2024年2月11日发(作者：庾初蝶)
预应力型钢混凝土吊柱施工工法
完成单位名称:中建五局第三建设有限公司
主要完成人:廖红 陈洪根 陈国辉 黄智
1 前言
大空间、大跨度、高净空对于高档办公楼是一个重要需求。为实现大跨度、高净空的设计方法，普遍采用大截面梁、预应力梁、全钢结构、空间网架结构等。华为成都软件工厂摒弃传统设计形式，采用吊柱方式实现了一层大跨度、大空间、高净高的需求，并因未设计大梁从而保证了该区域其上各层与周边楼面标高的统一，保证了大楼的使用功能和整体建筑效果。中建五局三公司在华为成都软件工厂的软件生产楼上56根吊柱的施工的基础上进行实验和改进，总结了本工法，为以后该结构类型的施工提供了可靠经验。
2 工法特点
2.1 在实现本层小起拱大空间、大跨度、高净空的设计使用要求的同时，保证了该区域其上各层标高与周边楼面统一，保证了建筑的使用功能和整体效果。
2.2 预应力的采用使结构性能增强，节约材料，节约能源，使用性能优越。
2.3 监控手段先进、全面，安全性更有把握：本工法采用千斤顶拉力、行程，焊缝变形值和楼层标高三个数值同时观测的方
法，更有利于掌握结构的受力工作状态。
2.4 节约工期：经实验，采用该工法能将原15天每层的进度加快到8天每层。
3 适用范围
适用于在局部采用预应力、钢结构、钢筋混凝土结构共同组合作用下的结构及类似结构施工。
4 工艺原理
利用受拉性能很好的预应力型钢混凝土吊柱，将几层梁板吊在顶层大梁上，从而实现底层在不设计大梁的情况下，获得大跨度、高净高的大空间，并确保其上各层标高与周边楼面统一，保证建筑的使用功能和整体效果。
5 施工工艺流程及操作要点
5.1 施工工艺流程
5.1.1总体流程
搭设二层支撑架→首节吊柱安装及浇筑混凝土→依次安装二、三、四节吊柱→安装屋面大梁钢筋并浇筑砼→拆除二、三、四层架体→割除最后两节之间连接耳板→预应力张拉→最后两节箱型柱焊接→波纹管灌浆及箱型柱灌浆→顶层柱钢筋及混凝土施工→拆除一层及以下支撑架。
5.1.2第二层结构施工流程
搭设第二层支模架
搭设梁底模板
安装梁底钢筋及箍筋并向两边推移
吊装第一节钢结构吊柱
安装锚具、波纹管、钢绞线、预留波纹管内灌浆孔
安装梁面筋
安装柱钢筋
安装梁箍筋
校正位臵垂直度和标高
关模及平台板模板
浇注第一次混凝土
柱钢筋安装
安装柱模板至接头下500
浇注第二次混凝土（箱型柱与模板之间），高度2500.
灌注第一节箱型柱及波纹管之间的灌浆料
5.1.3第三层结构施工流程
土建工序同二层
吊柱施工如下：将第二节主体吊至工作面架体上平放，穿波纹管及钢绞线，再采用塔吊将主体吊正、校正。（不能一次吊装的先按上述步骤施工，再连接另两块H型钢梁，再次校正）。
连接耳板及焊接柱体。
焊缝检测
进行土建工序
灌注第二节箱型柱及波纹管之间的灌浆料
浇注第四次混凝土（箱型柱与模板之间）
5.1.4第四层结构施工流程
土建工序同二、三层
吊柱施工同二节
焊缝检测
进行土建工序
浇注第五次混凝土
灌注第三节箱型柱及波纹管之间的灌浆料
5.1.5第五层结构施工流程
土建工序同二、三、四层
吊柱施工同二、三节
进行土建工序
浇注第六次混凝土及吊模混凝土
待第六次混凝土浇注28天后，混凝土达到强度，拆除支模架。
张拉预应力钢绞线至设计值
在波纹管内灌注膨胀水泥浆
2~4层
结构变形稳定后焊接第三段与第四段之间焊缝，割除耳板
灌注第四节箱型柱及波纹管之间的灌浆料
安装第四层柱模板
浇注第七次混凝土（微膨胀C45混凝土）
5.2 操作要点
5.2.1支撑体系
1架体
1）采用扣件式钢管脚手架，为保证架体稳定性，支撑体系应当编制专项方案并进行专家论证。钢管支撑平台与周围同层的钢管支撑架连成整体，以保证挑板和吊柱施工时支撑体系的稳定。
2）张拉前拆除二至四层架体，保留一层以下架体。
3）为了保证架体稳定性，在吊柱部位的底部，应当采用加固井字架体支撑箱型柱和型钢梁的自重。如图：
吊柱第一节5.900二层梁立放木方横放木方附加支撑井字架四周之字撑一层梁500
2起拱
除按照设计值进行起拱外，在顶层吊柱施工时，为了在张拉后达到焊接时预计的焊缝宽度，还应考虑施工时在达到强度后拆模后由于自重荷载的回落值，根据多次观测，该值一般为跨度的万分之一至万分之二。
起拱高度28.5起拱高度28.5起拱高度28.5起拱高度28.51800Lb=3600Ld=3800起拱高度22.5起拱高度22.51800Le=11550起拱高度22.55.2.2钢柱的加工制作及吊装
1 箱型柱加工要求
翼缘加工反变形控制要求：由于翼缘外伸箱体结构存在结构焊接不对称的情况，所以一定会造成焊接角变形的产生，若角变形过大，对构件的外形尺寸、直线度、平整度将会带来严重的结果，且很难进行矫正，所以为保证箱体焊后的外形尺寸、直线度、平整度符合设计和规范要求，对于本工程若结构出现焊接不对称时，宜先预设焊接反变形（焊接反变形量须按试件焊后进行实测），本工程箱体外侧两块面板由于存在此种情况，故需设臵反变形，角变形产生情况和反变形设臵如下图示。
起拱高度22.5900
面板反变形设臵
2 型钢梁加工要求
1）H型钢在焊接前，应在H型钢的两端头设臵“T”形引弧板及引出板，引弧板及引出板长度应大于或等于150mm，宽度应大于或等于100mm，焊缝引出长度应大于或等于60mm。引弧板及引出板要用气割切除，严禁锤击去除。
熄弧板定位终止端起始端150H型钢引熄弧板的设置
2）H型钢的焊接采用门型埋弧焊机及小车式埋弧焊机两种方式进行。焊接顺序如下图所示：
3吊装
钢柱的吊装利用现场汽车吊完成，现场安装校正、焊接。纵、横向固定在混凝土柱模板完成后利用钢管二次固定。
1）第一节钢柱吊装
钢柱吊装前，先进行钢筋安装位臵的检查，确认有足够位臵下放锚具。
钢柱吊装前，预先安装好波纹管、钢绞线、端头锚具，在第一节柱顶利用锚具初步固定钢绞线。
吊上平台位臵后，利用千斤顶初步校正标高和轴线，采用揽风绳固定后安装钢筋，钢筋安装完毕后再次进行校正，偏差达到要求后封模。
缆风绳倒链钢柱测量示意图
2）第二节及以上钢柱吊装
利用汽车吊将钢柱吊装至下一节吊柱上方，再穿钢绞线，完成后连接波纹管，继续下放钢吊柱，利用千斤顶在模板上校正轴线和垂直度，连接耳板，再进行箱型柱焊接。钢柱对接示意图见
下图：
连接耳板安装螺栓钢柱对接图
5.2.3钢筋施工
1首层钢筋安装应当适当调节位臵，预留出第一节吊柱的锚具位臵。
2各层柱主筋安装应当一次下料到位并且采用锚固在梁内的方式，底部箍筋在焊接前不安装且不固定顶部，以免挡住箱型柱焊缝连接。
3吊柱区域梁钢筋的连接采用下图方式连接。
4对于已采用机械连接但套丝连接长度不足的采用下图处理：
5最后一层柱按下图方式进行连接，当有个别无法按图进行连接时，应进行补焊加强。
5.2.4模板的施工
1 为了便于钢筋安装，各层在安装梁底模板时，应当预留吊柱周边1米范围内梁底模板不安装，待箱型柱焊接且柱身钢筋安装完成后在安装该部分梁底模板。
2 顶层大梁应将最后一节柱混凝土向下模板安装100mm，浇筑完成后凿除50mm，最后安装该柱模板时安装至梁底并留斗状浇筑口，以保持混凝土压力使该节柱混凝土密实。
5.2.5混凝土的施工
1柱身混凝土的振捣应选用小直径振动棒，并且随浇随振，
避免过振和漏振。
2混凝土各层浇注顺序见下图.
