某電視臺主樓鋼結(jié)構(gòu)先進(jìn)施工工藝和技術(shù)介紹

****電視臺新臺址****主樓鋼結(jié)構(gòu)[摘要]針對****主樓鋼結(jié)構(gòu)的雙向傾斜和三角形單元結(jié)構(gòu)受力的特征,以及巨大的施工難度,特別是超大懸臂結(jié)構(gòu)的超高空大跨度懸挑施工,施工單位研制了特大型塔吊在純鋼結(jié)構(gòu)中的爬升施工技術(shù)、大型臨時(shí)棧橋解決吊裝受限的施工技術(shù)、預(yù)應(yīng)力錨栓張拉技術(shù)、超大懸臂鋼結(jié)構(gòu)超高空安裝技術(shù)等一系列先進(jìn)的施工工藝和技術(shù)。[關(guān)鍵詞]鋼結(jié)構(gòu);懸臂鋼結(jié)構(gòu);施工技術(shù);安裝;爬升;棧橋0工程概況****電視臺新臺址建設(shè)工程****主樓建筑高度234m,地下3層,地上52層,總建筑面積47萬m2。鋼結(jié)構(gòu)占地面積為1.5萬m2,用鋼量達(dá)12.5萬t,鋼構(gòu)件數(shù)量為4.2萬多件,在安裝過程中將使用高強(qiáng)螺栓95萬套,壓型鋼板29.6萬m2,栓釘148萬套。****主樓由2座整體向內(nèi)雙向傾斜的塔樓通過底部裙樓和頂部的L形懸臂連成一體,構(gòu)成一個(gè)折角門式建筑,塔樓從底部到頂部傾斜距離達(dá)36.955m。主樓外形如圖1所示。塔樓和裙樓由外框筒、內(nèi)框筒、核心筒鋼結(jié)構(gòu)三部分組成。外框筒由雙向傾斜6°的重型鋼柱、邊梁和支撐形成以蝶形節(jié)點(diǎn)為主的三角形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)體系,內(nèi)框筒和核心筒為鋼框架體系。懸臂結(jié)構(gòu)從2座塔樓162.20m標(biāo)高位置處分別外挑67.165m和75.165m,在空中合攏為L形空間結(jié)構(gòu)體系。懸臂總重量為1.4萬t,共有14層,平均高56m,寬39.1m。****主樓鋼結(jié)構(gòu)主要構(gòu)件為重型鋼柱、鋼梁、斜撐和巨型轉(zhuǎn)換桁架,鋼柱最重達(dá)80t,有單箱形、日字形、目字形、西字形等多種截面形式,鋼梁和斜撐以H形和箱形截面為主。鋼柱主要節(jié)點(diǎn)與截面形式如圖2、3所示。1主要施工特點(diǎn)****主樓鋼結(jié)構(gòu)建造規(guī)模宏大,構(gòu)件重、節(jié)點(diǎn)構(gòu)造復(fù)雜,對構(gòu)件吊裝、測量定位、變形控制以及施工管理的要求非常高,需要有與之相匹配的特大型垂直運(yùn)輸設(shè)備、較高的施工平面管理水平以及先進(jìn)的建造施工技術(shù)和施工措施。本工程因塔樓的雙向傾斜設(shè)計(jì)和超大懸臂結(jié)構(gòu)影響,在建造過程中主體結(jié)構(gòu)的三維空間位形將受自重、日照、溫差、風(fēng)載擺動(dòng)、基礎(chǔ)沉降等因素影響而不斷發(fā)生動(dòng)態(tài)變化,為使結(jié)構(gòu)完成后達(dá)到設(shè)計(jì)位形和尺寸要求,施工中需采取預(yù)調(diào)值反變形措施加以控制。為滿足建筑美觀、結(jié)構(gòu)承力和使用功能要求,懸臂結(jié)構(gòu)的體形龐大、外挑距離長、超重,在安裝中構(gòu)件容易失穩(wěn),因此只有形成整體受力后,方能確保結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性和安全性。而且設(shè)計(jì)要求主體鋼結(jié)構(gòu)、樓面混凝土、幕墻、內(nèi)裝飾和機(jī)電設(shè)備等施工完成,即將加入使用活荷載情況下,懸臂底部需呈水平,其施工過程將面臨嚴(yán)峻的建筑力學(xué)考驗(yàn),施工具有很大的難度和風(fēng)險(xiǎn)。