1、深圳赛格广场超高层钢管混凝土结构综合施工技术方案1.0工程概况1.1由XX承建的深圳赛格广场是一座以高科技电子配套市场为主,集办公、会展、商贸、金融、证券、娱乐为一体的现代化、多功能、智能型超高层建筑。该工程占地面积9653m,建筑面积171203 m,地上72层,直升飞机停机坪标高291.60m,建筑物总高353.80m,地下4层,深19.5m。结构采用有钢管混凝土柱和钢梁构成的框筒结构体系。平面呈八角形的塔楼沿周边布置了16根钢管混凝土外框柱,直径由下而上分别为1.60m,1.50m,1.40m,1.30m,核心筒每边布置8根直径分别为0.80米和1.10米的钢管混凝土柱和钢梁连接形成框式2、筒壁结构。见下图:核心筒内纵横两个方向各布置了4道劲性混凝土剪力墙,使核心筒形成了大厦坚强的抗侧力构件。核心筒与外框柱之间是焊接工字型钢梁,在钢梁上铺设压型钢板,并在钢梁上翼缘上焊接抗剪栓钉,其上浇注钢筋混凝土,形成一个整体的组合结构楼面。沿塔楼竖向,从裙房顶开始每隔15层设置一道加强层,在加强层内、核心筒与外框柱之间设置了16 榀钢桁架,并在该层的外框柱周边又设置了周边钢桁架。加强层形成了相对刚性的整体,增强了塔楼外框架与核心筒的共同工作性能,构成强大的空间抗侧力结构体系,承担风荷载和地震荷载作用。1.2施工技术概述钢管混凝土结构施工过程由两个部分组成。其一是钢结构的制作与安装:包括钢管的制3、作与安装、钢梁的制作与安装、构件节点的焊接与栓接、钢结构的涂装等;其二是钢筋混凝土结构的施工:包括钢管内核芯混凝土的浇灌,楼面压型钢板及钢筋混凝土楼面板,劲性混凝土剪力墙、电梯井和楼梯间等。 XX在赛格广场施工中,重点开发了地下室(层数:4层)逆作法施工技术,钢管混凝土结构综合施工技术,高抛免振捣自密实混凝土施工技术。推广应用了劲性混凝土楼面无支撑吊模施工技术,核心筒电梯井工具式整体提升模板施工技术,集中搅拌及商品混凝土技术,粗钢筋冷挤压连接技术,地下室外墙表面渗透型刚性防水技术,大致积混凝土自动测温电脑控制系统等一系列新材料、新技术。这些新技术的开发和应用为赛格广场高质量、高水平、高速度的建4、成奠定了基础。 下面依次作简要介绍2.0全逆作法施工技术在施工完地下连续墙和人工挖孔桩之后,立即施工地下室(层数:4层)的钢管混凝土柱和首层楼面梁板结构,而且经过冠梁使其与周边地下连续墙连接。在此之后就形成了地面以上和地面以下两个施工作业面。赛格广场工程采用逆作法施工的实物工程量为: 土方挖运工程量:112300 m3 钢结构安装工程量: 2900 t 钢筋工程量:3000 t 模板工程量: 44636 m2 混凝土工程量: 25680 m32.1深基坑支护在逆作法施工中,如何考虑和实施深基坑支护是第一个难题。在赛格广场地下室逆作法施工方案中,深基坑支护是采用由地下连续墙和沿墙的一部分框架及其5、楼面结构共同组成的周边结构来承担基坑外水平力。 周边结构随着逐层土方开挖逐步形成,其抗侧力性能也逐步加强。由于在方案中优先保证了基坑支护条件使周边结构形成了多道地下连续墙可靠的水平支撑,使地下连续墙在土方开挖过程中的水平侧移得到了有效的控制。2.2施工平面与空间的划分在长达数月的逆作法施工过程中如何考虑各个专业工种之间的关系,如何合理安排施工平面和空间的划分是第二大难题。在赛格广场地下室逆作法施工中遵循以下原则:首先要保证结构安全,必须满足基坑支护条件。因此支护结构所在平面范围和形成过程中所需要的平面与空间是应首先予以保证的;其次是土方作业空间。因为逆作法施工中大量的暗挖土方量要在有限的时间内6、完成并运出现场,因此在施工平面和空间条件上充分保证土方工程能最大限度的实现机械化作业是提高工效、缩短工期的关键。