超高层办公楼的钢构件吊装施工

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　　钢构件吊装是当前施工过程中的主要施工工序，通过各种手段对其进行协调与控制，是施工中提高其施工质量和施工效率，降低人工成本的重要因素。钢管混凝土结构融合了钢结构与钢筋混凝土结构的优点，将当前各种先进技术与设备应用在建筑施工过程中，是一种提高施工效率和质量为主要目的结构类型。由于其各个方面的优点与优势，在当前高层建筑中得到广泛的应用。随着当前各种高层建筑结构出现千姿百态的变化，在施工的过程中各种材料的使用也不断增加，为当前施工过程中增加了困难和带来了很多影响。当前钢管混凝土结构应用广泛，施工实践丰富，但吊装部分论述较少。在当前高层建筑的设计中，首先要保证施工人员的安全，在施工的过程中，安全是施工的首要因素。在钢构架的吊装过程中，主要以先进的生产技术和合理的经济预算为原则组织相应的施工流程。在这些原则的基础上结合当前实际情况对建筑进行严格的设计流程和规范的设计过程。

　　一、超高层办公楼的设计背景

　　随着当前社会飞速发展，各种先进的技术理念和施工工艺不断出现，在土地能用面积不断缩小和不足的情况下，超高层建筑和高层建筑已成为当前建筑发展的主要潮流。在当前建筑的设计中首先要注重建筑物的设计功能，在设计中首先要满足办公特点。如果不能满足办公楼所要具备的功能，不管施工多么的坚固，设计多么的巧妙，建造的也只能是观赏楼，而非实用楼。在施工的过程中要严格按照钢结构施工规范，避免由于各种因素造成的钢构件隐患和质量问题。钢结构是高层建筑的主要受力结构，更是建筑施工过程中质量的保证和基础，因此在设计和施工的过程中要注重吊装对施工质量的影响。

　　二、吊装的施工要求

　　钢结构吊装是当前超高层建筑和高层建筑施工的主要工序，是通过施工来保证和实现建筑的结构设计，在建筑工程垂直机械运输的过程中首先要注重钢结构吊装。本工程垂直运输施工组织设计，应首先考虑钢结构吊装，其次满足土建材料、机电设备的运输需要。在高层建筑施工的工程中，各种材料的运输是施工的难点和制约因素，因此塔吊行走路线规划是不可忽略的一个过程。在设计和施工的过程中，需要满足的要求是必须保证在施工过程中无吊装盲区，吊装能够覆盖到所有的钢管柱位置；在施工中减少吊装次数以加快工程进度；施工能够利用地下室与地上施工的各种不同特点，便于将构件从堆场二次搬运到办公楼；吊装设备在施工中要做到经济合理的使用，避免窝工。

　　三、起重机的布置与选择

　　在工程施工的过程中，起重机是不可替代的机械，是高层建筑在施工过程中对各种材料进行运输的主要器械。高层建筑一般都选用塔式起重机，包括单塔还是群塔，在施工中，塔机的选型，定位以及塔机在使用过程中的各种参数和内容都是保证工程正常施工的前提和基础，是提高工程质量，缩短施工周期的主要方法。常规做法，由塔机生产率，及平面分区可确定塔机数量；由场地条件、建筑平面尺寸，建筑高度，混凝土吊斗重量可估算臂长，起升高度，臂端最大吊重等参数。

　　四、抗震设计的基本原则有哪些？

　　在超高层建筑施工的过程中，不但要注重钢构件在施工中的各种施工方式和施工质量，更要注重在使用过程中钢构件的抗震能力。在社会发展过程中，各种自然因素以及其他因素引起的变动是当前无法预料的过程，因此在钢构件吊装进行施工的过程中其抗震能力也是不可忽视的过程，要避免由于各种因素引起的施工延期和人员伤亡问题。其在设计的过程中应考虑下述的抗震设计基本原则。

　　（1）合理选择结构体系。在混凝土施工的过程中，由于混凝土容易出现各种裂缝，裂缝的形成是造成其抗剪能力低，出现各种故障的基础，剪力墙结构和筒体结构具有良好的空间整体性，刚度也较大，历次地震中震害都较小。

　　（2）平面布置力求简单、规则、对称，避免应力集中的凹角和狭长的缩颈部位，避免在凹角和端部设置楼电梯间；避免楼电梯间偏置，以免产生扭转的影响。

　　（3）竖向体型尽量避免外挑，内收也不宜过多、过急、力求刚度均匀渐变，避免产生变形集中。

　　（4）结构的承载力、变形能力和刚度要均匀连续分布，适应结构的地震反应要求。某一部位过强、过刚也会使其他楼层形成相对薄弱环节而导致破坏。顶层、中间楼层取消部分墙柱形成大空间层后，要调整刚度并采取构造加强措施。底层部分剪力墙变为框支柱或取消部分柱子后，比上层刚度消弱更为不利，应专门考虑抗震措施。不仅主体结构，而且非结构墙体（特别是砖砌体填充墙）的不规则、不连续布置也可能引起刚度的突变。

　　（5）高层建筑突出屋面的塔楼必须具有足够的承载力和延性，以承受高振型产生的鞭梢效应影响。必要时可以采用钢结构或型钢混凝土结构。

　　（6）在设计上的构造上实现多道设防。如框架结构采用强弱梁设计，梁屈服后柱仍能保持稳定，框架-剪力墙结构设计成连梁首先屈服，然后是墙肢，框架作为第三道防线，剪力墙结构通过构造措施保证连梁先屈服，并通过空间整体性形成高次超静定等。

　　（7）合理设置防震缝。一般情况下宜采取高速平面形状与尺寸，加强构造措施，设置后浇带等方法尽量不设缝、少设缝。必须设缝时必须保证有足够的宽度。

　　（8）节点的承载力和刚度要与构件的承载力与刚度相适应。节点的承载力应大于构件的承载力。要从构造上采取措施防止反复荷载作用下承载力和刚度过早退化。装配式框架和大板结构必须加强节点的连接结构。

　　五、钢构件吊装的安装

　　1施工策划及准备

　　1.1 施工策划

　　1.1.1 将钢结构吊装施工分为三个阶段:①地下室负三层底板至负一层;②裙楼一层至四层;③转换层。

　　1.1.2 各层钢结构构件最大重量(尺寸)情况如表1所示。