赵阳阳
中国建筑第二工程局有限公司华东公司 上海 200000
摘要：目前，我国已成为世界上拥有超高层建筑最多的国家，液压爬升模板施工技术因机械化程度高、综合效益显著等优点在超高层建筑施工领域飞速发展。然而，随着建筑结构抗震性能的不断提升，越来越多的超高层建筑采用钢框架+核心筒的结构体系，使得液压爬升模板施工中伸臂桁架和爬模架体的冲突日益增多，造成爬模架体布置困难、施工难度增加、施工效率降低。
关键词：超高层建筑；大跨悬；挑钢结构
1.工程概况
1.1总体概况
某工程项目T2塔楼总体建筑概况为:主体结构高度为地上308m，地下24.65m，塔楼地上层数为69层，地下层数为5层，总建筑面积约15.2万m2。其中44层以下主要建筑功能为办公，F46～49为空中大堂，50层以上主要建筑功能为酒店，其余为设备层。
1.2悬挑钢结构概况
T2塔楼F49层以下外框结构形式为混凝土劲性柱+混凝土梁板，F50层及以上为混凝土劲性柱+钢梁+钢筋桁架楼承板结构体系。在203m高空(F46～49)，设置悬挑酒店空中大堂，悬挑钢梁为工字钢，材质为Q345B，最大悬挑长度约为7.5m，悬挑钢结构总重量约达220t，最大截面H2261×600×44×40[1]。图1为F46～49层剖面图。
2.悬挑钢梁安装施工工艺
2.1悬挑钢梁安装流程
悬挑钢梁施工安装流程:前期准备(测量放线→预埋埋件、构件进场验收)→钢梁配套夹板组拼→主钢梁安装及固定→次钢梁安装及固定→校正、焊接→焊缝检测→分部工程验收。
2.2悬挑钢梁安装布署
2.2.1预埋件预埋
为保证空中大堂悬挑钢梁的安装精度，钢梁端头连接板后安装。本工程钢结构施工与土建施工使用同一控制网，钢结构再测设细部轴线，控制预埋件安装位置。首先根据下一楼层上的埋件轴线和标高控制线，在核心筒剪力墙钢筋绑扎前，即把埋件初步就位，预埋件正式安装时，要根据埋件初步就位的位置及时调整竖向或水平钢筋的位置，保证预埋件不与钢筋绑扎位置冲突。空中大堂钢结构埋件安装就位固定后，由总包、监理等单位测量复核，验收合格后方可浇筑混凝土。
2.2.2悬挑钢梁安装步骤
悬挑部分钢梁待外框外架爬升后进行安装:
图1 F46～49层剖面图
(1)在距离悬挑钢梁牛腿中300mm以外设置挂篮吊点，吊点焊接于压型板埋件上，尺寸为200mm×100mm×20mm，将安装挂篮挂设在预设置吊点上，人员系挂安全带及防坠器，下至挂篮内。
(2)将悬挑钢梁吊装就位，人员在挂篮内进行双夹板及高强螺栓的安装(双夹板预先安装于悬挑钢梁上一同吊装)。
(3)使用手拉葫芦连接悬挑钢梁及上层钢梁牛腿，松钩后使用5t手拉葫芦校正坐标、标高后进行焊接作业。
(4)进行次梁的安装作业;依次进行47、48、49层悬挑钢梁的吊装作业。
2.2.3悬挑钢梁安装顺序
依次从南至北安装悬挑钢梁及次梁，角部悬挑钢梁待两侧结构形成框架后进行安装(在每两层施工完成后，安装造型曲线梁)。
以46层为例，悬挑钢梁安装顺序如下:
安装南侧悬挑钢梁→安装悬挑钢梁间次梁及东侧靠南侧悬挑钢梁→安装东南侧次梁(除角部外)形成框架→安装角部悬挑钢梁形成框架→安装完成角部钢梁依次向北侧安装→依次由南向北安装，最后安装角部钢梁。如图2所示。
2.2.4悬挑钢梁测量校正
(1)钢梁测量控制
