一种超高层塔楼核心筒伸臂桁架加强层钢结构施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工相关技术领域，具体为一种超高层塔楼核心筒伸臂桁架加强层钢结构施工方法。

背景技术

目前世界上500m级超高层建筑塔楼核心筒结构基本全部使用顶模体系(即顶升平台，下文统称顶升平台)进行竖向结构施工，传统钢结构施工方法，不能满足顶升平台体系下的核心筒加强层钢结构施工需求、且存在施工效率低下的问题；

并且现有技术中，其加劲板与腹板之间不便于进行预定位，从而导致加劲板焊接过程中，其加劲板易出现偏移，从而导致加劲板焊接位置出现偏差，最终影响结构整体强度，为此，本发明提出一种超高层塔楼核心筒伸臂桁架加强层钢结构施工方法用以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超高层塔楼核心筒伸臂桁架加强层钢结构施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超高层塔楼核心筒伸臂桁架加强层钢结构施工方法，所述超高层塔楼核心筒伸臂桁架加强层钢结构施工方法包括：

步骤一：L型巨柱加工过程，所述L型巨柱由腹板、翼缘板、内加劲板和外加劲板组合构成，且L型巨柱加工过程中包括：

加劲板加工成型过程，所述加劲板加工成型过程中，先对内加劲板和外加劲板进行切割成型；

腹板成型过程，所述腹板成型过程中，通过将两块一百毫米的钢板焊接定位成截面呈L字型的板体结构；

翼缘板的定位过程，所述翼缘板的定位过程中，通过将翼缘板焊接定位在腹板的内外侧边缘处；

加劲板的定位过程，所述加劲板的定位过程中，通过将内加劲板、外加劲板分别靠合在腹板的内外侧，焊接定位在腹板的内外侧；

步骤二：L型巨柱安装永久支撑过程，所述L型巨柱安装永久支撑过程中，通过增设型钢永久支撑代替钢筋进行不同截面的钢柱过渡支撑，下层混凝土浇筑前埋设埋设HW200X200型钢，型钢材质Q355B，型钢与下层碰撞钢筋焊接，并等面积代替部分竖向钢筋，并将支撑型钢直接浇筑到混凝土中；

步骤三：复杂钢结构节点榫卯式组合安装过程，所述复杂钢结构节点榫卯式组合安装过程中，在核心筒角部L型巨柱周边复杂梁柱节点采用榫卯式组合安装顺序，并对结构间进行全融透焊接，以提高复杂节点的安装精度和减小焊接变形；

步骤四：无根钢骨梁安装过程，所述无根钢骨梁安装过程中，将无根钢骨梁安装指钢骨梁两端无钢柱固定，直接埋设在混凝土结构中的钢骨梁；

步骤五：新生根钢柱逆序安装过程，所述新生根钢柱逆序安装过程中，先在结构墙体半中间部位安装钢柱地脚锚栓→结构墙体浇筑一半至地脚锚栓标高→安装新生根钢柱→本层墙体剩余钢筋绑扎→剩余半层混凝土浇筑→下一层钢结构安装施工。

优选的，所述所述翼缘板与腹板之间呈垂直设置，所述内加劲板、外加劲板均呈L字型设置，且内加劲板、外加劲板均处于水平角度设置。

优选的，所述L型巨柱加工过程中，其内加劲板、外加劲板通过预定位组件定位在腹板的内外侧，且内加劲板、外加劲板之间为相平齐设置。

优选的，所述腹板上开设有安装孔，其预定位组件定位在安装孔之中，且预定位组件由定位管、内定位卡座、调节件、限位件和外定位件组合构成。

优选的，所述定位管为内侧端封口的圆管结构，且定位管的内腔外侧端开设有内螺纹结构。

优选的，所述调节件由定位头、导杆、固定板、复位弹簧和活动环组合构成，所述定位头、导杆、固定板之间为一体成型，且复位弹簧、活动环均套设在导杆上，所述复位弹簧的两端分别与活动环、固定板相连接，且定位头上开设有插孔，且外定位件插接在插孔之中。