在保证以上两条的前提下,尚应安排好人员通道、一般材料通道、设备及钢构件通道等。赛格广场有4层地下室,逆作法的时间长、施工过程复杂,因此在施工进程中,平面和空间的合理划分和利用还需要不断进行调整和变化。现场各专业、各工种、各工序之间的协调配合极为重要。2.3逆作法施工中如何制定各专业工种的最佳施工方案是第三个难题2.3.1土方施工方案:赛格广场地处闹市中心,逆作法挖运土方量超过11万立方米,工效和出土速度至关重要。土方挖运方案的原则是在保证基坑结构安全的前提下,最大限度地提高挖运工作的7、机械化程度,白天挖掘和集土,夜间集中装运。在土方挖掘过程中,沿地下连续墙周边的冠梁上设置12个沉降观测点,而且在周边的建筑物上有选择的设置了沉降观测点。土方开挖后,坚持每三天观测一次。由于本工程未采取降水等措施,没有造成周围建筑物的有害沉降。在土方开挖过程中;沿地下连续墙四周每边设置五处地下连续墙水平位移观测点,每处观测点从首层楼板下开始,向下连续布置,续观测地下连续墙的侧移情况。由于每层开挖都在上方的水平支撑形成后才开始,而且每层开挖深度仅限于一个楼层高度,因此地下连续墙侧移量比较小,墙体最大水平位移仅为21mm。2.3.2钢结构安装方案由于逆作法钢结构安装全部在首层楼板下进行,大型吊装机械8、均无法使用。钢构件的垂直运输、水平运输、就位、吊装、临时固定、校正和焊接都是采用一套以卷扬机、滑轮组和神仙葫芦为主要工具的特殊机具和特殊吊装工艺来完成。2.3.3钢筋混凝土结构施工方案 在逆作法施工中,土方、钢结构安装和混凝土工程是相互衔接、交叉施工的,任何一项工作都要尽量缩短自己的工作时间,并为后续工序提供施工条件。在赛格广场地下室逆作法施工中所有劲性混凝土楼面结构全部采用吊模方法施工,因为吊模施工方案在楼面混凝土浇注完毕后,只要楼面结构混凝土强度能满足要求,不需等模板拆除就能够开始楼板下的土方开挖,有利于加快进度、缩短工期。 2.4赛格广场逆作法施工的效益 2.4.1逆作法施工调整了高层建9、筑施工的总体进度,把大部分地下工程作业时间调整到关键线路之外,使地面以上工程提前110天开始施工,从而实现缩短总工期的目标。2.4.2有利于在施工场地极为狭窄的工程中提高场地利用率首层楼面施工后,在首层楼面7430m的范围内,有2/3左右的场地均可作为施工临时道路和施工临时场地,大大缓解了施工场地狭小的困难,使后续的各项施工项目得以顺利进行。2.4.3逆作法施工能够减少深基坑支护费用,降低工程成本赛格广场工程如果先做土方开挖,则地下连续墙至少要设置3道水平支撑才能挖到设计标高,采用逆作法施工方案后,水平支撑全部由正式结构承担。3.0吊机的选择及平面布置3.1 由于业主将赛格广场工程分为两期施工10、,两次招标,且不确定两期工程是否会连续施工,因此大型吊机的配置也是按两期工程分别考虑的。第一期工程是4层地下室和10层裙房;第二期工程是塔楼。3.1.1地下室地下室钢管柱和首层钢梁单根构件的最大尺寸为1600mm,长24.20m,重量为 27.60t。所有吊装工作均在原地面上进行。采用(1)110t轮胎吊一台主要负责16根1600mm钢管柱吊装;(2)50t履带吊一台负责其它所有构件的吊装;(3)35t汽车吊一台辅助吊机。3.1.2裙房10层裙房的屋顶标高为+49.60m,平面尺寸为 72mx 72m(12m柱距布置)。单根构件的最大重量为 14t。采用(l)一台国产H3 /36B型附着式塔吊11、,最大回转半径52m、最大起重量12t;(2)一台国产C7022型附着式塔吊,最大回转半径40m、最大起重量16t。吊机基座采用人工挖孔桩基础,基础标高低于地下室底板底部标高,吊机在裙房钢结构上附壁。3.1.3塔楼塔楼72层,屋顶直升飞机停机坪的标高为291.60m;平面形状为八角形;两侧主轴方向外框柱的中心距离为40.50m40.50m;内筒周边柱的中心距离为21.30m18.80m。