钢结构深化设计案例
钢结构深化设计方案.doc
华润置地·万象城工程钢结构深化设计方案审批：审核：编制：中建钢构有限公司华润置地·万象城工程项目部二○一○年三月十一日钢结构深化设计方案一、工程概况本工程位于成都市成华区，西靠二环路，北临双庆路，南临双桂路，东临二十四城居住区，为一栋地下三层，地上 38 层以办公为主的综合性超高层建筑。
其中地下室负二、负三层为车库，局部兼作战时人防地下室，负一层及地上裙房部分为商业用，主楼裙房以上部分为办公用。
地上部分主楼和商业裙房用防震缝隔开，地下部分连为一体。
本工程地上部分从左到右分为五个结构单元，从左到右依次为一~五结构单元 (结构单元示意如下图 )，各单元建筑物高度依次为33.3m(一结构单元 )、23.3m(三结构单元 )、29.1m(四结构单元 )、 33.3m(五结构单元 )，层高以 6.0m、5.7m、5.4m 为主，柱网以 9.0m× 9.0m、9.0m ×11.0m、12.7m×12.7m 为主。
地下室从上到下各层层高依次为 6.50m、4.20m、3.40m，其中负一层局部设置自行车车库夹层。
第二结构单元(主楼 )建筑物高度为 174.10m，层高以 4.2m、4.8m 为主，开间 9.0m，进深 9.6 m、 10.5m、9.9m。
本工程主楼采用全现浇钢筋混凝土框架-核心筒结构体系 ,裙房及地下室采用全现浇钢筋混凝土框架结构体系;主楼框架柱在下部采用型钢混凝土柱,在上部采用普通混凝土柱,主楼核心筒边缘构件在下部配置构造型钢;裙房少部分框架梁、柱采用型钢混凝土梁、柱,裙房大跨梁部分采用预应力混凝土梁。
二、深化设计1.深化设计依据：本工程深化设计部分将根据业主提供的招标文件、答疑补充文件、技术要求及设计蓝图为依据，结合工厂制作条件、运输条件，考虑现场拼装、安装方案、设计分区及土建条件进行钢结构部分的图纸深化。
深化设计图是作为指导本工程工厂加工制作和现场拼装、安装的施工详图。
杭州奥体中心主体育场钢结构工程的深化设计与制作加工
只为更美丽绽放——杭州奥体中心主体育场钢结构工程的深化设计与制作加工杭州奥体中心主体育场工程，是浙江东南网架股份有限公司（以下简称“东南网架”）继杭州火车站东站之后，中标的又一“家门口工程”。
然而，这座被誉为杭州新地标、形似江畔一朵白莲花的建筑，其钢结构工程却有着不同寻常之处。
目前，该工程虽然只进行到地下钢结构部分，但其中已有大书特书之精华。
杭州奥体中心主体育场位于钱塘江与七甲河交汇处南侧，建筑占地面积82904m2，总建筑面积210110m2，地上6层，地下1层。
主体育场为特级特大型体育场，可举办洲际性、全国性综合运动会和国际田径、足球比赛，可容纳观众8万余人。
杭州奥体中心主体育场以优雅又富有张力的花瓣外形为表现形式，将活力动感与华贵美丽完美结合，宛若一朵白莲，傲然挺立在钱塘江畔。
杭州奥体中心主体育场钢结构罩棚平面呈环状花瓣造型（见图1），整个罩棚呈东西对称布置，由28片主、次花瓣形成的花瓣组构成。
罩棚外边缘南北向长约333m，东西向约285m，罩棚最大宽度68m,悬挑长度52.5m，罩棚最高点标高59.4m。
罩棚由上部及下部支座支撑在钢筋混凝土看台及平台上，采用环状花瓣造型的悬挑罩棚由空间管桁架＋弦支单层网壳钢结构体系构成。
图1 杭州奥体中心主体育场杭州奥体中心主体育场钢结构工程总包方，东南网架董事长郭明明曾表示，“这既是对东南网架的肯定，更是对东南的鼓舞和鞭策”。
为给杭州再添一道靓丽风景线，东南网架积极组织充足的人力、财力、物力，组建经验丰富的项目管理团队，为建造精品工程创造条件。
而这朵盛开在钱塘江畔、看似娇艳的白莲，其逼真、灵动的表现形式却成为钢结构深化设计、加工制作的重点和难点所在，东南网架在破解这些难题过程中也充分体现了其技术实力和品质魅力。
