一种半圆形悬挑式超高大跨度报告厅全流程一体化施工方法与流程

本发明属于建筑施工，尤其涉及一种半圆形悬挑式超高大跨度报告厅全流程一体化施工方法。

背景技术：

1、半圆形悬挑式超高大跨度报告厅，属于大跨度异形公共建筑，整体为弧形对称结构，一层采用外环斜柱+幕墙体系，二层为大跨度悬挑型钢屋面结构，同时配套下挂式走廊、下沉庭院、阶梯看台、超高空间精装修等复杂构造，施工具有弧形定位难度大、悬挑结构受力控制严、斜柱安装精度高、多专业交叉密集等特点。

2、现有施工技术针对此类半圆形悬挑报告厅存在如下显著技术缺陷：

3、1.整体为半圆形弧形结构，底板预埋件、临时支撑、弧形钢梁、外环斜柱的弧形定位精度难以控制，常规直线施工工艺易出现弧形偏差、受力不对称问题；

4、2.二层屋面为悬挑钢结构，悬挑段无下部支撑，安装变形、挠度控制难度极大，传统分步施工易导致悬挑端下沉、整体结构失稳；

5、3.一层外环斜柱与弧形主体钢梁、幕墙龙骨适配性差，斜柱安装倾角、弧形定位偏差大，后期幕墙安装错位、收口困难；

6、4.传统阶梯看台需植筋、预留钢筋，易破坏半圆形楼承板与悬挑结构受力体系，施工工序繁琐、结构整体性差；

7、5.一层层高超20m、跨度超56m，且为半圆形弧形吊顶，常规吊挂工艺无法适配弧形造型与超长吊杆，存在吊顶变形、脱落、弧度不顺滑等安全与质量隐患；

8、6.主体结构、悬挑屋面、斜柱、幕墙、看台、装修全工序脱节，无适配半圆形异形结构的一体化施工体系，施工周期长、质量管控难度大。

9、目前，针对半圆形整体结构、二层大悬挑、外环斜柱、超高大跨度组合型报告厅，无成熟配套的一体化施工工艺，无法解决弧形定位、悬挑控制、看台施工、超高吊顶等核心难题。为此，本发明提出一种半圆形悬挑式超高大跨度报告厅全流程一体化施工方法，填补技术空白。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种半圆形悬挑式超高大跨度报告厅全流程一体化施工方法，针对半圆形弧形结构、二层大悬挑屋面、一层外环斜柱、搁置式无植筋看台、超高大跨度弧形吊顶五大核心特点，优化全流程施工工序，制定弧形定位专项参数、悬挑结构防变形工艺、搁置式看台施工工法、下挂上拉式弧形吊顶工艺，实现从基础预埋到精装交付全流程一体化、高精度、高效率、高安全性施工。

2、本发明通过以下技术手段实现上述技术目的。

3、一种半圆形悬挑式超高大跨度报告厅全流程一体化施工方法，包括如下过程：

4、步骤1：施工钢筋混凝土底板与预埋件；

5、步骤2：核心区临时支撑体系施工；

6、步骤3：第一层半圆形核心大跨型钢梁与外环斜柱同步施工；

7、步骤4：一层顶型钢附属结构施工；

8、步骤5：钢筋桁架楼承板铺设与混凝土浇筑；

9、步骤6：二层悬挑屋顶型钢梁与搁置式阶梯看台同步施工；

10、步骤7：屋顶悬挑楼承板施工与看台精细化成型；

11、步骤8：幕墙施工；

12、步骤9：悬挑屋顶构造与一层粗装同步施工；

13、步骤10：一、二层精装修与超高弧形吊顶施工。

14、进一步地，所述步骤1包括：

15、场地整平压实后浇筑100mm厚素混凝土垫层；按照半圆形建筑轴线进行弧形放线，绑扎底板hrb400e级直径16mm受力钢筋，双层双向布设、间距150mm，钢筋保护层厚度40mm；沿半圆形径向精准预埋核心区临时支撑钢板预埋件，厚度20mm，采用弧形定位架与底板主筋三面围焊固定；浇筑防水钢筋混凝土底板，厚度400mm，沿半圆形弧形分段对称振捣密实，保湿养护。

16、进一步地，所述步骤2包括：

17、以底板径向预埋件为基座，沿半圆形径向对称搭设核心区型钢临时支撑体系，临时支撑体系的支撑立柱采用q355b钢材制作的h型钢，其尺寸规格为h300×200×10×14，支撑立柱径向弧形排布，支撑立柱按半圆形核心大跨型钢梁受力点位布设；临时支撑体系搭设完成后进行堆载预压，预压荷载为1.2倍施工总荷载，持荷24h，支撑沉降量≤5mm，消除非弹性变形。

18、进一步地，所述步骤3包括：

19、临时支撑体系验收合格后，沿半圆形对称分段吊装第一层半圆形核心大跨型钢梁与外环斜柱，实现弧形结构同步受力；半圆形核心大跨型钢梁采用q355b钢材制作的弧形h型钢，其尺寸规格为h1800×600×30×40，最大跨度56m，沿半圆形径向布置，梁体按跨度1/500设置起拱，起拱高度112mm，弧形弧度偏差≤2mm；一层外环斜柱采用q355b钢材制作的截面尺寸为400×400×16mm的箱型弧形斜柱，沿半圆形外圈环形布置，安装倾角偏差≤0.5°，环形定位偏差≤3mm；构件对接采用高强螺栓连接，节点采用全熔透一级焊缝，焊缝完成后进行超声波无损检测，检测合格后整体形成稳定的半圆形钢框架。