5.2.6预应力施工
1 张拉
张拉前预应力单位应将设备校正，如油表等，并呈报第三方检测报告。
张拉前预应力单位书面提供油表读数和张拉力对应数据表。
吊柱区域四根柱子应采取四个点同时张拉。
张拉力分五次加载分别为10%→30%→50%→90%→100%，张拉完毕后理论伸长值与实测伸长值相差±6%以内，则符合设计与规范要求。
张拉后2小时，观测结果符合要求，可进行最后一次对接焊缝施工，焊接前先将耳板焊接固定，以免焊接过程中变形受力。焊接完成24小时进行焊缝检测，检测合格后割除耳板。
2 灌浆
24小时后进行焊缝检测，焊缝检测合格后，由里向外灌浆即先进行波纹管内灌浆（42.5水泥浆）及波纹管与箱型柱内灌浆（CGM灌浆料），再进行柱子钢筋、模板、在前两次灌浆3天后（终凝完成具备初步强度）才可进行柱身砼浇注，1个月后拆除架体。
3变形观测
1）钢绞线的变形由千斤顶的行程读出，钢绞线的拉力由千斤顶的拉力直接读出。
2）顶层箱型柱的间隙变形由张拉时由四个人分别在四层楼分别用千分尺读出。在张拉前由生产经理组织操作架。
3）对于各层梁体的变形，在张拉前在四个柱体和吊柱区域外一根柱子画水平刻度线（红线），线拉完成后再对比水平刻度线（蓝线）的高度变化即可读得。
吊柱（1、5号）后视边角柱水准仪器吊柱（3、7号）楼梯间吊柱（4、8号）吊柱（2、6号）
吊柱水平标高观测示意图
4）原预留四层柱与顶层柱之间焊缝在架体拆除后，用千分尺测量焊缝沉降值与原预留8+6=14㎜做对比，并有书面记录。大于预定值的按本方案偏离设计值的处理措施中第二种情况处理，小于预定值的按第三种情况处理。
4 偏离设计值的处理措施
预应力张拉过程中可能遇见三中情况：
1） 正常情况：变形与应力均较好达到设计预期值。
2） 变形不足：张拉力到达预定值，变形小于预定值。
3） 变形过大：张拉力未到预定值，变形已到预定值。
对于第二种情况的处理，立即停止张拉，分析原因（耳板未松、支撑未拆等）。
对于第三种情况的处理，立即清孔后继续张拉，直至达到预定拉力。
为顺利张拉，做好应对准备，在正式张拉前进行一次预张拉，即张拉时不安装锚具，张拉至预定值，观察变形情况，分析原因，做好应对措施。
对于第二种情况，变形小于预定值时但不影响焊接时，可以直接焊接。
6 材料与设备
6.1 主要材料
序号
1
2
3
4
5
材料名称
架管
扣件
模板、木方
安全平网
型号规格
Ф40
/
/
/
用途
支撑
支撑附件
支撑
防护
吊柱拼装 正方形钢架平台 1200×1200，10#槽钢
6
7
8
长方形龙门架
连接螺栓
连接耳板
2500×1500，10#槽钢
M22×100
Б=16㎜钢板
拼装
吊柱临时连接
吊柱临时连接
6.2 机械设备及仪器表
6.2.1钢结构施工设备表
1钢板预处理设备
序号
1
设备名称
钢板矫正机
规格型号
WC43-80x2200
用途
钢板矫正
2箱型构件于H型构件加工设备
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
设备名称
直条切割机
双面坡口切割机
BOX组立一体机
桥架式电渣焊机
气保焊机打底
BOX双丝埋弧焊
H钢组立与焊接全自动生产线
90°翻转设备
型号规格
5500*15000
双头
1500*80
ESW1651
ESW1652
门式CO2
DC1500A+AC1200A
最大截面1500*500*30*50
25吨 加工
用途
加工
加工
加工
加工
加工
加工
加工
加工
9
10
11
12
13
端面铣
导轨钻床
半自动气保焊机
手工焊机
碳刨机
1500*1500
Z3050
XC-500 CO2
ZX5-400
ZX5-800
3主要焊接设备
加工
加工
加工
加工
加工
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
设备名称
交流焊机
气保焊机
碳刨机
逆变焊机
小车埋弧焊机
埋弧焊机
埋弧焊机
气保焊机
电渣焊机
交流电焊机
规格型号
BX3-500
XC-500
ZX5-800
ZPT-500
ZX5-1250
DC1500
AC1200
DC600
600A
BX3-300-3
用途
拼装
拼装
拼装
拼装
拼装
拼装
拼装
拼装
拼装
拼装
4主要吊装设备
序号
1
2
设备名称
汽车吊
汽车吊
规格型号
70~100吨
30吨
用途
现场吊装
现场拼装
6.2.2预应力张拉及灌浆设备
序号
1
2
3
4
5
名称
千斤顶
高压油泵
灌浆泵
手提式搅拌机
手提式砂轮切割机
型号（精度）
YCW-150T
ZB4-500型
用途
预应力张拉
灌浆
张拉后切除多
余钢绞线
6.2.3 观测设备
观测设备表
序号
1
2
3
4
7 质量控制
7.1 工程质量控制标准及规范规程
本工法除严格遵循以下标准和规范外，还应执行项目所在地行政主管部门和相关行业的文件及要求：
《混凝土结构质量验收规范》GB50204-2002
名称
电子游标卡尺
水准仪
对讲机
红蓝铅笔
型号（精度）
0.001mm
DS2
用途
观测焊缝宽度
观测楼层标高变化
观测时即时通讯
标高标记
《对接焊缝超声波探伤》GB/T1558-1994
《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002
《钢结构制作安装施工规程》YB9254-95
《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001
《预应力筋用锚具，夹具和连接器》GB/T 14370-2007
《预应力混凝土用钢绞线》GB/T 50224-2003
《预应力混凝土用金属波纹管》JG 225-2007
《预应力钢结构技术规程》CECS 212-2006
《建筑工程预应力施工规程》CECS 180-2005
《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001
7.2 质量控制措施
1) 梁柱节点、吊柱节点等需待钢结构深化设计结合《吊柱区域混凝土施工方案》后深化，并经相关方确认。
