【正文】 油缸組、液壓泵站組、現(xiàn)場(chǎng)操作組、安全管理等部門。經(jīng)多方反復(fù)討論，確定鋼結(jié)構(gòu)提升以核心筒為主要提升結(jié)構(gòu)，提升吊點(diǎn)確定在鋼結(jié)構(gòu)主桁架上弦桿件節(jié)點(diǎn)處。所以鋼結(jié)構(gòu)提升吊點(diǎn)共計(jì)28個(gè)，經(jīng)初算各提升吊點(diǎn)反力和擬采用提升油缸布置如下：核芯筒編號(hào)鋼桁架編號(hào)提升點(diǎn)編號(hào)提升點(diǎn)反力（單位kN）提升油缸布置提升能力（單位：kN）油缸儲(chǔ)備系數(shù)/利用系數(shù)鋼絞線安全系數(shù)核芯筒1HJ－1HJ－2A4,854235012009000B3,260135012005500C3,92223507000D6,689435014000核芯筒3HJ－1HJ－2A4,891235012009000B3,202135012005500C4,03723507000D6,665435014000核芯筒4HJ－1HJ－2A4,880235012009000B3,210135012005500C4,02823507000D6,655435014000核芯筒6HJ－1 HJ－2A4,861235012009000B3,249135012005500C3,91223507000D6,679435014000核芯筒2TG3軸上HJ－3 E2,573135012005500F1,81313503500G2,21522004000TG4軸上HJ－3E2,533135012005500F1,83313503500G2,26222004000核芯筒5TG3軸上HJ－3 E2,534135012005500F1,85313503500G2,25022004000TG4軸上HJ－3E2,533135012005500F1,85313503500G2,20722004000合 計(jì)101,4544435020200194000吊點(diǎn)布置及提升構(gòu)件平面布置見附圖11～14；提升油缸外形尺寸見附圖2。共采用64臺(tái)提升油缸、18臺(tái)液壓泵站。 提升施工主要施工機(jī)械設(shè)備表序號(hào)機(jī)械或設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量國(guó)別產(chǎn)地制造年份額定功率（KW）生產(chǎn)能力用于施工部位備注1提升油缸350噸45中國(guó)02～05350噸提升備用2臺(tái)2提升油缸200噸22中國(guó)02～05200噸提升備用2臺(tái)3液壓泵站80L/min18中國(guó)03～0450KW80 L/min提升4計(jì)算機(jī)控制柜同步控制型3中國(guó)03提升備用1臺(tái)520米長(zhǎng)距離傳感器20米30中國(guó)04提升備用2臺(tái)6油壓傳感器30德國(guó)04提升備用2只7油缸行程傳感器68中國(guó)04提升備用4臺(tái)8錨具傳感器135中國(guó)04提升備用7只9地錨錨具350噸44中國(guó)02～05提升10地錨錨具200噸20中國(guó)02～05提升11安全錨具350噸44中國(guó)05提升12安全錨具200噸20中國(guó)05提升13監(jiān)控儀器1套中國(guó)提升 監(jiān)控 鋼絞線 鋼絞線選用低松弛高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力鋼絞線，強(qiáng)度等級(jí)1860Mpa，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。635 H1770216。635 H1770216?？刂葡到y(tǒng)配備多種先進(jìn)的傳感器，以檢測(cè)提升過程中的系統(tǒng)狀況。6．地震相關(guān)參數(shù)： 本工程抗震設(shè)防烈度為8度，場(chǎng)地土類別為Ⅱ類，設(shè)計(jì)地震分組為第一組。7．施工階段溫差取值：30攝氏度8．計(jì)算程序由于本工程結(jié)構(gòu)的特殊性與復(fù)雜性，采用復(fù)雜建筑結(jié)構(gòu)有限元分析軟件Etabs 。