深化设计的结与解本着结合杭州奥体中心主体育场的结构特点，同时兼顾工厂制作工艺、运输条件、现场拼装方案等技术要求，对每一个节点和杆件进行实体放样，对代表性的节点及支座进行有限元分析，找出节点及支座的刚度变量及应力分布，了解其受力特点的原则，东南网架对该项目钢结构工程进行了深化设计，并针对深化设计重点和难点，采取了针对性措施。
钢结构旋转楼梯深化设计与加工制作分析
钢结构旋转楼梯深化设计与加工制作分析摘要：钢结构作为绿色建筑已经被广泛的使用在现代建筑工程之中。
而用钢结构旋转楼梯作为上下空间联系的枢纽，因其圆弧型曲线旋律，会给建筑营造一种律动的环境氛围，给人以美的感染。
然而钢结构旋转楼梯的深化设计与制作安装与混泥土螺旋楼梯相比却也提高了不少难度。
本文以箱型螺旋梯梁钢结构旋转楼梯来分析、介绍其的深化设计与制作安装过程。
关键词：钢结构旋转楼梯；详图深化设计；Tekla Structure 软件加工制作胎架1 工程概况某框架商业建筑，地下3层，地上五层。
其中，一至二层的箱型螺旋楼梯（见图一）便是本工程中制作难度最大的构件类型之一。
该箱型双曲旋转楼梯楼高为6.3米，截面宽度1.4米，主要材质采用Q355B。
主要由由□1000*200*16的双曲型梯梁、6mm花纹板扇形踏步、5mm厚旋转底部封板及□400*200*12中间平台箱型梁组成（如图二所示）。
图一螺旋楼梯平面图图二螺旋楼梯模型图2 深化设计及加工制作2.1 深化设计难点：1）钢结构旋转楼梯的梯梁，因其为弯扭型空间构件，结构施工图达不到施工要求，需借助teklastructures等3D建模详图深化软件来放样完成模型的搭建及加工图纸的绘制。
2）在中间有休息平台的情况下，为保证整个楼梯的美观性，整体弧线连续性的处理。
2.2主要步骤如下：1）轴网布置，将CAD蓝图中的轴网按1：1导入tekla模型，然后找到旋转中心，画辅助圆及角度线；2）打开梁命令对话框，设置截面等参数，画第一步扇形踏步，然后再旋转命令里面设置上升高度及旋转角度，设置完成后，批量复制踏步至所需高度；3）打开tekla软件节点库里面的19号节点，对螺旋楼梯的弯扭梯梁进行建模放样，然后利用21号节点展开成平面板并输出成切割下料程序。
4）运用tekla软件生成加工图纸。
其中，螺旋梁与踏步组合在一起时，需要借助胎架放模来完成。
5）模型中休息平台处上下两段楼梯梯梁弧形的连续性处理则是做辅助踏步，将第一段楼梯的最后一个踏步点和第二段楼梯的第一个踏步点连线，然后均分画出踏步，后续同上述螺旋梁建模步骤。
钢结构新技术-钢结构深化设计与物联网应用技术
钢结构深化设计与物联网应用技术1. 技术内容钢结构深化设计是以设计院的施工图、计算书及其它相关资料为依据，依托专业深化设计软件平台，建立三维实体模型，计算节点坐标定位调整值，并生成结构安装布置图、零构件图、报表清单等的过程。
钢结构深化设计与BIM结合，实现了模型信息化共享，由传统的“放样出图”延伸到施工全过程。
物联网技术是通过射频识别（RFID）、红外感应器等信息传感设备，按约定的协议，将物品与互联网相连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。
在钢结构施工过程中应用物联网技术，改善了施工数据的采集、传递、存储、分析、使用等各个环节，将人员、材料、机器、产品等与施工管理、决策建立更为密切的关系，并可进一步将信息与BIM模型进行关联，提高施工效率、产品质量和企业创新能力，提升产品制造和企业管理的信息化管理水平。
主要包括以下内容：（1）深化设计阶段，需建立统一的产品（零件、构件等）编码体系，规范图纸深度，保证产品信息的唯一性和可追溯性。
深化设计阶段主要使用专业的深化设计软件，在建模时，对软件应用和模型数据有以下几点要求：1）统一软件平台：同一工程的钢结构深化设计应采用统一的软件及版本号，设计过程中不得更改。
