¿Puntos críticos de diseño y construcción de edificios con estructura de acero?
¿Cuáles son los puntos críticos en el diseño y construcción de edificios con estructura de acero? Zhongda Consulting se lo presentará en detalle a continuación.
En las ciudades, las hileras de rascacielos están llenas del arduo trabajo de los diseñadores y el personal de construcción. En la Conferencia Nacional de Intercambio Académico sobre Diseño de Estructuras de Acero y Tecnología de la Construcción recientemente concluida, expertos relevantes dieron explicaciones detalladas sobre el diseño y la construcción de edificios con estructuras de acero relevantes, lo que refleja su actitud de trabajo científica, rigurosa, seria y responsable.
Ren Qingying, ingeniero jefe del Instituto de Investigación y Diseño Arquitectónico de China, dijo que cuando fueron responsables del diseño estructural del Centro Internacional de Convenciones y Exposiciones de Hainan, llevaron a cabo parámetros básicos de presión del viento y protección sísmica. , nivel de seguridad estructural y vida útil de diseño, geología de ingeniería del sitio y Las condiciones hidrológicas se entendieron y analizaron en detalle, y se analizaron y estudiaron cuidadosamente la evolución del sistema estructural, las condiciones de carga y la estructura.
Nada es único. Al diseñar la estructura de acero del techo del Centro Cultural y Deportivo Cenxi, el Instituto de Diseño y Planificación Urbana y Rural de la Región Autónoma Zhuang de Guangxi analizó varios planos de estructura de techo y comparó la economía de diferentes planes estructurales, lo que proporcionó una base científica para la selección final de un plan estructural rentable de acuerdo con.
El Centro Cultural y Deportivo Cenxi está ubicado en la ciudad de Cenxi, Región Autónoma Zhuang de Guangxi. Consta de una sala de competición y una sala de entrenamiento. El Instituto de Diseño y Planificación Urbana y Rural de la Región Autónoma Zhuang de Guangxi se esfuerza por romper las reglas al realizar el diseño arquitectónico, adoptando una idea de diseño integrada y conectando inteligentemente dos edificios separados a través de una elegante estructura de celosía curva para convertirlos en un todo inseparable. Los techos colgantes en los lados este y oeste están conectados por delgados paneles de techo curvos entre los dos edificios, haciendo que el edificio parezca una roca con alas doradas a punto de volar. La ligera estructura de malla curva serpentea hacia arriba y hacia abajo, formando una cinta colorida. Con sus curvas rítmicas, expresa vívidamente la imagen de una arquitectura deportiva inteligente y elegante.
El diseñador cree que para lograr una combinación armoniosa y perfecta de forma arquitectónica y forma estructural, y para buscar el sistema estructural más razonable, se deben comparar y seleccionar múltiples planos. El plan estructural con la menor cantidad de acero estructural no es necesariamente el plan más económico. La forma estructural, la tecnología de construcción, las condiciones externas y otros factores deben considerarse de manera integral para realizar una comparación de costos integral. La determinación final del plan estructural debe considerar de manera integral varios factores como el desempeño estructural, la estética arquitectónica, la tecnología de construcción, el costo integral, etc., y seleccionar el plan más rentable.
Construcción: la selección del proyecto es muy importante
Zhang Wei, ingeniero jefe adjunto de Beijing Construction Engineering Group Co., Ltd., presentó las dificultades de construcción de la torre de observación del Parque Olímpico, que Refleja la sabiduría de los constructores.
La Torre de Observación del Parque Olímpico está ubicada en la zona central del Parque Olímpico, con una altura total de construcción de 248 metros. La torre de observación consta de 5 torres individuales con diferentes diámetros y alturas. Cada torre se compone de un cuerpo de torre cilíndrico y una sala de observación en forma de corona y una plataforma de observación en la parte superior.
Zhang Wei dijo que el proyecto de estructura de acero de la torre de observación tiene cinco puntos y dificultades de construcción: primero, los nodos son complejos, segundo, la carga de trabajo de ensamblaje en el sitio es grande, tercero, la instalación en el sitio es difícil; y exigente; cuarto, la torre La división de las secciones de elevación de la corona y las medidas de construcción de elevación son los puntos clave que deben considerarse en el proyecto; quinto, la carga de trabajo de soldadura en el sitio es pesada y el ambiente de soldadura es deficiente; Zhang Wei dijo que sólo eligiendo un plan de construcción razonable se pueden superar una por una las dificultades de construcción mencionadas anteriormente.
Para ello, han tomado 5 medidas. Primero, configurar y seleccionar racionalmente maquinaria de elevación de gran tonelaje para proporcionar suficiente capacidad de elevación. Modificar la elevación de una sola pieza de componentes de soporte de columnas y vigas en unidades de elevación modulares para resolver el problema del complejo ensamblaje de componentes de múltiples nodos con requisitos de alta precisión, que. Reduce en gran medida el aumento en el costo de las operaciones a gran altitud. Eficiencia de la construcción, garantizando la seguridad y calidad de la construcción. En segundo lugar, planificar racionalmente la instalación in situ de bastidores de herramientas para el montaje para garantizar la entrada total de maquinaria y mano de obra de construcción, y reducir el impacto de las condiciones climáticas adversas en la construcción. En tercer lugar, al establecer un sistema de soporte temporal durante la construcción, se garantiza la estabilidad de las torres durante el proceso de construcción y se cumplen los requisitos de diseño de que las armaduras de conexión de las torres puedan soldarse y fijarse sólo después de que se estabilice el asentamiento del peso propio de las torres. . Cuarto, dividir racionalmente las unidades de elevación de la corona de la torre, mejorar el posicionamiento preciso de la instalación y las medidas de refuerzo estables, y completar con éxito la instalación y el cierre de los grandes componentes en voladizo en la corona de la torre. Quinto, mediante la disposición razonable de estructuras para trepar, cestas colgantes y plataformas de trabajo, se brindan garantías de seguridad efectivas para las operaciones de instalación y soldadura a gran altura.
