超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計管理

王韌峰

（成都天府新區(qū)投資集團有限公司，成都610000）

1 引言

天府新區(qū)國際商務(wù)中心的2棟主樓，均為超高層建筑，塔樓結(jié)構(gòu)形式為圓鋼管混凝土柱+鋼筋混凝土核心筒+組合樓板，外框周邊均有16根鋼管柱（從負(fù)2層開始，其中地下室部分為勁性鋼管柱），鋼管柱直徑1 600～800mm，壁厚36～12mm，標(biāo)準(zhǔn)層每層鋼梁數(shù)量314根，總體用鋼量達(dá)2.7×104t。鋼結(jié)構(gòu)工程體量大，工期緊，在整體工程中占比較大，本文就鋼結(jié)構(gòu)的深化設(shè)計管理進行分析。

2 鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計管理

2.1 深化設(shè)計組織管理體系

建立深化設(shè)計管理制度，組織建立鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計工作小組，包括業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理、總包、深化設(shè)計、制作安裝共6家單位的項目負(fù)責(zé)人。主要職責(zé)是：業(yè)主單位進行總協(xié)調(diào)，統(tǒng)一管理，對工程中涉及的各專業(yè)分包單位進行有效管理；設(shè)計單位對原設(shè)計意圖向各方進行技術(shù)交底，對深化設(shè)計進行審定；監(jiān)理單位進駐加工制造廠進行監(jiān)督制造；總包單位確定深化設(shè)計單位，在專業(yè)分包合同中明確工作界面及雙方職責(zé)和權(quán)利；深化設(shè)計單位依據(jù)邊界條件與各相關(guān)單位做好協(xié)調(diào)溝通，按時完成深化設(shè)計并進行相關(guān)校核；加工制造單位及時提供工廠的基本加工安裝條件，給深化設(shè)計單位提供輸入邊界條件。

2.2 深化設(shè)計流程

深化設(shè)計團隊熟悉鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙，與原結(jié)構(gòu)設(shè)計人員形成良好互動，同時與土建、機電、幕墻等相關(guān)實施單位就鋼結(jié)構(gòu)安裝中需要配合的事項進行充分的溝通。將深化設(shè)計所需要的輸入條件調(diào)查清楚后，建模型繪制詳圖。對詳圖按照深化設(shè)計單位自校—安裝單位校核—設(shè)計單位（業(yè)主、監(jiān)理、咨詢單位）審核—各方簽字認(rèn)可的流程完成逐級圖紙審核。

2.3 深化設(shè)計管理內(nèi)容

認(rèn)真研讀施工設(shè)計圖紙，明確項目深化設(shè)計內(nèi)容，確定項目深化設(shè)計管理內(nèi)容。國際商務(wù)中心深化設(shè)計的重點內(nèi)容是鋼管混凝土柱、樓層鋼梁及組合樓板。采用分區(qū)整體三維建模的方式進行深化設(shè)計，在整體建模過程中要保證設(shè)計的精度和質(zhì)量。結(jié)構(gòu)深化設(shè)計主要管控內(nèi)容為技術(shù)問題協(xié)調(diào)管理、質(zhì)量管理和進度管理。

2.4 深化設(shè)計質(zhì)量管控

深化設(shè)計質(zhì)量決定整個工程的質(zhì)量，深化設(shè)計工作方案報業(yè)主審批后執(zhí)行。深化設(shè)計單位將設(shè)計人員及詳圖深化軟件等資料，報總包單位審查。深化設(shè)計單位對完成的深化設(shè)計圖紙進行校對和審核，并按照分包合同要求及時向總包、設(shè)計、監(jiān)理、業(yè)主單位項目負(fù)責(zé)人報審；深化設(shè)計詳圖必須由深化設(shè)計單位的結(jié)構(gòu)工程師和專業(yè)負(fù)責(zé)人簽字并蓋章[1]。

2.5 深化設(shè)計進度管控

鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計處于項目建設(shè)進度安排的關(guān)鍵線路上，直接影響總的項目工期。需要對深化設(shè)計的進度目標(biāo)進行有效管控。深化設(shè)計單位應(yīng)根據(jù)總包的總體施工進度計劃編制詳細(xì)的鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計進度計劃，并報總包單位批準(zhǔn)；每周向總包單位報深化設(shè)計完成情況；分批提供鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計圖紙；按專業(yè)分包合同進行考核。