對(duì)提升平臺(tái)結(jié)構(gòu)，同時(shí)采用三維空間有限元分析軟件SATWE進(jìn)行校核分析計(jì)算，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)取兩種程序計(jì)算結(jié)果的包絡(luò)值，確保安全可靠。（二）計(jì)算分析采用的施工階段工況介紹工況1：鋼結(jié)構(gòu)地面拼裝完成后基坑開挖完畢，基礎(chǔ)底板尚未施工前的工況。工況2：提升過程中的工況。工況3：提升完畢后擱置于提升平臺(tái)上的工況。工況4：提升施工結(jié)束，型鋼柱安裝完成，混凝土1~3層結(jié)構(gòu)上為施工的工況。各工況均進(jìn)行了豎向荷載、水平地震作用、風(fēng)載荷等荷載工況的分析，其中工況4還進(jìn)行溫度作用的分析。（2）考慮到施工周期相對(duì)于氣象參數(shù)統(tǒng)計(jì)年限較短，季節(jié)溫差未取用30年一遇夏季極端最高溫度（℃）與30年一遇冬季極端最低溫度（－℃）的差值（68℃）；也未取用30年一遇夏季極端最高溫度平均值（℃）與30年一遇冬季極端最低溫度平均值（－℃）的差值（℃）；（3）雖然結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面溫度與環(huán)境溫度存在延遲效應(yīng)，計(jì)算時(shí)假定該延遲效應(yīng)對(duì)溫差相對(duì)值影響很小，可以忽略。此時(shí)，鋼屋架擱置在支撐樁上，計(jì)算模型中支撐樁一端為鉸接，一端為剛接。此時(shí)，六個(gè)核芯筒及提升平臺(tái)已施工完畢，鋼屋架懸吊在提升平臺(tái)上。施工時(shí)間段：～；晝夜溫差最大值：℃（8月29日）工況3：提升完畢后擱置于提升平臺(tái)上的工況。施工時(shí)間段：～；晝夜溫差最大值：℃（9月24日）；季節(jié)溫差最大值：℃（9月1日35℃，℃）工況4：提升完畢，型鋼柱安裝完成，混凝土1~3層結(jié)構(gòu)尚未施工的工況。施工時(shí)間段：～；晝夜溫差最大值：℃（10月21日）；季節(jié)溫差最大值：℃（℃，11月6日－℃）另外，施工階段還要考慮兩個(gè)溫度作用較為不利的工況：工況5：提升完畢，型鋼柱安裝完成，澆筑36根型鋼柱外圍混凝土，使得36根型鋼混凝土柱與核芯筒形成整體的階段。施工時(shí)間段：～；晝夜溫差最大值：℃（10月21日）；季節(jié)溫差最大值：39℃（℃，12月4日－℃）工況6： 四層～屋面層組合樓蓋結(jié)構(gòu)施工完畢，至建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工完畢，整個(gè)鋼屋架部分形成室內(nèi)環(huán)境的階段。施工時(shí)間段：～；晝夜溫差最大值：℃（5月4日）；季節(jié)溫差最大值：℃（℃，1月19日－℃）2)施工階段各工況溫差取值表施工時(shí)間段晝夜溫差季節(jié)溫差備注工況1～℃℃工況2～℃－工況3～℃℃工況4～℃℃工況5～℃39℃工況6～℃℃另外：(1).鋼屋架就位（與36根型鋼柱完成對(duì)接）宜在接近使用階段溫度（即空調(diào)設(shè)計(jì)溫度18℃～26℃）時(shí)進(jìn)行。（四） 其他理論計(jì)算分析條件1. 假定提升開始時(shí)，六個(gè)核芯筒已施工至屋面。其他部分按原圖施工；三層以上的核芯筒按原設(shè)計(jì)施工圖施工完畢。2. 提升點(diǎn)布置如下：主鋼桁架HJHJ2在桁架節(jié)點(diǎn)位置分別設(shè)置4個(gè)提升點(diǎn)；主鋼桁架HJ3除在桁架節(jié)點(diǎn)位置設(shè)置4個(gè)提升點(diǎn)外，在靠近桁架懸挑端位置增設(shè)兩個(gè)提升點(diǎn)，增設(shè)提升點(diǎn)的豎向力通過提升橫梁傳至提升塔架，再由提升塔架傳至樁基礎(chǔ)。部分受力較大的提升主梁采用型鋼混凝土梁，與其相連的核芯筒端柱內(nèi)設(shè)構(gòu)造鋼骨。4. 提升總重量約10200噸（不含提升設(shè)備自重），即鋼屋架自重。5. 提升總高度約17m。2. 