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中国国际展览中心（新馆）综合楼及南登录大厅中国建筑金属结构信息网综合施工技术

作者：杨意安等    
时间：2009-12-22 20:26:03 [收藏]
中国国际展览中心（新馆）项目位于北京市天竺工业区，综合楼及南登录大厅中国建筑金属结构信息网安装采用了楼板加固、屋面张弦梁施工、超重构件分段对接等多种施工技术。结合该工程的结构特点，本文介绍了其主要中国建筑金属结构信息网施工技术。 关键词:中国建筑金属结构信息网 楼板加固 张弦梁 拼装平台

    随着建筑事业的不断发展，越来越多的结构开始向大跨度，大开间的方向发展，尤其是展馆类建筑，为了满足跨度大的特点，随之产生了一系列与之相适应的结构类型，例如钢桁架、网架、张弦梁、大截面钢梁等，这些结构对其施工方案的编制，起重机械的选择等带来了不少难度。而中国国际展览中心（新馆）综合楼及南登录大厅中国建筑金属结构信息网施工很好地解决了这方面的相关问题，为了能更好地为今后同类工程提供可借鉴的经验，经过总结并结合项目实际编写了本施工技术。
    1.工程概况
    中国国际展览中心（新馆）项目位于北京市天竺工业区，总建筑面积约870000?，分三期建设，其中一期主要包括8个展馆、综合楼、东南西北四个登录厅以及中心餐饮区。
    综合楼及南登录厅为该展览中心的主登录大厅，地下一层为混凝土框架结构，地上部分为钢管柱张弦梁屋架结构，张弦梁跨度33.6m。登录厅北部为混凝土柱支撑钢平台，四周为幕墙维护结构。东西综合楼地下一层、地上四层，其中西综合楼屋顶为钢平台，主梁跨度23.4m。整个结构总用钢量共计约为1400t，中国建筑金属结构信息网整体分布情况如图1所示：

    2.工程特点
    2.1 受场地限制，构件吊装时需对楼板进行局部加固
    吊装南登录厅张弦梁屋架时，由于塔吊的起重能力不足，需采取50t汽车吊进行吊装，而南登录厅下方为地下室顶板，因此，为保证施工安全，需要对吊车行走路线和支腿位置进行楼板加固，对施工带来了一定的困难。
    2.2 张弦梁预应力施工复杂，安装难度大
    张弦梁制作和安装的精度要求高，预应力张拉施工时各拉杆预应力相互影响大，需要分步、分级进行张拉，而且张弦梁预应力拉杆终张拉需要等到张弦梁及屋面支撑安装完毕后在距地面约18米高空进行，张拉部位周围没有任何操作面，高空作业危险，施工难度大。
    2.3 钢梁超重超长，吊装难度大
    本工程中西综合楼主梁规格为H1300（1100）×400×20×32，长度为22.84m，单根钢梁最重约10t，塔吊只能整根吊装很少一部分钢梁，其余超重钢梁需搭设临时操作平台进行分段吊装。
    3.主要技术方案
    3.1 楼板加固技术
    南登录厅单榀张弦梁屋架总重达12t，超出了塔吊的起重能力范围，需采用50t汽车吊进入大厅进行吊装。由于张弦梁屋架吊装时南登录大厅的地下一层楼板已经完成，为了保证施工过程的安全性，需要在汽车吊行走路线和支腿下方的楼板进行加固。通过对钢筋混凝土结构在汽车吊行走及吊装工况下的楼板结构强度及变形验算，最终采取以下加固措施：
    （1）汽车吊行走路线下楼板加固：采用脚手架支撑，立杆间距900mm×900mm，横杆起步杆离地300mm，其余间距1200mm，保证上部自由端小于400mm。
    （2）汽车吊支腿下方楼板加固：采用φ219×6的钢管，利用千斤顶将钢管顶紧，钢管柱与混凝土梁或板接触处铺设钢板（厚20mm）或铺设枕木层，保护混凝土面层。

    3.2 超重钢管柱施工技术
    钢管柱共计12根，15.4m以下为圆管柱，规格为Φ1300×25，每延米重943kg，内灌混凝土，15.4m以上为箱形柱，规格为口700×500×25×25，箱形柱插入圆管柱3m。钢管柱采用塔吊与汽车吊结合的方式进行吊装，根据塔吊起重能力对钢管柱进行分节，分节后单节钢管柱最重6.6t。箱形柱内插钢管柱部分（WJGZ-8）必须在加工厂组合完毕，重5.8t，由于其中中部8根钢管柱的（WJGZ-8）部分超出了塔吊的起重能力，选择将首层楼板加固后将汽车吊开上楼板进行吊装。钢柱分节示意图如图4所示：





    由于终张拉需要等到张弦梁及屋面支撑安装完毕后在距地面约18米高空进行，张拉部位周围没有任何操作面，而张拉需要的设备及夹具都比较大，至少需要4人才能进行，因此在每个张拉节点（每榀桁架有2个张拉节点）处搭设张拉操作平台。
    操作平台采用挂架的形式，可拆卸进行流水作业，挂架主要的受拉构件采用10号槽钢，每个挂架共4根，槽钢与横向的架子管用扣件索紧。挂架通过槽钢、架子管与张弦梁的钢梁连接。操作架示意图如下图所示：

    操作平台的安装采用先在地面搭设完毕，然后利用卷扬机和张弦梁上弦H型钢上固定的定滑轮吊装至安装高度，固定牢固，此方法安全、稳定，保证了施工的顺利进行。
    3.4 西综合楼屋面钢平台大跨梁施工技术
    西综合楼钢平台的主梁跨度为23.4m，主梁规格为H1300（1100）×400×20×32，单根梁重约10t。15根大梁由于塔吊吊重不够，需要采用将钢梁分为10m、13.4m两段，在钢梁对接位置搭设脚手架拼装平台，在平台上进行组对、焊接的施工方法。为了保证地下室顶板的受力安全，脚手架拼装平台一直搭设至地下室底板，脚手架与楼板顶紧，保证将力可靠传至地下室底板。脚手架平台搭设见下图所示：

    4.结语
    本工程由于施工前编制了详细周全的施工方案，同时又有一支专业的施工队伍，顺利克服了施工过程中的种种不利因素，未发生任何安全事故，2007年10月17日一次性通过了由业主、监理、设计、施工单位组织的四方联合验收。通过本工程的成功实施，为今后类似结构的施工提供了诸多可借鉴的资料。
    5.参考文献
    ［1］《建筑中国建筑金属结构信息网施工手册》 北京：中国计划出版社，2002
    ［2］《中国建筑金属结构信息网设计规范》 北京：中国计划出版社，2003
    ［3］《中国建筑金属结构信息网工程施工质量验收规范》 北京：中国计划出版社，2001
    ［4］《建筑中国建筑金属结构信息网焊接技术规程》 北京：中国建筑工业出版社，2002
    ［5］《简明结构吊装手册》 北京：中国建筑工业出版社，1995
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