本實(shí)用新型涉及建筑懸挑施工技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，是涉及一種帶拉桿的大懸挑鋼框架結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著技術(shù)的發(fā)展，在現(xiàn)代建筑施工領(lǐng)域中，高層建筑逐漸增多。而為了美觀或工藝需求，高層建筑在其主體結(jié)構(gòu)的中上部高層位置經(jīng)常設(shè)計(jì)有外懸挑結(jié)構(gòu)，外懸挑結(jié)構(gòu)通常依托外懸挑鋼結(jié)構(gòu)桁架實(shí)現(xiàn)。

在現(xiàn)有的施工結(jié)構(gòu)中，懸挑結(jié)構(gòu)層出不窮，但是現(xiàn)有的懸挑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍有限，在遇到較大的懸挑高度和懸挑跨度的時(shí)候，現(xiàn)有結(jié)構(gòu)并不適用，尤其在遇到內(nèi)部空間樓層高的時(shí)候，施工難度更大。具體的，在高大空間的鋼結(jié)構(gòu)施工中，鋼結(jié)構(gòu)吊裝、安裝受影響較大；高支模施工難度大，危險(xiǎn)系數(shù)高；并且在施工過程中需搭設(shè)高支撐進(jìn)行施工，懸挑及高大空間鋼結(jié)構(gòu)吊裝、焊接施工難度大。

上述缺陷，值得解決。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有的技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種帶拉桿的大懸挑鋼框架結(jié)構(gòu)。

本實(shí)用新型技術(shù)方案如下所述：

帶拉桿的大懸挑鋼框架結(jié)構(gòu)，包括鋼框架本體，其特征在于，所述鋼框架本體包括兩根豎向的核心筒和架設(shè)于所述核心筒上的N層鋼框架，所述鋼框架包括鋼梁、鋼柱及鋼筋桁架樓承板，所述鋼框架本體的側(cè)面下端設(shè)有M層的懸挑樓層，所述懸挑樓層的懸空處設(shè)有可拆卸的臨時(shí)鋼柱支撐，所述鋼框架本體縱向設(shè)有若干軸面，位于所述軸面上的上下相鄰兩層的所述鋼框架通過鋼拉桿固定，所述鋼拉桿位于所述核心筒的外側(cè)并呈“上里下外”的斜坡狀。

進(jìn)一步的，所述鋼框架的層數(shù)N滿足：7≤N≤16，所述懸挑樓層數(shù)M不大于4。

進(jìn)一步的，通過鋼拉桿固定的所述鋼框架中，每三層所述鋼框架為一組鋼框架組，每組所述鋼框架組中，底層鋼框架的外側(cè)位置通過所述鋼拉桿連接中層鋼框架的中間位置，中層鋼框架的中間位置通過所述鋼拉桿連接頂層鋼框架內(nèi)側(cè)靠近核心筒的位置；上一組所述鋼框架組的所述底層鋼框架為下一組所述鋼框架組的所述頂層鋼框架。

進(jìn)一步的，第N層鋼框架的頂部設(shè)有頂層樓板。

進(jìn)一步的，所述軸面包括第一軸面、第二軸面、第三軸面以及第四軸面，所述第一軸面和所述第二軸面位于所述鋼框架本體軸心線的一側(cè)，所述第三軸面和所述第四軸面對(duì)稱的分布于所述軸心線的另一側(cè)。

更進(jìn)一步的，所述第二軸面中，所述核心筒內(nèi)側(cè)設(shè)有輔助鋼拉桿，所述輔助鋼拉桿與同層的歲時(shí)鋼拉桿對(duì)稱分布。

進(jìn)一步的，所述臨時(shí)鋼柱支撐設(shè)于地面一層的混凝土交叉位置。

更進(jìn)一步的，與所述臨時(shí)鋼柱支撐位置對(duì)應(yīng)的地下樓層設(shè)有支撐。

進(jìn)一步的，所述懸挑樓層內(nèi)部的高大空間處設(shè)有可拆卸的臨時(shí)支撐胎架。

根據(jù)上述方案的本實(shí)用新型，其有益效果在于，本實(shí)用新型可以適用于大懸挑結(jié)構(gòu)和內(nèi)部高大空間的鋼結(jié)構(gòu)的吊裝，可以適用于懸挑高度達(dá)10-25米，懸挑跨度達(dá)15-23米的懸挑結(jié)構(gòu)；吊裝、固定完成后，臨時(shí)鋼柱支撐和臨時(shí)支撐胎架可拆除，整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，安裝精度高，安全系數(shù)高，整體施工難度??；同時(shí)本實(shí)用新型還能大大節(jié)約施工時(shí)間。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例整體結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例帶臨時(shí)鋼柱支撐和臨時(shí)支撐胎架的側(cè)視圖。

