F34-F36伸臂桁架层外框钢结构施工方案绿地国际金融城A01地块武汉绿地中心项目F34-F36伸臂桁架层外框钢结构施工方案编制人：审核人：审批人：中建三局建设工程股份有限公司武汉绿地中心总承包项目部二〇一五年十一月目录第1章编制依据 (1)1.1 编制说明 (1)1.2 主要国家、地方法律法规 (1)1.3 主要国家规范、规程和标准 (1)1.4 设计图纸 (3)1.5 其他 (3)第2章F34-F36层外框钢结构工程概况 (3)2.1 F34-F36层环带桁架整体结构概况 (3)2.1.1 F34-F36层环带桁架立面概况 (4)2.1.2 F34-F36层环带桁架构件特征 (4)2.1.3 F34-F36层环带桁架主要节点 (5)2.2 F34-F36层外框伸臂桁架整体结构概况 (9)2.2.1 F34-F36层外框伸臂桁架立面概况 (10)2.2.2 F34-F36层外框伸臂桁架构件特征 (11)2.2.3 F34-F36层外框伸臂桁架主要节点 (12)第3章F34-F36层外框钢结构施工部署 (14)3.1 施工平面布置 (14)3.1.1 F34-F36层施工阶段总平面布置 (14)3.2 主要资源投入计划 (15)3.2.1 主要机械设备投入计划 (15)3.2.2 主要施工材料投入计划 (19)3.2.3 劳动力投入计划 (19)3.3 构件进场计划及安装计划 (19)3.4 安装工序模拟 (20)第4章钢结构安装 (22)4.1 构件进场验收及堆放 (22)4.1.1 构件进场验收 (22)4.1.2 构件堆放 (24)4.1.3 吊装工况 (24)4.2 环带桁架安装 (29)4.2.1 环带桁架分段 (29)4.2.2 环带桁架现场拼装 (31)4.2.3 吊次吊重分析 (34)4.2.4 环带桁架吊耳及临时连接 (34)4.2.5 桁架下弦与重力柱连接节点安装工序 (35)4.2.6 风槽临时支撑设置 (37)4.3 伸臂桁架安装 (42)4.3.1 伸臂桁架立面分段 (42)4.3.2 伸臂桁架现场拼装 (42)4.3.3 吊次吊重分析 (43)4.3.4 临时连接与伸臂桁架变形差控制 (43)4.4 安装流程 (47)4.4.1 平面整体安装流程 (47)4.4.2 环带桁架立面细部安装流程 (50)4.4.3 伸臂桁架立面细部安装流程 (52)第5章测量 (53)5.1 施工过程测量控制 (53)5.1.1 桁架的安装过程测控 (53)5.1.2 钢梁安装测控 (55)5.1.3 计算机模拟地面拼装技术 (56)5.1.4 钢结构安装误差消除具体办法 (56)5.1.5 测量注意事项 (57)第6章焊接施工 (58)6.1 焊接作业内容及特点 (58)6.1.1 焊接接头形式 (58)6.1.2 焊缝等级及相关要求 (58)6.2 焊接准备工作 (59)6.2.1 主要的现场焊接工艺 (59)6.2.2 焊接设备选择 (59)6.2.3 操作人员的配备 (60)6.2.4 焊接工具房的布置 (61)6.3 焊接施工工艺 (62)6.3.1 主要焊接方法 (62)6.3.2 焊接工艺流程 (65)6.3.3 焊接顺序 (65)6.3.4 焊接加热 (69)6.3.5焊接注意事项 (69)6.3.4 焊接质量检测 (69)6.3.5 焊接质量控制与保证措施 (73)第7章钢结构质量控制及保证措施 (75)7.1 质量目标及保证体系 (75)7.1.1 工程质量目标 (75)7.1.2 依据及执行标准 (75)7.1.3 质量管理组织机构 (77)7.2 质量管理制度 (77)7.2.1 