钢框架–劲性混凝土竖向结构施工技术（论文）.pdf

·807 · 钢框架 – 劲性混凝土竖向结构施工技术 刘京城， 钟 涛， 钟 鑫， 张 羽， 赵健成 （北京城建集团有限责任公司，100084，北京） 摘　要： 二一工程结构体系采用钢框架 –劲性混凝土竖向结构。为满足工期要求，特提出钢框架先行、 混凝土后跟分离技术，通过增大剪力墙核心筒钢骨柱截面尺寸形成稳定钢框架体系，满足钢框架与竖向结构 分离施工的承载力要求，保障了现场的施工进度和工期要求。 关键词： 劲性混凝土柱；钢框架；劲性混凝土；钢框架结构先行；核心筒先行 中图分类号：TU 74 文献标志码：B 文章编号：1000-4726(2022)07-0807-02 CONSTRUCTION TECHNIQUE FOR LONGITUDINAL STEEL FRAME-STEEL REINFORCED CONCRETE STRUCTURE LIU Jing-cheng, ZHONG Tao, ZHONG Xin, ZHANG Yu, ZHAO Jian-cheng （Beijing Urban Construction Group Co., Ltd., 100084, Beijing, China ） Abstract: The 21 project adopts longitudinal steel frame-steel reinforced concrete structure. To satisfy the construction schedule, the technique of steel frame construction before concrete releasing was proposed to form a stable steel frame system by enlarging the sectional size of shear wall core tube steel column and to satisfy the requirements of steel frame and longitudinal structure releasing construction for bearing capacity. The construction schedule was successfully guaranteed. Keywords: steel reinforced concrete column; steel frame; steel reinforced concrete; steel frame structure construction first; core tube construction first 1 工程概况 二一工程主体结构采用钢筋混凝土剪力墙 +劲 性混凝土柱 +钢梁框架 +隔震体系。隔震层位于 B2 层柱顶，隔震范围为地上主楼范围。劲性柱及核心筒 钢骨柱分布于主楼区隔震层以上，即起于 B1层楼板 （–10.100 m）。经倒排工期，钢结构工程施工工期 为5个月，施工总量为 2.4万t，为确保工期要求， 提出了钢框架结构先行、混凝土后跟施工技术，同时 保证了安全质量。 2 主要创新内容 2.1 创新技术原理 展览馆建筑布局具有单层面积大、空间大等特点， 结构体系采用钢框架 –劲性混凝土竖向结构，有利于 实现空间转折变换、大跨度结构的转换。根据结构体 系特点，为满足工期要求，提出钢框架先行、混凝土 后跟分离技术。根据结构体系设计计算分析，需通过 增大剪力墙核心筒钢骨柱截面尺寸，使其承载力变大， 形成稳定钢框架体系，满足施工阶段承载力要求，确 保钢框架与竖向结构分离施工，节约了工期成本，保 证了质量安全。 2.2 主要内容 2.2.1 结构体系计算分析 为确保施工工期，同时根据钢结构安装及核心筒 施工效率，提出钢结构先行核心筒两层施工思路，根 据施工阶段模拟分析，按结构设计规范标准，分别计 算风荷载下侧移及柱应力。竖向剪力墙结构内型钢按 暗柱型钢率 4 %的构造要求计算，同时由于施工阶段 上部荷载影响，多数钢柱应力比超过 0.6，部分已超 强度值。分析得出：因剪力墙内配置型钢截面偏小， 竖向刚度较小，钢结构承载力不满足施工阶段的承载 力需求。同时进行钢柱应力比计算分析，多数核心筒 内型钢柱应力比超过设计强度60 %，需要采取措施 提高其刚度，确保施工安全。 2.2.2 核心筒型钢截面优化设计 根据模型计算结果分析，需要增大部分剪力墙内 型钢截面尺寸，使钢骨应力增大，提高结构整体刚度， 钢框架能自成体系，满足上部钢结构施工阶段荷载需 求，保证了工期目标，确保施工安全质量。 2.2.3 结构体系施工阶段核算 根据截面优化后结果，选取两种不同施工阶段进 行模型核算，第一阶段钢框架结构先行至 4层、核心 收稿日期： 2022–04–10 作者简介： 刘京城（1969— ），男 ， 北京市人， 教授级高级工程师， e-mail： 1399692113@qq.com. 1\ 53 思1\ 7 O 2022 ? 78 Vol.53 No.7 Jul. 2022 *1? ? _ Architecture Technology ·808 · 筒分离施工至2层，第二阶段钢框架结构先行至 6层、 核心筒分离施工至 4层，再次分别核算结构体系整体 刚度、风荷载下的侧移、钢柱的应力结果。 结果表明，风荷载下的侧移较小，层间位移小于 10 mm，满足规范要求，同时施工阶段侧移刚度同原 结构侧移刚度，钢结构承载力满足施工阶段的承载力 需求。钢柱应力比也满足施工需求。 2.2.4 确定结构整体安装方法 根据钢框架结构受力特点，经设计单位进行施工 核算，因钢骨柱、钢梁、核心筒钢骨能够形成稳定体 系的结构，并为满足施工工期要求，采用钢结构先行 与核心筒混凝土分离施工技术，确保吊装机械工作效 率最大化，节约人力用工，避免工序相互交叉产生安 全质量风险。 2.2.5 合理划分施工分区 施工优先钢结构安装，根据施工进度要求，合理 划分钢结构竖向分区