中国石油大厦主中庭钢结构索桁架整体提升施工技术VIP免费

第1页共9页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共9页中国石油大厦主中庭钢结构索桁架整体提升施工技术摘要：中石油大厦主中庭屋盖结构施工，采用地面拼装、整体提升的方法，屋盖的面积达1600多m2，为预应力索结构，在国内尚属首次。关键词：整体提升；预应力索；千斤顶；泵站中国石油大厦工程所需整体提升钢结构部分为中庭屋顶，长43．2m，宽40．5m，是由两榀桁架HJ2和31榀桁架SHJ组成。其中HJ2单重约200t，SHJ单重约6t，总重约600t，加上31根索及索头，中庭屋面结构总重约650t。安装就位标高为53．5m。针对提升重量大、安装标高较高的结构，整体提升有高空组拼式和地面拼装后整体提升两种方法。高空组拼式安装方法需要在中庭范围内由地面到53．5m高空搭设满堂脚手架，地下室还需要支顶，工作量大，工期长，工作效率低。地面拼装后整体提升的方法是先将散件在地面胎架上拼装，最后整体提升到设计标高，难度相对空中散拼大大降低，具有工作量小、工期短、工作效率高等特点。结合本工程的特点，经过计算分析决定采用地面散拼后整体提升就位的安装方法。本工程提升的难点和重点在于面积大、结构体系柔、提升点多。针对这种结构体系，在提升的过程中，必须要保证各提升点的同步第2页共9页第1页共9页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共9页性。为达到同步提升的目的，我们首先进行结构整体提升计算分析，分析每个提升点的受力，对千斤顶和油泵进行合理的布置，使各个提升点同步进行提升。1主中庭屋盖施工准备1．1施工模拟计算1．1．1HJ2、顶棚上弦整体拼装计算先在地面拼装顶棚张弦梁结构上弦与HJ2桁架，在顶棚上弦中部设置六处支撑点，两侧与主楼的连接处每8．1m处设置一个支撑。由于在地面拼装，结构荷载仅有结构自重，荷载小，支撑点在满足结构拼装要求的情况下，上弦结构变位和应力很小，说明张弦梁结构是安全的。1．1．2HJ2、顶棚钢结构整体提升在地面拼装完HJ2和顶棚上弦的构件，安装下弦的索，并施加预应力，施加到最终预应力的100％。顶棚整体提升时，一定要保证张弦梁结构两侧提升点在提升过程中各提升点的同步性，尽可能控制各提升点提升高度差异，这样才能保证整体结构在提升过程中内力分配均匀和结构的整体稳定。在提升过程中，顶棚结构中部最大起拱值为88mm，X向水平的最大位移为3．78mm，l，向水平最大位移为1．5mm。整体提升时HJ2在结构自重下的挠度为13．62mm，基本满足施工过程中结构的挠度要求。两侧的HJ2由于刚度较大，所以竖向位移较小，约14mm第3页共9页第2页共9页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共9页的位移，完全能保证提升过程中的刚度要求。各支座间最大位移差为6．4mm。各提升点的内力为钢结构自重标准值，建议各提升点的内力设计值为1．2×1．5xE，高差的允许值控制在10MM为宜。各提升点高差过大，易引起相邻提升点的提升索松弛，造成提升力卸载，部分提升点分担较多的内力。1．2提升体系的设计和布置1．2．1提升吊点及同步观测点的布置根据中庭整体受力值，计算出屋面各点的受力情况如图1所示。图l各吊点反力情况示意图根据图1各提升点的提升力标准值情况，以及结构自身特点，共设置14个提升吊点，位置及编号见图2。图2提升吊点布置示意图第4页共9页第3页共9页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共9页在提升过程中，我们除了监控提升的14个点以外,在屋面中间还设置了5个观测点。1．2．2提升油缸的选择与布置根据提升油缸的选用原则和现有的设备能力以及本工程的实际情况，在本工程中使用40t提升油缸。选用的所有油缸都经过多项工程的成功应用，提升油缸从未出现故障，表现出很高的可靠性。根据各个提升吊点的受力情况以及结构本身的特点，我们在2、6、9、13号提升点各布置3台提升油缸，其他各个提升吊点各布置两台提升油缸。各吊点的提升油缸布置见表1。表1各吊点提升油缸布置吊点编号提升油缸布置提升能力／kN提升点反力，kN千斤顶使用率系数钢绞线安全系数每个千斤顶钢绞线根数l2345672xLSD4C3xLSD4fl2xLSD402xLSD...