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高层酒店转换层钢结构施工关键技术方案

高层酒店转换层钢结构施工技术是现代建筑施工中的重要环节，尤其在复杂空间结构和功能需求的项目中。其关键技术方案主要包含以下几个方面：

1.设计优化与深化：基于建筑的整体设计理念，进行详细的结构设计优化。特别关注于转换层节点的设计，确保其强度、刚度及抗震性能满足规范要求。

2.材料选择与质量控制：选用高强度钢材，并严格把控进场材料的质量检验，保证所有材料符合设计和施工标准的要求。

3.精密测量与放样：运用先进的测量设备和技术进行精确的放样工作，确保钢结构安装位置准确无误。

4.高精度加工与预拼装：采用数控机床等先进设备对构件进行高精度加工，并在车间内完成初步组装和焊接工作，减少现场作业量db37t 5043-2021 山东省绿色建筑设计标准，提高施工效率。

5.精细化吊装与连接：利用现代起重机械实施精细化吊装作业，并通过高强度螺栓或焊接等方式实现结构件的精确拼接。

6.安全防护措施：制定详细的施工安全方案，确保施工过程中的人员和设备的安全。特别注意高空作业时的安全措施落实。

7.质量检验与监测：采用超声波检测、磁粉探伤等非破坏性方法对钢结构的关键部位进行质量检验，并利用智能监测技术实时监控结构受力状态及变形情况。

以上方案需要根据具体项目的实际情况进行调整和优化，以确保施工质量和安全。

CRITICAL CONSTRUCTION TECHNOLOGY FOR CONVERSION LAYER STEEL STRUCTURE OF INTERNATIONAL HOTEL

Tan Jiang Bo1、Chang Hao2

（Hunan Jinhai Steel Building Co.LTD, Xiangtan Hunan,411202）

本工程地处7度抗震设防[3]的广东湛江市，为酒店（A塔）、办公楼(B塔)，双塔都为纺锤状造型，通过钢结构廊桥连接。民大广场A 塔楼地上26 层（屋顶带34.75 米的钢花架），带4 层裙楼，地下3 层，屋面标高97.650m，花架最高点132.40m。塔楼平面为83.611m×37.494m，裙楼平面为91.925m×80.880m。A塔结构形式为带转换层的框架剪力墙结构，转换层以下为型钢混凝土柱含型钢混凝土转换梁，转换层以上的外围柱为斜撑， B塔建筑总高度119.7米，B塔结构类型为框剪结构，现浇楼板。本工程总建筑面积118883²，为五星级白金酒店和办公楼的综合体，建成后将为湛江市地标性建筑物。建筑效果图，如图1所示；转换层平面图,如图2所示;A塔立面图，剖面图,如图3所示。

图1 双塔建筑效果图

图2 A塔转换层平面图

图3 A塔立面图，剖面图

图4 施工吊装平面图示意

复核转换层下已安装的20根十字钢柱及核心筒内11根暗埋劲性H型钢柱的柱顶坐标是否在误差范围内[2]，建立转换层轴线控制网；

确保转化层下31根钢柱位置在允许误差范围内后，开始安装31个型钢多角度空间节点（钢梁交叉位置做成外伸牛腿形式，现场与各钢梁拼接，底部做成短柱形式现场与下柱拼接），如图七所示：节点中各型钢及加劲板连接焊缝均须全熔透焊接［5］

图5 型钢多角度空间节点

按照由里及外，先中间，后两端的安装顺序,现场采用CO2气体保护焊，依次安装各节点，在安装空间节点时既要确保节点短柱的标高、垂直度、偏移和扭转等参数在规范要求范围内，同时也要确保各外伸牛腿的角度，垂直度及水平度都在允许偏差内。偏差范围参照表1[2]

表1 钢骨柱安装质量标准

节点就位后，先点焊及利用钢梁下方满堂红脚手架支撑初步固定，待所有节点就位后，整体微调，然后再对接口处现场全溶透焊接固定。

同理，按照由里及外，先中间，后两边的安装顺序，安装支座节点之间的钢梁。

图6 临时支撑架示意图

图7 H型钢梁现场对接处加强

转换层下20根十字钢柱在转换层被转换钢梁断开，而相应位置转换层钢梁上部又有十字型转换柱，如图8所示：因此型钢混凝土主梁的面筋，底筋（部分转换梁存在双排底筋或面筋）及一侧的腰筋将被短柱或者次梁挡住而无法贯通。

