機械的實際情況，19～21層、9層、14層連梁在地面進行焊接拼裝。

4）裙房頂部桁架提升在裙樓3層低進行整體拼裝，由于主構件重量部分在70kN（7t）以上，塔吊無法滿足吊裝，因此，用50t汽車吊在外圍吊裝到3層底再進行滑移到位，采用龍門架進行拼裝。

2.2 提升方案優越性

本工程中鋼連廊結構采用“超大型液壓同步提升施工技術”進行安裝。具有如下的優點：

1）鋼連廊結構在地面上進行整體拼裝，組裝、焊接、油漆等工作在地面進行，施工工人在人身安全及施工操作方便度上能夠充分保證，施工質量也能夠有效的控制，施工工人效率方面也會大大提高；

2）鋼連廊結構上的附屬構件在地面預先安裝，可最大限度地減少高空吊裝工作量，極大的縮短整體的安裝施工周期；

3）連體結構重量較大，其他吊裝方法需要多種吊裝機械，并且無法保障一次吊裝到位，而液壓同步提升技術可使用簡便的機械設備使結構整體一次安裝就位；

4）通過鋼連廊結構的整體液壓提升吊裝，將高空作業量降至最少，加之液壓整體提升作業絕對時間較短，能夠有效保證安裝工期；

5）液壓同步提升設備設施體積小、重量小，機械動能力強，倒運和安裝方便；

6）提升支架、平臺等臨時設施結構均能夠利用主體結構設置提升上下吊點，加之液壓同步提升動荷載極小的優點，使得臨時設施用量降至最小，有利于降低工程施工成本。

3 液壓同步提升系統

3.1 液壓同步提升技術[2]

“超大型液壓同步提升技術”采用穿心式結構液壓提升器作為提升機具，柔性鋼絞線作為承重索具。液壓提升器為穿芯式結構，以鋼絞線作為提升索具，有著安全、可靠、承重件自身重量輕、運輸安裝方便、中間不必鑲接等一系列獨特優點。

當錨具鎖緊時，提升器會自動鎖緊鋼絞線且單向自鎖；錨具松開（不鎖緊）時，鋼絞線可在提升器內可自由活動。液壓提升過程一個流程為液壓提升器一個行程。當液壓提升器周期重復動作時，被提升構件則一步步向上移動。

3.2 計算機同步控制技術[3]

液壓同步提升施工技術采用行程及位移傳感監測和計算機控制，通過數據反饋和控制指令傳遞，可實現一定同步動作、負載均衡、姿態矯正、操作閉鎖、過程顯示和故障報警等多種功能。操作人員可在中央控制室通過液壓同步計算機控制系統人機界面進行液壓提升過程及相關數據的觀察和（或）控制指令的發布。

4 方案重點說明

4.1 吊點設置

1)頂層連廊結構吊點設置（見圖2）

圖2 頂層結構提升吊點平面布置圖(共計4個吊點8臺提升器）

圖3 9層及14層魚腹結構提升上吊點平面布置圖(共計4個吊點8個提升器)

2）9 層及14層魚腹式連廊提升設置及設計見圖3魚腹式連廊的提升上吊點設置在頂部桁架19層結構之上，下吊點設置在所提升連廊的主結構上，主結構為φ600mm×30mm和φ600mm×35mm的圓管上。