2.6 深化設(shè)計成果文件

深化設(shè)計的成果文件主要包括施工詳圖設(shè)計說明、預(yù)埋件平面布置圖、構(gòu)件平面布置圖、構(gòu)件圖、零件圖、構(gòu)件清單、零件清單、螺栓清單等。

3 深化設(shè)計的重點因素分析

3.1 鋼結(jié)構(gòu)加工制作

3.1.1 深化設(shè)計前工藝評審

制作工藝是鋼結(jié)構(gòu)加工制作的直接指導(dǎo)文件，鋼構(gòu)件加工制作前，需要進行制作工藝評審，深化人員和工藝人員應(yīng)熟悉圖紙，對圖紙中的信息進行整理，對重難點部位的制作工藝進行分析，如特殊的材質(zhì)、特殊規(guī)格截面、涂裝要求、檢測要求等應(yīng)予以明確，并提出相關(guān)建議，形成合理的工藝評審文件。

3.1.2 加工制作工藝方案

深化建模過程中應(yīng)緊密結(jié)合制作工藝方案，考慮安裝運輸條件，設(shè)計人員應(yīng)深入了解加工方法，零部件的工廠組裝順序，厚板的焊接處理方法、季節(jié)變化對加工制作的影響等。結(jié)合工藝方案，在深化圖紙中對工藝方案所需的所有信息進行表達(dá)。

3.1.3 工藝板采取的技術(shù)措施

在梁、柱的現(xiàn)場連接部位合理設(shè)置工藝板，以防止構(gòu)件在組裝、吊運過程中發(fā)生變形，同時設(shè)置合理的工藝襯板等，以保證焊接質(zhì)量。

3.2 鋼結(jié)構(gòu)運輸、安裝條件

鋼結(jié)構(gòu)運輸、安裝條件包括：

1）深化設(shè)計前，應(yīng)和運輸、安裝等相關(guān)單位溝通協(xié)調(diào)，充分掌握運輸?shù)姆椒āF(xiàn)場塔吊布置、吊重能力和現(xiàn)場條件；

2）確定合理的構(gòu)件三維尺寸和單元吊裝質(zhì)量要求，考慮壓縮變形的影響，對構(gòu)件制作單元進行合理的劃分，對構(gòu)件安裝空間進行放樣測量，確保其滿足施工過程中的各項要求；

3）合理劃分節(jié)段，根據(jù)運輸方案設(shè)置相應(yīng)的臨時措施，盡量減短綁扎繩索的長度，改善繩索的線彈性變量，將構(gòu)件在運輸過程中的晃動降到最小，以達(dá)到運輸安全、可靠的目的；

4）建模過程中，對構(gòu)件安裝的可行性逐一驗證，確保安裝現(xiàn)場順利施工。

3.3 鋼結(jié)構(gòu)與土建專業(yè)的配合

設(shè)計人員在前期深化設(shè)計時應(yīng)綜合考慮鋼結(jié)構(gòu)與土建的關(guān)系，做好預(yù)埋件平面定位與標(biāo)高定位圖。跟蹤土建的進度，現(xiàn)場深化設(shè)計配合服務(wù)人員應(yīng)及時提醒土建施工單位和鋼結(jié)構(gòu)制作廠做好預(yù)埋件的制作與預(yù)埋工作。及時檢查預(yù)埋件的位置與土建鋼筋、梁的位置等有無矛盾。

4 結(jié)語

國際商務(wù)中心項目通過對鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計的系統(tǒng)管理，保證了設(shè)計質(zhì)量和工期目標(biāo)的實現(xiàn)。鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計單位服從業(yè)主的整體安排，配合各專業(yè)做好相關(guān)工作，對深化設(shè)計工作進行系統(tǒng)、有效的管理，嚴(yán)格控制進度和質(zhì)量；細(xì)化原結(jié)構(gòu)設(shè)計，在深化過程中充分考慮制作、運輸、安裝要求，合理優(yōu)化構(gòu)件單元，使質(zhì)量、效益最大化；協(xié)調(diào)處理鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計部分與土建、機電、幕墻等相關(guān)聯(lián)專業(yè)的配合設(shè)計與施工，為整體工程完工做好保障。