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)俯視圖。

圖4-7為本實(shí)用新型第一軸面到第四軸面的側(cè)視圖。

在圖中，10、鋼框架本體；11、核心筒；12、鋼梁；13、鋼筋桁架樓承板；14、鋼柱；20、鋼拉桿；31、臨時(shí)鋼柱支撐；32、臨時(shí)支撐胎架；41、第一軸面；42、第二軸面；43、第三軸面；44、第四軸面。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖以及實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的描述：

實(shí)施例一

如圖1-2所示，帶拉桿的大懸挑鋼框架結(jié)構(gòu)，包括鋼框架本體10，鋼框架本體10包括兩根豎向的核心筒11和架設(shè)于核心筒11上的N層鋼框架，鋼框架包括鋼梁12、鋼柱14及鋼筋桁架樓承板13，鋼框架本體11的側(cè)面下端設(shè)有M層的懸挑樓層，懸挑樓層的懸空處設(shè)有可拆卸的臨時(shí)鋼柱支撐31，第M+1層到第N層為拉桿層，鋼框架本體縱向設(shè)有若干軸面，位于軸面上的上下相鄰兩層的鋼框架通過鋼拉桿20固定，鋼拉桿20位于核心筒11的外側(cè)并呈“上里下外”的斜坡狀。

鋼框架的層數(shù)N滿足：7≤N≤16，在本實(shí)施例中，N=10，M=3，并且在第二層上建設(shè)有一個(gè)兩層的高大空間。

通過鋼拉桿20固定的鋼框架中，每三層鋼框架為一組鋼框架組，每組鋼框架組中，底層鋼框架的外側(cè)位置通過鋼拉桿20連接中層鋼框架的中間位置，中層鋼框架的中間位置通過鋼拉桿20連接頂層鋼框架內(nèi)側(cè)靠近核心筒11的位置；上一組鋼框架組的底層鋼框架為下一組鋼框架組的頂層鋼框架。在本實(shí)施例中，第4-6層為一組鋼框架組，第4層鋼框架的邊緣位置通過鋼拉桿20與第5層鋼框架的中間位置連接，第5層鋼框架的中間位置通過鋼拉桿20與第6層鋼框架靠近核心筒11的位置連接；第6-8層為第二組鋼框架組，第6層鋼框架的邊緣位置通過鋼拉桿20與第7層鋼框架的中間位置連接，第7層鋼框架的中間位置通過鋼拉桿20與第8層鋼框架靠近核心筒11的位置連接；以此類推，直到第9層鋼框架的中間位置通過鋼拉桿20與第10層鋼框架靠近核心筒11的位置連接。

第10層鋼框架的頂部設(shè)有頂層樓板。

如圖3-7所示，軸面包括第一軸面41、第二軸面42、第三軸面43以及第四軸面44，第一軸面41和第二軸面42位于鋼框架本體軸心線的一側(cè)，第三軸面43和第四軸面44對(duì)稱的分布于軸心線的另一側(cè)。第二軸面42中，核心筒11內(nèi)側(cè)設(shè)有輔助鋼拉桿20，輔助鋼拉桿20與同層的歲時(shí)鋼拉桿20對(duì)稱分布。即，第4層鋼框架的內(nèi)部中央位置通過鋼拉桿20與第5層鋼框架內(nèi)部的中間位置連接，第5層鋼框架內(nèi)部的中間位置通過鋼拉桿20與第6層鋼框架靠近核心筒11的位置連接，以此類推。

臨時(shí)鋼柱支撐31設(shè)于地面一層的混凝土交叉位置。

與臨時(shí)鋼柱支撐31位置對(duì)應(yīng)的地下樓層設(shè)有支撐。

懸挑樓層內(nèi)部的高大空間處設(shè)有可拆卸的臨時(shí)支撐胎架32。

建設(shè)上述實(shí)施例的帶拉桿的大懸挑鋼框架的施工方法，包括以下步驟：

一、澆灌兩個(gè)核心筒11，并安裝懸挑樓層第1到第3層的鋼結(jié)構(gòu)；

二、在樓層懸挑處以及兩個(gè)核心筒11中間跨對(duì)應(yīng)鋼柱位置設(shè)立臨時(shí)鋼柱支撐31，臨時(shí)鋼柱支撐31使用鋼管支墩頂部安裝千斤頂；