同一工程宜在同一设计模型中完成，若模型过大需要进行模型分割，分割数量不宜过多。
2）人员协同管理：钢结构深化设计多人协同作业时，明确职责分工，注意避免模型碰撞冲突，并需设置好稳定的软件联机网络环境，保证每个深化人员的深化设计软件运行顺畅。
3）软件基础数据配置：软件应用前需配置好基础数据，如：设定软件自动保存时间；使用统一的软件系统字体；设定统一的系统符号文件；设定统一的报表、图纸模板等。
4）模型构件唯一性：钢结构深化设计模型，要求一个零构件号只能对应一种零构件，当零构件的尺寸、重量、材质、切割类型等发生变化时，需赋予零构件新的编号，以避免零构件的模型信息冲突报错。
例析钢结构深化设计
例析钢结构深化设计1.概述武汉中心位于汉口王家墩CBD西南角，紧邻规划中的梦泽湖，地理位置十分优越。
武汉中心占地约2.81公顷，总建筑面积30.33万平方米，其中，地上建筑面积21.94万平方米，包括88层塔楼和4层裙楼，其中塔楼为地下4层、地上88层，总建筑高度为438米。
塔楼采用当今最流行的适合商用超高层建筑的结构体系：巨型框架—核心筒—伸臂桁架结构体系（巨型结构体系的一种）。
2.钢结构深化设计由于武汉中心项目超高层建筑的自身及本工程的特点决定，钢结构深化设计要根据各相关专业的要求以及钢结构自身的特点来进行深化设计工作，下面就按照工程结构特点及涉及的专业对深化设计的难点进行分析。
2.1. 核心筒钢板剪力墙结构2.1.1 与混凝土浇筑施工的配合：混凝土浇筑流淌孔及拉筋孔的设置塔楼核心筒部分为混凝土剪力墙，其中地下室至地上12层（70米高度）为含钢板混凝土剪力墙结构。
由于剪力墙中钢板位于混凝土中，两侧均浇筑混凝土，在浇筑过程中由于两面的混凝土浇筑不平衡，将导致钢板剪力墙现场对接面成‘S’型，导致上节钢板现场安装时，对接面偏差大，无法满足规范要求。
深化设计过程中，根据这种情况，在钢板剪力墙上开设流淌孔（1.5m*1m梅花型布置）及与剪力墻竖向钢筋连接的拉筋孔（加密区200mm*400mm布置，非加密区400mm*400mm布置），并按照规范要求对流淌孔进行补强，使混凝土在浇筑过程中可以自由流淌，减少因两边不对称对剪力墙本身的作用。
同时保证钢板由于开设流淌孔后强度不会被消弱。
2.1.2 与智能型顶部平台施工的配合：承力件及模板孔的设置本工程采用了目前超高层工程核心筒施工的通用做法既智能型施工平台，大部分操作都在施工平台完成，施工平台自带爬升系统和模板系统，对核心筒的施工进度及质量有非常高的提升。
模板系统中钢板两侧设置模板，为了保证模板的设置强度及刚度，在钢板剪力墙上两侧，模板高度上，设置与模板拉筋相对应位置的模板拉结器，使模板可以同钢板剪力墙之间有效连接，保证模板的强度，同时亦可以有效防止浇筑混凝土的过程中钢板剪力墙因混凝土浇筑过程中的变形。
第八章钢结构深化设计方案
钢结构深化设计方案第八章钢结构深化设计管理第一节钢结构深化设计管理组织体系一. 鉴于本工程新颖、复杂的钢结构体系，为保证不规则空间构件加工制作、现场安装的顺利进行，保证钢结构的施工质量，我们在总承包部框架下专门设置深化设计部，受项目总工程师直接领导，进行钢结构深化设计的对口管理。
深化设计部的主要职责是对深化设计专业分包商进行系统、有效地管理；包括深化设计进度控制，满足材料采购、加工安装需要；审查校核深化设计图的质量，是否符合原设计的节点构造要求；并协调处理与其他专业之间的矛盾。
保证图纸的正确性；确保钢结构工程的顺利进行。
我们将依托中建集团所属的，具有国家甲级建筑设计资质的中国建筑设计研究院的设计技术管理力量，在本工程项目总工程师的直接领导下，承担本工程的深化设计管理工作。
深化设计管理二.钢结构深化设计图和文件审批（一）（二）深化图设计的进度管理深化设计分包商提交深化图和文件，供总承包商初审，如初审不合格，退回分包商整改1.由深化设计部根据工程总体进度计划编制统一的钢结构深化设计出图计划，编制步骤后重新送审。
