科技成果

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成果名称: 高层钢框架结构施工关键技术研究

成果登记号: 9612018Y0320

第一完成单位: 陕西建工机械施工集团有限公司

联 系 人: 范格平

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新技术

技术领域: 其他

应用行业: 建筑业

成果简介:

    近年来高层及超高层建筑物如雨后竹笋般层出不穷,高层钢结构建筑物快速发展。钢框架结构体系具有较高的强度、刚性和抗震性能,在高层、超高层结构中越来越多地得以应用。在西北地区还无排至前100名的超高层建筑,可见超高层建筑在西北地区还属于起步阶段,我们陕建集团基于西北地区开拓该领域市场,亟待弥补这方面的技术空白。本项目通过对相关施工方法、工艺技术的研究,以求解决超高层钢结构施工的核心技术问题,为拓宽超高层钢结构领域业务、为类似工程提供施工经验和技术支持起到一定的推动作用。高层钢框架结构施工关键技术研究领域非常宽泛,建筑单体设计理念、结构特点不相同,技术应用的侧重点也不尽相同,研究必须抓住结构施工的共同点、相似点,故本次研究主要侧重于五个方面:1、高层钢框架结构的施工离不开起重运输机械,所有的工序组织均围绕起重机械的使用展开。本次研究的一项内容是“高层钢框架结构吊装设备选型”,研究根据层高、构件分布、吊装幅度、高度和吊装速度确定起重机性能规格、数量和吊次能力,提出量化管理的规律。2、高层钢框架结构安装精度包含了“位形”和“力形”两方面的要求。本次研究,从“高层钢框架结构安装精度控制”、“高层钢框架-支撑结构安装技术研究”、“高层建筑钢结构主体综合测控技术”及“边界部位细部做法研究”四个不同的侧重点,探讨安装方案、测控方案、结构设计方案等对结构“位形”的影响,找到控制位形的规律性方法。“高层建筑钢框架结构仿真分析计算及节点优化研究” 分析研究“力形”的控制理论和方法。以上工作从理论与实际应用都得到了研究结论,达到了研究的目的。3、对于高层钢框架结构的施工,中厚板焊接的工艺及质量保证措施是施工质量控制的一项关键技术内容。“高层钢框架结构梁柱节点厚板焊接技术研究”对广泛遇到的厚板焊接方面的技术保证措施进行了系统的总结。4、针对高层钢框架施工,需要根据不同的构造层次、不同的构件类型、不同的安装施工位置进行专门的安全防护措施的设计及应用。安全技术措施的规范化、标准化,是高层钢框架结构施工技术的一项重要内容,在“高层钢框架结构施工安全技术标准化研究课题中对此进行专门阐述。5、对于高层及超高层结构的施工,BIM应用已实现了模型多元化、管理可视化、信息自动化的全过程管理,BIM技术对于深化设计、加工制造及现场安装等施工阶段的作用得以体现,其技术应用总结对钢框架结构的施工具有一定的借鉴和指导意义。

    钢框架结构是高层、超高层建筑结构中主要采用的结构形式,本成果以公司近几年先后承建的几个大型超高层钢结构工程项目作为依托,通过对相关施工方法、工艺技术的研究,以求解决高层或超高层钢结构施工关键技术和安全控制等方面的核心技术问题,为集团拓宽超高层钢结构建筑施工领域业务、为类似工程提供施工经验和技术支持起到一定的推动作用。

    “高层钢框架结构施工关键技术研究”依托于法门寺合十舍利塔、西安航天城文化生态园揽月阁钢结构工程、延长石油科研中心工程、西安交通大学学生服务中心工程进行研究并同步应用,合计节约成本103.26万元。           根据我国建筑产业化的政策和形势、地区经济发展的趋势,在以我省西安为代表的西部城市地区,势必迎来超大、超高、复杂钢结构建筑迅猛发展的时代,为我们建筑企业带来发展的契机。我们能在高层超高层钢框架的施工领域进行系统性的科研开发和研究、掌握系统性的核心技术、形成在这个施工领域的核心竞争力,才有可能占领高层钢结构施工领域的一席之地,赢得更大的市场。 在带来良好的社会效益的同时,才会带来相应的企业效益和发展良机。