当前位置: 钢结构网首页 -> 装配式钢平台在高层钢结构施工中的应用 -> 内容
装配式钢平台在高层钢结构施工中的应用
来源:建筑钢结构网  作者:刘奔 钟广建 王博锐  时间:2013-11-13   关键词:装配式钢平台  

摘要:厦门建发国际大厦项目位于厦门东海岸的会展中心北片区,主楼高度219.4m。钢管混凝土柱均为斜柱,1~15层向外倾斜2.45°,16~49层向内倾斜0.95°。该项目钢结构施工具有焊接处较高、工期紧、海风大等特

  要:厦门建发国际大厦项目位于厦门东海岸的会展中心北片区,主楼高度219.4m。钢管混凝土柱均为斜柱,1~15层向外倾斜2.45°,16~49层向内倾斜0.95°。该项目钢结构施工具有焊接处较高、工期紧、海风大等特点,自行设计的装配式操作平台为钢结构施工安全、加快施工进度提供有力的保障。

关键词:高层钢结构;装配式操作平台;施工;应用

1 施工概况

厦门建发国际大厦项目钢结构主要由外框筒结构、核心筒劲性钢骨柱和伸臂桁架三部分组成,外框柱钢管柱由地下3层至49层,最大截面为φ1500×50mm,最小截面为φ1300×30mm,伸臂桁架分布在15~16层、31~32层避难层,贯穿核心筒外墙,成井字形。该项目主要存在三个钢结构施工难点:

1)该项目地处厦门市海边,平时地面风力达到3~4级;

2)该项目钢管混凝土柱均为斜柱,对校正、焊接要求高;

3)业主要求工期紧。

如何做好沿海项目施工防风、防火,为校正、焊接提供良好的操作环境,同时缩短操作平台的安装时间,成为装配式操作平台的主设计思路。结合装配式操作平台特点,外框柱分段分在楼层结构标高高1.3m处,操作平台安装布置如图1

 

1 (装配式钢平台)操作平台布置

2 装配式操作平台的设计

2.1 平台设计及主要材料

装配式操作平台的主要采用Q235材质,规格L100×100×6, L50×50×5以及厚度为3mm的钢板。装配式操作平台的设计如图2、图3所示:

 

2 操作平台平面

 

3 (装配式钢平台)操作平台立面

2.2 承载力计算

1)设计条件

装配式操作平台采用MIDAS/Gen V7.1.2软件进行结构承载力验算,操作平台的自重可自动导入,施工活荷载主要由施工人员和设备材料的自重组成,取楼面活载q=2.0kn/m 2及最不利情况为5人(75kg)设备材料荷载的最大值。

(2)荷载取值

1)施工活荷载

按最不利情况为5个人,75KG设备材料荷载的最大值考虑:

LL1=1knLL2=2kn1个操作人员的荷载,设备荷载,1个人算0.75kn);

活荷载为=(0.75kn×5+2)kn/9m2=0.58 kn/m2<住宅楼面活载q=2.0kn/m2,故取LL=2.0 kn/m2;

2)荷载组合(DL为恒载,LL为活载)

荷载组合1 1.0×DL+1.4×LL

荷载组合2:  1.2×DL+1.4×LL

荷载组合3 1.35×DL+1.4×(0.7LL

(3)验算结果

MIDAS/Gen验算可得,荷载组合2为最不利荷载组合,以下为荷载组合2下的位移、内力、应力、以及构件截面验算:

1)平台位移如图4所示。

 

4 平台位移图

2)钢梁剪内力如图5,弯矩如图6.

 

5 钢梁剪力图


6 钢梁弯矩图

3)钢梁应力变化如图7

 

7 钢梁应力图

4)钢结构验算比率如图8

 

8 钢结构验算比率

2.3 验算结论

1)主梁(截面L100×100×6

最不利受力构件单元编号为32,经验算第32号的构件轴向应力、弯曲应力、组合强度及剪切强度都满足要求(详见附件一验算结果);

2)次梁(截面L50×50×5

最不利受力构件单元编号为40,经验算第40号的构件轴向应力、弯曲应力、组合强度及剪切强度都满足要求(详见附件一验算结果)。

3 与传统操作平台的对比

3.1 搭设效率对比

新操作平台的搭设效率比旧操作平台的搭设效率提高了400%,大大缩短了操作平台的搭设时间,从而有力地保证施工进度,搭设效率对比如图9所示。

     注:图为4个架子工在8h内搭设的个数。

9 搭设效率对比

3.2 经济效益

装配式操作平台的一次性投入成本较高,但从长远利益来看,新操作平台的成本低于旧操作平台,新操作平台循环使用20次既可与旧操作平台使用20次产生的成本相齐。

3.3 安全性、美观性

新操作平台在安全性较旧操作平台有很大的提升,新操作平台可进行整体吊装,免除在钢柱上搭设钢管,大大减小了搭设平台的危险性;同时密封性好,接火性能好;稳固性好,承载能力搞,防护严密有效防止小型工具掉落。

4 高层钢结构施工中的应用

4.1 装配式操作平台的组拼

 

10 钢平台地面拼装

4.2 装配式操作平台的安装


11 钢平台吊装

 

12 钢平台安装

4.3装配式操作平台的使用

 

13 钢柱校正

 

14 焊接过程防风

4.4装配式操作平台的转运

 

15 装配式操作平台转运

 

16 装配式操作平台拆除(装配式钢平台)

维护与保养

由于本工程地处沿海城市,受海风的腐蚀影响较大,因此需要对装配式操作平台进行定期的维护与保养,做好防腐防锈工作。

6

针对本工程的三个施工难点,项目部自行设计了装配式操作平台,并成功地解决了这三个施工难题,为日后类似工程的施工提供借鉴与参考。

 

参考文献

[1] GB 500682001  建筑结构可靠度设计统一标准[S].

[2] JGJ 8091  建筑施工高处作业安全技术规范[S].

 

 (中建钢构有限公司,广东 深圳 518040

下载附件:

相关文章

  • · 

模范表彰展风采 巾帼英姿绽芳华 | 建筑钢结构行业巾帼模范代表座谈交流会圆满成功

3月6日,在“三八”国际妇女节到来之际,中国建筑金属结构协会在国家速滑馆组织召开建筑钢结构行业巾帼模范代表座谈交流会并对部分优秀的巾帼模范代表颁发荣誉证书。

模范表彰展风采 巾帼英姿绽芳华 | 建筑钢结构行业巾帼模范代表座谈交流会圆满成功

3月6日,在“三八”国际妇女节到来之际,中国建筑金属结构协会在国家速滑馆组织召开建筑钢结构行业巾帼模范代表座谈交流会并对部分优秀的巾帼模范代表颁发荣誉证书。

南航北上“筑巢”——超大跨度飞机维修机库观摩圆满成功

为大力推进钢结构建筑技术应用与提升,展示国内钢结构建筑的最新技术、工艺成果,2018年11月27日中国建筑金属结构协会钢结构专家委员会组

免责声明:本文仅代表作者个人观点,与建筑钢结构网无关。其原创性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。