為使2座塔樓的懸臂能在空中順利實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)角合攏,確保結(jié)構(gòu)安全,需要采取特殊的施工措施,運(yùn)用先進(jìn)的測量技術(shù)和施工方法克服因結(jié)構(gòu)預(yù)調(diào)值處理、構(gòu)件截面多樣化以及結(jié)構(gòu)位形動(dòng)態(tài)變化而增加的測量控制難度,實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)高精度合攏。本工程使用的鋼材材質(zhì)有Q235、Q345、Q390、Q420、S460等系列,現(xiàn)場焊接70%為高強(qiáng)厚板焊接,焊接母材強(qiáng)度高、焊接量大、焊縫長、焊接收縮變形大、焊接質(zhì)量要高,如何控制焊接變形和應(yīng)力消除,將直接影響結(jié)構(gòu)安裝成型,特別是重型鋼柱的空間位置。2施工技術(shù)準(zhǔn)備2.1結(jié)構(gòu)施工計(jì)算和誤差調(diào)整分析隨著鋼結(jié)構(gòu)工程逐漸大型化,其施工技術(shù)要求越來越高,結(jié)構(gòu)施工計(jì)算分析和施工誤差調(diào)整分析越來越重要,它是進(jìn)行這類工程施工最關(guān)鍵的技術(shù)措施之一,首先要保證結(jié)構(gòu)施工計(jì)算的正確性,其次確保施工誤差調(diào)整的可控性。同樣,****主樓鋼結(jié)構(gòu)各項(xiàng)施工方案在實(shí)施前就運(yùn)用SAP、ANSYS、CAD等技術(shù)進(jìn)行了大量的結(jié)構(gòu)施工虛擬仿真計(jì)算分析,以論證、比較、判定施工方案的先進(jìn)性和可操作性,同時(shí)確定了為控制、調(diào)整鋼構(gòu)件的位置和標(biāo)高安裝誤差而采取的施工措施,并且力求這些措施簡單方便、誤差調(diào)整快捷易行。2.2制定專項(xiàng)施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)本工程大量使用Q390D、Q3420D和S460高強(qiáng)鋼材、主要構(gòu)件都是由厚板焊接而成、截面形狀多樣、多桿件匯交節(jié)點(diǎn)十分復(fù)雜。在施工中對構(gòu)件外形尺寸、組裝對位、空間三維坐標(biāo)值如何控制才能達(dá)到要求,允許偏差控制在什么范圍才能保證整個(gè)結(jié)構(gòu)的傾斜度和結(jié)構(gòu)合攏精度要求,這就要有相應(yīng)的技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)來指導(dǎo)和控制,而現(xiàn)行的鋼結(jié)構(gòu)施工規(guī)范對于這種特大型復(fù)雜高層重鋼結(jié)構(gòu)有一定局限性,不能完全滿足施工需要,因此我們通過多方論證,在國家現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范基礎(chǔ)上,制定了《****電視臺新臺址鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》,作為鋼結(jié)構(gòu)安裝的質(zhì)量控制依據(jù),以確保安裝精度符合設(shè)計(jì)和使用功能要求。2.3構(gòu)件分段與輔助連接耳板及吊點(diǎn)布置按照盡量降低對吊裝設(shè)備的起重性能要求、減少吊裝次數(shù)、滿足結(jié)構(gòu)受力和加工運(yùn)輸要求的原則,外框筒鋼柱按2層分1節(jié),核心筒和內(nèi)筒鋼柱按3層分1節(jié)。分段后的構(gòu)件大部分為大型超重構(gòu)件,為方便吊裝就位、校正和臨時(shí)固定,確保安裝順安裝精度,需采取大量的施工技術(shù)措施,以降低施工操作難度。因此用于臨時(shí)連接、吊裝吊點(diǎn)、傾斜角度調(diào)節(jié)等臨時(shí)連接耳板的布置就成為整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)安裝最重要的一個(gè)環(huán)節(jié),經(jīng)計(jì)算,設(shè)置的臨時(shí)連接耳板就有1150t。