三、安裝第4層的鋼框架，并澆筑第4層的樓板混凝土，第一軸面41和第四軸面44的鋼框架預(yù)起拱10mm，鋼框架包括鋼梁、鋼柱、鋼筋桁架樓承板；

四、安裝第5層和第6層的鋼框架，并安裝第4層到第6層的鋼拉桿20。具體的，

1、同時(shí)采用四套張拉設(shè)備進(jìn)行張拉第二軸面42的鋼拉桿20；其具體包括步驟：

①先同時(shí)張拉兩側(cè)核心筒11中間位置的4根鋼拉桿20，每側(cè)核心筒11處的鋼拉桿20連接第6層鋼框架靠近核心筒11的位置和第5層鋼框架的中間位置，以及連接第5層鋼框架的中間位置和第4層鋼框架遠(yuǎn)離核心筒11的位置；

②同時(shí)張拉核心筒11兩側(cè)懸挑端的4根鋼拉桿20，每側(cè)核心筒11處的鋼拉桿20連接第6層鋼框架靠近核心筒11的位置和第5層鋼框架的中間位置，以及連接第5層鋼框架的中間位置和第4層鋼框架遠(yuǎn)離核心筒11的位置；

③分步張拉并施加1000kN預(yù)緊力，使鋼框架脫開臨時(shí)鋼柱支撐31，每側(cè)核心筒11兩側(cè)的鋼拉桿20呈“八”字形分布。

2、同時(shí)采用四套張拉設(shè)備進(jìn)行張拉第三軸面43的核心筒11外側(cè)的鋼拉桿20，每側(cè)的上方一根鋼拉桿20連接第6層鋼框架靠近核心筒11的位置和第5層鋼框架的中間位置，下方一根鋼拉桿20連接第5層鋼框架中間位置和第4層外側(cè)位置，使每側(cè)核心筒11外側(cè)的鋼拉桿20呈“上里下外”的斜坡狀，分步張拉并施加的1000kN的預(yù)緊力；

3、同時(shí)采用四套張拉設(shè)備依次張拉第一軸面41和第四軸面44的核心筒11外側(cè)的鋼拉桿20，每側(cè)的上方一根鋼拉桿20連接第6層鋼框架靠近核心筒11的位置和第5層鋼框架的中間位置，下方一根鋼拉桿20連接第5層鋼框架中間位置和第4層外側(cè)位置，使每側(cè)核心筒11外側(cè)的鋼拉桿20呈“上里下外”的斜坡狀，利用扭矩扳手施加初始預(yù)緊力。

五、保留臨時(shí)鋼柱支撐31，使懸挑端及內(nèi)部大跨豎向變形接近0mm；

六、重復(fù)步驟三、四，安裝第7層到第10層的鋼框架，并安裝第7層到第10層的鋼拉桿20；在安裝第7-10層鋼拉桿20的過程中，分步張拉施加的預(yù)緊力為500kN。

七、施工屋頂及屋頂構(gòu)架層鋼框架；

八、依次逐層施工第7層到屋頂層組合樓板；

九、添加建筑做法、幕墻等附加恒載；

十、添加使用活荷載；

十一、拆除臨時(shí)鋼柱支撐31。

進(jìn)一步的，步驟四中鋼拉桿20的安裝過程包括：

本實(shí)施例中還包括2-3層的高大空間的施工，具體的，在架設(shè)高大空間前，在第2層先架設(shè)臨時(shí)支撐胎架32，再架設(shè)第4層的鋼框架，在拆除臨時(shí)鋼柱支撐31的同時(shí)拆除臨時(shí)支撐胎架32。

應(yīng)用實(shí)施例：

2016年位于廣東省深圳市前海的法治大廈項(xiàng)目主體結(jié)構(gòu)順利實(shí)現(xiàn)封頂。

法治大廈項(xiàng)目采用獨(dú)特“天平”設(shè)計(jì)理念，運(yùn)用兩側(cè)的核心筒11受力加外框架的帶斜拉桿鋼框架結(jié)構(gòu)體系，同時(shí)應(yīng)用橋梁建造方式，通過設(shè)置鋼框架輔以φ220mm高強(qiáng)E650實(shí)芯斜拉桿解決東西兩側(cè)17.4m大懸挑和中部大跨度，從而實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜的空間構(gòu)想。該結(jié)構(gòu)技術(shù)方式加工工藝復(fù)雜，安裝精度要求極高，在全國(guó)房建工程中尚屬首例。

項(xiàng)目施工過程中，開展核心筒11鋼砼一體化施工、完成大懸挑鋼結(jié)構(gòu)安裝、完成全國(guó)最大直徑鋼拉桿20施工及鋼結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)等成為了幾大技術(shù)難題，也是施工計(jì)劃能否順利實(shí)施的關(guān)鍵。

應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。

上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型專利進(jìn)行了示例性的描述，顯然本實(shí)用新型專利的實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型專利的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本實(shí)用新型專利的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。