一种超高层建筑主体结构的施工方法技术

本发明专利技术提供了一种超高层建筑主体结构的施工方法，本方法施工时，对首层以上的主体结构按照核心筒钢柱领先核心筒剪力墙一到三层，核心筒剪力墙领先筒外钢结构框架五到八层，筒外钢结构框架领先钢筋桁架楼承板两到三层的进度进行施工。从而可以在施工过程中对不同区段进行变形的动态监测，并在下一节点施工时进行修正补充变形，从而保证整个结构的稳定性和安全性，而且分段、分区施工，利于缩短整个建筑的施工工期。同时，本发明专利技术将腰桁架的各零部件之间均通过插接的方式进行预装配，然后再固接，一方面能够提高装配的便捷度，提高作业效率，另一方面也便于进行后续的进一步固接，保证最终的连接效果和强度。证最终的连接效果和强度。证最终的连接效果和强度。

【技术实现步骤摘要】
一种超高层建筑主体结构的施工方法


[0001]本专利技术属于建筑施工
，具体涉及一种超高层建筑主体结构的施工方法。

技术介绍

[0002]超高层建筑在施工过程中地基多为大体积混凝土，大体积混凝土浇筑过程中由于水化热和内外温差的影响，形成温度应力，常常会出现有害裂纹，甚至是导致大体积混凝土出现明显的开裂，严重影响结构安全性和功能性，影响整体性能。目前预埋冷却水管是较为常用且有效的方法，但是对内部混凝土的温度缺乏实时有效的监测，也不能对进入各温控管的冷却水流量进行单点控制，难以进行局部调温。
[0003]而在浇筑后蓄水养护能起到很好的保温作用，降低温度应力的影响。但是目前蓄水养护时，缺乏统一有效的挡水手段，只是针对不同的工况选用诸如围堰等不同的挡水结构，标准化程度低，影响工期，而超高层建筑多位于城市的中心，对工期有严格的要求。
[0004]超高层建筑地上主体施工时，由于各类荷载不断增加引起竖向构件发生弹性压缩，但是核心筒和钢架外框的材质不同，必然引发因不均匀压缩变形而导致附加内力；由于各部上部荷载不同，导致核心筒和钢架外框两侧沉降不均匀；并且混凝土随着时间的推移会发生一定程度的收缩和徐变；这些因素的叠加容易诱发整个建筑总高及结构尺寸变化、定位偏差、楼面倾斜等结构变形问题，从而影响到结构的安全性。而沉降和变形是持续的过程，如果一段主体结构施工完成后静置一定时间再施工上层建筑则会严重影响工期。
[0005]而钢架外框采用不同的型钢焊接，各部件在装配过程中定位较难，容易出现偏差，并且焊接过程中缺少相应的限位，进一步增加出现偏差的概率。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种既便于补偿结构变形又不会延长工期的超高层建筑主体结构的施工方法。
[0007]本专利技术提供的这种超高层建筑主体结构的施工方法，本方法按如下步骤进行：
[0008]S.1、构建桩基础；
[0009]S.2、构建基础筏板；
[0010]S.3、在筏板上构建首层核心筒，首层核心筒包括核心筒钢柱和剪力墙；
[0011]S.4、在首层核心筒上安装2至4层核心筒钢柱；
[0012]S.5、在第一层核心筒钢柱外支模，浇筑混凝土形成剪力墙；
[0013]S.6、安装后一层核心筒钢柱，在剪力墙上浇筑后一层剪力墙，使核心筒钢柱领先剪力墙1至3层，直至构建6至9层剪力墙；
[0014]S.7、在筏板上位于初段核心筒钢柱外的区域构建第一层筒外钢结构框架；
[0015]S.8、安装后一层核心筒钢柱后浇筑后一层核心筒剪力墙，再安装第二层筒外钢结构框架；
[0016]S.9、在构建第二层或第三层筒外钢结构框架后安装钢筋桁架楼承板；
