[发明专利]一种超高异型外框钢结构施工方法

说明书

本发明提供的一种超高异型外框钢结构施工方法，通过设置空间测量网，采用GPS三维定位系统进行测设，采用全自动全站仪、精密水准仪确定平面控制网和高层控制网，可以确保异型外框钢结构的节点控制精确；靠近地面的核心筒及外框钢结构安装；在核心筒上安装整体钢平台模架，在整体钢平台模架上设置所选塔吊；吊装外框钢管柱；采用塔吊将斜立柱依次吊装到位；在核心筒和内圈钢柱之间设置径向临时支撑；采用塔吊将环梁依次吊装到位；等一圈钢结构安装到位，对各控制节点进行位置校正；对钢结构进行焊接；拆除临时连接板；浇筑外框钢管柱混凝土；施工外框钢梁；拆除径向临时支撑；重复上述步骤，实现超高异型外框钢结构的高效、精确施工。

技术领域

本发明属于建筑施工技术领域，特别涉及超高层钢结构安装施工工艺。

背景技术

我国超高层钢结构施工技术与管理在国内属于发展阶段，在日益完善的施工技术与管理方式上，逐渐与国际标准接轨。由于钢结构的抗压、抗侧弯强度很大，是混凝土强度的1.5倍，因此钢结构所占用的建筑空间就要远远小于混凝土所占用的空间，这样就增大了使用空间。钢结构的构件都是经过工厂精密制作后才能在现场进行安装。与普通混凝土建筑相比，在施工中避免了脚手架的大量搭设，同时利用压型钢板代替混凝土楼板，还有钢结构的安装与混凝土的施工可交叉进行，这样就提高了工程进度。此外，钢铁具有重复利用的特性，因此钢结构同样可回收再生利用，比其他建筑材料的成本较低，而且不会产生大量的建筑垃圾，对环境更环保。

但是，在超高层建筑中，现有异型钢结构安装吊装工艺施工效率低、周期长、节点控制偏差大的问题，迫切需要研发一种施工效率高、节约施工周期并能够实现控制节点精确控制的超高异型外框钢结构施工方法，提高超高异型外框钢结构的施工质量和效率。

发明内容

本发明旨在发明一种能够实时感知支撑牛腿位移以及压力的超高异型外框钢结构施工方法，解决了现有钢结构安装吊装工艺施工效率低、周期长、节点控制偏差大的问题，实现超高异型外框钢结构的高效、精确施工，使整体结构在保证质量的前提下，如期完成整体钢结构安装，确保工程顺利完工。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种超高异型外框钢结构施工方法，包括：

步骤1，设置空间测量网，采用GPS三维定位系统进行测设，采用全自动全站仪、精密水准仪确定平面控制网和高层控制网；

步骤2，计算在施工荷载、自重及环境条件影响下，每层外框钢结构构件的空间变形，对外框钢结构构件进行预变形控制；

步骤3，靠近地面的核心筒及外框钢结构安装，所述外框钢结构包括外框钢管柱、外框钢梁、环梁以及斜立柱，所述外框钢管柱包括绕设于核心筒外侧的内圈钢柱和外圈钢柱，所述内圈钢柱通过若干道外框钢梁与核心筒连接，所述内圈钢柱与对应的外圈钢柱之间通过环梁连接，内圈钢柱与外圈钢柱之间上下相邻的环梁之间设有斜立柱，上下相邻的斜立柱方向相反；

步骤4，在核心筒上安装整体钢平台模架，根据外框钢结构各构件尺寸和重量，选择塔吊，在整体钢平台模架上设置所选塔吊；

步骤5，设置于核心筒上的整体钢平台模架提升一层高度，在核心筒的外侧设置对应层的外框钢梁，布料机上爬一层高度后固定于外框钢梁上；

步骤6，进行核心筒的上一层墙体钢筋绑扎和混凝土浇筑工作；

步骤7，进行施工基准点测量，所述施工基准点预先设置于内圈钢柱的顶部侧面，施工基准点采用GPS三维定位系统确定；

步骤8，吊装外框钢管柱，与对应的下段外框钢管柱通过临时连接板进行固定；

步骤9，采用塔吊将斜立柱依次吊装到位，将斜立柱与对应的内圈钢柱及外圈钢柱进行临时固定，对各控制节点进行位置校正，所述控制节点为环梁与外圈钢柱的连接处；