安装质量控制 (77)7.2.2 焊接质量控制 (77)7.3 钢结构质量计划 (79)7.3.1 钢材原材料复验计划 (79)7.3.2 现场取样试验计划 (79)第8章安全文明施工措施 (81)8.1 应急预案 (81)8.1.1 应急组织机构 (81)8.1.2 应急响应 (85)8.1.3 应急结束 (91)8.1.4 后期处置 (92)8.1.5 培训与演练 (92)8.1.6 奖惩 (93)8.1.7 其他规定和要求 (94)8.2 钢结构施工安全措施 (94)8.2.1 悬挂式操作平台 (94)8.2.2 桁架操作架 (95)8.2.3 钢爬梯的设计 (99)8.2.4 接火盆 (100)8.2.5 梁上栏杆 (101)8.2.6 重力柱稳定措施 (102)8.3 重力柱稳定措施计算复核 (104)8.3.1 计算目的 (104)8.3.2 计算分析依据 (104)8.3.3 计算方法 (104)8.3.4 材料说明 (104)8.3.5 荷载取值 (104)8.3.6 荷载组合 (105)8.3.7 边界条件 (105)8.3.8 计算结果 (106)8.3.9 结论及建议 (108)第1章编制依据1.1 编制说明本方案针对武汉绿地中心主塔楼F34-F36层伸臂桁架层外框钢结构施工，目的在于保证该部分工程的顺利施工，施工工序、工艺流程的各个环节在项目的施工全过程中始终处于受控状态，检查监督等方面都有章可循、有序运作，在安全生产、质量管理、工期进度等方面有明确的目标、要求合理的措施、保证高质量、高标准、高速度的要求。
1.2 主要国家、地方法律法规1.3 主要国家规范、规程和标准1.4 设计图纸1.5 其他第2章 F34-F36层外框钢结构工程概况F34-F36层外框主要分布有外框钢柱、环带桁架、伸臂桁架、楼层钢梁等。
伸臂桁架与环带桁架同时分布在F34-F36层，外框结构繁多，体量大，施工作业难度大，现分别对该层环带桁架以及伸臂桁架进行描述。
2.1 F34-F36层环带桁架整体结构概况武汉绿地国际金融城A01地块超高层主塔楼地下室6层，地上120层，建筑高度636m，主塔楼沿竖直方向共设10道环带桁架，其中F34-F36层环带桁架位于主塔楼34层到36层之间，环带桁架将6根SC1巨柱、6根SC2巨柱及18根重力柱连为整体，构成巨型外框架整体结构体系。
环带桁架钢材设计型号为Q345GJC，最大厚度（斜腹杆）达80毫米，环带桁架与巨柱防屈曲支撑及核心筒共同组成多道防护体系，共同抵抗水平地震及风荷载，为超高层的安全可靠提供了有力保障。
环带桁架的三维示意如下图所示。
重力柱SC1巨柱SC2巨柱环带桁架环带桁架三维示意图2.1.1 F34-F36层环带桁架立面概况F34-F36层环带桁架标高为+175.450~+188.850，高度达13.4米，环带桁架立面图如下图所示。
环带桁架立面分布图从图中可以看出，巨柱“SC1”与巨柱“SC1”之间的桁架跨度长7米，巨柱“SC1”与巨柱“SC2”之间的桁架跨度长18米，巨柱“SC2”与巨柱“SC2”之间的桁架跨度长21米。
桁架下弦杆下标高+174.650米，下方是F33层楼层板，楼层高度4.5米。
2.1.2 F34-F36层环带桁架构件特征F34-F36层环带桁架由上弦杆、下弦杆、立杆及斜腹杆组成，其构件特征如下表所示。
