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随着经济发展、建筑结构体系研究的日趋完善以及施工技术水平的不断提高,高层、超高层建筑在当今世界得到快速发展,通过良好的结构体系来建造更高的建筑是建筑结构工程师追求的目标,框架-核心筒结构因其良好的受力特性和内部空间布置的灵活性而成为目前国际上高层、超高层建筑中采用的主流结构形式,并有着广泛的应用。带伸臂桁架的钢管混凝土框架-核心筒结构体系是在框架-核心筒结构基础上发展起来的一种新型的建筑结构体系,其由建筑周边的框架结构、内部的核心筒结构以及连接框架与核心筒的伸臂桁架构件组成,能有效提高建筑结构的抗侧刚度,使得结构在遭遇地震或风荷载等水平作用时能减小结构侧向位移。本文以广东省珠海市的某工程为研究背景,对采用巨型圆钢管混凝土柱的带伸臂桁架的钢管混凝土框架-核心筒结构开展施工关键技术研究,该研究成果将对类似的工程施工具有一定的借鉴指导作用。(1)采用卷制工艺进行大直径厚壁圆钢管柱的制作,并对内环向加强隔板、T型加劲、连接牛腿及连接板的组装工艺进行控制,保证质量;对伸臂桁架构件进行组装,并对组装精度进行测量,确保误差在允许范围内。巨型圆钢管柱吊装在平面上划分两个区域进行,在立面上钢管柱滞后核心筒10层吊装;伸臂桁架构件从中间向两侧同步进行吊装,即先吊装核心筒部分,再吊装外框架部分,均能保证吊装精度要求。(2)大直径厚壁钢管柱现场焊接采用沿圆周分区、分段退焊法同时对称施焊,以减小厚板焊接应力;加强层伸臂桁架腹杆两端采用安装螺栓临时固定,能保证构件可产生一定的位移,上、下弦杆先焊接,确保楼板混凝土能够浇筑,腹杆待钢管柱施工至下一道加强层或大屋面后再焊接,以减少核心筒与外框架之间因沉降差引起的腹杆内力;用自动抛丸除锈方法对钢管柱及伸臂桁架构件除锈后进行涂装,确保构件的25年防腐要求及一级耐火等级要求。(3)通过研制试配,采用P.O42.5普通硅酸盐水泥、S95矿粉、Ⅰ级磨细粉煤灰、聚羧酸减水剂等生产的C60高强自密实混凝土,不但能满足自密实性能及高强度要求,还能满足超高泵送要求;钢管柱内采用高抛自密实混凝土,并在节点区域辅助以人工采用高频振动棒振捣,可以确保钢管内混凝土浇筑质量。(4)通过MIDAS GEN软件对整体结构进行施工模拟分析的结果显示,本文选取的核心筒领先外框架柱施工10层的施工顺序合理可行,核心筒先行施工能有效降低伸臂桁架结构的内力;对考虑混凝土收缩徐变的施工过程进行模拟分析,并计算核心筒和框架柱的竖向变形,根据变形值确定施工时需预留的竖向构件长度;第二道伸臂桁架的合拢时间为外框架钢管柱施工至大屋面,合拢之前为整体结构的最不利工况,在此最不利工况下进行风荷载作用的变形验算,确保结构施工安全。