[0017]S.10、重复上述步骤至设计楼层后封顶；
[0018]所述筒外钢结构框架包括桁架层外框和标准层外框，桁架层外框包括腰桁架，
[0019]腰桁架包括边柱、角柱、下弦杆、上弦杆和斜撑；边柱包括主体筒、弦杆接口和斜撑接口，弦杆接口呈上下两组布置于主体筒外，同组两弦杆接口呈直线布置，斜撑接口设置于主体筒与下侧弦杆接口的交汇处；角柱包括主体筒、弦杆接口和斜撑接口，角柱中同组两弦杆接口之间的夹角为钝角；下弦杆为矩形钢管，其一端插入边柱的弦杆接口内、另一端插入相邻边柱或角柱的弦杆接口内；上弦杆包括梁主体和斜撑接口，一对斜撑接口对称布置于梁主体下；斜撑的低端插入边柱或角柱中斜撑接口内、高端伸至上弦杆的斜撑接口内。
[0020]所述首层核心筒上安装两层核心筒钢柱，所述核心筒钢柱领先剪力墙两层，直至构建七层剪力墙，在构建第二层筒外钢结构框架后安装钢筋桁架楼承板。
[0021]所述核心筒包括从下往上依次设置的低段筒、中段筒和收缩筒；低段筒的高度不小于总高度的17.5％，包括钢骨柱和剪力墙；中段筒包括剪力墙；收缩段包括剪力墙和一对框架柱。
[0022]在S.7中先设置标准层外框，设置多层标准层外框后安装一层桁架层外框，再在桁架层外框上设置同等层数的标准层外框，直至安装最顶部的桁架层外框后封顶。
[0023]所述标准层外框包括低区外框和高区外框；高区外框包括主钢柱、周向钢梁、径向钢梁和水平撑杆；主钢柱呈矩型布置于核心筒外，长边呈弧形，窄边平直；周向钢梁将各主钢柱连呈矩形框；径向钢梁连接于主钢柱和核心筒之间；水平撑杆设置于周向钢梁与核心筒之间以及径向钢梁与周向钢梁之间；低区外框包括高区外框、附框和斜撑，斜撑纵横交错设置于径向钢梁与核心筒之间，附框设置于高区外框的窄边外以提高抗侧能力。
[0024]所述主钢柱包括柱主体、端梁、爬梯和操作平台；柱主体为圆筒形主体，其顶端外壁均布若干吊耳，其底端外壁下设若干定位座；端梁呈十字形布置于柱主体外；爬梯沿柱主体轴向设置；操作平台设置于顶层的端梁上、包覆于柱主体外。
[0025]所述地上主体结构包括四层桁架层外框，低层桁架层外框包括腰桁架和水平次桁架，中层桁架层外框包括腰桁架，高层桁架层外框包括腰桁架和伸臂桁架，顶层桁架层外框包括腰桁架。
[0026]所述伸臂桁架包括包覆框和传力单元；包覆框为矩形框，包括贴合柱和包覆梁，贴合柱包括竖向工字钢、横向工字钢、平槽钢和斜槽钢，竖向工字钢内设加强肋，横向工字钢的外端设有连接端板，平槽钢与横向工字钢对称设置于竖向工字钢两侧，平槽钢与竖向工字钢之间留出承力转角用以包覆所述核心筒的转角，斜槽钢开口向上设置、内端固接于横向工字钢和竖向工字钢的交汇处；一对包覆梁设置于两贴合柱之间，包覆梁的梁端与平槽钢固接。
[0027]所述传力单元包括底梁、顶梁、中柱和斜杆；底梁包括水平段、竖向插口和斜向插口，竖向插口固接于水平段的长度方向中心，一对斜向插口对称设置于竖向插口两侧；顶梁为工字钢，其中部内设加强肋；中柱的底端插入竖向插口内、顶端与顶梁固接；斜杆的低端插入斜向插口内、高端固接于斜槽钢内；伸臂桁架以其两端的传力单元与所述腰桁架的边柱固接。
[0028]所述水平次桁架包括纵骨、横骨和斜撑骨，横骨固接于纵骨两侧，斜撑骨呈
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型布置于纵骨和横骨之间。