這些臨時(shí)連接耳板需要根據(jù)鋼構(gòu)件傾斜角度和構(gòu)件重量,事先在構(gòu)件上設(shè)置,并在深化設(shè)計(jì)圖中同構(gòu)件一起體現(xiàn),在工廠制作中將其焊接在構(gòu)件上規(guī)定位置。2.4選擇吊裝設(shè)備根據(jù)****主樓鋼結(jié)構(gòu)單重在10～80t的構(gòu)件較多、吊裝就位距離遠(yuǎn)的實(shí)際情況,通過吊裝工況計(jì)算分析,每座塔樓各選擇了1臺M1280D動(dòng)臂塔吊和1臺M600D動(dòng)臂塔吊分別作為主吊和輔吊。2.5確定鋼柱安裝坐標(biāo)值與標(biāo)識運(yùn)用虛擬仿真技術(shù),按照施工順序與步驟對結(jié)構(gòu)進(jìn)行反變形計(jì)算分析,確定出鋼柱預(yù)調(diào)值,由此分別計(jì)算出鋼柱頂部的深化設(shè)計(jì)坐標(biāo)值和安裝坐標(biāo)值。每節(jié)鋼柱選取至少3個(gè)點(diǎn)位進(jìn)行坐標(biāo)控制,在制作中將這些點(diǎn)位進(jìn)行明顯標(biāo)識,它是鋼柱吊裝就位時(shí)的唯一控制依據(jù),關(guān)系著構(gòu)件安裝的準(zhǔn)確性,必須做到萬無一失、高精確。3施工方法與順序本工程鋼結(jié)構(gòu)采用多臺動(dòng)臂塔吊同時(shí)對2座塔樓、裙樓展開安裝,核心筒與內(nèi)框筒鋼結(jié)構(gòu)由中間向四周對稱安裝并領(lǐng)先外框筒鋼結(jié)構(gòu)2～3層,而外框筒鋼結(jié)構(gòu)安裝隨建筑物的傾斜方向以平面對角為分界線依次對稱進(jìn)行。主體鋼結(jié)構(gòu)安裝與壓型鋼板、混凝土施工、防火涂料、幕墻等專業(yè)施工保持4～6層的施工節(jié)奏。2座塔樓鋼結(jié)構(gòu)安裝到頂部后,通過塔吊內(nèi)爬移位后分別對塔樓1和塔樓2的懸臂采用分離延伸、局部合攏、塊體擴(kuò)大、高空散件安裝的方法進(jìn)行施工。懸臂施工完成后,安裝在裙樓后澆帶、裙樓與塔樓的連接角部、懸臂腋部預(yù)留的鋼結(jié)構(gòu)延遲構(gòu)件。4關(guān)鍵的建造技術(shù)和施工措施4.1大型臨時(shí)棧橋解決吊裝受限的施工技術(shù)****主樓鋼結(jié)構(gòu)施工作業(yè)面廣,受地下室施工影響施工現(xiàn)場狹窄,構(gòu)件的現(xiàn)場運(yùn)輸和起吊區(qū)設(shè)置受場地限制,增加了現(xiàn)場平面管理難度。若吊裝起吊區(qū)設(shè)在建筑物外圍,一是沒有空闊的場地可利用,二是距離遠(yuǎn),塔吊對重型構(gòu)件的吊裝受限。而建筑物內(nèi)其他結(jié)構(gòu)同時(shí)施工,不能提供有利的場地。因此為使現(xiàn)場通道暢通、利于構(gòu)件倒運(yùn)和起吊,同時(shí)也利于其他專業(yè)施工,在塔樓1和塔樓2的內(nèi)側(cè)各設(shè)置了1座重達(dá)600多t的大型施工鋼棧橋,棧橋架設(shè)在基礎(chǔ)上,頂面與室外地面相平,這有效地解決了塔吊吊裝起重受限和構(gòu)件現(xiàn)場轉(zhuǎn)運(yùn)的問題。施工鋼棧橋平面布置如圖4所示。4.2大型塔吊在純鋼結(jié)構(gòu)中爬升施工技術(shù)塔樓1和塔樓2核心筒的電梯井內(nèi)各設(shè)置1臺M1280D動(dòng)臂塔吊和1臺M600D動(dòng)臂塔吊,隨主體鋼結(jié)構(gòu)的安裝上升而爬升,根據(jù)工況分析計(jì)算,將塔吊的2道爬升支撐體系的間距控制在17～23m,由于結(jié)構(gòu)傾斜,為滿足塔樓頂部和懸臂構(gòu)件吊裝要求,鋼結(jié)構(gòu)施工到一定高度后,塔吊需要進(jìn)行多次移位重裝。電梯井為純鋼結(jié)構(gòu),沒有剪力墻,而特大型塔吊在純鋼結(jié)構(gòu)中進(jìn)行附著爬升,在國內(nèi)尚屬首次。