超高层建筑钢结构桁架垮塌、坠落风险控制要点(下)
超高层建筑结构一方面要适应结构巨型化发展趋势,应用钢结构桁架提高结构抵抗侧向荷载的能力,如带状桁架和外伸桁架;另一方面要满足超高层建筑功能多样化的需要,应用钢结构桁架实现建筑功能转换,在其内部营造大空间,如转换桁架。
有关临时支承(撑)结构的设计要点:
1) 当结构强度或稳定性达到极限时可能会造成主体结构整体破坏的,应设置可靠的承重支架或其他安全措施;
2) 施工阶段临时支承结构和措施应按施工状况的荷载作用,对结构进行强度、稳定性和刚度验算。对连接节点应进行强度和稳定验算;
3) 若临时支承结构作为设备承载结构时,如滑移轨道、提升牛腿等,应作专项设计;
4) 当临时支承结构或措施对结构产生较大影响时应提交原设计单位确认。
(8) 临时支承结构的拆除顺序和步骤应通过分析计算确定,并应编制转向施工方案,必要时应经专家论证;
(9) 采用整体提升安装工艺的方案设计要点:
1) 被提升结构在施工阶段的受力宜与最终使用状态接近,宜选择原有结构支承点的相应位置作为提升点;
2) 提升高重心结构时,应计算被提升结构的重心位置;当抗倾覆力矩小于倾覆力矩的1.2倍时,应增加配重、降低重心或设置附加约束;
3) 被提升结构提升点的确定、结构的调整和支承连接构造,应有结构设单位确认;
4) 利用原有结构的竖向支承系统作为提升支承系统或其一部分的,应验算提升过程对原有结构的影响。
(10) 钢结构桁架的施工应编制专项施工方案,包括施工阶段的结构分析和验算、结构预变形设计、临时支承结构或是施工措施的设计、施工工艺与工况详图等;专项方案应通过有关专家论证;
(11) 钢结构制作和安装所用的材料应符合设计文件、专项施工方案以及国家现行有关标准的规定;
(12) 有关临时支承(撑)结构施工的控制要点:
1) 临时支承(撑)结构严禁与起重设备、施工脚手架等连接;
2) 当承受重载或是跨空和悬挑支撑结构以及其他认为危险性大的重要临时支撑结构应进行预压或监测;
3) 支承(撑)结构在安装搭设过程中临时停工,应采取安全稳固措施;
4) 支承(撑)结构上的施工荷载不得超过设计允许荷载;使用过程中,严禁拆除构配件;
5) 当有六级及以上强风、浓雾、雨或雪天气时,应停止安装搭设及拆除作业。
(13) 钢结构安装时,应分析日照、焊接等因素可能引起的构件伸缩或变形,并应采取相应措施;
(14) 采用整体提升法施工时,结构上升或落位的瞬间应控制其加速度,建议控制在0.1g以内;
(15) 结构提升时应控制各提升点之间的高度偏差,使其提升过程偏差在允许范围之内;
(16) 大跨度钢桁架施工应分析环境温度变化对结构的影响,并应根据分析结果选取适当的时间段和环境温度进行结构合拢施工;设计有要求时,应满足设计要求;
(17) 为保证转换桁架受载后处于水平状态,应采用预变形法,即根据结构分析结果,在加工制作和安装时对转换桁架实施起拱;为保证坐落在转换层桁架上的楼层面在施工过程中始终处于水平状态则可采用预应力法和设置同步补偿装置的标高同步补偿法施工控制技术;
(18) 对于外伸桁架的施工过程主要应控制附加内力,可采用与补偿法和二阶段安装法控制技术。