单根构件的最大重量为15t。 因为钢构件安装工作量大,必须设置两台吊机。从充分发挥吊机工作性能考虑,两台吊机都必须布置在核心筒外的钢框架上。 由于赛个广场的建筑总高度已经超过300m。只能选择内爬式吊机。决定采12、用(1)一台澳洲FAVCO公司生产的M440D型内爬式塔吊为主吊机,最大回转半径52.50m起重量为8 t,最大起重量为16 t钢丝绳走1回转半径为32.50m;(2)一台国产C7022型内爬式塔吊为辅助吊机,最大回转半径30.00m起重量7t、最大起重量为16 t 回转半径为15.0m。3.2赛格广场大型塔吊的配置中有三大难题:第一是一期工程转为二期工程时,大型塔吊在150m高空的安装与转换位置,以及塔楼完成后大型塔吊在350m高空的转换位置及拆除;第二是怎样合理设计支持塔吊爬升的工具梁系统,使其最可靠、方便而且费用最低;第三是两台大型塔吊在钢框架上工作时,对尚未形成完整结构的钢框架带来的不13、利影响。3.2.1塔吊的安装与拆除1)第一期工程塔吊的拆除和第二期工程塔吊安装是同时进行的。具体方法是:（1） C7022塔吊先完成二期工程中塔楼最下面三个安装段的结构安装工作;（2） 由C7022塔吊在M440D临近位置安装上下两道工具梁系统;（3） 由C7022塔吊完成M440D塔吊的全部安装工作;（4） 由M440D塔吊拆除H3/36B塔吊;（5） 由M440D塔吊拆除C7022塔吊,并对C7022塔吊进行改造;（6） 由M440D塔吊在新的位置安装C7022塔吊(改造后)的工具梁系统和塔吊。 2)塔楼施工完成后,塔吊拆除的具体方法是:（1） 由M440D塔吊拆除C7022(改造后)塔吊14、;并对C7022塔吊进行还原。（2） 由M440D塔吊在新位置安装C7022塔吊。（3） 由C7022塔吊将M440D塔吊全部拆除(包括工具梁)。（4） 由C7022塔吊安装一台起重量为8t的全装配式简易塔吊（5） 由全装配式简易塔吊将C7022塔吊全部拆除(包括工具梁)。（6） 最后将全装配式简易塔吊支解后,由外用电梯放送到地面。3.2.2塔吊的爬升及工具梁系统二期工程两台内爬式塔吊从安装位置:上夹持层15F下夹持层12F;到最后拆除位置:上夹持层72F下夹持层69F,一共爬升19次。有20个塔吊工作站位。每一次工作站位的上下夹持层,高度最小为11.10m、最大为17.00m。满足厂方说明书15、的要求。塔吊每次爬升(爬升高度为12m左右)仅需要30min时间即可完成。 正式工程的钢梁不能承担塔吊的荷载,需要设计一套专门的工具梁系统来支撑。决定把塔吊爬升过程中的每一个站位相关楼层梁的柱上钢牛腿加强,使之能够承担塔吊及工具梁系统的荷载。而楼面梁不变。在楼面梁安装后,在钢牛腿上安装工具梁作为塔吊的支撑系统。在工具梁和钢牛腿之间放置25cm高的钢梁垫。以方便楼面的钢筋绑扎和混凝土浇灌。3.2.3钢结构在塔吊荷载下的相关计算赛格广场其结构特点决定了结构的施工顺序必定是先安装钢结构,然后才能施工核心筒内的劲性混凝土剪力墙。因此在钢结构安装过程中,结构的抗侧力体系尚未完全形成。而大型塔吊在工作状态16、下的竖向荷载为1860kN,夹持层的水平荷载为730kN,还有扭矩存在。我们针对实际施工状态,认真计算了在塔吊荷载作用下的结构内力和位移。 计算结果表明尽管核心筒内的钢筋混凝土剪力墙尚未跟进,但只要楼面结构和内筒周边柱之间的劲性混凝土剪力墙能够与钢结构安装同步,施工中的钢框架在塔吊荷载的影响下,最大侧移只有3.57mm。在施工期间多次进行实际观测,当塔吊满负荷工作时,与塔吊直接相关的钢管混凝土柱的柱顶位移都在2.0mm以内。