优选的，所述外定位件由插杆和定位座组合构成，所述插杆和定位座之间呈T字型设置，且插杆插接在插孔之中，且预定位组件在实际安装时，其内定位卡座、定位座分别抵在内加劲板、外加劲板上，所述内定位卡座的横向板体和定位座的端口边线位置处均经过倒角处理。

优选的，所述限位件由螺纹柱、螺帽组合构成，且限位件上贯穿开设有有导杆孔，且导杆穿过导杆孔进行设置。

优选的，所述插孔的侧壁上开设有环形槽、插入槽和限位槽，所述插入槽、限位槽均对称设置有一组，且插入槽、限位槽之间呈十字形分布，且插入槽、限位槽截面尺寸相吻合，所述插杆的侧壁上一体成型有限位凸起，所述限位凸起对称设置有一组，且限位凸起尺寸与限位槽尺寸相吻合，且限位凸起的高度值小于环形槽的宽度值。

优选的，所述限位凸起的端部边线位置处经过倒角处理。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过L型巨柱加工过程、L型巨柱安装永久支撑过程、复杂钢结构节点榫卯式组合安装过程、无根钢骨梁安装过程和新生根钢柱逆序安装过程，以解决超高层核心筒伸臂桁架加强层钢结构复杂节点部位焊接变形大、安装难度高、安装精度低的难题，降低钢结构施工难度，提升施工功效；

2.并通过由定位管、内定位卡座、调节件、限位件和外定位件组合构成的预定位组件将内加劲板、外加劲板预定位在腹板的内外侧，气不需要螺栓结构进行安装，从而提高了内加劲板、外加劲板进行预定位的便利性从而有效提高施工效率。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明半剖视图；

图3为图2中A处结构放大示意图；

图4为本发明腹板结构示意图；

图5为本发明预定位组件结构示意图；

图6为本发明调节件结构示意图；

图7为本发明外定位件结构示意图；

图8为本发明限位件结构示意图。

图中：腹板1、翼缘板2、内加劲板3、外加劲板4、预定位组件5、定位管6、内定位卡座7、调节件8、限位件9、外定位件10、安装孔11、定位头12、导杆13、固定板14、复位弹簧15、活动环16、螺纹柱17、螺帽18、导杆孔19、插杆20、定位座21、限位凸起22、插孔23、环形槽24、插入槽25、限位槽26。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了使本发明的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本发明实施例，并不用于限定本发明实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“中”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“侧”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“一”、“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

出于简明和说明的目的，实施例的原理主要通过参考例子来描述。在以下描述中，很多具体细节被提出用以提供对实施例的彻底理解。然而明显的是，对于本领域普通技术人员，这些实施例在实践中可以不限于这些具体细节。在一些实例中，没有详细地描述公知方法和结构，以避免无必要地使这些实施例变得难以理解。另外，所有实施例可以互相结合使用。

请参阅图1-8，本发明提供以下三种优选方案的实施例

实施例一

一种超高层塔楼核心筒伸臂桁架加强层钢结构施工方法，超高层塔楼核心筒伸臂桁架加强层钢结构施工方法包括：

步骤一：L型巨柱加工过程，L型巨柱由腹板1、翼缘板2、内加劲板3和外加劲板4组合构成，且L型巨柱加工过程中包括：

加劲板加工成型过程，加劲板加工成型过程中，先对内加劲板3和外加劲板4进行切割成型；

腹板成型过程，腹板成型过程中，通过将两块一百毫米的钢板焊接定位成截面呈L字型的板体结构；

翼缘板的定位过程，翼缘板的定位过程中，通过将翼缘板2焊接定位在腹板1的内外侧边缘处；

加劲板的定位过程，加劲板的定位过程中，通过将内加劲板3、外加劲板4分别靠合在腹板1的内外侧，焊接定位在腹板1的内外侧；

步骤二：L型巨柱安装永久支撑过程，L型巨柱安装永久支撑过程中，通过增设型钢永久支撑代替钢筋进行不同截面的钢柱过渡支撑，下层混凝土浇筑前埋设埋设HW200X200型钢，型钢材质Q355B，型钢与下层碰撞钢筋焊接，并等面积代替部分竖向钢筋，并将支撑型钢直接浇筑到混凝土中；

