获奖项目名称:组合支撑及悬挂钢结构体系建造技术研究与应用

　　主要完成单位:浙江中南绿建科技集团有限公司

　　主要完成人:吴方亮、李达、蒋永扬、吴晓宇、王立娟、赵佳敏、陈志伟、余关鹏、戴佳乐、余巍

　　二、项目背景 

　　改革开放40多年来，中国经济腾飞与城镇化进程催生了悬挂建筑结构的创新发展。这种以主构架落地承重的体系，通过吊杆自下而上传递荷载，突破了传统建筑自上而下的传力模式，呈现出类似树形结构的自然力学特征。该类型结构在施工时，需要先完成主构架结构体系，然后安装悬挂结构。主构架作为主要的承重体系和抗侧力体系，在设计上结合混凝土和钢材各自的优势进行组合，如上海漕河泾北杨人工智能小镇一期工程，该工程位于上海市徐汇区华泾镇466街坊，用地面积11753.8㎡，地上建筑面积41529.63㎡，地上总计容建筑面积41138.3㎡，其中研发40138.3㎡，通过三点等边三角形分布的支撑体系，将功能需求、结构力学与建筑美学有机融合，展现出悬挂结构在集约用地、空间效能与艺术表达方面的综合价值。本成果专门针对组合支撑体系及悬挂钢结构建造技术进行研究，涵盖该类钢结构制备、安装相关技术。 

图1 上海漕河泾北杨人工智能小镇一期工程效果图

　　三、创新成果 

　　总结形成技术成果“组合支撑体系及悬挂钢结构建造技术研究与应用”，该成果共涉及5项关键技术： 

　　1.自行研发的“厚壁大口径圆管焊接方法”，通过“X”型坡口、多层多道焊等合理的方法减少焊接变形、保证焊缝充分焊透;焊缝对称焊时，研发一辅助支架，通过旋转钢柱避免仰焊。 

图2 支撑架示意图

　　2.自行研发“大直径圆管柱对接操作平台”，为钢管柱对接提供操作空间。平台内外圈使用短槽钢以直代曲，加工方便。安装时通过螺栓节点连接，安拆方便。 

图3 现场运用示意图

　　3.自行研发的“钢混组合结构之间构件安装技术”，将两对楔形承压块对称安装在柱底板下方，再通过对拉螺杆拉紧,使承压快充分承压,防止钢柱因不可抗力折弯锚栓而倾覆。 

图4 装置安装示意图

　　4.自行研发的“高层悬挂结构安装技术”；通过液压整体提升，解决高层悬挂结构采用大型机械吊装无法满足要求,使用塔吊高空散装所需临时平台措施量又很大的问题。 

图5 各立面楼层分布示意图

　　5.自行研发的“筒体结构间悬挂结构整体提升多方位质量控制技术”， 利用悬挂楼层后补钢梁和其上方桁架下弦杆水平投影面均在同一轴线上的条件，将桁架已安装钢梁作为提升点，在钢梁两侧安装卷扬机作为吊装设备，研发一种对称吊装装置，转换轮中设置了滚轮和限位装置，在吊装时两台卷扬机速率不同步也能保证下方吊装构件始终处于中心位置。吊装构件通过转换轮两侧吊环连接，吊装位置向中间一侧靠，保证吊装有足够空间。 

图6 卷扬机及转换轮安装示意图

　　四、推广应用情况 

　　本成果相关技术已成功应用于上海漕河泾北杨人工智能小镇工程，获得了建设单位和总包单位的高度评价。