[0029]本专利技术首先构建桩基础，其次构建基础筏板，接着在筏板上构建首层核心筒，首层核心筒包括核心筒钢柱和剪力墙，接着在首层核心筒上安装2至4层核心筒钢柱，然后在第一层核心筒钢柱外支模，浇筑混凝土形成剪力墙，再安装后一层核心筒钢柱，在剪力墙上浇筑后一层剪力墙，使核心筒钢柱领先剪力墙1至3层，直至构建6至9层剪力墙，接着在筏板上位于初段核心筒钢柱外的区域构建第一层筒外钢结构框架，再在安装后一层核心筒钢柱后浇筑后一层核心筒剪力墙，再安装第二层筒外钢结构框架，直至在构建第二层或第三层筒外钢结构框架后安装钢筋桁架楼承板，最后重复至设计楼层后封顶。本专利技术施工时，首层以上的主体结构按照“核心筒钢柱领先核心筒剪力墙1—3层，核心筒剪力墙领先筒外钢结构框架5—8层，筒外钢结构框架领先钢筋桁架楼承板2—3层”的进度进行施工。从而可以在施工过程中对不同区段进行变形的动态监测，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超高层建筑主体结构的施工方法，其特征在于，本方法按如下步骤进行：S.1、构建桩基础；S.2、构建基础筏板；S.3、在筏板上构建首层核心筒，首层核心筒包括核心筒钢柱和剪力墙；S.4、在首层核心筒上安装2至4层核心筒钢柱；S.5、在第一层核心筒钢柱外支模，浇筑混凝土形成剪力墙；S.6、安装后一层核心筒钢柱，在剪力墙上浇筑后一层剪力墙，使核心筒钢柱领先剪力墙1至3层，直至构建6至9层剪力墙；S.7、在筏板上位于初段核心筒钢柱外的区域构建第一层筒外钢结构框架；S.8、安装后一层核心筒钢柱后浇筑后一层核心筒剪力墙，再安装第二层筒外钢结构框架；S.9、在构建第二层或第三层筒外钢结构框架后安装钢筋桁架楼承板；S.10、重复上述步骤至设计楼层后封顶；所述筒外钢结构框架包括桁架层外框和标准层外框，桁架层外框包括腰桁架，腰桁架包括边柱、角柱、下弦杆、上弦杆和斜撑；边柱包括主体筒、弦杆接口和斜撑接口，弦杆接口呈上下两组布置于主体筒外，同组两弦杆接口呈直线布置，斜撑接口设置于主体筒与下侧弦杆接口的交汇处；角柱包括主体筒、弦杆接口和斜撑接口，角柱中同组两弦杆接口之间的夹角为钝角；下弦杆为矩形钢管，其一端插入边柱的弦杆接口内、另一端插入相邻边柱或角柱的弦杆接口内；上弦杆包括梁主体和斜撑接口，一对斜撑接口对称布置于梁主体下；斜撑的低端插入边柱或角柱中斜撑接口内、高端伸至上弦杆的斜撑接口内。2.如权利要求1所述的超高层建筑主体结构的施工方法，其特征在于：所述首层核心筒上安装两层核心筒钢柱，所述核心筒钢柱领先剪力墙两层，直至构建七层剪力墙，在构建第二层筒外钢结构框架后安装钢筋桁架楼承板。3.如权利要求1所述的超高层建筑主体结构的施工方法，其特征在于：所述核心筒包括从下往上依次设置的低段筒、中段筒和收缩筒；低段筒的高度不小于总高度的17.5％，包括钢骨柱和剪力墙；中段筒包括剪力墙；收缩段包括剪力墙和一对框架柱。4.如权利要求1所述的超高层建筑主体结构的施工方法，其特征在于：所述S.7中先设置标准层外框，设置多层标准层外框后安装一层桁架层外框，再在桁架层外框上设置同等层数的标准层外框，直至安装最顶部的桁架层外框后封顶。5.如权利要求4所述的超高层建筑主体结构的施工方法，其特征在于：所述标准层外框包括低区外框和...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宝民，岳明华，张积安，徐洪祥，周东，任哲，陈义鹏，
申请(专利权)人：中铁建工集团山东有限公司，
类型：发明
国别省市：