因此運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)模擬施工工況,建立施工計(jì)算模型,在核心筒鋼柱四周設(shè)立臨時(shí)柱間支撐,對結(jié)構(gòu)進(jìn)行臨時(shí)加固處理,以減少塔吊運(yùn)行中對結(jié)構(gòu)的影響,確保結(jié)構(gòu)安全。塔吊布置如圖5所示。4.3預(yù)應(yīng)力錨栓施工技術(shù)塔樓及裙樓的外框筒鋼柱柱腳采用預(yù)應(yīng)力錨栓固定,預(yù)應(yīng)力錨栓直徑為75mm,共583套,埋設(shè)角度與相應(yīng)的鋼柱一致。由于預(yù)應(yīng)力錨桿長度較長,最長達(dá)6m,且與水平面有6°～8.45°的夾角,為了保證預(yù)應(yīng)力錨栓套架的安裝穩(wěn)定,在墊層上需要設(shè)置基礎(chǔ)和埋件與套架連接。在柱腳混凝土澆筑后,對錨栓設(shè)置傾斜張拉工裝,使用專門的穿心千斤頂,按照試驗(yàn)確定的張拉力,控制錨栓伸長量,對錨栓進(jìn)行對稱張拉。4.4施工預(yù)調(diào)值處理與結(jié)構(gòu)變形控制技術(shù)4.4.1施工預(yù)調(diào)值計(jì)算傾斜塔樓在施工各階段不同荷載的變化情況下,導(dǎo)致兩塔樓的水平位移和豎向位移不斷發(fā)生變化,為了使結(jié)構(gòu)完成主要荷載加載后達(dá)到設(shè)計(jì)位形,必須對結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體預(yù)調(diào)。在****主樓懸臂合攏前后,整個(gè)結(jié)構(gòu)的受力體系和變形情況是不相同的,其變形可以分為兩大階段來考慮:①合攏前兩塔樓單獨(dú)受力,呈各自獨(dú)立相向變形;②合攏后兩塔樓連成一個(gè)整體,相互支撐,共同受力,協(xié)調(diào)變形。而且合攏狀態(tài)的真實(shí)合理與準(zhǔn)確,關(guān)系到結(jié)構(gòu)能否順利進(jìn)行,以及結(jié)構(gòu)成型后的內(nèi)力和位移能否滿足設(shè)計(jì)允許偏差要求,因此采用綜合迭代法對兩階段按照模擬施工加載的先后次序進(jìn)行結(jié)構(gòu)施工工況分析,計(jì)算出構(gòu)件的加工預(yù)調(diào)值和安裝預(yù)調(diào)值,計(jì)算出結(jié)構(gòu)施工的初始位形和各分步位形,在施工中對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加工長度和節(jié)點(diǎn)的安裝坐標(biāo)設(shè)置預(yù)調(diào)值來進(jìn)行加工和安裝定位。計(jì)算狀態(tài)和程序分別如圖6、7所示。構(gòu)件的加工預(yù)調(diào)值等于構(gòu)件的加工長度與構(gòu)件設(shè)計(jì)長度的差值,用來補(bǔ)償施工過程中構(gòu)件的軸向壓縮和拉伸所產(chǎn)生的變形;而構(gòu)件的安裝預(yù)調(diào)值等于構(gòu)件節(jié)點(diǎn)的安裝坐標(biāo)與構(gòu)件節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)坐標(biāo)的差值,用來補(bǔ)償施工過程中構(gòu)件節(jié)點(diǎn)所產(chǎn)生的位移。其特點(diǎn)主要表現(xiàn)在:①塔樓傾斜方向內(nèi)側(cè)柱加工預(yù)調(diào)值較大,外側(cè)柱加工預(yù)調(diào)值較小,甚至為負(fù)值;②塔樓底部構(gòu)件的安裝預(yù)調(diào)值較小,而在頂部構(gòu)件的安裝預(yù)調(diào)值較大。構(gòu)件安裝中的位形變化情況如圖8所示。施工中,設(shè)定多個(gè)觀測點(diǎn),進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測實(shí)際變形情況,將實(shí)測數(shù)據(jù)與理論計(jì)算比較,找出差異規(guī)律,反饋回預(yù)調(diào)值計(jì)算、深化設(shè)計(jì)、加工和安裝各方,以便及時(shí)對上部各階段的預(yù)調(diào)值進(jìn)行修正。