2) 钢结构强度等级均为Q345B,未注明焊缝均为全融透坡口焊。
3) 随时观察支撑架的变形情况，当变形超过预警值时，应通知项目部研究加固方案。
4) 波纹管的封闭：波纹管与锚具之间要使用垫圈封闭，同时，波纹管与波纹管的接长使用大一号波纹管搭接封闭，避免箱型柱灌浆压力过大进入波纹管内。
5) 预留钢筋根据现场情况结合方案下料，不能下料过长导致钢结构吊装困难。
6) 除顶层腰筋应当穿过H型钢梁腹板外，其余层梁钢筋通至柱边或梁边的应当焊接或锚固的梁边或柱边。焊接长度为250，锚固长度按设计及规范要求计算。
7) 梁及柱钢筋原则上使用机械连接，当机械连接不能操作时，可在两端交叉使用焊接（即一头机械连接，一头焊接），焊接为单面搭接焊，焊接长度10d。
8) 灌浆料应当使用砂浆试模（规格70.7mm立方体）制作试块。由实验员在现场搅拌时现场见证取样，取样数量为每次一组。
9) 为保证灌注密实，本工程最后膨胀水泥砂浆灌注时从底部向上灌注，便于排气，因此，在箱型柱与波纹管之间应当预留灌浆孔，最后每个柱子一次性灌注。
10) 二层及以下支撑架在预应力没有施加且变形稳定前不能拆除。
11) 吊柱柱子下部脚手架加一个井字架，从地下室直通一层。
12) 顶层梁不留施工缝，如果留则留在吊柱区域外。
13) 第三节吊柱与第四节吊柱的连接耳板应加工成长圆孔。二层~顶层钢柱焊接完毕后，耳板需割掉。
14) 最后一节吊柱的灌浆应预留灌浆孔。
15) 箱型柱与箱型柱连接处的预留间距除顶层为8mm外其余层为5mm。各楼层混凝土结构梁板的施工起拱要求为，二、三、四层梁在吊柱处起拱高度22.5mm，五层梁在吊柱处起
拱高度为段钢柱应随混凝土梁起拱同样抬高，保持钢柱顶与梁顶间距300mm不变。在连接Lb和La段钢柱的耳板时，两者之间缝隙应为8+6=14mm。
16) 钢绞线的张拉力宜按其设计值的0.75控制，即为1395kN。
17) 深化设计图中上节点详图中锚具板为顶面，突出梁面的锚具最后应用混凝土浇注封闭，梁面筋应适当弯曲以避开钢绞线。
8 安全措施
8.1 安全管理要求
8.1.1认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，根据国家《建筑安装工程安全技术规程》和地方有关施工现场安全生产管理规定，结合施工单位实际情况和工程的具体特点，建立完善的施工安全保证体系，加强施工作业中安全检查，确保作业标准化、规范化。组成项目专职安全员和班组兼职安全员以及工地安全用电负责人参加的安全生产管理网络，执行安全生产责任制，明确各级人员的安全生产职责，抓好工程的安全生产。
8.1.2施工现场的临时用电严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》的有关规范规定执行。
8.1.3施工现场按符合防火、防雷、防触电等安全规定及安全施工要求进行布臵，并完善布臵各种安全标识。
8.1.4各类房屋、库房、料场等的消防安全距离做到符合公
安部门的规定，室内不堆放易燃品；随时清除现场的易燃杂物；不在有火种的场所或其近旁堆放生产物资。
8.1.5现场使用的油料、油漆必须设臵专人进行保管，防腐涂装施工所用的材料大多为易燃品，大部分溶剂有不同程度的毒性，为此，防火、防爆、防毒是至关重要的，应予以高度的重视和关注。防腐涂料施工中使用擦过溶剂和涂料的棉纱、棉布等物品应存放在带盖的铁桶内，并定期处理。
8.2焊接作业安全
8.2.1 焊接操作时，施工场地周围应清除易燃易爆物品或进行覆盖、隔离，下雨时应停止露天焊接作业。电焊机外壳必须接地良好，其电源的拆装应由专业电工进行，并应设单独的开关，开关放在防雨的闸箱内。焊钳与把线必须绝缘良好，连接牢固，更换焊条应戴手套。在潮湿地点工作应站在绝缘板或木板上。更换场地或移动把线时应切断电源，不得手持把线爬梯登高。划分动火区域，现场动火作业必须执行审批制度,并明确一、二、三级动火作业手续,落实好防火监护人员。电焊工在动用明火时必须随身带好“二证”（电焊工操作证、动火许可证）“一器”（消防灭火器）“一监护”（监护人职责交底书）。气割作业场所必须清除易燃易爆物品，乙炔气和氧气存放距离不得小于2m，使用时两者不得少于10m。
8.3 吊装作业安全
8.3.1吊装作业应划定危险区域，挂设明显安全标志，并将吊装作业区封闭，设专人加强安全警戒，防止其他人员进入吊装危险区。吊装施工时要设专人定点收听天气预报，当风速达到15m/s（6级以上）时，吊装作业必须停止，并做好台风雷雨天气前后的防范检查工作。
8.3.2施工现场必须选派具有丰富吊装经验的信号指挥人员、司索人员，作业人员施工前必须检查身体，对患有不宜高空作业疾病的人员不得安排高空作业。作业人员必须持证上岗，吊装挂钩人员必须做到相对固定。吊索具的配备做到齐全、规范、有效，使用前和使用过程中必须经检查合格方可使用。吊装作业时必须统一号令，明确指挥，密切配合。构件吊装时，当构件脱离地面时，暂停起吊，全面检查吊索具、卡具等，确保各方面安全可靠后方能起吊。
8.3.3吊柱吊装过程中，由于事先不能安装平台模板，只能安装梁底模板，大量没有安装平台模板的地方应当用安全平网完全封闭。
8.4 预应力作业安全
8.4.1张拉时，严禁在千斤顶后站人，以防千斤顶弹射伤人；
8.4.2严禁施工人员穿拖鞋进入施工现场；
8.4.3灌浆时，出浆口方向严禁站人，工作人员必须佩戴防护眼镜;
8.4.4所有人员进入施工现场必须戴安全帽。
8.4.5 严禁在夜间进行吊装作业和预应力张拉作业。
8.5 现场安全防护
8.5.1绑扎梁钢筋和安装梁侧模板时应当在最上一步架体上满铺脚手板。
8.5.2施工时应尽量避免交叉作业，如不得不交叉作业时，亦应避开同一垂直方向作业，否则应设臵安全防护层。
9 环保措施
9.1成立施工环境卫生管理机构，施工过程中严格遵守国家和地方政府下发的有关环境保护的法律、法规和规章，加强对施工燃油、工程材料、设备、废水、生产生活垃圾、弃渣的控制和治理，遵守有防火及废弃物处理的规章制度。
9.2选用质量好的安全网，以免焊接时对周边造成光污染。
9.3预应力张拉时对千斤顶的漏油设臵专用容器收集，避免造成土壤污染。
