[发明专利]一种核心筒梁柱单层钢管柱施工方法

说明书

技术领域

本发明属于高层建筑工程施工领域，具体涉及一种核心筒梁柱单层钢管柱施工方法。

背景技术

核心筒结构，属于高层建筑结构。简单的来讲就是，外围是由梁柱构成的框架受力体系，而中间是筒体（比如电梯井），因为筒体在中间，所以称为核心筒，又名“框架—核心筒结构”。此种结构十分有利于结构受力，并具有极优的抗震性。是国际上超高层建筑广泛采用的主流结构形式。同时，这种结构的优越性还在于可争取尽量宽敞的使用空间，使各种辅助服务性空间向平面 的中央集中，使主功能空间占据最佳的采光位置，并达到视线良好、内部交通便捷效果。核心筒结构中，作为主要承力作用的梁柱结构，一般以钢筋混凝土浇筑，同时需要具备较高的强度和承力要求。

钢管柱（即钢管混凝土柱）是指，在钢管中填充混凝土而形成、且钢管及其核心混凝土能共同承受外荷载作用的建筑支撑结构构件，按截面形式不同，可分为圆钢管混凝土和方钢管柱等，钢管柱中，钢管对其内部混凝土的约束作用使混凝土处于三向受压状态，提高了混凝土的抗压强度；钢管内部的混凝土又可以有效地防止钢管发生局部屈曲。研究表明，钢管柱的承载力高于相应的钢管柱承载力和混凝土柱承载力之和。钢管和混凝土之间的相互作用使钢管内部混凝土的破坏由脆性破坏转变为塑性破坏，构件的延性性能明显改善，耗能能力大大提高，具有优越的抗震性能。

由于钢管柱上述优点，故在高层建筑尤其是超高层建筑中核心筒的梁柱结构常常采用钢管柱结构得到。但在高层建筑尤其是超高层建筑中，采用钢管柱的核心筒梁柱结构承力大，且对各方面性能要求高，故在设计和施工过程中仍然存在很多难点。

申请人曾申请过的申请号为201410392150.1的专利，公开了一种大直径钢管柱柱脚安装施工方法，其能够确保钢管柱柱脚施工质量，可以用于核心筒梁柱结构钢管柱的柱脚施工。

同时，为了方便施工，申请人考虑将柱脚上方钢管柱结构对应每层建筑楼层均设计一节构成多节单层钢管柱，依次从下到上完成每节单层钢管柱施工，每节单层钢管柱施工时采用外设有牛腿基础的钢管柱筒并完成该层钢管柱上牛腿的施工；牛腿基础包括上下间隔固定焊接在钢管柱筒外表面的两块呈水平设置的环形钢面板，还包括环形钢面板四周方向水平向外焊接固定的一段横截面呈工字的工字型钢，还包括设置在环形钢面板和工字型钢上的梁钢筋、箍筋、腰筋、卡筋和弧形筋等构件。

这样，能够方便对各层建筑的施工，同时设置的牛腿基础能够很好地提高钢管柱和横梁连接的节点强度。

但其中，每层钢管柱具体施工时，怎样才能更好地提升施工效率，保证施工质量成为有待进一步考虑的问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：怎样提供一种能更好地提升施工效率，保证施工质量的核心筒梁柱单层钢管柱施工方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种核心筒梁柱单层钢管柱施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、采用BIM技术实现对单层钢管柱各构件模型的建立并对各构件下料，完成钢管柱筒外牛腿基础中的环形钢面板和工字型钢的焊接，完成构件材料检验后运输至现场；

b、完成钢管柱筒的现场吊装焊接；

c、搭设用于完成该层钢管柱所在楼层横梁和楼板施工的支架；

d、依靠支架为平台先完成牛腿模具的底面模的支护安装，再完成牛腿基础中其他构件的焊接或安装固定；此过程中同步完成钢管柱筒内的混凝土浇筑；

e、再完成牛腿模具的侧边模的支护安装，其中侧边模中包括用于形成牛腿本体位于横梁之间的弧形侧表面的弧形模；

f、完成牛腿模具内混凝土的浇筑；

g、养护完毕后拆模。

上述a步骤中，BIM技术即指建筑信息模型技术，是一种应用于工程设计建造管理的数据化工具，通过参数模型整合各种项目的相关信息，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对，为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础的现有成熟技术。采用该技术完成模型设计，能够更好地保证后续建筑质量强度满足要求。