施工階段，在風(fēng)荷載作用下，六個(gè)核芯筒的承載力及整體位移值均滿足規(guī)范要求。4. 提升過程中鋼屋架結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力及變形滿足規(guī)范要求。6. 計(jì)算分析表明，提升平臺(tái)的剛度對(duì)豎向荷載反力在各個(gè)提升點(diǎn)之間的分布有較大影響，各個(gè)提升點(diǎn)的反力值會(huì)隨著提升平臺(tái)的剛度的變化而重新分配。7. 工況1溫度作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形均較大（角點(diǎn)Y向水平位移達(dá)21mm），工況3溫度作用下結(jié)構(gòu)變形較大（角點(diǎn)水平位移達(dá)21mm），工況4溫度作用下結(jié)構(gòu)變形較大（角點(diǎn)水平位移達(dá)21mm）（鋼屋架未與核芯筒可靠相連時(shí)）。9. 在提升過程中，對(duì)鋼屋架結(jié)構(gòu)各提升點(diǎn)的載荷及位移偏差應(yīng)當(dāng)有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)手段，并能夠集中監(jiān)視和控制；所有提升點(diǎn)的載荷及位移偏差應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)允許范圍之內(nèi)。表2 施工階段結(jié)構(gòu)整體分析總信息一覽表電算數(shù)據(jù)工況1工況2工況3工況4自振周期(秒)(考慮耦聯(lián))T1 T2 T3 剪重比X向％％％％Y向％％％％最大層間相對(duì)位移風(fēng)X向1／6731／99991／99991／9999Y向1／7791／99991／99991／9999地震X向1／4351／21961／31571／2847Y向1／4451／15531／47151／1661（一）計(jì)算依據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB500092001）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500172003）華東院鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙：結(jié)施13~結(jié)施20，節(jié)點(diǎn)詳圖DS1~DS6總包提升構(gòu)件平面布置圖計(jì)算分析程序：ANSYS、SP2000。經(jīng)計(jì)算分析均滿足規(guī)范要求。2．提升鋼塔架經(jīng)驗(yàn)算滿足規(guī)范要求。經(jīng)過反復(fù)分析對(duì)比，可以發(fā)現(xiàn)采用不同的邊界條件模擬油缸整體提升模型的支座形式，支座反力會(huì)有差別。即各個(gè)提升點(diǎn)采用一段長(zhǎng)度為10m的圓鋼，圓鋼直徑和彈性模量的選用分別按照實(shí)際的鋼絞線的總面積和鋼絞線的彈性模量。采用不同支座形式的模型的支座反力如下表3。以A點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，B、C、D、E、F、G點(diǎn)與A點(diǎn)的豎向位移差值分別為1mm、。從表1數(shù)據(jù)可以看出，采用單向支座與采用三向支座情況下支座反力的差別不太大。4．整體提升時(shí)Y形支撐柱位移及恢復(fù)力由于當(dāng)屋架提升到位下放時(shí)，需依靠屋架下弦平面36根柱子（以下稱y形柱）與核心筒連接。若Y形柱提升到位時(shí)，水平位移超過預(yù)留允許位移，則需對(duì)Y形柱進(jìn)行水平方向的校正。回復(fù)力的計(jì)算目的是分析一旦由于施工等誤差導(dǎo)致下降復(fù)位出現(xiàn)困難時(shí)，采用人工干預(yù)時(shí)所需要的載荷，例如使用手拉葫蘆等。同時(shí)分析了兩種情況下Y形柱的位移情況：（1）Y形柱上無橫梁；（2）Y形柱上有橫梁。經(jīng)計(jì)算分析兩種情況下，Y型柱最大水平位移不超過5mm。提升方案可行。