钢结构工程科技创效应用指南.pdf

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1、钢结构工程科技创效应用指南（2020版）中国建筑第二工程局有限公司中国建筑第二工程局有限公司China Construction Second Engineering Bureau China Construction Second Engineering Bureau Co.LtdCo.Ltd把设计优化、双优化打造成全局效益提升的一个重要增长极 黄克斯前前 言言为积极响应中建集团“一创五强”战略目标，围绕局“五大突破，六大提升”的要求，提升全局的科技创效能力，推动局高质量发展，局编制了科技创效应用指南（2020版）系列图册。图册分为房建工程、公路工程、地铁工程、EPC工程、机电工程、钢结构工

2、程、装饰装修工程、文化旅游类工程和核电工程等九个分册，每个分册由设计优化、施工优化、科技成果转化和实用新技术四大部分组成，旨在为一线工程技术人员提供有益的创效参考。请图册使用者根据工程特点灵活运用。能达到举一反三、抛砖引玉之效果亦是编撰者之初心。科技创效应用指南（2020版）系列图册主要由西南公司、土木公司、华北公司、三公司、安装公司、华东公司、装饰公司、核电公司编制完成，局专家委员会做了最后的审查，在此一并表示感谢。随着科技创效工作的深入推进，相信会有更多、更好的创效做法不断涌现。希望广大工程技术人员及时收集、整理并反馈给我们，以便科技创效应用指南及时更新。二二年九月发 布 令目录钢结构工程

3、设计优化篇一、整体 基于BIM 的三维杆件碰撞校核优化1 基于BIM 的全生命周期管理技术3 BIM 复杂节点优化降本增效技术5 项目工程材料代换及截面统一优化7二、重型厂房结构工程 重型厂房各独立系统之间的连接节点优化9 格构柱截面设计优化技术11三、多层及高层钢结构工程 超高层伸臂桁架节点优化12 多高层框架降板区域节点优化14 多高层结构柱脚锚栓及核心筒预埋件优化16 目录四、钢-混凝土组合结构工程 钢筋连接方式优化18 型钢混凝土组合结构钢骨开孔与穿筋优化22 钢板带替代钢筋降本增效优化24 钢骨混凝土结构梁柱节点钢筋优化28 五、大跨度结构 大跨度张弦梁异形结构设计优化30六、钢结构

4、桥梁工程 钢箱梁桥节段组拼线型控制优化技术31 钢箱梁桥面分段优化技术33 钢箱梁桥面起拱精准定位的优化技术35 钢箱梁双曲线桥面及腹板放样精度控制优化技术37 七、特殊钢结构工程 大截面双曲结构（旋转楼梯）特殊节点优化39 异形结构三维坐标点定位技术40 目录方案优化篇一、组织管理 施工组织资源配置优化42 施工组织管理优化43 二、通用工艺 零部件加工 原材料定尺优化技术45 提高套料原材料利用率优化技术46 钢结构火焰切割中天然气与丙烷的替代技术48 钢材牌号和质量等级的优化49 钢结构制作中钢材的优化创效技术51 成品型钢代替焊接型钢施工技术52 弯扭异形构件优化加工制作技术53 H

5、型截面翼缘优化成可机械矫正及端铣应用技术54 十字形截面采用埋弧焊焊接技术55 坡口尺寸及角度优化应用技术57 目录三、钢结构焊接 钢结构焊前预热施工技术58 控制钢构件焊接变形施工技术60 焊接变形矫正施工技术62 焊接位置与焊机选型优化施工技术63 牛腿与钢柱焊接连接形式及坡口方向施工技术65 全熔透焊接工艺67 四、钢结构涂装 打砂工艺优化方案69 机械喷砂与手工组合优化71 钢梁上表面油漆的涂装优化73 防火涂料选型在施工中的应用74 油漆喷涂新工艺76 五、楼层板 栓钉焊接工艺优化77 目录 楼承板的选型79六、钢结构运输 构件运输合理选型的应用技术80 七、钢结构安装方案 吊装索具