9.4 优先选用先进的环保机械，设臵隔音罩、隔音墙等消音措施将施工噪音降低到允许值以下。
9.5 夜间施工提前办理施工许可证，张贴扰民通知。
10 效益分析
10.1 社会效益
预应力型钢混凝土吊柱施工工法为大跨度、高净空、小变形空间的实现开创一种新的模式。该工法理论成熟、材料易得、施工简便，便于推广，为同类工程的施工积累了丰富的经验，提升
了企业施工水平。
10.2 经济效益
10.2.1节约工期成本：
此预应力型钢混凝土吊柱施工工法使用，可将主体与吊柱区域甩项（除顶层梁浇注不可留施工缝外），节约主体施工时间，本项目主体施工一般为15天/层，使用该工法后，吊柱区域为8天/层，让主体先行，给钢结构留充足的深化设计和制作加工时间，待主体施工快至顶层时，吊柱区域利用节约的时间跟上主体进度，保证顶层区域土建和钢结构同步施工。按正常做法来看，钢构深化设计到审批周期为14天，钢构制作7天，合计21天。甩项施工后节约15×3-8×3=21天，正好同步，本项目与建设单位主合同约定工期处罚是30万/天，采用此工法降低了工期风险，节约了工期成本。
10.2.2节约周材租赁费用：
工期的节约直接降低了周转材料的闲臵，因吊柱区域地下室至首层架体待预应力张拉结束后才可以拆除的，工期节约，直接节约周材租赁费用。明细如下：架管（48×16×6+48×16）×2/层×4层×1.2分/天×21天×7栋=7.6万元；扣件(48×16×6+48×16）×2/层×4层×0.7分/天×21天×7栋=4.4万元,小计节约租赁费用12万元。
11 应用实例
本工法于2010年7-11月应用于中建五局第三建设有限公司
所承建的华为成都软件工厂工程及华为深圳新科研工程。下面就以成都华为U2、U4、U5栋三个单位工程施工情况实例分析。
11.1 工程总概况
华为成都软件工厂位于成都市高新区，总建筑面积28万㎡。主要单体共9个：其中软件生产楼7个（U1、U2、U4、U5、U7、U8、U9），地上4层，地下停车层1层，其中一层层高5.9米，2~4层层高4.5米；食堂2个（U3、U6）。每栋软件生产楼有两个吊柱区域，每个区域有吊柱4根，共计56根。
吊柱柱身剖面图
图11.1 吊柱区域结构剖面图
11.1.1 U2施工情况
11.1.1.1 施工进度方面：U2栋于2010年3月1日进场，6月7日完成底板浇注，7月21日开始上主体一层。8月中旬开始施工吊柱区域,此期间遇到了诸多钢结构和土建交叉配合的问题,如在第一层安装吊柱期间,首层底板钢筋应达到怎样的作业面条件，如底排筋在十字型柱位臵扒开350mm，钢梁两侧保证间距4500mm,以便吊柱锚具和整体构件放臵；在第二节吊柱安装前,竖向钢筋应采用正反丝机械连接, 保证吊柱后面对接焊缝焊接,加翼模板暂不支模,待吊柱安装后支模,保证吊柱连接耳板放臵；相对来说,前期配合使得进度有些缓慢,经样板和过程的不断总结,后面施工各工种作业得心应手,达到8天/层,9月20日全面结
顶,28天后,11月进行了预应力张拉,一次性合格通过。
11.1.1.2 质量方面：吊柱一级焊缝100%检测，全部合格；预应力张拉一次性获得成功,符合设计和验收要求；混凝土成型质量好，轴线、标高位臵精准。
11.1.1.3 安全方面：施工全过程无任何安全事故发生，特别是钢吊柱吊装，全数安全完成。
11.1.2 U5施工情况
U5栋较U2栋迟10天进场，但在施工过程中借鉴了U2样板做法，相对U2总施工进度提前了12天，也就是每层基本保证8天，施工工艺和配合协调的不断更新，使工期大幅度节约。质量、安全、进度均得到了建设、监理、设计认可。
11.1.3 U4工情况
U4与U5同期施工，基本按计划同步执行，于2010年3月中旬进场施工，6月19日完成底板浇注，8月3日开始上主体一层。8月15日开始施工吊柱区域，此工法运用，使工期大幅度节约。特别对于劳务（本项目包周材及人工）来说，因工期节约直接给劳务降低了多方面的消耗，如周材租赁，工作连续，不窝工，工作积极性稳定，是项目在一个良性的轨道上运作。
11.2 U2、U5、U4三栋比较
内容 U2栋 U5栋
U4栋
备注说明
工法运用阶段 初期运用 成熟运用 成熟运用
工程进场时间 2010-3-1 2010-3-15 2010-3-15
主体竣工时间 2010-9-20 2010-9-23 2010-9-23
吊柱区域节点 12天/层
工期节约
质量情况
安全情况
成本降低率
9天
合格
无事故
2.8%
8天/层
21天
合格
无事故
6.7%
8天/层
21天
合格
无事故
6.7%
原15天/层
11.3 工程监测与结果评价
工程在施工过程中，华为建设方要求业主、监理全过程旁站，并在资料上附带在场照片，每一步都全部合格。施工全过程处于安全、稳定、快速、优质的可控状态，最后张拉与预计变形符合较好，工期节约21d，工法经济效益率达6.7%，得到了各方的好评。
图11.3 1#柱变形曲线图
图11.3 2#柱变形曲线图
图11.3 3#柱变形曲线图
图11.3 4#柱变形曲线图
2024年2月11日发(作者：庾初蝶)
预应力型钢混凝土吊柱施工工法
完成单位名称:中建五局第三建设有限公司
主要完成人:廖红 陈洪根 陈国辉 黄智
1 前言
大空间、大跨度、高净空对于高档办公楼是一个重要需求。为实现大跨度、高净空的设计方法，普遍采用大截面梁、预应力梁、全钢结构、空间网架结构等。华为成都软件工厂摒弃传统设计形式，采用吊柱方式实现了一层大跨度、大空间、高净高的需求，并因未设计大梁从而保证了该区域其上各层与周边楼面标高的统一，保证了大楼的使用功能和整体建筑效果。中建五局三公司在华为成都软件工厂的软件生产楼上56根吊柱的施工的基础上进行实验和改进，总结了本工法，为以后该结构类型的施工提供了可靠经验。
2 工法特点
2.1 在实现本层小起拱大空间、大跨度、高净空的设计使用要求的同时，保证了该区域其上各层标高与周边楼面统一，保证了建筑的使用功能和整体效果。
2.2 预应力的采用使结构性能增强，节约材料，节约能源，使用性能优越。
2.3 监控手段先进、全面，安全性更有把握：本工法采用千斤顶拉力、行程，焊缝变形值和楼层标高三个数值同时观测的方