现在钢结构已全部施工完毕,事实证明:赛格广场两台大型塔吊的功能配置和平面布置是合理的;工具梁系统的设计和爬升工艺是先进适用的;与塔吊荷载有关的计算是基本正确的。因此,两台塔17、吊的整个工作状态是安全可靠的。这些条件为赛格广场钢结构顺利施工,以及确保工期目标的实现提供了基本保证。4.0钢结构施工技术4.1与一般高层钢结构相比较,赛格广场工程的钢结构安装有如下五个主要难点:4.1.1在结构体系上,赛格广场工程属于框筒结构。可是内筒没有采用一般的钢筋混凝土筒体,而是采用每边8根钢管混凝土柱,并由焊接实腹型钢梁构成的框式筒壁。筒内沿两个主轴方向各设一道劲性混凝土剪力墙。其施工顺序必须是先做钢结构安装而后才能施工剪力墙。因此,在结构安装阶段,既没有钢筋混凝土筒体,也没有钢筋混凝土剪力墙,从外框柱到内筒柱,从内筒柱到筒内剪力墙型钢骨架全部是尚未形成完整结构的钢构件安装与连接,特18、别是没有形成有效的抗侧力结构体系。4.1.2由于内筒外框全是钢管混凝土柱,筒内只有劲性混凝土剪力墙的型钢骨架。因此控制测量的基准只能传递到钢结构上,所有测量、校正工作也都只能在钢结构上进行,而且梁柱连接采用栓焊连接也使得钢梁安装后钢管柱之间在测量校正时的相关性比较强。4.1.3钢管柱无论采用普通卷管工艺成型还是螺旋卷管成型,其断面尺寸的误差形式都是表现为椭圆度和圆周长,由于钢管壁厚度为1428mm在安装时,上下柱段在接口处的误差处理主要是防止错边,而很难调整轴线安装误差。4.1.4由于圆柱与梁的衔接比较自由,赛格广场有很多梁轴线在圆柱处不正交,特别是钢管的中心具有非直观性,因此钢管柱的定位依据19、主要是依靠标志在钢管柱外表面的基准母线。因此钢管柱在安装、测量、校正时主要采取基准母线控制法,由于圆形钢管外表面的母线会随着钢管柱的扭转而扭斜,因此在测量、校正时这种基准母线扭斜的问题至少从三个方向观测才能消除。4.1.5赛格广场所有的梁柱接头都是梁与两侧柱上钢牛腿连接。腹板是高强螺栓栓接,上下翼缘是全熔透对接焊。圆形柱上、中、下三层钢牛腿;每层一般是4个方向有钢牛腿,少数有5个方向的钢牛腿。有些梁钢牛腿的中心线在圆柱处不正交,内筒柱还有采用了长牛腿,两根相临柱的长钢牛腿在中间连接,也采用栓焊接头。这种节点构造对构件制作及安装校正的精度要求很高。4.2针对上述特点,赛格广场钢结构安装除遵循一般20、高层钢结构安装技术之外主要采取以下技术措施:4.2.1在施工顺序上面,充分适应结构特点,先施工外框架,后施工核心筒,将整个工程(塔楼)分为5个流水作业区,其中外框架分为4个作业区。连续流水作业。各区作业顺序为:安装校正焊接检测。核心筒型钢骨架为第5流水段,允许适当滞后于外框架的施工进度。4.2.2在测量方面,主要采取”整投分控”技术,所谓整投是指在一个安装段(三个楼层)开始作业前,测量控制网从基准层一次整体投测到作业层并进行闭合检测,然后在前一个安装段的柱顶,投测平面控制轴线作为本安装段测量校正的依据;所谓分控是指在流水作业时,各区外框架的测量校正是分别独立进行的。4.2.3在校正方面,主要是21、采取”单元校正”技术。所谓单元是指一个流水作业区。在单根钢管柱初校的基础上,将该流水段的钢梁全部用临时安装螺栓安装完毕。然后换穿高强螺栓初拧。再从该流水段中开始对称地向两侧逐段校正完毕。并完成高强螺栓终拧。4.2.4在焊接方面,除遵循常规的焊接工艺要求诸如:严格执行焊接顺序、对称焊接、预留收缩量等措施外,主要采取了”活口设置”方案。就是依据施工流水顺序,在各个流水区之间分界处的梁端设置一个活口。上述活口原则上要等该流水段钢结构全部安装完成后再施焊。 框架焊接顺序:在竖向为顶部梁柱节点中间梁柱节点下部梁柱节点上下柱段连接节点。