6、81 钢结构全生命周期管理技术83 BIM 5D台账管理85 大跨桁架焊接顺序的优化86八、多层及高层钢结构工程 超大吨位多提升点大刚度离散型钢结构累积提升技术87 巨型桁架分段运输施工技术88 钢板剪力墙制作焊接变形的控制技术90 超高层防火涂料施工技术91 目录实用技术一、大跨度钢结构工程 大跨度变截面窄柱脚钢柱顶设置提升器整体提升施工技术92 大跨度屋面桁架内部后装高空平台施工方法94 双曲梁大跨度圆形花图案采光顶结构施工技术96 大跨度桁架一体式正放拼装技术97 无损标准节支撑固定技术98 大跨度管桁架安装固定及卸载技术99 大跨度桁架滑移转换技术100 大跨度超重多边巨型渐变截面空间

7、桁架累积滑移施工技术101 大跨度桁架单元提升技术103 无损标准节支撑固定转换底座应用技术104 二、钢结构桥梁工程 提篮拱高压线下低位半拱拼装下托转体液压提升施工技术105 目录三、其他工程 超高精度装配式塔桅钢结构制作关键技术107 层叠式拼装胎架设计与应用技术108 立面斜向交叉网格临时支撑结构设计与应用技术110 大悬挑钢屋盖超高支撑技术112 室外超高假山钢结构框架主次钢构吊装方法113 高耸单立柱柱头多层桁架结构LOGO塔划分大单元施工技术116 大型截面多腔体多边形钢管柱施工技术117 钢梁安装可拆卸式定位卡板施工技术119 钢结构“逆作法”施工技术120 四、钢结构组装工程

8、异形钢箱梁拼装技术122 目录五、钢结构绿色建造与安全 外接焊烟净化器的封闭式焊接吊笼技术124 定型化立焊缝操作平台应用技术126 科技成果转化 异形不规则花瓣结构转化框架结构施工技术127 钢筋搭接方式优化技术129 大跨度箱型桁架三轨累积滑移技术130 超大截面异型型钢钢板组合结构安装技术131 基于BIM 技术的钢结构逆作法施工技术133 小截面钢柱快速安装施工技术135 双榀屋架整体吊装技术136 带平衡拉索大湾度拱型梁提升安装施工方法137 大跨度曲面网壳钢结构提升技术138 树杈柱免支撑架安装技术139目录 重型桁车梁吊装夹具应用技术140 高耸桅杆提升限位装置应用技术141 重

9、型起重设备作用下双层地下室加固施工技术142 高空可拆解式移动作业平台大跨度并联桁架连系杆件嵌补技术144金属屋面工程设计优化篇 一、构造层设计优化 金属屋面底板排板和搭接方式优化146 金属屋面檩条风压区差异设计优化147 目录 金属屋面屋面板选型设计优化148 金属屋面异形屋面板加工设计优化149 金属屋面防水层构造设计优化150 金属屋面构造层设计优化151 二、连接节点优化 金属屋面檩条装配式连接节点设计优化152 三、抗风性能优化 金属屋面抗风节夹布置优化153 金属屋面天沟处防掀夹布置优化154 四、金属屋面防渗性能优化 金属屋面防渗性能节点设计优化155 金属屋面防水卷材成品节点

10、设计156 金属屋面防水卷材铺设、搭接设计优化157 方案优化篇一、垂直运输方案 金属屋面超长屋面板运输方案优化158 目录 金属屋面可调节屋面板运输胎架159二、施工方案 金属屋面檩条施工方案优化160 金属屋面檐口装饰板装配化施工161 金属屋面檩条单元式吊装优化162 金属屋面测量方法优化163 金属屋面定型化安装措施164 金属屋面檐口钢架整体吊装技术165 金属屋面天沟龙骨整体吊装技术166 金属屋面倒贴底板安全措施优化167 金属屋面外立面异形墙面施工措施168三、大型场馆金属屋面 倒贴底板安装技术169 双曲面铝单板安装技术170 重型格栅吊顶可调节安装节点171 异形铝单板安装