如下：初审合格的深化图和文件，由总承包商签章发送原设计广州市设计院审批，审批结果分2.1.根据施工总计划，统—编制年、季、月出图计划，发给深化设计分包商，并要求其按此 CB为A、、三个等级：进度进行出图。
级图纸和文件为正确无误，可以实施；A）(12.总承包商主管钢结构副总工程师，按期进行对口督促和检查；深化设计部及时与工程管级图纸和文件原则上可以接受，但须稍加修改，经总承包商复审后方可交付施工；B）(2理部等部门协调，并及时调整落实出图计划。
级图纸和文件错误较大，不予接受，须重新设计，再经总承包商初审后发送原设C）(33.总承包商深化设计部按时认真填写出图计划的实施记录。
计师审批。
（三）深化图设计的质量管理级图纸和文件经复审无误后须由总承包商加盖施工图批准章，方可出图交付施级和BA3.钢结构加工安装质量的好坏，在一定程度上与深化图设计质量有关，如果图纸不能保工。
钢结构深化设计方案(模板)14
钢结构深化设计1.深化设计概述深化设计涉及制作工艺、过程运输、现场安装，为保证各项工作的顺利进行，确保质量目标，利用具有研发、设计、制作、安装、检测的产业一体化优势的单位，同时，利用具备土建、钢结构、机电、装饰等各专业融合的技术底蕴和经验丰富的技术人员，对于各工序之间的衔接配合能做到理解透彻、对各专业之间的交叉合理协调，并能有清楚的认识和充足的准备。
对本工程钢结构进行深化设计，包括完成深化设计模型、深化图、各种报表等相关资料；配合加工、运输、安装等各工序的正常工作需要；对深化设计工作进行系统、有效的管理，包括进度和质量控制，满足材料采购、加工安装需要，以及审查校核深化设计图的质量，是否符合原设计的节点构造要求；协调处理土建、机电等专业与钢结构之间的联系问题，确保钢结构工程的顺利进行；配合现场进行深化设计服务工作。
2.深化设计组织及资源配置为准确、快捷地完成本工程钢结构的深化设计工作，根据本工程特点及深化设计工作量，本单位将调集14名经验丰富的设计人员，组成深化设计项目组，参与本工程的深化设计工作，确保在合同签订后立即进行深化设计工作。
对各岗位人员的配备要求、数量及各岗位职责，说明如下：针对本工程深化设计要求，拟投入Tekla Structures、AutoCAD、MIDAS等三大类设计软件，进行建模绘图等工作。
软件资源配置如下：3.深化设计工作流程(1)总工作流程图(2)深化设计流程1．准备阶段1）设计文件的提供。
正式版钢结构施工图等设计文件由业主方以蓝图的形式提供我司，然后由我司分发给相关人员。
2）根据设计任务书要求编制深化图设计计划。
我司应在规定时限内收集土建结构、机电各专业、幕墙及装饰专业等各方对钢结构深化设计的要求，初审后以正式文件的形式提交钢结构深化设计部门实施。
3）分段分节方案及安装临时措施等资料的提交。
构件分段分节方案和安装临时措施由安装单位根据安装方案并结合其施工方案进行编制，并报原设计批准后，以正式文件形式提交深化设计部门进行实施。
钢结构深化设计
钢结构深化设计1．前言本工程钢结构深化设计及详图设计全部由项目钢结构部组织实施。
钢结构部负责协调沟通钢结构深化设计过程中，施工方与业主、设计院间的设计思想的一致性，最终形成最佳节点构造与最适宜操作性的完美结合。
为完成深化设计工作，我公司特聘请专家作为钢结构深化设计顾问，结合公司超高层设计经验，针对国贸三期工程的复杂节点，认真研究，确定合理构造，力争创造完美节点设计。
2．概述北京中国国际贸易中心三期工程高330m，钢结构总量约为5.5万t，钢结构深化节点设计的重点工作是，解决核心筒钢结构与外框架钢结构的相互关系、复杂节点在工厂加工及现场焊接过程中的可操作性；使深化设计节点图深度不但能够满足钢材采购要求，还能满足加工图设计的要求；作好土建钢筋留洞、机电设备留洞、幕墙连接件等前期设计工作。