法，更有利于掌握结构的受力工作状态。
2.4 节约工期：经实验，采用该工法能将原15天每层的进度加快到8天每层。
3 适用范围
适用于在局部采用预应力、钢结构、钢筋混凝土结构共同组合作用下的结构及类似结构施工。
4 工艺原理
利用受拉性能很好的预应力型钢混凝土吊柱，将几层梁板吊在顶层大梁上，从而实现底层在不设计大梁的情况下，获得大跨度、高净高的大空间，并确保其上各层标高与周边楼面统一，保证建筑的使用功能和整体效果。
5 施工工艺流程及操作要点
5.1 施工工艺流程
5.1.1总体流程
搭设二层支撑架→首节吊柱安装及浇筑混凝土→依次安装二、三、四节吊柱→安装屋面大梁钢筋并浇筑砼→拆除二、三、四层架体→割除最后两节之间连接耳板→预应力张拉→最后两节箱型柱焊接→波纹管灌浆及箱型柱灌浆→顶层柱钢筋及混凝土施工→拆除一层及以下支撑架。
5.1.2第二层结构施工流程
搭设第二层支模架
搭设梁底模板
安装梁底钢筋及箍筋并向两边推移
吊装第一节钢结构吊柱
安装锚具、波纹管、钢绞线、预留波纹管内灌浆孔
安装梁面筋
安装柱钢筋
安装梁箍筋
校正位臵垂直度和标高
关模及平台板模板
浇注第一次混凝土
柱钢筋安装
安装柱模板至接头下500
浇注第二次混凝土（箱型柱与模板之间），高度2500.
灌注第一节箱型柱及波纹管之间的灌浆料
5.1.3第三层结构施工流程
土建工序同二层
吊柱施工如下：将第二节主体吊至工作面架体上平放，穿波纹管及钢绞线，再采用塔吊将主体吊正、校正。（不能一次吊装的先按上述步骤施工，再连接另两块H型钢梁，再次校正）。
连接耳板及焊接柱体。
焊缝检测
进行土建工序
灌注第二节箱型柱及波纹管之间的灌浆料
浇注第四次混凝土（箱型柱与模板之间）
5.1.4第四层结构施工流程
土建工序同二、三层
吊柱施工同二节
焊缝检测
进行土建工序
浇注第五次混凝土
灌注第三节箱型柱及波纹管之间的灌浆料
5.1.5第五层结构施工流程
土建工序同二、三、四层
吊柱施工同二、三节
进行土建工序
浇注第六次混凝土及吊模混凝土
待第六次混凝土浇注28天后，混凝土达到强度，拆除支模架。
张拉预应力钢绞线至设计值
在波纹管内灌注膨胀水泥浆
2~4层
结构变形稳定后焊接第三段与第四段之间焊缝，割除耳板
灌注第四节箱型柱及波纹管之间的灌浆料
安装第四层柱模板
浇注第七次混凝土（微膨胀C45混凝土）
5.2 操作要点
5.2.1支撑体系
1架体
1）采用扣件式钢管脚手架，为保证架体稳定性，支撑体系应当编制专项方案并进行专家论证。钢管支撑平台与周围同层的钢管支撑架连成整体，以保证挑板和吊柱施工时支撑体系的稳定。
2）张拉前拆除二至四层架体，保留一层以下架体。
3）为了保证架体稳定性，在吊柱部位的底部，应当采用加固井字架体支撑箱型柱和型钢梁的自重。如图：
吊柱第一节5.900二层梁立放木方横放木方附加支撑井字架四周之字撑一层梁500
2起拱
除按照设计值进行起拱外，在顶层吊柱施工时，为了在张拉后达到焊接时预计的焊缝宽度，还应考虑施工时在达到强度后拆模后由于自重荷载的回落值，根据多次观测，该值一般为跨度的万分之一至万分之二。
起拱高度28.5起拱高度28.5起拱高度28.5起拱高度28.51800Lb=3600Ld=3800起拱高度22.5起拱高度22.51800Le=11550起拱高度22.55.2.2钢柱的加工制作及吊装
1 箱型柱加工要求
翼缘加工反变形控制要求：由于翼缘外伸箱体结构存在结构焊接不对称的情况，所以一定会造成焊接角变形的产生，若角变形过大，对构件的外形尺寸、直线度、平整度将会带来严重的结果，且很难进行矫正，所以为保证箱体焊后的外形尺寸、直线度、平整度符合设计和规范要求，对于本工程若结构出现焊接不对称时，宜先预设焊接反变形（焊接反变形量须按试件焊后进行实测），本工程箱体外侧两块面板由于存在此种情况，故需设臵反变形，角变形产生情况和反变形设臵如下图示。
起拱高度22.5900
面板反变形设臵
2 型钢梁加工要求
1）H型钢在焊接前，应在H型钢的两端头设臵“T”形引弧板及引出板，引弧板及引出板长度应大于或等于150mm，宽度应大于或等于100mm，焊缝引出长度应大于或等于60mm。引弧板及引出板要用气割切除，严禁锤击去除。
熄弧板定位终止端起始端150H型钢引熄弧板的设置
2）H型钢的焊接采用门型埋弧焊机及小车式埋弧焊机两种方式进行。焊接顺序如下图所示：
3吊装
钢柱的吊装利用现场汽车吊完成，现场安装校正、焊接。纵、横向固定在混凝土柱模板完成后利用钢管二次固定。
1）第一节钢柱吊装
钢柱吊装前，先进行钢筋安装位臵的检查，确认有足够位臵下放锚具。
钢柱吊装前，预先安装好波纹管、钢绞线、端头锚具，在第一节柱顶利用锚具初步固定钢绞线。
吊上平台位臵后，利用千斤顶初步校正标高和轴线，采用揽风绳固定后安装钢筋，钢筋安装完毕后再次进行校正，偏差达到要求后封模。
缆风绳倒链钢柱测量示意图
2）第二节及以上钢柱吊装
利用汽车吊将钢柱吊装至下一节吊柱上方，再穿钢绞线，完成后连接波纹管，继续下放钢吊柱，利用千斤顶在模板上校正轴线和垂直度，连接耳板，再进行箱型柱焊接。钢柱对接示意图见
下图：
连接耳板安装螺栓钢柱对接图
5.2.3钢筋施工
1首层钢筋安装应当适当调节位臵，预留出第一节吊柱的锚具位臵。
2各层柱主筋安装应当一次下料到位并且采用锚固在梁内的方式，底部箍筋在焊接前不安装且不固定顶部，以免挡住箱型柱焊缝连接。
3吊柱区域梁钢筋的连接采用下图方式连接。
4对于已采用机械连接但套丝连接长度不足的采用下图处理：
5最后一层柱按下图方式进行连接，当有个别无法按图进行连接时，应进行补焊加强。
5.2.4模板的施工
1 为了便于钢筋安装，各层在安装梁底模板时，应当预留吊柱周边1米范围内梁底模板不安装，待箱型柱焊接且柱身钢筋安装完成后在安装该部分梁底模板。
2 顶层大梁应将最后一节柱混凝土向下模板安装100mm，浇筑完成后凿除50mm，最后安装该柱模板时安装至梁底并留斗状浇筑口，以保持混凝土压力使该节柱混凝土密实。
5.2.5混凝土的施工
1柱身混凝土的振捣应选用小直径振动棒，并且随浇随振，
避免过振和漏振。
2混凝土各层浇注顺序见下图.