11、定位技术172 目录四、厂房类项目金属屋面 无配重吊篮与女儿墙柱卡箍节点设计173 女儿墙板安装吊笼设计174 五、机场类金属屋面 金属屋面高空出板技术175 檐口无脚手架倒装施工技术176 六、安全防护 金属屋面标准化走道板177 金属屋面临边防护178 屋面定型化垂直通道179 基于BIM的三维杆件碰撞校核优化1.主要技术内容：BIM最直观的特点在于三维可视化，利用BIM的三维技术在前期可以进行碰撞检查，优化工程设计，减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性，而且优化净空，优化管线排布方案。最后施工人员可以利用碰撞优化后的三维杆件方案，进行施工交底、施工模拟，提高施工质量，同时也

12、提高了与业主沟通的能力。实施/优化效果：提高模型准确度，减少返工、保障项目工期、节约施工成本、降低风险。适用范围：可应用于所有建筑工程。1碰撞校核基于BIM的三维杆件碰撞校核优化2.技术指标：三维杆件碰撞校核均需要通过三维模型软件进行，如revit、tekla、navisworks、3Dmax等。实施/优化效果：提高模型准确度，减少返工、保障项目工期、节约施工成本、降低风险。适用范围：可应用于所有建筑工程。2碰撞校核基于BIM的全生命周期管理技术1.主要技术内容：中建二局钢构项目全生命周期管理软件是以数据管理为核心，利用BIM技术的三维显示和物联网技术，建立一个完整的集设计、制造、运输、安装的

13、多维度信息化管理平台。用信息化手段实现精细化的管理和服务。它包括工程管理、人力资源管理、成本管理、可视化进度管理、运输动态控制等多项管理程序。实施/优化效果：减少了人工操作，提高了工作效率，保证了基础数据的可靠性和准确性。适用范围：适用于钢结构工程，也适用于公司的信息化管理和人力资源管理。3管理平台界面基于BIM的全生命周期管理技术2.技术指标：1）实现从原材料到构件安装的全过程实时跟踪，将钢结构行业的数字化应用延伸到物流等环节；2）以数据管理为核心，以二维码为载体，利用BIM技术及信息化，实现装配式钢结构加工、运输、安装和运维的一体化管理；3）通过对项目钢结构各个环节进行实时监控，监控对象可

14、精确到每一张钢板和每一件构件，并能将基础数据通过平台实现多部门多环节数据交互，达到管理过程数据化、可视化。实施/优化效果：减少了人工操作，提高了工作效率，保证了基础数据的可靠性和准确性。适用范围：适用于钢结构工程，也适用于公司的信息化管理和人力资源管理。4管理平台界面BIM复杂节点优化降本增效技术1.主要技术内容：项目前期，应用BIM技术，根据设计院提供的图纸，建立模型后，通过可视化交底发现不合理节点。连接节点应有明确的传力路线和可靠的构造保证，传力应均匀和分散，尽可能减少应力集中现象；便于制作、运输和安装。所以应尽量简化节点构造，使得工程经济合理，要对设计、制作和施工安装等方面综合考虑后，确

15、定最合适的方案，省工时与省材料之间选择最佳平衡，可能减少节点类型，连接节点做到定型化、标准化。实施/优化效果：提升施工方案优化质量、缩短工期、降本增效。适用范围：BIM技术适用于几乎所有工程项目。5节点优化优化前优化后基于BIM的三维杆件碰撞校核优化2.技术指标：通过以上工作，我们发现柱顶大直径焊接球节点工艺流程过长、材料力学性能无法保证，米字型节点有限空间作业难度极大、焊接质量无法保证、加工周期过长等难点，综合考虑加工进度及产品质量，将大直径焊接球节点和米字型节点中“X”型区域优化为与原节点受力等效的铸钢节点，优化后节点外观质量优于原设计节点，节点受力无焊接应力集中区，节点整体受力性能好，同