4.3赛格广场钢结构安装从 1997年 1月 12日开工,到1999年22、 4月8日封顶,历时 820天,总计安装钢结构16543件,总重量 22591t;完成焊缝60000m,铺设压型钢板104303m,焊接栓钉565275只,安装扭剪型高强螺栓239350套。安装质量优良,焊缝探伤一次合格率98.85;交验合格率100。采用的10.9级扭剪型高强螺栓安装前,总计进行24组摩擦面抗滑移系数试验,抗滑移系数平均0.41,满足不低于0.35的设计要求,进行了80组高强螺栓轴力复检试验,全部符合规范要求,安装检查合格率100; 钢管柱安装的层间垂直度偏差、轴线位移等主要检查项目合格率100,标高为291.60m的钢管柱柱顶全高垂直度偏差最大值7mm,远远小于50mm的规23、范允许偏差。5.0高抛免振捣自密实混凝土技术的开发与应用赛格广场地下室连同裙房共布置86根钢管混凝土柱,钢管直径分别为1600、1100、900和800。塔楼共布置44根钢管混凝土柱,直径分别为1600、1500、1400、1300、1100、800。钢管内混凝土强度等级自下而上分别为C60、C50、C40。钢管柱的一个安装段为3个楼层,因此管内混凝土一次浇灌高度在12m左右。钢管混凝土结构的柱芯混凝土浇注工艺,在以往主要采用了两类方法:第一类是传统的振捣浇注法,第二类是无振捣浇注法。在无振捣浇注法中,又分为高位抛落法和泵送顶升法两种。前者利用混凝土高位抛落的动能来实现混凝土的密实,后者利用混24、凝土在承压状态下成型来实现混凝土的密实。第一类方法的主要缺点是混凝土的质量受人为因素影响显著而且混凝土的施工缺陷无法暴露;第二类方法的主要缺点是反映混凝土强度的试块和结构本体的成型方法不同,影响对混凝土强度评定的可信度。以上两种方法的共同特点是混凝土的密实度均依赖于现场的施工手段。赛格广场柱芯混凝土设计为普一般规混凝土,因此柱芯混凝土的浇筑依然采用由顶部下料、分层浇筑、分层振捣的传统方式来保证混凝土的密实度。为了保证管内混凝土的质量,采取了多种措施。可是,钢管内操作空间小、作业环境差、劳动强度大。为解决钢管混凝土的施工难题,XX会同中国建筑科学研究院建材所和深圳内恒山混凝土有限公司共同合作开发25、了高抛免振捣自密实混凝土技术。5.1研制目的利用当地的原材料研制适合于不论大小管径,采用直接抛落一次浇筑成型,不采取机械振捣,就能保证浇筑后的混凝土芯柱质量达到机械振捣的常规混凝土质量。5.2高抛免振捣自密实混凝土性能评价方法及性能指标 将塌落度和塌落扩展度作为控制免振捣自密实混凝土拌合物性能的重要指标:塌落度指标S1p250mm,塌落扩展度指标 Lsf 600mm用U型仪做混凝土拌合物充填性试验并要求达到:充填性指标h 5mm;用L型流动仪做流动性试验并要求达到:流动性指标Lf 700mm;经过U型仪试验后左右两仓粗骨料的含量来判别混凝土拌合物抗离析性,并要求左右两仓粗骨料的重量差G满足:抗26、离析性指标G 7。5.3研制阶段的划分及结果高抛免振捣自密实混凝土的研制分以下三个阶段进行:原材料初选和性能比较试验阶段、配合比设计阶段和模拟试验阶段。5.3.1原材料初选和性能比较试验阶段 首先确定了四种不同的水灰比,再根据所选定的水泥和掺合料,在不同外加剂掺量时分别做水泥净浆扩展度的试验。经过试验,确定了一些重要参数。5.3.2混凝土配合比设计阶段 混凝土配合比设计分三个阶段进行,即配合比探索试验阶段、优化试验阶段和验证试验阶段。配合比探索试验阶段是在以上原材料初选试验研究的基础上进一步作混凝土试配,在配合比相同的条件下,比较各种不同原材料制成的混凝土各种性能的优劣,从而筛选出既能符合免振27、捣自密实混凝土各种技术要求,又能使混凝土造价最低的较理想的材料,同时也能初步确定混凝土配合比。