5.2.6预应力施工
1 张拉
张拉前预应力单位应将设备校正，如油表等，并呈报第三方检测报告。
张拉前预应力单位书面提供油表读数和张拉力对应数据表。
吊柱区域四根柱子应采取四个点同时张拉。
张拉力分五次加载分别为10%→30%→50%→90%→100%，张拉完毕后理论伸长值与实测伸长值相差±6%以内，则符合设计与规范要求。
张拉后2小时，观测结果符合要求，可进行最后一次对接焊缝施工，焊接前先将耳板焊接固定，以免焊接过程中变形受力。焊接完成24小时进行焊缝检测，检测合格后割除耳板。
2 灌浆
24小时后进行焊缝检测，焊缝检测合格后，由里向外灌浆即先进行波纹管内灌浆（42.5水泥浆）及波纹管与箱型柱内灌浆（CGM灌浆料），再进行柱子钢筋、模板、在前两次灌浆3天后（终凝完成具备初步强度）才可进行柱身砼浇注，1个月后拆除架体。
3变形观测
1）钢绞线的变形由千斤顶的行程读出，钢绞线的拉力由千斤顶的拉力直接读出。
2）顶层箱型柱的间隙变形由张拉时由四个人分别在四层楼分别用千分尺读出。在张拉前由生产经理组织操作架。
3）对于各层梁体的变形，在张拉前在四个柱体和吊柱区域外一根柱子画水平刻度线（红线），线拉完成后再对比水平刻度线（蓝线）的高度变化即可读得。
吊柱（1、5号）后视边角柱水准仪器吊柱（3、7号）楼梯间吊柱（4、8号）吊柱（2、6号）
吊柱水平标高观测示意图
4）原预留四层柱与顶层柱之间焊缝在架体拆除后，用千分尺测量焊缝沉降值与原预留8+6=14㎜做对比，并有书面记录。大于预定值的按本方案偏离设计值的处理措施中第二种情况处理，小于预定值的按第三种情况处理。
4 偏离设计值的处理措施
预应力张拉过程中可能遇见三中情况：
1） 正常情况：变形与应力均较好达到设计预期值。
2） 变形不足：张拉力到达预定值，变形小于预定值。
3） 变形过大：张拉力未到预定值，变形已到预定值。
对于第二种情况的处理，立即停止张拉，分析原因（耳板未松、支撑未拆等）。
对于第三种情况的处理，立即清孔后继续张拉，直至达到预定拉力。
为顺利张拉，做好应对准备，在正式张拉前进行一次预张拉，即张拉时不安装锚具，张拉至预定值，观察变形情况，分析原因，做好应对措施。
对于第二种情况，变形小于预定值时但不影响焊接时，可以直接焊接。
6 材料与设备
6.1 主要材料
序号
1
2
3
4
5
材料名称
架管
扣件
模板、木方
安全平网
型号规格
Ф40
/
/
/
用途
支撑
支撑附件
支撑
防护
吊柱拼装 正方形钢架平台 1200×1200，10#槽钢
6
7
8
长方形龙门架
连接螺栓
连接耳板
2500×1500，10#槽钢
M22×100
Б=16㎜钢板
拼装
吊柱临时连接
吊柱临时连接
6.2 机械设备及仪器表
6.2.1钢结构施工设备表
1钢板预处理设备
序号
1
设备名称
钢板矫正机
规格型号
WC43-80x2200
用途
钢板矫正
2箱型构件于H型构件加工设备
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
设备名称
直条切割机
双面坡口切割机
BOX组立一体机
桥架式电渣焊机
气保焊机打底
BOX双丝埋弧焊
H钢组立与焊接全自动生产线
90°翻转设备
型号规格
5500*15000
双头
1500*80
ESW1651
ESW1652
门式CO2
DC1500A+AC1200A
最大截面1500*500*30*50
25吨 加工
用途
加工
加工
加工
加工
加工
加工
加工
加工
9
10
11
12
13
端面铣
导轨钻床
半自动气保焊机
手工焊机
碳刨机
1500*1500
Z3050
XC-500 CO2
ZX5-400
ZX5-800
3主要焊接设备
加工
加工
加工
加工
加工
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
设备名称
交流焊机
气保焊机
碳刨机
逆变焊机
小车埋弧焊机
埋弧焊机
埋弧焊机
气保焊机
电渣焊机
交流电焊机
规格型号
BX3-500
XC-500
ZX5-800
ZPT-500
ZX5-1250
DC1500
AC1200
DC600
600A
BX3-300-3
用途
拼装
拼装
拼装
拼装
拼装
拼装
拼装
拼装
拼装
拼装
4主要吊装设备
序号
1
2
设备名称
汽车吊
汽车吊
规格型号
70~100吨
30吨
用途
现场吊装
现场拼装
6.2.2预应力张拉及灌浆设备
序号
1
2
3
4
5
名称
千斤顶
高压油泵
灌浆泵
手提式搅拌机
手提式砂轮切割机
型号（精度）
YCW-150T
ZB4-500型
用途
预应力张拉
灌浆
张拉后切除多
余钢绞线
6.2.3 观测设备
观测设备表
序号
1
2
3
4
7 质量控制
7.1 工程质量控制标准及规范规程
本工法除严格遵循以下标准和规范外，还应执行项目所在地行政主管部门和相关行业的文件及要求：
《混凝土结构质量验收规范》GB50204-2002
名称
电子游标卡尺
水准仪
对讲机
红蓝铅笔
型号（精度）
0.001mm
DS2
用途
观测焊缝宽度
观测楼层标高变化
观测时即时通讯
标高标记
《对接焊缝超声波探伤》GB/T1558-1994
《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002
《钢结构制作安装施工规程》YB9254-95
《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001
《预应力筋用锚具，夹具和连接器》GB/T 14370-2007
《预应力混凝土用钢绞线》GB/T 50224-2003
《预应力混凝土用金属波纹管》JG 225-2007
《预应力钢结构技术规程》CECS 212-2006
