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聚焦钢结构金奖十大工程和十大新技术永恒

2021-07-21 来源:

聚焦:钢结构金奖十大工程和十大新技术

国家体育场(鸟巢)特大型空间异型钢结构工程施工技术 举世瞩目的国家体育场作为2008年北京奥运会的主会场,作为北京较大的、具有国际先进水平的多功能体育场,就是其中较有特色的代表。国家体育场钢结构工程规模巨大、造型奇特,结构形式和节点构造极其复杂。该结构国内特别,国际上也尚属首创。为建设“国内较好、世界一流”的体育场,全面贯彻落实“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”的理念,确保圆满完成钢结构工程安全、质量、功能、工期和造价等方面的建设目标,必须根据工程的特点和难点,进行国家体育场(鸟巢)特大型空间异型钢结构工程施工技术研发。 此研究属于建筑工程施工技术领域,成果主要内容如下:完成了支撑体系设计与制作、安装技术。根据钢结构特点、吊装分段形式和下部混凝土看台结构的布置情况,在主桁架下弦交叉节点的位置设置80个3×3m格构式支撑塔架。 360m跨双斜拱空间结构钢屋盖施工技术 南京奥体中心主体育场屋顶结构体系是由与水平面成45°倾斜的三角形变断面钢桁架拱和由数十条钢箱型梁形成的中空马鞍形空间结构组成,整个屋盖结构体系在各种不同荷载组合情况下,分别由主拱和钢箱梁外端的“V”型支撑将荷载传至下部结构。此项目属于建筑工程施工技术领域,成果主要内容如下:支撑胎架设置技术根据大跨度双斜拱空间结构钢屋盖的结构特点,特别是结构体系中屋面箱型梁与双斜拱互相依托的特点,采用一套临时支撑体系、屋面先施工、斜拱后施工的技术措施,确保施工过程中结构的稳定性,并降低了临时支撑体系的技术措施费用。具体为:主拱与屋面系统共同设置一套支撑胎架,主拱施工直接在屋面系统上进行,即屋面系统下设置支撑胎架,并支承在箱型梁下,待屋面系统安装完毕后,再安装主拱。

火力武装车 聚焦:钢结构金奖十大工程和十大新技术 中央电视台新台址建设工程双向倾斜大直径高强预应力锚栓安装技术 在CCTV主楼工程实施过程中,中建三局技术人员对高强预应力锚栓的材料检验、装配设计、准确预埋、张拉和灌浆等进行了深入研究,编制了可行的技术方案,精心组织,以100%的合格率顺利完成。其埋设技术同国内高层房屋建筑中的普通锚栓埋设工艺相比,难度明显提高。本工程填补了国内房屋建筑中大直径预应力高强度长锚栓应用的空白。 主要开展了以下技术攻关工作:CCTV主楼大直径高强预应力锚栓的装配设计技术,本工程高强预应力锚栓系统主要由直径为φ75mm高强锚杆、护管、灌浆管、螺母、垫板和石棉垫片等配件组成。装配构造设计,满足结构设计传力要求。CCTV主楼大直径高强预应力锚栓埋设技术双向倾斜高强预应力锚栓埋设,从外框筒钢柱安装结果看,100%钢柱的柱脚预埋锚栓定位准确,无一柱底板扩孔现象,在国内钢结构行业也少有,具有很大的推广价值。 上海环球金融中心超高层(492米)复杂体系巨型钢结构安装成套技术 成果的主要用途、技术原理:上海环球金融中心位于上海市浦东新区陆家嘴金融贸易区Z街区,北临世纪大道,西面与金茂大厦相邻,建筑高度492米,是目前国内较高的超高层建筑。 关键技术和创新点:巨型结构安装技术。地下室巨型柱分为两段,由150吨履带吊和M440D塔吊进行安装。地上部分巨型柱在标准楼层每3层一节,在设备/避难层2层一节,主要由M900D塔吊进行安装。带状桁架主要根据运输及吊车性能的限制进行分段,并考虑尽量减少高空现场焊接作业量,将所有桁架的腹杆和立杆全部分割为散件。在安装时利用原有结构设置临时支撑架,按照先下弦、然后立柱及腹杆、较后安装上弦的顺序进行安装,在带状桁架整体校正合格后开始焊接。 高强异型节点厚钢板现场超长斜立焊施工技术 所属科学技术领域在钢结构安装、焊接领域,本工程外框双向倾斜钢柱大部分为多箱体截面,因结构受力需要,部分钢柱分节后的单节重达120t,超出现场吊装设备的起重能力(较大吊装设备为M1280D塔吊,较大起重能力为80吨),根据设计要求,钢柱不能再分节,为满足吊装,需将钢柱的部分箱体或牛腿与主体进行分离安装、现场焊接。分体柱的现场焊缝具有如下焊接特点:现场焊接长度较大,较长为14.88m,焊缝连续填充量大,单条焊缝填充量达0.55t。焊接时,每根钢柱需要同时成对焊接近30m的焊缝,大量的焊接热量集中,焊接应力和变形控制难度非常大,在国内钢结构安装焊接中极为罕见,尚没有先例可借鉴。焊接母材材料强度等级高,Q390D、Q420D高强钢可焊性程度、焊接参数、焊接应力和变形控制等受现场条件、焊接位置与焊接环境影响,存在较多的不确定性因素,对于复杂钢结构方面,尚无成熟的规范及焊接工艺参数作参照。

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