配合比的优化试验阶段主要是对砂率、水灰比、外加剂掺量这三个主要参数进行优化试验,并提出优化后的混凝土配合比。 配合比的验证试验阶段的目的是要验证特定配合比的混凝土各种性能的复演性。配合比验证试验分两次进行:第一次验证性试验是针对免振捣自密实的特点,验证其充填性和流动性在每盘中的复演性;第二次是验证其配制强度是否符合规定的要求。5.3.3模拟试验第一次模拟试验证实了高抛免振捣自密实混凝土拌合物具有高度的的流动性、充填性、抗离析性和保塑性能,采用泵送高抛法和料斗高抛法的施工方法浇筑的钢管混凝土质量可靠。混28、凝土强度等级满足C60要求。 第二次模拟试验时,在圆柱内设置了加强环板,并采用泵送高抛法和料斗高抛法浇筑成型,高抛高度11.1m。1600圆柱体采用泵送高抛法,800圆柱体采用料斗高抛法。从混凝土搅拌完成时间下午 2:30 到5:30,经历了3小时,混凝土坍落度依然保持27.5cm。无论是泵送高抛法还是料斗高抛法试验结果非常理想,在加强环板下面的混凝土也非常密实,没有留下任何孔洞,试验非常成功。经过两次与现场同条件的模拟试验证实,高抛免振捣自密实混凝土的各种流变性能和力学性能优异,适合于用泵送高抛和料斗高抛方法浇注钢管混凝土芯柱,浇注成型的混凝土性能,经有关法定质检部门的质量检测认为是高度匀质29、性的高强高性能混凝土。模拟试验还证明,同条件养护的试块强度与钢管混凝土芯柱强度具有高度的一致性。只要混凝土拌合物性能指标满足要求,并按一定要求进行高抛施工,在同条件养护试块的强度满足要求的前提下,就能保证钢管混凝土芯柱的质量。试验研制过程中还委托国家工程质量监督检验中心对混凝土的其它力学性能进行了检测。5.3.4在完成高抛免振捣自密实混凝土研究开发的基础上,编写了、等技术文件,作为高抛免振捣自密实混凝土在推广应用过程中的暂行规定,保证工程质量。高抛免振捣自密实混凝土技术进一步完善了中国钢管混凝土结构的施工工艺,大大减轻工人的劳动强度,避免管内危险作业和影响混凝土质量的人为因素,能有效的控制柱芯30、混凝土质量,加快施工进度,在钢管混凝土结构工程的施工中具有广泛的应用前景。高抛免振捣自密实混凝土技术在1998年8月经深圳市科技局组织技术鉴定后已经在赛格广场工程中做了试应用。6.0钢管混凝土结构的几项工地测试6.1测试目的:了解施工过程中的钢管混凝土柱在结构自重和施工荷载作用下,钢管与混凝土的共同工作情况以及其力学性能;了解梁柱节点处加强环与钢管的作用情况及传力特点;了解超高层钢管混凝土结构中钢管混凝土外框柱和核心筒剪力墙的纵向变形情况。6.2测试内容:钢管混凝土柱中钢管外壁和核芯混凝土应变观测;梁柱节点处加强环及钢管外壁应变观测;劲性混凝土核心筒剪力墙与钢管混凝土柱纵向应变观测。对实际结构31、进行观测,局限于结构自重及施工荷载,因此相对于极限承载力来说总荷载量级很小,所测数据不能全面反映该结构全程应力应变规律,这给数据分析带来了极大的困难。6.3测点数量及测点布置测试钢管混凝土柱 6根,其中1600柱3根,1100柱2根,800柱1根,分别进行核芯混凝土纵向应变及钢管外壁纵向和环向应变观测,计87个测点;梁柱节点柱1根,观测钢管和加强环的应变状态,计28个测点;柱的纵向应变观测1根,劲性混凝土剪力墙的纵向应变2段,计29个测点。6.4测试仪器测试用主要仪器有上海华东电子仪器有限公司生产的TJ-22型静态应变测量处理仪及YZ22型转换箱和相配套的应变计,辅助仪器有微型计算机、精密稳压32、电源等。6.5数据采集采取了主要数据和辅助数据相结合的数据采集方法。将每施工完三层的状态作为一个主要数据采集点,在一个安装段的施工过程中,按照施工流水段顺序观测各流水段完成后的数据作为辅助数据。从而掌握全过程的应变变化情况。