图8转换层钢梁上下钢柱

型钢混凝土转换梁截面较大，梁高2000mm，钢梁高1600mm,如图9所示，钢梁下翼缘板下的混凝土很难浇筑振捣密实，尤其在空间节点处，由于多条钢梁交叉，将形成封闭或半封闭的空间，根本无法浇筑振捣密实，如不浇筑振捣密实，将对钢筋和混凝土的粘结效果造成很大质量缺陷[6]

图9 双H型钢梁截面

由于设计要求所有转换层钢梁现场对接焊缝均为全熔透一级焊缝［2］。因此对于新型双H型钢截面的构件，在并排的两只H型钢腹板内侧封闭的翼缘板的对接焊缝施工工艺是个难点，因双H型钢净距只有150mm，而梁高有1600mm,无法从上部施焊，如图10所示：

图10 双H型钢梁截面

根据塔吊起吊重量有限，结合设计对拼接的要求，将型钢交叉位置做成节点形式如图5所示（主梁的翼缘板和腹板分别做成整板，不允许拼接），并根据吊车数据将构件制作重量控制在起吊范围内。

对于梁柱交叉节点处，保证转换梁的面筋贯穿连续，将上部的十字型钢柱采用预埋锚栓的做法

抬起一定高度， 如图11所示：

图11 十字型钢柱抬高

为保证转换梁的底筋贯穿连续，以及保证腰筋的锚固长度，采用增大节点域的方法，即将节点相应放大：将上下翼缘板延伸，腹板中心增加劲板，竖向用钢板将三块板连接成一个整体，使底筋绕开底部钢柱，腰筋沿“王板”[7]锚固，如图12所示：

图12 设置“王板”增大节点域

针对钢梁下翼缘板底部混凝土无法浇筑振捣密实问题，采取在翼缘板每隔300mm距离交错开D=30mm的排气孔洞。如图11所示；对于节点位置采用适当开浇筑孔和排气孔的措施处理，如图12所示：（以上开洞大小及数量位置均在设计者核算同意后实施）

图13 翼缘板设置30mm排气孔

图14 节点处设置150mm浇筑孔及30mm排气孔

针对双H型钢梁对接腹板内侧焊缝如何施焊，采用了在其中一根H型钢梁的腹板中部工厂开D=500mm的圆孔，待对接后将洞口补强封闭，通过此工艺措施即可解决拼接处内侧翼缘板现场无法施焊问题。如图15，16所示：

图15 腹板开洞

图16 封闭腹板洞口

转换层构件的的焊接包括十字形柱接头焊接、H 形柱的接头焊接，及H型梁与梁的焊接，由于节点很多，必须采用合理的焊接顺序，以防止产生整体焊接变形，尽可能减少焊接残余应力，在施工中严格要求对称焊接。做到三对称：焊接位置对称、焊接方向对称、焊接速度对称,并遵循以下的焊接原则：

先焊基准点处焊缝，再焊周边焊缝；

先焊收缩量大的焊缝，后焊收缩量小的焊缝, 参照表2

表 2 焊接收缩量参考表

同一根梁的两端不能同时施焊。

对于具体的焊接节点，遵循如下顺序： 对于钢梁平法钢筋计算学习资料，则先焊腹板焊缝，再焊下翼板焊缝，最后焊上翼板焊缝，且上下翼板的焊条运行的方向相反，参见图17；对于十字型及H型钢柱，应先焊腹板的连接焊缝，再焊翼板连接的焊缝，翼板采用两个焊工同时进行对称焊接，参见图18,19；

图17 H型钢梁接头焊接顺序图

图18 十字型钢柱接头焊接顺序图

某建筑工程项目临时用电方案图19 H型钢柱接头焊接顺序图

目前，在高层建筑的中采用型钢混凝土转换层结构还未得到广泛应用，尤其本工程采用的新型双H型钢箱包混凝土转换梁节点尚属首次应用于实际工程。该节点是工程应用中对于抗震性能和承载能力要求高的连接节点中很理想的选择；此种节点不但可以满足结构上对于承载力和抗震能力的要求，而且由于其可以减少梁柱的截面尺寸，还能满足建筑上的节约空间和建筑美观等需求，能节省材料，经济实用。本文就此种新型截面在施工中遇到的一些关键问题给出了安全有效的施工技术措施，可为其他同类结构工程的应用提供一定的参考。

[7] 因此种板构造形似汉字“王”，因而取名“王板”