步骤三：复杂钢结构节点榫卯式组合安装过程，复杂钢结构节点榫卯式组合安装过程中，在核心筒角部L型巨柱周边复杂梁柱节点采用榫卯式组合安装顺序，并对结构间进行全融透焊接，以提高复杂节点的安装精度和减小焊接变形；

步骤四：无根钢骨梁安装过程，无根钢骨梁安装过程中，将无根钢骨梁安装指钢骨梁两端无钢柱固定，直接埋设在混凝土结构中的钢骨梁；

步骤五：新生根钢柱逆序安装过程，新生根钢柱逆序安装过程中，先在结构墙体半中间部位安装钢柱地脚锚栓→结构墙体浇筑一半至地脚锚栓标高→安装新生根钢柱→本层墙体剩余钢筋绑扎→剩余半层混凝土浇筑→下一层钢结构安装施工。

翼缘板2与腹板1之间呈垂直设置，内加劲板3、外加劲板4均呈L字型设置，且内加劲板3、外加劲板4均处于水平角度设置。

优实施例二

在实施例一的基础上，选的，L型巨柱加工过程中，其内加劲板3、外加劲板4通过预定位组件5定位在腹板1的内外侧，且内加劲板3、外加劲板4之间为相平齐设置。

腹板1上开设有安装孔11，其预定位组件5定位在安装孔11之中，且预定位组件5由定位管6、内定位卡座7、调节件8、限位件9和外定位件10组合构成。

定位管6为内侧端封口的圆管结构，且定位管6的内腔外侧端开设有内螺纹结构。

调节件8由定位头12、导杆13、固定板14、复位弹簧15和活动环16组合构成，定位头12、导杆13、固定板14之间为一体成型，且复位弹簧15、活动环16均套设在导杆13上，复位弹簧15的两端分别与活动环16、固定板14相连接，且定位头12上开设有插孔23，且外定位件10插接在插孔23之中。

外定位件10由插杆20和定位座21组合构成，插杆20和定位座21之间呈T字型设置，且插杆20插接在插孔23之中，且预定位组件5在实际安装时，其内定位卡座7、定位座21分别抵在内加劲板3、外加劲板4上，内定位卡座7的横向板体和定位座21的端口边线位置处均经过倒角处理。

限位件9由螺纹柱17、螺帽18组合构成，且限位件9上贯穿开设有有导杆孔19，且导杆13穿过导杆孔19进行设置，通过由定位管6、内定位卡座7、调节件8、限位件9和外定位件10组合构成的预定位组件5将内加劲板3、外加劲板4预定位在腹板1的内外侧，气不需要螺栓结构进行安装，从而提高了内加劲板3、外加劲板4进行预定位的便利性从而有效提高施工效率。

实施例三

在实施例二的基础上，插孔23的侧壁上开设有环形槽24、插入槽25和限位槽26，插入槽25、限位槽26均对称设置有一组，且插入槽25、限位槽26之间呈十字形分布，且插入槽25、限位槽26截面尺寸相吻合，插杆20的侧壁上一体成型有限位凸起22，限位凸起22对称设置有一组，且限位凸起22尺寸与限位槽26尺寸相吻合，且限位凸起22的高度值小于环形槽24的宽度值，通过限位凸起22嵌入至限位槽26之中，从而防止外定位件10出现角度偏转。

限位凸起22的端部边线位置处经过倒角处理，且定位座21抵在外加劲板4上表面时，其限位凸起22嵌入至限位槽26之中，且限位凸起22与定位座21的设置朝向相同。

实际使用时，通过将外定位件10取下，然后将预定位组件5插入安装孔11之中，然后将内加劲板3搭在定位管6上，并通过内定位卡座7将内加劲板3卡住，然后将外加劲板4搭在定位头12上，然后向外拉动定位头12，并将外定位件10安装在定位头12上的插孔23之中，再放开定位头12，从而在复位弹簧15的回弹作用下通过外定位件10将外加劲板4卡合住。

尽管上面对本申请说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本申请，但是本申请不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本申请精神和范围内，一切利用本申请构思的申请创造均在保护之列。