20、进一步地，所述步骤4中，一层顶型钢附属结构包括同步施工的一层顶型钢结构下挂式走廊、一层顶型钢下沉庭院、一层顶型钢环形水沟；

21、所述步骤8包括：幕墙沿半圆形环形布置，采用镀锌弧形钢龙骨；龙骨安装完成后安装弧形幕墙面板，打注中性硅酮耐候密封胶，施工完成后进行连续淋水试验，保证环形收口无渗漏。

22、进一步地，所述步骤5包括：在第一层半圆形核心大跨型钢梁上铺设型钢筋桁架楼承板，沿弧形裁切适配，桁架钢筋采用直径为8mm、强度等级为400mpa的热轧带肋钢筋；钢筋桁架楼承板采用栓钉与半圆形核心大跨型钢梁焊接固定，栓钉间距300mm，弧形收口处加密布设；绑扎上层钢筋后，浇筑混凝土，厚度120mm，沿半圆形对称浇筑，保湿养护。

23、进一步地，所述步骤6包括：

24、沿半圆形径向对称分段吊装二层悬挑屋顶型钢梁，其材质、规格、连接工艺与第一层半圆形核心大跨型钢梁一致，悬挑端设置临时拉结固定，严格控制悬挑挠度≤1/800跨度；并且同步施工一层半圆形钢筋混凝土阶梯状看台，看台采用搁置式施工工艺，全程无植筋、无预留钢筋，具体施工方法如下：

25、搭设半圆形看台定型弧形模板，无需现场植筋、预留钢筋，直接将看台钢筋骨架搁置在支墩基座上；看台采用现浇混凝土，踏步高度160mm、宽度350mm，板厚100mm，配置双层双向钢筋，间距150mm；采用盘扣式脚手架支撑模板，立杆间距0.9m×0.9m、步距1.5m。

26、进一步地，所述步骤7包括：

27、在二层悬挑屋顶型钢梁上铺设同规格钢筋桁架楼承板，悬挑段采用加密栓钉固定，浇筑混凝土，施工工艺与底层钢筋桁架楼承板一致；同步对半圆形搁置式阶梯看台进行混凝土收面、弧形顺直处理、施工缝封闭、保湿养护，精细化调整看台弧度、坡度、踏步尺寸。

28、进一步地，所述步骤9包括：

29、在二层悬挑屋顶楼承板上施工屋面构造层：1.5mm厚聚氨酯防水涂料+50mm厚挤塑聚苯板保温层+60mm厚c20细石混凝土保护层，悬挑端做防水收口处理；同步施工一层半圆形大厅墙面、地面粗装修，墙面采用水泥砂浆找平，地面浇筑混凝土垫层，环形阴阳角顺直。

30、进一步地，所述步骤10包括：

31、一层大厅整体为半圆形弧形吊顶，采用下挂上拉式专项施工工艺，具体如下：

32、受力系统：上层采用热镀锌全牙丝杆与二层悬挑钢梁焊接固定，下层设置热镀锌反向拉杆，沿半圆形环形对称布置，形成双向受力体系，吊杆、拉杆间距≤1200mm，距墙≤1800mm；

33、弧形龙骨系统：采用u型上人轻钢弧形主龙骨，壁厚≥1.2mm、间距≤1200mm，次龙骨间距600mm，吊顶按半圆形弧度适配，按跨度1/800设置起拱；

34、加固措施：吊杆长度超2500mm时，增设环形钢结构反支撑，间距≤3600mm，相邻对向设置，防止弧形龙骨变形；

35、同步完成弧形墙面、地面精装修，控制阴阳角方正度偏差，保证环形整体观感顺滑顺直。

36、本发明具有如下有益效果：

37、1.异形结构适配性强：针对整体半圆形、二层大悬挑、外环斜柱专用施工工艺，全流程环形对称施工、弧形精准定位，彻底解决异形结构偏差大、受力不对称、悬挑端下沉难题。

38、2.核心创新工艺突出：采用搁置式无植筋阶梯看台，无需植筋、无需预留钢筋，不破坏半圆形楼承板与悬挑结构受力体系，简化工序、缩短工期、提升结构整体性。

39、3.悬挑结构安全可控：二层悬挑屋面采用对称吊装、临时拉结、挠度预控工艺，悬挑端变形可控，结构稳定性、安全性大幅提升。

40、4.全工序一体化协同：从基础预埋、主体钢结构、悬挑屋面、斜柱、幕墙、看台、粗装到精装全流程穿插施工，工序衔接紧密，整体工期缩短30%以上。

41、5.超高弧形吊顶安全可靠：下挂上拉式双向受力体系，适配半圆形弧形造型，解决20m超高、56m大跨度弧形吊顶变形、脱落隐患，质量与安全性达标。

42、6.全流程参数标准化：针对半圆形结构制定全套弧形定位、精度偏差、材料规格、受力控制参数，施工质量全程可控，无渗漏、无变形、无安装错位。