《建筑工程预应力施工规程》CECS 180-2005
《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001
7.2 质量控制措施
1) 梁柱节点、吊柱节点等需待钢结构深化设计结合《吊柱区域混凝土施工方案》后深化，并经相关方确认。
2) 钢结构强度等级均为Q345B,未注明焊缝均为全融透坡口焊。
3) 随时观察支撑架的变形情况，当变形超过预警值时，应通知项目部研究加固方案。
4) 波纹管的封闭：波纹管与锚具之间要使用垫圈封闭，同时，波纹管与波纹管的接长使用大一号波纹管搭接封闭，避免箱型柱灌浆压力过大进入波纹管内。
5) 预留钢筋根据现场情况结合方案下料，不能下料过长导致钢结构吊装困难。
6) 除顶层腰筋应当穿过H型钢梁腹板外，其余层梁钢筋通至柱边或梁边的应当焊接或锚固的梁边或柱边。焊接长度为250，锚固长度按设计及规范要求计算。
7) 梁及柱钢筋原则上使用机械连接，当机械连接不能操作时，可在两端交叉使用焊接（即一头机械连接，一头焊接），焊接为单面搭接焊，焊接长度10d。
8) 灌浆料应当使用砂浆试模（规格70.7mm立方体）制作试块。由实验员在现场搅拌时现场见证取样，取样数量为每次一组。
9) 为保证灌注密实，本工程最后膨胀水泥砂浆灌注时从底部向上灌注，便于排气，因此，在箱型柱与波纹管之间应当预留灌浆孔，最后每个柱子一次性灌注。
10) 二层及以下支撑架在预应力没有施加且变形稳定前不能拆除。
11) 吊柱柱子下部脚手架加一个井字架，从地下室直通一层。
12) 顶层梁不留施工缝，如果留则留在吊柱区域外。
13) 第三节吊柱与第四节吊柱的连接耳板应加工成长圆孔。二层~顶层钢柱焊接完毕后，耳板需割掉。
14) 最后一节吊柱的灌浆应预留灌浆孔。
15) 箱型柱与箱型柱连接处的预留间距除顶层为8mm外其余层为5mm。各楼层混凝土结构梁板的施工起拱要求为，二、三、四层梁在吊柱处起拱高度22.5mm，五层梁在吊柱处起
拱高度为段钢柱应随混凝土梁起拱同样抬高，保持钢柱顶与梁顶间距300mm不变。在连接Lb和La段钢柱的耳板时，两者之间缝隙应为8+6=14mm。
16) 钢绞线的张拉力宜按其设计值的0.75控制，即为1395kN。
17) 深化设计图中上节点详图中锚具板为顶面，突出梁面的锚具最后应用混凝土浇注封闭，梁面筋应适当弯曲以避开钢绞线。
8 安全措施
8.1 安全管理要求
8.1.1认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，根据国家《建筑安装工程安全技术规程》和地方有关施工现场安全生产管理规定，结合施工单位实际情况和工程的具体特点，建立完善的施工安全保证体系，加强施工作业中安全检查，确保作业标准化、规范化。组成项目专职安全员和班组兼职安全员以及工地安全用电负责人参加的安全生产管理网络，执行安全生产责任制，明确各级人员的安全生产职责，抓好工程的安全生产。
8.1.2施工现场的临时用电严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》的有关规范规定执行。
8.1.3施工现场按符合防火、防雷、防触电等安全规定及安全施工要求进行布臵，并完善布臵各种安全标识。
8.1.4各类房屋、库房、料场等的消防安全距离做到符合公
安部门的规定，室内不堆放易燃品；随时清除现场的易燃杂物；不在有火种的场所或其近旁堆放生产物资。
8.1.5现场使用的油料、油漆必须设臵专人进行保管，防腐涂装施工所用的材料大多为易燃品，大部分溶剂有不同程度的毒性，为此，防火、防爆、防毒是至关重要的，应予以高度的重视和关注。防腐涂料施工中使用擦过溶剂和涂料的棉纱、棉布等物品应存放在带盖的铁桶内，并定期处理。
8.2焊接作业安全
8.2.1 焊接操作时，施工场地周围应清除易燃易爆物品或进行覆盖、隔离，下雨时应停止露天焊接作业。电焊机外壳必须接地良好，其电源的拆装应由专业电工进行，并应设单独的开关，开关放在防雨的闸箱内。焊钳与把线必须绝缘良好，连接牢固，更换焊条应戴手套。在潮湿地点工作应站在绝缘板或木板上。更换场地或移动把线时应切断电源，不得手持把线爬梯登高。划分动火区域，现场动火作业必须执行审批制度,并明确一、二、三级动火作业手续,落实好防火监护人员。电焊工在动用明火时必须随身带好“二证”（电焊工操作证、动火许可证）“一器”（消防灭火器）“一监护”（监护人职责交底书）。气割作业场所必须清除易燃易爆物品，乙炔气和氧气存放距离不得小于2m，使用时两者不得少于10m。
8.3 吊装作业安全
8.3.1吊装作业应划定危险区域，挂设明显安全标志，并将吊装作业区封闭，设专人加强安全警戒，防止其他人员进入吊装危险区。吊装施工时要设专人定点收听天气预报，当风速达到15m/s（6级以上）时，吊装作业必须停止，并做好台风雷雨天气前后的防范检查工作。
8.3.2施工现场必须选派具有丰富吊装经验的信号指挥人员、司索人员，作业人员施工前必须检查身体，对患有不宜高空作业疾病的人员不得安排高空作业。作业人员必须持证上岗，吊装挂钩人员必须做到相对固定。吊索具的配备做到齐全、规范、有效，使用前和使用过程中必须经检查合格方可使用。吊装作业时必须统一号令，明确指挥，密切配合。构件吊装时，当构件脱离地面时，暂停起吊，全面检查吊索具、卡具等，确保各方面安全可靠后方能起吊。
8.3.3吊柱吊装过程中，由于事先不能安装平台模板，只能安装梁底模板，大量没有安装平台模板的地方应当用安全平网完全封闭。
8.4 预应力作业安全
8.4.1张拉时，严禁在千斤顶后站人，以防千斤顶弹射伤人；
8.4.2严禁施工人员穿拖鞋进入施工现场；
8.4.3灌浆时，出浆口方向严禁站人，工作人员必须佩戴防护眼镜;
