65°傾斜角的超長斜鋼柱施工技術

孔令宇，劉盛開，彭 渤，楊 錚，莊鳳文

（中建三局集團有限公司，湖北 武漢 430064)

1 工程概況

中國人民大學通州新校區(qū)西區(qū)學部樓一期項目倍于北京市通州區(qū)潞城鎮(zhèn)中國人民大學東校區(qū)內(nèi)，項目總建筑面積為54 500m2，地上建筑面積25 135m2，地下建筑面積29 365m2。工程由1 號樓新聞學院樓、2 號樓藝術學院樓、3 號樓未來傳播創(chuàng)新中心3 個學部樓組成，地上5 層，地下3 層。鋼結構主要分布于地下3 層至屋面，其中B3～B2 層為勁性鋼柱，B1 層勁性鋼柱與鋼框架，地上部分為3 個單體，均為鋼框架結構。

1 號樓新聞學院從結構上設計為南北兩個獨立單體結構，從地下嵌固端以上兩側完全脫開，各層間設置連橋連接兩個單體，連橋采用一端鉸接，一端滑動的結構形式。北樓南側通過6 根超長65°斜柱與南樓北側外立面鋼柱成25°夾角，形成三角“負空間”，斜柱頂部與南樓無結構連接，為懸挑結構。通長斜鋼柱高約30m，截面尺寸為□1 000×1 000×50×50mm 和□1 000×1 000×35×35mm，整個懸挑部分結構重達420t。因此對斜柱進行分段處理，具體分段如圖1 所示。

圖1 斜柱結構示意圖

2 施工方法

雖然懸挑結構外觀新穎，體型獨特，在建筑藝術上富有特色，但從結構受力特點上來說是較為不利的。首先，由于結構形式類似懸臂結構，無多余約束，因此安全儲備較弱，在豎向力或水平力的作用下極易在懸挑根部形成塑性鉸，整體結構將會形成一個機構，造成整體結構的坍塌；其次，懸臂結構或類懸臂結構承受的豎向荷載非常大，同時外伸長度非常大，對結構豎向抗震極為不利；……