對(duì)此工況，需要對(duì)此時(shí)整體提升結(jié)構(gòu)體系的安全進(jìn)行分析。表中百分比數(shù)值正表示卸載后比原來支座反力提高，數(shù)值負(fù)表示比原來支座反力降低。6．各提升吊點(diǎn)之間的相對(duì)剛度統(tǒng)計(jì)提升過程中不同提升點(diǎn)之間由于運(yùn)動(dòng)誤差產(chǎn)生相對(duì)位移會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的策略有較大的影響。對(duì)于各個(gè)提升點(diǎn)，統(tǒng)計(jì)任意兩個(gè)支座之間的相對(duì)剛度（全部可能的排列組合）。通過計(jì)算分析各支座間相對(duì)剛度曲線，為提升施工計(jì)算機(jī)控制策略提供理論基礎(chǔ)。在此種基礎(chǔ)上，計(jì)算各提升點(diǎn)相對(duì)于A1點(diǎn)的最大允許向上位移以及各提升點(diǎn)卸載時(shí)力的分配情況。此計(jì)算工況的目的是從設(shè)計(jì)安全的角度出發(fā)，進(jìn)行提升安全性評(píng)價(jià)。通過此分析計(jì)算，為試提升階段提供了理論基礎(chǔ)。選取了46個(gè)測(cè)點(diǎn)，分別布置在HJHJHJHJ4提升點(diǎn)附近，編號(hào)為1～40；另外在屋架除桁架外的上弦平面選取了4個(gè)測(cè)點(diǎn)，編號(hào)為41～44；下弦除桁架外選取2個(gè)測(cè)點(diǎn)，編號(hào)為45～46。便于提升桿件施工應(yīng)力監(jiān)測(cè)。提升結(jié)構(gòu)安全。此時(shí)要保證其于提升點(diǎn)正常工作，即使在此種情況下，結(jié)構(gòu)仍處于安全狀態(tài)。當(dāng)達(dá)到上述數(shù)值時(shí)，油缸達(dá)到自身承載能力極限。具體詳細(xì)提升施工分析見附件2：同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院《****鋼結(jié)構(gòu)整體提升工程》計(jì)算分析報(bào)告。擬在提升過程中采用以下兩種方案： 動(dòng)作同步控制方案由于整套系統(tǒng)中配備18臺(tái)液壓泵站和64臺(tái)提升油缸，在同步提升控制策略與軟件中，要編制動(dòng)作同步控制軟件，實(shí)現(xiàn)多臺(tái)泵站和油缸的同步協(xié)調(diào)動(dòng)作。動(dòng)作同步控制框圖 動(dòng)作同步控制框圖見附圖8。根據(jù)這一控制目標(biāo)，經(jīng)過對(duì)屋架整體結(jié)構(gòu)的分析，提升主桁架有TGTGTGTGTGTG6六榀，同一主桁架相對(duì)剛度較大，要求同一主桁架各提升吊點(diǎn)位置同步精度高（在5mm內(nèi)），核心筒上同一桁架吊點(diǎn)壓力一致，因此我們提出兩種控制策略：第一種控制策略：位置同步并監(jiān)控各點(diǎn)載荷的控制策略 通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行位置同步控制，使28個(gè)提升吊點(diǎn)之間的位置同步誤差小于5mm；同時(shí)，對(duì)各點(diǎn)在提升過程中的實(shí)際載荷進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控各點(diǎn)的實(shí)際載荷是否與理論載荷基本一致。本控制方案優(yōu)缺點(diǎn)比較：l 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)位置同步提升實(shí)現(xiàn)28個(gè)提升吊點(diǎn)的位置同步，確保鋼結(jié)構(gòu)屋蓋的同步提升；l 缺點(diǎn)：某些點(diǎn)之間的載荷波動(dòng)大由于同一核芯筒的同一桁架上的兩個(gè)提升吊點(diǎn)，如HJ1上的提升點(diǎn)A和提升點(diǎn)D，HJ2上的提升點(diǎn)A和提升點(diǎn)D，HJ3上的提升點(diǎn)E和提升點(diǎn)F， 這些兩個(gè)