序号名称截面尺寸（mm）延米重（kg/m）材质截面示意图1 环带上弦杆H600×500×40×40 477.28 Q345GJC2 环带下弦杆H600×500×40×40477.28 Q345GJC3 环带立杆H500×500×40×40 445.88 Q345GJC4 环带斜腹杆H1000×600×80×80 1281.12 Q345GJC2.1.3 F34-F36层环带桁架主要节点F34-F36层环带桁架被巨柱“SC1”和巨柱“SC2”分成12段，考虑结构的对称性，因此只需考虑巨柱“SC1”和巨柱“SC1”，巨柱“SC1”和巨柱“SC2”，巨柱“SC2”和巨柱“SC2”三种情况。
桁架基本采用栓焊连接方式连接方式。
部分节点下图所示。
“SC1”巨柱与“SC1”巨柱间环带桁架连接节点SC1巨柱SC1巨柱“SC1”巨柱与“SC2”巨柱间环带桁架连接节点“SC2”巨柱与“SC2”巨柱间环带桁架连接节点SC1巨柱 SC2巨柱SC2巨柱SC2巨柱环带桁架上弦节点2.2 F34-F36层外框伸臂桁架整体结构概况首道伸臂桁架位于主塔楼34层到36层之间，将外框12根巨柱与核心筒相连，三维示意图如下。
主要截面为焊接H型钢，最大截面H1300×1000×100×100mm，材质Q345GJC。
标高分布+175.45~+188.85，F34~F36层范围内。
·伸臂桁架三维示意图伸臂桁架平面分布示意图2.2.1 F34-F36层外框伸臂桁架立面概况伸臂桁架立面布置如下图，每一处伸臂桁架由上弦杆，y型撑，下弦杆组成。
桁架连接形式均为焊接形式。
外框桁架分段及重量如下：伸臂桁架分段最重为31吨，外框钢结构由100吨动臂塔吊装，在52.5米处起重能力为38吨。
伸臂桁架吊装就位点位于半径40米半径内。
满足吊装需要。
2.2.2 F34-F36层外框伸臂桁架构件特征F34-F36层伸臂桁架由上弦杆、下弦杆、Y型撑斜腹杆组成，其构件特征如下表所示。
2.2.3 F34-F36层外框伸臂桁架主要节点上弦巨柱牛腿伸臂核心筒上弦牛腿节点进行了优化分段，确保上弦牛腿外伸尺寸不对总包爬模架产生影响。
牛腿部分一分为二，下图左侧部分在外框伸臂安装时进行安装；右侧部分随钢板墙一同安装。
伸臂核心筒牛腿分段（红线为分段线）第3章 F34-F36层外框钢结构施工部署3.1 施工平面布置3.1.1 F34-F36层施工阶段总平面布置3.1.1-1施工总平面布置图F34-F36层外框施工期间平面布置如图，钢结构一共三个堆场，和一个拼装场地。
5吨每平米重型车道，可直接进构件平板车并由M1280D塔吊进行卸车。
F34-F36层外框钢结构安装由一区一段的ZSL2700塔吊、二三段的M1280D塔吊完成，M1280D塔吊最大覆盖半径52.5米处起重能力为38吨。
该施工阶段可利用一区二段的钢结构堆场和拼装场地进行卸车堆放和整体拼装。
图示为桁架结构、堆场布置以及相关起重设备塔吊位置及覆盖范围。
3.2 主要资源投入计划3.2.1 主要机械设备投入计划1.施工现场拟投入的主要机械设备表2.测量及检测仪器需用计划3.主要设备保障措施3.2.2 主要施工材料投入计划1.现场施工材料一览表3.2.3 劳动力投入计划3.3 构件进场计划及安装计划F34-F36层环带桁架施工按目前工期计划时间为42个工作日，为保障该时间节点，环带桁架需提前进场，进行地面拼装施工，三个区段平行同步施工，具体施工计划如下：3.4 安装工序模拟流程一：核心筒F34~F35安装完成，即伸臂桁架层对应的牛腿安装完成，重力柱以及风槽支撑安装完成至F34层；流程二：外框巨柱安装伸臂层下弦对应节；流程三：伸臂桁架下弦、环带桁架下弦吊装，相应下弦F34楼层钢梁安装；流程四：外框柱伸臂上弦对应节安装，伸臂桁架Y型撑、上弦杆安装；流程五：环带桁架立杆、斜腹杆安装，与其对应F35层楼层梁安装；流程六：环带桁架上弦安装，F36层楼层钢梁安装。