4.4.2結(jié)構(gòu)變形控制結(jié)構(gòu)變形控制主要是采用精密儀器對結(jié)構(gòu)重點(diǎn)部位的變形和應(yīng)力進(jìn)行監(jiān)控,同時(shí)也是為了驗(yàn)證施工模擬計(jì)算,配合鋼結(jié)構(gòu)安裝誤差調(diào)整,及時(shí)提供預(yù)調(diào)值修正依據(jù),保證結(jié)構(gòu)變形和應(yīng)力始終處于受控狀態(tài)。施工過程中對結(jié)構(gòu)棱角、外廓中部、腋部、轉(zhuǎn)換桁架、懸臂等關(guān)鍵部位選取了600多個(gè)監(jiān)控點(diǎn),采用靜力水準(zhǔn)儀系統(tǒng)、全自動(dòng)跟蹤全站儀、GPS靜態(tài)差分測量系統(tǒng)進(jìn)行高程和水平方向的位移監(jiān)測,即控制點(diǎn)的x、y、z三維坐標(biāo)變化情況。在懸臂合攏前采用機(jī)電百分表進(jìn)行合攏位置的間隙變化監(jiān)測,確保合攏快速準(zhǔn)確。結(jié)構(gòu)應(yīng)力監(jiān)測主要采用光纖式傳感器,軸心受力構(gòu)件布設(shè)2只傳感器,受彎構(gòu)件在截面處布設(shè)4只傳感器。4.5測量控制技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)安裝中,構(gòu)件的平面位置和空間位置的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的最終成型,對于一般高層鋼結(jié)構(gòu)而言,主要是控制鋼柱的軸線、高程和垂直度,采用鋼尺、水準(zhǔn)儀、鉛直儀和經(jīng)緯儀等光電儀器進(jìn)行測量控制,借助千斤頂或纜風(fēng)繩等校正工具就能實(shí)現(xiàn);而對于****主樓傾斜和重型鋼柱的復(fù)雜結(jié)構(gòu)特征,以及構(gòu)件加工和安裝預(yù)調(diào)值處理、結(jié)構(gòu)受力和變形動(dòng)態(tài)變化的施工特點(diǎn),隨著建筑高度增加,采用常規(guī)方法對平面和高程基準(zhǔn)傳遞與測量控制,將受施工環(huán)境條件限制和干擾,增加測量誤差累積,加大作業(yè)難度,不能精確、有效地對復(fù)雜結(jié)構(gòu)的三維空間動(dòng)態(tài)變形進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。如何實(shí)現(xiàn)傾斜復(fù)雜結(jié)構(gòu)在施工中的動(dòng)態(tài)定位和構(gòu)件快速準(zhǔn)確就位,就需要在傳統(tǒng)的測量技術(shù)上進(jìn)行改進(jìn)與創(chuàng)新,采用新工藝和新設(shè)備,以滿足安裝精度要求。因此在****主樓鋼結(jié)構(gòu)施工中采用“雙控”技術(shù)進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)安裝測量控制:1)在塔樓安裝階段采用高精度激光鉛直儀進(jìn)行平面基準(zhǔn)控制點(diǎn)位傳遞、高精度全站儀高程傳遞和空間三維坐標(biāo)測量技術(shù),借助專門的剛性調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行測量校正,采用具有自動(dòng)捕捉跟蹤功能的測量機(jī)器人進(jìn)行監(jiān)測與復(fù)核,確保大懸臂結(jié)構(gòu)安裝前,2座塔樓的整體精度達(dá)到預(yù)控目標(biāo)。2)在懸臂安裝階段采用測量機(jī)器人進(jìn)行空間三維坐標(biāo)測量,采用GPS全球衛(wèi)星定位技術(shù)進(jìn)行基準(zhǔn)點(diǎn)位的校核,實(shí)現(xiàn)懸臂結(jié)構(gòu)快速、高精度合攏。