8.4.4所有人员进入施工现场必须戴安全帽。
8.4.5 严禁在夜间进行吊装作业和预应力张拉作业。
8.5 现场安全防护
8.5.1绑扎梁钢筋和安装梁侧模板时应当在最上一步架体上满铺脚手板。
8.5.2施工时应尽量避免交叉作业，如不得不交叉作业时，亦应避开同一垂直方向作业，否则应设臵安全防护层。
9 环保措施
9.1成立施工环境卫生管理机构，施工过程中严格遵守国家和地方政府下发的有关环境保护的法律、法规和规章，加强对施工燃油、工程材料、设备、废水、生产生活垃圾、弃渣的控制和治理，遵守有防火及废弃物处理的规章制度。
9.2选用质量好的安全网，以免焊接时对周边造成光污染。
9.3预应力张拉时对千斤顶的漏油设臵专用容器收集，避免造成土壤污染。
9.4 优先选用先进的环保机械，设臵隔音罩、隔音墙等消音措施将施工噪音降低到允许值以下。
9.5 夜间施工提前办理施工许可证，张贴扰民通知。
10 效益分析
10.1 社会效益
预应力型钢混凝土吊柱施工工法为大跨度、高净空、小变形空间的实现开创一种新的模式。该工法理论成熟、材料易得、施工简便，便于推广，为同类工程的施工积累了丰富的经验，提升
了企业施工水平。
10.2 经济效益
10.2.1节约工期成本：
此预应力型钢混凝土吊柱施工工法使用，可将主体与吊柱区域甩项（除顶层梁浇注不可留施工缝外），节约主体施工时间，本项目主体施工一般为15天/层，使用该工法后，吊柱区域为8天/层，让主体先行，给钢结构留充足的深化设计和制作加工时间，待主体施工快至顶层时，吊柱区域利用节约的时间跟上主体进度，保证顶层区域土建和钢结构同步施工。按正常做法来看，钢构深化设计到审批周期为14天，钢构制作7天，合计21天。甩项施工后节约15×3-8×3=21天，正好同步，本项目与建设单位主合同约定工期处罚是30万/天，采用此工法降低了工期风险，节约了工期成本。
10.2.2节约周材租赁费用：
工期的节约直接降低了周转材料的闲臵，因吊柱区域地下室至首层架体待预应力张拉结束后才可以拆除的，工期节约，直接节约周材租赁费用。明细如下：架管（48×16×6+48×16）×2/层×4层×1.2分/天×21天×7栋=7.6万元；扣件(48×16×6+48×16）×2/层×4层×0.7分/天×21天×7栋=4.4万元,小计节约租赁费用12万元。
11 应用实例
本工法于2010年7-11月应用于中建五局第三建设有限公司
所承建的华为成都软件工厂工程及华为深圳新科研工程。下面就以成都华为U2、U4、U5栋三个单位工程施工情况实例分析。
11.1 工程总概况
华为成都软件工厂位于成都市高新区，总建筑面积28万㎡。主要单体共9个：其中软件生产楼7个（U1、U2、U4、U5、U7、U8、U9），地上4层，地下停车层1层，其中一层层高5.9米，2~4层层高4.5米；食堂2个（U3、U6）。每栋软件生产楼有两个吊柱区域，每个区域有吊柱4根，共计56根。
吊柱柱身剖面图
图11.1 吊柱区域结构剖面图
11.1.1 U2施工情况
11.1.1.1 施工进度方面：U2栋于2010年3月1日进场，6月7日完成底板浇注，7月21日开始上主体一层。8月中旬开始施工吊柱区域,此期间遇到了诸多钢结构和土建交叉配合的问题,如在第一层安装吊柱期间,首层底板钢筋应达到怎样的作业面条件，如底排筋在十字型柱位臵扒开350mm，钢梁两侧保证间距4500mm,以便吊柱锚具和整体构件放臵；在第二节吊柱安装前,竖向钢筋应采用正反丝机械连接, 保证吊柱后面对接焊缝焊接,加翼模板暂不支模,待吊柱安装后支模,保证吊柱连接耳板放臵；相对来说,前期配合使得进度有些缓慢,经样板和过程的不断总结,后面施工各工种作业得心应手,达到8天/层,9月20日全面结
顶,28天后,11月进行了预应力张拉,一次性合格通过。
11.1.1.2 质量方面：吊柱一级焊缝100%检测，全部合格；预应力张拉一次性获得成功,符合设计和验收要求；混凝土成型质量好，轴线、标高位臵精准。
11.1.1.3 安全方面：施工全过程无任何安全事故发生，特别是钢吊柱吊装，全数安全完成。
11.1.2 U5施工情况
U5栋较U2栋迟10天进场，但在施工过程中借鉴了U2样板做法，相对U2总施工进度提前了12天，也就是每层基本保证8天，施工工艺和配合协调的不断更新，使工期大幅度节约。质量、安全、进度均得到了建设、监理、设计认可。
11.1.3 U4工情况
U4与U5同期施工，基本按计划同步执行，于2010年3月中旬进场施工，6月19日完成底板浇注，8月3日开始上主体一层。8月15日开始施工吊柱区域，此工法运用，使工期大幅度节约。特别对于劳务（本项目包周材及人工）来说，因工期节约直接给劳务降低了多方面的消耗，如周材租赁，工作连续，不窝工，工作积极性稳定，是项目在一个良性的轨道上运作。
11.2 U2、U5、U4三栋比较
内容 U2栋 U5栋
U4栋
备注说明
工法运用阶段 初期运用 成熟运用 成熟运用
工程进场时间 2010-3-1 2010-3-15 2010-3-15
主体竣工时间 2010-9-20 2010-9-23 2010-9-23
吊柱区域节点 12天/层
工期节约
质量情况
安全情况
成本降低率
9天
合格
无事故
2.8%
8天/层
21天
合格
无事故
6.7%
8天/层
21天
合格
无事故
6.7%
原15天/层
11.3 工程监测与结果评价
工程在施工过程中，华为建设方要求业主、监理全过程旁站，并在资料上附带在场照片，每一步都全部合格。施工全过程处于安全、稳定、快速、优质的可控状态，最后张拉与预计变形符合较好，工期节约21d，工法经济效益率达6.7%，得到了各方的好评。
图11.3 1#柱变形曲线图
图11.3 2#柱变形曲线图
图11.3 3#柱变形曲线图
图11.3 4#柱变形曲线图