钢结构深化设计的主要包括：主体钢结构节点设计、审核加工图与深化设计节点图的一致性、与其他各专业之间设计配合。
3．压型钢板板型及材质选择根据钢结构技术文件要求，本工程主塔楼地上结构楼板采用压型钢板组合楼板，压型钢板的型号采用缩口板或闭口板，压型钢板肋高以上混凝土厚度必须大于65mm，同时，压型钢板本身应有足够的刚度提供施工阶段3000mm免支撑的设计净跨，3000mm以上的跨距则允许施工阶段在跨间架临时支撑。
根据市场调查结果，相同品牌相同钢板厚度的缩口型压型钢板单价比闭口型压型钢板略低（因为生产工艺和单位面积用钢量的差异所致）。
因此，在符合以上技术要求的条件下，首先考虑采用缩口形压型钢板排板方式，并根据各楼层楼板厚度和梁间距，选择最经济的钢板厚度。
在决定钢板厚度之前，首先了解各楼层混凝土楼板厚度，梁间距，以及能否连续铺板，然后确定压型钢板原材料的材质规格。
（1）压型钢板跨度铺板条件楼层Floor 部位Location 楼板厚度(mm)跨度Span(m) 方式核心筒内 150 3.4 S（单跨） 2核心筒外 130 2.6 M（双跨）核心筒内 150 3.4 S 3核心筒外 130 2.3 M核心筒内 150 3.4 S 4核心筒外 130 2.3 M核心筒内 150 3.4 S 5核心筒外 130 2.3 M核心筒内 150 3.4 S 6核心筒外 130 2.6 M核心筒内 150 3.4 S 7核心筒外 130 2.6 M核心筒内 150 3.4 S 8核心筒外 130 2.6 M核心筒内 150 3.4 S 9~15核心筒外 130 2.3 M核心筒内 150 3.2 S16核心筒外 130 2.3 M核心筒内 150 3.2 S 17～19核心筒外 130 2.3 M核心筒内 150 3.2 S20核心筒外 130 2.3 M核心筒内 150 3.2 S 21～27核心筒外 130 2.3 M核心筒内 200 3.2 S28核心筒外 200 2.2 M核心筒内 200 3.2 S29核心筒外 200 2.2 M核心筒内 200 3.5 S30核心筒外 200 2.3 M核心筒内 150 3.5 S 31&32核心筒外 130 2.4 M核心筒内 150 3.5 S 33&34核心筒外 130 2.4 M核心筒内 150 3.5 S 35～40核心筒外 130 2.4 M核心筒内 150 3.5 S41核心筒外 130 2.1 M 42～47 核心筒内 150 3.2 S核心筒外 130 2.1 M核心筒内 150 3.2 S 48～53核心筒外 130 2.2 M核心筒内 150 3.2 S54核心筒外 130 2.2 M核心筒内 200 3 S55核心筒外 200 2.3 M核心筒内 150 3 S56核心筒外 200 5.6 S核心筒内 150 3 S 57～60核心筒外 180 5.6 S核心筒内 150 3 S 61～68核心筒外 180 5.6 S核心筒内 200 3 S69核心筒外 200 5.6 S核心筒内 150 3 S70核心筒外 150 2.8 M核心筒内 150 4 S71核心筒外 130 2.8 M核心筒内 150 4 S72核心筒外 130 2.8 M核心筒内 200 3.5 S73核心筒外 200 2.8 M核心筒内 150 3.2 M74核心筒外 130 1.8 M Top 250 2 M（2）钢板屈服强度选择根据美国材料试验标准关于热浸镀锌钢板的材料规范ASTM A653，针对结构用钢的屈服强度等级有最低的230Mpa到最高的550Mpa, 采用较高强度的压型钢板固然有利于施工阶段及组合楼板的承载能力；然而钢板的延伸率绝对和强度成反比，因此，如果过度提高钢板的强度，反因高强度钢板本身较差的延伸率导致作为压型钢板原材及组合楼板受力钢筋的不适用性，因为脆裂及瞬间破坏将可能发生在轧制成型和组合楼板受力过程当中。