房屋建筑中高大連續(xù)共享空間懸空支撐體系綜合技術(shù)研究與應(yīng)用
為全面貫徹落實中央和省市政府部門關(guān)于降碳減排的決策部署及行業(yè)主管部門綠色施工要求,項目團隊積極進行技術(shù)攻關(guān),開展科技創(chuàng)新活動。山東匯金國際金融中心項目主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)計有五個連續(xù)共享大廳,屬于超高大模板支撐體系。項目團隊主要依托該項目,形成了房屋建筑中高大連續(xù)共享空間懸空支撐體系綜合技術(shù)研究與應(yīng)用科技成果。
傳統(tǒng)工藝落地式滿堂鋼管支撐架施工主要存在荷載大需要結(jié)構(gòu)加強、安全系數(shù)低、工期延長等問題;傳統(tǒng)工藝鋼桁架懸空支撐體系施工主要存在荷載大需要結(jié)構(gòu)加強、一次性投入費用大、撓度變形大質(zhì)量效果差等問題。通過對以上兩種傳統(tǒng)工藝進行分析,經(jīng)研究,項目團隊決定采用房屋建筑中高大連續(xù)共享空間懸空支撐體系綜合技術(shù)。
本技術(shù)主要有以下三個創(chuàng)新點:
1、貝雷梁式懸空支撐體系。由貝雷梁、鋼牛腿、預(yù)埋件、鋼板組成??傮w搭設(shè)走向為東西方向,設(shè)置在主體13層、24層。貝雷梁采用321、200兩種型號貝雷片,鋼牛腿采用20×500×550mmQ235鋼板,預(yù)埋件采用兩塊20mm厚鋼板,支撐板采用20mm厚鋼板。
2、預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)變形系統(tǒng)。由預(yù)應(yīng)力鋼絞線、貝雷梁錨固系統(tǒng)、張拉系統(tǒng)組成。
3、鋼結(jié)構(gòu)加固支撐系統(tǒng)。由鋼管斜支撐柱系統(tǒng)和格構(gòu)式鋼拉桿系統(tǒng)組成。鋼管斜支撐柱系統(tǒng)斜向連接框架梁和框架柱,格構(gòu)式鋼拉桿系統(tǒng)水平連接框架柱。
本技術(shù)工藝原理主要是:貝雷梁式懸空支撐體系承載共享空間的高支模和現(xiàn)澆混凝土梁重量及施工時的荷載,并將上部施工荷載傳遞給周邊主體結(jié)構(gòu);預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)變形系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)預(yù)應(yīng)力,減小貝雷梁的撓度變形;鋼結(jié)構(gòu)加固支撐系統(tǒng)連接框架梁和框架柱提高框架梁和框架柱的力學(xué)性能,保證結(jié)構(gòu)安全性和使用性。
本技術(shù)應(yīng)用的技術(shù)及工藝難度很大,經(jīng)山東省建筑業(yè)協(xié)會組織專家評價,該成果達到國內(nèi)領(lǐng)先水平。本技術(shù)為一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的安裝方法,且經(jīng)濟合理、安全可靠、實用性很強,應(yīng)用效果很好。在可推廣性方面,本技術(shù)架管、卡扣為原使用量的10%;為砌體二次結(jié)構(gòu)創(chuàng)造工作面,達到了降本增效的效果,適用性很強,推廣價值很高。
本技術(shù)與傳統(tǒng)施工工藝相比,存在安全可靠、質(zhì)量可控、降本增效、節(jié)約工期、綠色環(huán)保五個突出優(yōu)點。項目中采用貝雷梁施工技術(shù)應(yīng)用于房屋建筑,這在山東省內(nèi)尚屬首次。項目團隊對此技術(shù)及時進行歸納總結(jié),并被收錄于《山東省綠色施工新技術(shù)推廣目錄》。該項目發(fā)表國家級刊物論文1篇,獲得了發(fā)明專利1項,實用新型專利1項,工程建設(shè)科學(xué)技術(shù)進步獎1項,山東土木建筑科學(xué)技術(shù)獎1項,省級工法1項,省級“十佳成果”1項,中施企協(xié)QC成果一等獎1項,山東省QC成果一等獎1項,濟南市QC成果一等獎2項。
本技術(shù)的研究與應(yīng)用有效提高了項目質(zhì)量、安全、科技及綠色施工管理水平,并為類似高大連續(xù)共享空間工程提供了經(jīng)濟合理、安全可靠、可操作性強的施工方法,具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。通過應(yīng)用此技術(shù),該項目降低施工成本329.16萬元,取得了顯著的經(jīng)濟效益。項目創(chuàng)新成果受到了濟南電視臺等省市主流媒體的多次報道,并多次迎接觀摩交流活動,獲得業(yè)主、主管部門及社會各界一致好評,樹立了良好的企業(yè)形象,也取得了顯著的社會效益。
(二直屬公司 黃國曦)