一种用于超高层结构建造的开孔工具式钢柱的轴压稳定承载力设计方法研究

钢柱与筒架交替支撑式整体钢平台模架装备在高层、超高层混凝土结构施工中具有广阔的应用前景。工具式钢柱是模架爬升过程中的关键受力构件,其板件上开设供爬升装置附着的孔洞,但目前尚缺乏可靠的设计计算方法。对工具式钢柱支撑的受压稳定承载力进行了研究。首先,考虑剪切变形的影响及开洞所致面积减小的影响,对该构件绕两个主轴的轴压弹性屈曲荷载分别进行了推导,所得到的理论公式与数值分析结果吻合良好。然后,限定工具式钢柱支撑的尺寸在常用范围内,通过数值分析结果对其弹塑性稳定极限承载力的理论公式进行验证,确定了绕两个主轴的弹塑性稳定系数的计算方法。最终获得了工具式钢柱轴压稳定承载力的设计方法。

工具式钢柱快速装拆式柱脚节点压弯承载力设计理论与方法研究

在钢柱与筒架交替支撑式整体钢平台模架装备中,工具式钢柱是爬升阶段装备的重要承力构件。工具式钢柱柱脚节点采用一种利用结构钢筋或预埋钢筋作为锚固筋的快速装拆式节点,本文对其在压力与弯矩共同作用下的受力性能进行了研究。研究表明,在压力作用下,混凝土结构顶面受压面需要考虑应力扩散效应;而弯矩产生的拉力与压力分别由钢筋与混凝土结构承受。基于混凝土结构受压极限状态与钢筋受拉极限状态,得到了压弯荷载作用下钢柱柱脚节点承载力设计计算公式。

钢柱筒架交替支撑式液压爬升整体钢平台模架技术

上海北外滩白玉兰广场高320 m的办公楼核心筒结构施工,采用了最新研发的钢柱筒架交替支撑式液压爬升整体钢平台模板装备。该模板装备以工具式钢柱作为钢平台爬升时的支撑系统,有效地降低了施工成本;采用空中分体组合的施工方法,解决了核心筒伸臂桁架层的施工难题;采用外挂脚手架整体滑移的施工方法,解决了核心筒翼墙多次收分的施工难题。为我国超高层建造施工技术积累了经验。