上海中心大厦地下超大型劲性混凝土结构施工关键技术.pdf
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1、上海中心大厦地下超大型劲性 混凝土结构施工关键技术 徐 磊 上海建工一建集团有限公司 上海 2 0 0 1 2 0 摘要:以上海中心大厦地下结构工程为背景,采用理论分析和试验研究相结合的方式,对超大型劲性混凝土结构施工 的钢筋工程 、模板 工程 、混凝土工程进行 了研 究。研 制出基于强约束条件 下高抗 裂性能的混凝土 ,并形成 了超大型墙 柱一体劲性混凝 土结构 的成套施工技术 ,满足了工程施工要求 ,取得了较好 的效果 ,为类似工程的实施提供 了借鉴 。 关键词 :上海中心大厦 劲性结构 钢板剪力墙 高性能混凝 土 中图分类号:T U 9 7 4 文献标识码:B 文章编号:1 0 0 4
2、1 0 0 1 ( 2 0 1 4 ) 0 5 0 5 2 2 0 3 Ke y Co n s t r u c t i o n T e c h n o l o g y f o r Ul t r a L a r g e Un d e r gr o u n d Re i n f o r c e d Co n c r e t e St r u c t u r e o f Sh a n g h a i T o we r Xu L ei S h a n g h a i C o n s t r u c t io n N o 1( Gr o u p ) C o , L t d S h a n g h a i
3、 2 0 0 1 2 0 Ab s t r a c t : Ba s e d o n Sh a n g h a i T o we r u n d e r g r o u n d s t r u c t u r a l e n g i n e er i n g , t h e p a p e r i n t r o d u c e s a r e s e a r c h o n t h e l a r g e r e i n f o r c e d c on c r e t e s t r u c t u r e c on s t r u c t i o n , t h e f o r mwo
4、r k c o n s t r u c t ion a n d t h e c o n c r e t e wo r k s b y a c o mb i n e d wa y o f t h e o r e t ic a l a n a ly s is a n d e x p e r ime n t a l s t u d y A k i n d o f c o n c r e t e wit h h i g h c r a c k r e s i s t a n c e u n d e r s t r o n g c o n s t r a i n t s h a s b e e n d
5、e v e l o p e d , wh ic h h a s b r o u g h t a b o u t a c o mp le t e s e t o f c o n s t r u c t i o n t e c h n o lo g y f o r t h e u l t r a - lar g e r e i n f o r c e d c o n c r e t e wa l l s an d s t u d s As a r e s u l t , it me e t s t h e co n s t r u c t i o n r e qu i r e me n t s ,
6、 a c h i e v e s t h e g o o d r e s u lt s a n d p r o v id e s r e f e r e n c e f o r s i mi l a r p r o j e c t s K e y wo r d s : S h a n gh a i T o we r r e i n f o r c e d s t r u c t u r e s t e e l p l a t e s h e a r wa ll h ig h p e r f o r ma n c e c o n c r e t e 1 工程概述 上海 中心大厦工程位于上海市 陆
7、家嘴金融贸 易区, 占地面积约3 4万m ,总建筑面积约5 8万m 。主楼地上 1 2 5层 ,总高度6 3 2 m,地下5层。主楼区域地下室主体结 构 由核 心筒、巨型柱 、角柱、翼墙组成 ,其 中竖向结构均 为超大型劲性混凝土结构 ( 图1) 。巨型柱位于核 心筒 四 周 ,截面尺寸为3 7 0 c m5 3 0 c m;角柱位于结构的角部, 截面尺寸为2 4 0 c m5 5 0 c m。核心筒 由内墙及外墙组成 , 其 中外墙厚度为1 2 0 c m,内墙厚度 为9 0 c m。翼墙厚度为 2 0 0 c m,两端分别与巨型柱 、核心筒翼墙相连。巨型柱和 角柱 内设有钢结构组合柱 ,核
8、 心筒墙体和翼墙 内设有钢柱 和剪力钢板。核心筒剪力墙 内设置最厚达7 5 mm的单层钢 板 ,翼墙内设置最厚达1 O 5 mm的双层钢板。 2 超大型劲性混凝土结构钢筋施工技术 劲性混凝土结构施工中普遍存在的难点是钢筋与钢结 一 作者简介:徐磊 ( 1 9 7 2 一),男,博士,高级工程师。 通讯地址:上海市福山路3 3 号 ( 2 0 0 1 2 0 ) 。 收稿日期:2 01 4 一 O 4 2 7 522l 建 筑 施 工第 3 6 卷第 5 飘 图1地 下室巨型结构三维模型透视示意 构之间往往存在位置关 系的矛盾 ,造成钢筋绑 扎困难 。 。 。 柱 、墙内存在大量钢结构 ,使得钢
9、筋绑扎过程主要面临三 大问题 :第一 ,钢结构纵横分布 、连续布置 ,钢结构与钢 筋的空间位置关系复杂,钢筋难 以穿越钢结构 ;第二 ,节 点处钢结构密集,纵筋及箍筋的配筋量大 ,使得钢筋的绑 扎、锚固处理困难 :第三 ,双层钢板剪力墙厚2 0 0 c m,钢 板间的距离为1 O O c m,钢板上密布栓钉 ,扣除剪力墙两侧 栓钉后的净距为6 8 c m,操作空间狭小,2层钢板之间配置 双层双向通长钢筋及拉结筋 ( 图2 ),钢筋绑扎极 为困难 , 必须制定合理的施工工序。 Tl I i 。 I 一 I - I : a = : rr I l i一 丁 w r r P = = =: r J 。
10、l l J l i d 1 l L l d l l i 上 : 1J fJ : l J J L 1 - 图2双层钢板剪力墙配筋示意 2 1基于三维模型的钢结构与钢筋一体化深化模拟 为提早发现钢筋绑 扎施工中与钢结构 的位置矛盾,采 取数字化三维建模技术 ,利用专业建模软件建立钢结构深 化设计模型 ,将钢筋、钢结构开洞进行综合设计。针对钢 筋穿过钢结构困难、难 以锚 固的问题进行 了针对性研究 , 通过整体模型的引入,提出了焊接套筒连接、直锚钢筋开 洞穿过、钢筋弯锚3种解决方案 ,在具体实施过程中都得 到了应用,取得 了较好的效果。 2 2 钢筋施工技术 主楼区采用顺作法施工 ,主楼地下室结构施
11、工期间, 主、裙楼之间的地下连续墙及围檩 尚未拆除 ,因此在围檩 一 圈的地下结构 留设了竖向施工缝 ,预 留水平梁板结构钢 筋 ,以便将来同周边裙楼地下室结构钢筋连接。 钢筋绑扎遵循以下施工顺序 :墙柱模板控 制线弹线 一墙柱插筋校直 ( 模板 限位钢筋头焊接 )一墙柱竖向钢筋 安装 ( 包括直螺纹连接 ) 一墙柱横 向钢筋安装一混凝土保 护层垫块安装一钢筋验收一模板封 闭、加固、验收、校正 一梁、平 台板钢筋安装一插筋固定一 混凝土浇筑。钢筋运 输采用布置在主楼底板上的2台M1 2 8 0 D 塔 吊、1台机动进 场的5 0 0 k N 汽车吊进行 ,钢筋 吊运至地下室后 由人工分散 搬运
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