3）端頭節點提升吊點布置

9層及14層連廊的端部節點總共有8個，14層連廊的端部節點的上提升點設置在層高15層的鋼管柱上；9層連廊的端部節點的上提升點設置在層高10層的鋼管柱上。

4.2 提升上、下吊點設計形式

采用液壓同步提升設備吊裝連廊結構，需要設置專用提升平臺（提升上吊點），用于放置液壓提升器等設備，并用于設備安裝和操作。提升平臺為臨時鋼結構。

4.2.1 頂部連廊提升斷口及加固

話一出口，手上卻愈加慎重，手上的回春鬼刀輕抹細挑，深入肩骨的箭頭碎片隨著鬼刀緩緩移出，最終“咚”地砸在地上。聽那聲音，這小小的箭頭碎片極是沉重，顯然不是凡鐵。

為實現鋼結構從地面直接整體提升至安裝位置，需先將鋼結構結構在兩側端部斷開,由于提升結構有多層，因此,斷口位置需考慮由下至上提升過程中不產生干涉。

4.2.2 頂部連廊其他部分斷口形式（見圖4）

圖4 其余軸線斷口位置

4.2.3 端部節點提升設計形式

9層及14層端部節點分開提升，上吊點設置在原結構鋼管柱上，14層端部提升上吊點設置在15層；9層端部提升上吊點設置在10層。

4.3 焊接

4.3.1 焊接工藝評定

4.3.2 焊接順序見圖5

圖5 柱對接形焊接順序圖

4.3.3 無損檢測

在完成焊接24h之后，對焊縫進行探傷檢驗，其檢驗方法需按照《建筑鋼結構焊接規程》JGJ 81—2002[4]和《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級》（GB11345）[5]規定進行。

4.3.4 安裝并焊接完成后卸載

當連廊焊接完成后通過無損探傷合格并對整個結構進行檢查全部合格后進行卸載。

4.4 提升安裝流程

頂部連廊結構的整體同步提升安裝流程如下：1）在設計安裝位置正下方的地面拼裝胎架上拼裝頂層連廊結構，并安裝上下吊點結構及對應的加固措施。

2）液壓提升設備與連廊結構上的對應下吊點連接，設備調試、試提升。連廊結構試提升檢查正常，預提升150mm，靜置24h后，檢查相應的上下吊點及原結構是否穩定，確認各項參數穩定后開始正式提升。

3）利用液壓提升設備同步提升上層結構至圖紙設計標高位置，靜止并進行對口焊接頂層連廊結構。

4）頂層鋼連廊提升完成后，拆除提升用地錨，將上吊點轉移至第15層提升平臺，利用60t提升器分別提升第14層的端部箱型節點（共4個）。

5）端部節點提升完成后，把上吊點轉移至頂部連廊第19層上，利用8臺60t提升器提升第14層魚腹型連廊結構。

6）第14層連廊提升完畢后，將上吊點轉移至第10層提升平臺，利用60t提升器分別提升提升第9層的端部箱型節點（共4個）。

7）端部節點提升完成后，把上吊點轉移至頂部連廊第19層上，利用8臺60t提升器提升第9層魚腹型連廊結構。

8）魚腹式連廊提升完成后，再利用12臺60t提升器提升裙房結構連廊。

9）所有鋼結構全部安裝完成。

5 結語

希望通過吳江東太湖大廈工程項目連廊鋼結構整體提升安裝施工，能夠和大家一起討論學習并為后續相關工程提供參考。

【1】吳之乃,王有為,等.建筑業10項新技術及其應用[M].北京：中國建筑工業出版社，2001.

【2】范基，路克寬，張繼成.1800t鋼結構液壓千斤頂同步整體提升施工技術[J].建筑技術，1995,22（11）：683-686.

【3】王云飛，崔振中.計算機控制技術在3200t剛屋蓋整體提升中的應用[J].建筑技術，1998,29（8）：552-554.

【4】JGJ81—2002建筑鋼結構焊接規程[S].

【5】GB11345鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級[S].

East of Taihu Building Project Corridor Integral Lifting Steel

WANG SHUN-ke,QING Sheng,DU Dong-zhi
(ChinaUnitedEngineeringCorporation,Hangzhou 310022,China)

AsChina's economyand the construction industryof newtechnologies, development of newmaterials, our people demand for building large-span space structure is gradually improving. Demand for large-span space prompted a corresponding large steel structure construction technology hasmade significant innovation and development, alongwith the big collapse of space technology to enhance the overall construction of the steel structure of the construction industry in recent years has gradually developed into a new type of steel Structure. This technology adapted to the needs of our people for the development and application of large space steel structure collapsed to install new technology to accelerate China's modernizationprocesshasaveryimportantpracticalsignificance[1].

steel；enhancingtheoverall;construaction technology

TU974;TU391

B

1007-9467（2016）09-0041-03

2016-04-19

王順柯（1985～），男，河南鄭州人，工程師，從事工程項目管理研究，（電子郵箱）504468113@qq.com。