主要通过钢柱吊装后，钢梁牛腿的定位，通过全站仪测出牛腿三维坐标、控制坐标及标高值。先在已完成的楼板上，根据柱轴线放出钢梁的轴线，再利用水准仪复测钢梁标高;利用混凝土柱轴线及钢梁牛腿轴线，使用红外线水平仪放线的方法复测水平坐标;对于局部尺寸偏差过大的钢梁，要用千斤顶或顶紧合拢或松开柱梁连接部位的高强螺栓来调校;对于整体偏差，可用钢丝缆风绳进行调校。
(2)梁的水平度校正
在楼层内设置水准仪引用结构标高线进行测量。同一根梁两侧的水平度，根据规范要求，保证允许偏差在(L/1000)+3mm范围内，且不超过10mm。施工中注意控制连接板位置准确及螺孔位置无误差，否则会导致钢梁水平度超标，若出现该问题，可以采取塞焊孔重新制孔或更换连接板处理。
(3)垂直度跟踪观测
在钢梁安装时、钢梁安装完毕焊接过程中，采用红外线水平仪(放于钢梁牛腿上)对钢梁的轴线坐标进行跟踪观测，保证钢结构安装过程中各项控制指标在可控范围内。若在钢梁安装过程中垂直度产生偏差，可采用手拉葫芦和千斤顶进行调整。
3.悬挑钢梁安装质量安全保证措施
(1)钢梁对接焊缝(横焊、平焊)及与埋件焊缝(立焊)均为全熔透一级焊缝，要做好焊接前、中、后过程的质量把控。
(2)焊接完成后采用特定机具打磨平整焊缝边缘，对接头、T型接头以及要求全焊透的角部焊接，应在焊缝两边配置弧板和引出板。要注意悬挑钢梁焊后热处理在焊接完成后立即进行，焊后加热温度为200℃～250℃，加热完成后用石棉包裹焊缝，使焊缝温度缓慢降低，在焊接完成24h后方可进行焊缝无损检测。
(3)负温下焊接，主要控制母材的预热温度、焊接层间温度、焊后加热、保温等;搭设临时防护棚，防止雨水、雪花直接飘落在炽热的焊缝上。
(4)钢梁上生命线均按照标准化图集进行安装。钢梁安装时，在主梁上设置防护栏杆并拉设上下两道镀锌钢丝安全绳，钢梁边吊装边铺设水平安全网，将各个作业区域连成一体，做好安全防护措施，临边防护搭设完成后，必须经总包及监理相关部门检验合格后方可投入使用。
(5)楼层钢梁安装每两层设置安全网。吊篮使用过程中，必须挂设防坠器，防坠器挂设于钢梁生命线上，作业人员安全带必须系挂在梁上方的生命线上，为作业人员提供多重安全保障，严禁将安全带系挂在吊笼上。焊接过程中在吊篮内铺设石棉布。
(6)施工至45M层时土建应做好外框外围硬质防护，预防高空坠物危险，以便46层悬挑钢结构进行施工，没有硬质防护措施不允许进行悬挑结构的施工。
4.结语
本工程T2塔楼在F46～49层设有大跨悬挑钢结构，在钢梁悬挑长度大、重量大且无任何支撑的不利条件下，项目通过合理的钢梁安装顺序部署、得当的技术措施、严格的质量安全过程管理把控，高质量地完成了空中大跨悬挑钢结构安装作业，对项目整体工程施工进度起到了推动性的作用，获得了各单位的一致好评。
随着城市现代化建设的不断发展，超高层建筑大跨度结构形式不断增多。大跨度悬挑钢结构因具有刚度大、强度高、耐久性好、抗震性能高、施工质量高、施工速度快等优点，得到了极大范围的推广和应用。某工程项目作为东北地区地标性建筑，其关于空中大跨悬挑钢结构施工形成了完整的技术总结，通过合理的施工工艺保证钢梁高精度安装，正确的安装顺序保证钢梁安装过程安全有序，严格的施工把控措施保证钢梁安装的高质量，对其他超高层建筑空中大跨悬挑钢结构施工起到积极的借鉴意义，并产生了良好的经济及社会效益。
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图2 悬挑钢梁安装顺序示意图?
参考文献
[1]向成明.分离式液压自爬模抗震性能数值分析[D].重庆大学，2019.