Medición: Los puntos de control son necesarios
Zhang Wei habló sobre 7 puntos clave de medición y control de la estructura de acero de la Torre de Observación del Parque Olímpico: Primero, basado en el sitio puntos de control entregados por el Instituto de Topografía y Cartografía e ingeniería civil Establezca una red de control de primer nivel para la estructura de acero, y la precisión de la red de control cumple con los requisitos de especificación. En segundo lugar, las coordenadas tridimensionales de los puntos de control de medición de la instalación de la unidad de elevación se obtienen a través del modelo tridimensional detallado del diseño de la estructura de acero.
En tercer lugar, la instalación de la estructura de acero del cuerpo de la torre se controla mediante una estación total utilizando puntos de control externos. Todos los puntos de control externos se derivan paso a paso de la red de control primaria de la estructura de acero; se controla la instalación de la estructura de acero de la corona de la torre; por el método de control interno de coordenadas relativas. En cuarto lugar, se requiere que el punto de control externo y el punto de medición en la parte superior de la columna de acero sean visibles y que el ángulo de visión sea inferior a 35 grados.
En quinto lugar, dado que el proyecto es una estructura flexible de gran altura, cuando la altura de la estructura alcance más de 50 metros, se verá afectada gradualmente por los efectos del anclaje de la grúa torre, la luz solar y la carga del viento. , el horario de medición y corrección de este proyecto se selecciona todas las mañanas de 7:00 a 9:00, se realiza cuando la fuerza del viento es inferior al Nivel 5. Al mismo tiempo, la grúa torre se mantiene en estado de equilibrio. y detiene la torre. En sexto lugar, afectado por la deformación por asentamiento de la estructura y la deformación por compresión de las columnas de acero, cuando la desviación de elevación de la instalación es grande, el valor de la desviación se devuelve rápidamente a la planta de procesamiento de estructuras de acero para ajustar la longitud de la columna de acero que se está procesando. para corregir la desviación de elevación de la instalación. En séptimo lugar, después de que la unidad de construcción confió a una unidad de monitoreo profesional para monitorear la deformación del cuerpo de la torre, se encontró que el cambio de desplazamiento horizontal del cuerpo de la torre era un cambio pequeño y el monitoreo de deformación estaba en línea con los requisitos de diseño.
La estructura de acero del cuerpo de la torre y la estructura dendrítica de acero de la corona de la torre del Proyecto de la Torre de Observación del Parque Olímpico adoptan una "unidad de elevación de montaje en tierra", que se iza en su lugar en su conjunto utilizando un gran peso externo de 1000 toneladas. grúa torre abatible adjunta. "La tecnología de construcción utilizó más de 24.000 componentes de acero en el suelo para ensamblar 236 unidades de elevación del cuerpo de la torre y 75 unidades de elevación dendríticas de la corona de la torre. Cada segmento de la estructura del cuerpo de la torre tiene más de 600 componentes de acero en el suelo. Se ensambla en 8 unidades de elevación y un promedio de aproximadamente 220 componentes incrustados a gran altura. La estructura dendrítica de la corona de la torre tiene aproximadamente 406 componentes en forma de caja de torsión espacial y se ensambla en 75 unidades de elevación en el suelo, lo que reduce en gran medida la cantidad de trabajo requerido para operaciones a gran altitud Ahorra más del 60% de los tiempos de elevación para la instalación de grúas torre a gran altitud, acorta el período de construcción en aproximadamente 6 meses y garantiza la calidad del proyecto y la seguridad de la construcción.
La unidad de elevación dendrítica de la estructura de la corona de la torre se instala en el suelo con una plataforma operativa, se cuelgan redes de seguridad y otras medidas de protección de seguridad, y la instalación en voladizo sin soporte a gran altitud reduce el volumen de ingeniería del trabajo aéreo. plataforma y andamios, y ahorra dinero según cálculos conservadores. El costo es de aproximadamente 6 millones de yuanes. La tecnología de corrección y medición de coordenadas tridimensionales espaciales y la tecnología de corrección y medición de parada de torre de tiempo fijo son la base para garantizar la alta calidad. -acoplamiento de altitud del proyecto El error de verticalidad general final de la torre es inferior a 30 mm, que es menor que el "Código de aceptación de calidad de construcción de ingeniería de estructuras de acero" (GB50205-2001) la tecnología de soporte temporal estable general durante la torre; La fase de construcción cumplió con los requisitos de diseño, aceleró el progreso de la construcción y sentó una base sólida para que la Torre de Observación del Parque Olímpico debutara con éxito en el área central del Parque Olímpico.
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