4.6高強(qiáng)超長超厚板焊接與電加熱技術(shù)鋼結(jié)構(gòu)焊接在鋼結(jié)構(gòu)施工中承擔(dān)著主要任務(wù),隨著特大型鋼結(jié)構(gòu)的快速發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)焊接的難度也在不斷增加,而國產(chǎn)高強(qiáng)超厚板(如100mm厚的Q390D、Q420D、S460等材質(zhì)鋼板)也大量使用于****主樓鋼結(jié)構(gòu)中,材質(zhì)的可焊性程度、焊接參數(shù)等不確定性因素多,焊接變形控制和焊接難度較大,尚無成熟的規(guī)范及焊接工藝參數(shù)作參照。****主樓鋼結(jié)構(gòu)采用的Q345、Q390D、Q420D、S460等高強(qiáng)度低合金鋼板的厚度大部分在40mm以上,最大板厚為135mm,板厚在60～100mm達(dá)50%。現(xiàn)場焊接部位主要是鋼柱與鋼柱、鋼柱與斜撐、鋼柱與鋼梁以及轉(zhuǎn)換桁架間的全熔透焊接,全部是一級焊縫。連接部位主要采用Q345GJG和Q390D鋼材,局部節(jié)點(diǎn)部位采用Q420D、S460鋼材,而在懸臂拐角節(jié)點(diǎn)部位則采用了鍛鋼材料。建筑設(shè)計(jì)為追求別致造型大膽創(chuàng)新,對局部應(yīng)力大、傳力路徑復(fù)雜、桿件多角度交匯的受力部位,以及為解決異型截面桿件間的連接過渡和多桿件空間連接強(qiáng)度問題,大量采用了蝶形節(jié)點(diǎn)和復(fù)雜箱形截面,但其體形較大,焊接環(huán)境和位置復(fù)雜多變,有橫焊、立焊、斜焊、爬坡焊、仰焊等多種形式,尤其是鋼柱單箱體或多箱體對接接頭復(fù)雜、剛性過大、焊縫集中,焊縫金屬填充量達(dá)到了構(gòu)件重量的1.5%。多向構(gòu)件焊接后的焊接殘余應(yīng)力無法釋放,極易產(chǎn)生裂紋,從而影響整體焊接質(zhì)量。針對這些特點(diǎn),主要采用CO2氣體保護(hù)焊技術(shù),利用先進(jìn)的焊接設(shè)備和焊接材料進(jìn)行焊接。在焊接前,通過大量的焊接工藝評定試驗(yàn),選取最佳焊接工藝參數(shù);在焊接中,控制焊接熱輸入,采用電加熱進(jìn)行焊前預(yù)熱、層間溫度控制和焊后后熱保溫,并采取嚴(yán)密的防風(fēng)雨措施、改善焊接環(huán)境等控制措施,減少焊接變形、消除焊接應(yīng)力和抑制層狀撕裂,以科學(xué)合理的焊接方法和順序保證焊接質(zhì)量。在****鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場焊接中最大的焊接難度就是板厚為100mm、材質(zhì)為Q390D、長達(dá)14.88m的超長立向焊縫焊接,這類焊縫主要是塔樓外框筒10根鋼柱因超重,按設(shè)計(jì)不能再分節(jié),只能對節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分離吊裝而形成。由于沒有先例可借鑒,焊接的不可預(yù)見性太多,極易產(chǎn)生巨大的焊接應(yīng)力,造成柱體變形和焊縫冷裂紋及母材層狀撕裂等質(zhì)量問題。因此,在模擬現(xiàn)場條件的情況下進(jìn)行焊接工藝試驗(yàn),并據(jù)此創(chuàng)造性地使用具有抗風(fēng)挺度的藥芯焊絲進(jìn)行CO2氣體保護(hù)焊與電加熱技術(shù)相結(jié)合的焊接技術(shù),焊接按照分段退焊、多人同時(shí)對稱施焊、晝夜連續(xù)施焊的方法進(jìn)行。焊接完48h后用超聲波對焊縫進(jìn)行夾渣、氣孔、裂紋等內(nèi)部缺陷探傷檢測,15d后用超聲波進(jìn)行延遲裂紋檢測,以確保焊接質(zhì)量。4.7超大懸臂鋼結(jié)構(gòu)超高空安裝技術(shù)懸臂結(jié)構(gòu)體系主要由焊接箱形和H形截面構(gòu)件組成,通過分別從2座塔樓延伸出的外框結(jié)構(gòu)和37～39層間與懸臂外框柱相連的15榀重達(dá)20