经过一年多的连续跟踪测试,以及在9908、9910两次台风中的实际测试对6根钢管混凝土柱共测试了50多次;对节点进行了设计荷载下的加卸载测试;对劲性混凝土剪力墙的压缩量进行了20多次观测,收集了大量的实测资料。6.6测试结果及分析6.6.1初步分析结果由于塔楼竣工后,测试工作无法继续进行,因此整个测试只维持了一年多时间,经过对所测数据的整理,得出以下初步分析结果:钢管混凝土33、柱在结构自重和施工荷载等作用下,钢管与混凝土的平均应变量基本同步变化,这说明钢管与混凝土共同工作性能良好。根据钢管混凝土柱应变沿截面分布情况,说明钢管混凝土柱受荷载作用后符合平面假定,即钢管混凝土柱截面受力变形后仍保持平面。因此,在弹性范围内对钢管混凝土结构内力计算时的平面假设成立。在钢管混凝土柱中,由于钢管和混凝土两种材料的泊松比不同,二者之间存在作用,开始是二者之间的粘结作用,逐渐发展成钢管对混凝土的紧箍作用,但在自重和施工荷载作用下,紧箍作用尚无显示。梁柱节点处设置内加强环,能有效地将梁上所传来的水平力传递至整个截面,使整个截面受剪。由于混凝土对内加强环有摩擦握裹作用,对传递水平剪力有利34、,是一种美观有效的节点加强方法。实际观测表明,梁柱节点在设计荷载作用下应变较小,说明梁柱节点足够安全,对于此类节点尚需做进一步的试验研究,以便更好地推广应用。经过标准层钢管混凝土柱和混凝土核心墙压缩量的观测,表明现阶段钢管混凝土柱与核芯混凝土墙变形无显著差异,说明钢管混凝土超高层结构中柱与墙的变形差比钢结构中有所改进,从这一点讲,钢管混凝土结构有其优越性。但该项观测需较长时间的进行,以便总结出该种结构混凝土徐变带来的影响。6.7在赛格广场还进行了钢管混凝土柱钢外壁在焊接、气割等施工工况下柱芯混凝土温度场变化情况测试。测试结果表明,上述施工项目对柱芯混凝土的影响都非常小。7.0综合效果改革开放以35、来,在中国北京、上海、深圳等大城市或沿海城市先后兴建了一批高层和超高层钢结构建筑。可是,在赛格广场建成以前,这些颇具影响的建筑物,几乎无一不是或者由外国人设计、或者由外国人总承包建造、或者采用外国进口钢材或钢构件。面对这种现状,国内建筑业同仁都期待看到一座由中国设计院依照中国设计规程和标准建造的钢结构摩天大厦。赛格广场正是在这种背景下开始筹建,能够说赛格广场工程是中国的一座真正由国内设计院独立完成设计,由国内大型施工企业独立总承包建造,工程结构全部采用国产材料的超高层钢结构。赛格广场的建成,工程质量达到优良标准在某种意义上讲是一种标志,表明中国在高层和超高层钢结构领域已经具备自己设计、自己施工36、采用本国材料的能力。赛格广场工程圆形钢管混凝土柱钢结构是在国内首次采用的结构形式,工程界对此十分关注。由于钢管混凝土结构在内力特征、承载力、抗震性能及综合技术经济指标等方面的技术优势,其推广应用的趋势已十分明显。建设部已经在1998年11月将其列为推广应用的新技术项目之一。当前,在结构理论、设计计算方法等方面还在进一步完善和规范化,作为推动一种新结构尽快发展的另一个重要方面,就是要研究和完善适应于这种结构特征的施工方法。赛格广场以其工程的规模,体量和高度均占全国同类建筑之首,对其施工技术的开发、总结、积累和完善有着十分重要的意义。因此,中建总公司和深圳市建设局都十分重视该工程的实施情况,并将超高层钢管混凝土结构施工技术研究列为重要的新技术开发项目。XX在承建赛格广场后,以此工程为依托、以施工技术的难点和创新点为课题、以开发成套施工技术成果为目标,在施工全过程中完成了超高层钢管混凝土结构各项施工技术的研究。赛格广场超高层钢管混凝土结构综合施工技术属国内首创,达到了国际先进水平。该项技术被评为深圳市 科技进步一等奖,中建总公司 科技进步一等奖以及 国家科技进步二等奖,该工程建成后被评为深圳市优质工程。