16、时下单后20天可开始供货，加工周期短，为项目整体履约创造良好条件。实施/优化效果：提升施工方案优化质量、缩短工期、降本增效。适用范围：BIM技术适用于几乎所有工程项目。6节点优化优化前优化后项目工程材料代换及截面统一优化1.主要技术内容：构件截面规格多；构件材质种类多；构件截面形式多，不易于采购、加工、安装，保证结构安全前提下与设计协商，尽可能“化零为整”，既便于采购，又便于加工和安装，同时大大降低了施工难度和施工成本。实施/优化效果：减少截面种类、提高生产效率、节约成本、缩短工期。适用范围：可应用于所有钢结构工程。7截面代换项目工程材料代换及截面统一优化2.技术指标：针对截面不统一情况，在满

17、足加工制作、现场安装的安全前提下，同设计单位协商，推荐使用易于购买和加工的截面，进行优化替换。实施/优化效果：减少截面种类、提高生产效率、节约成本、缩短工期。适用范围：可应用于所有钢结构工程。8截面代换重型厂房各独立系统之间的连接节点优化1.主要技术内容：1）轴网的建立与布置。合理的建立轴网，计算分析不同柱网布置时厂房结构的总用钢量，分析提出了经济的柱网布置。2）钢结构主厂房连接节点的优化设计支撑节点的优化设计主次梁铰接节点的优化设计梁柱连接节点优化设计实施/优化效果：节约了成本，便于施工，做到了降本增效。适用范围：本优化方案可应用于重型厂房设计、加工和施工方面。9现场应用图片重型厂房各独立系

18、统之间的连接节点优化2.技术指标：1）以用钢量为评价标准，布置经济的柱网2）节点设计要科学地进行梁截面抗剪及抗弯承载力等分析3）经济合理的节点构造方式和设计方法实施/优化效果：节约了成本，便于施工，做到了降本增效。适用范围：本优化方案可应用于重型厂房设计、加工和施工方面。10现场应用图片格构柱截面设计优化技术1.主要技术内容：格构柱施工图设计过程中，格构柱截面设计优化主要是在满足强度、刚度、缀板抗剪、整体稳定、局部稳定又要考虑节约钢材。而柱截面设计直接关系着安全和经济双重要求的重要参数，通过迭代计算初步确定格构柱截面。通过单轴或者双轴对称型钢计算发现分肢稳定是格构柱设计的关键，合理设计缀板或缀

19、条的间距可以达到经济安全的目的。2.技术指标：1）杆件截面强度计算；2）构件的刚度计算；3）双肢格构式压弯构件的稳定性计算；4）压弯构件的局部稳定性和屈曲后强度计算；5）缀材抗剪计算。实施/优化效果：采用此技术能提高钢材的利用率，降低成本，节约资源。同时，减小构件重量，便于构件的运输和安装，减小起重机械的型号，使得加工更加节能环保。适用范围：本技术应用于钢结构工程中高度较大而受力较大的钢柱。11现场应用图片超高层伸臂桁架节点优化1.主要技术内容：在超高层建筑结构中，伸臂桁架的设置必不可少，由于伸臂桁架节点复杂，在设计时应当尽量简化，清晰传力，在伸臂和核心筒的节点，由于还要连接墙体内的型钢构件，

20、此处非常复杂，因此经常会考虑采用铸钢节点，同时伸臂桁架的钢板可穿过核心筒，形成整体桁架，也可不穿越，无论怎样，伸臂的安装存在大量型钢钢板构件，在高空分段，分节吊装焊接，钢结构工程与混凝土工程大量交叉作业，与核心筒操作平台发生冲突，影响工期等一系列的施工难题。实施/优化效果：通过节点及分段的优化，大大缩短了订货周期及运输成本。适用范围：超高层伸臂桁架。12超高层伸臂桁架节点优化2.技术指标：进行结构和分段的优化。1）铸钢节点订货周期长，造价贵，给工期带来一定得困难，故此时如果能够采用钢板代替铸钢节点，将大大减少造价，同时减少工期；2）对于伸臂桁架构件重量大，运输时无论重量及宽度都超限，对于现场吊

21、装和加工厂运输都带来了很大困难，此时一个合理的分段必不可少，给施工带来便捷，同时也大大的节约了成本。实施/优化效果：通过节点及分段的优化，同时大大缩短了订货周期及运输成本，无论是经济还是环境效果都起到了重要作用。适用范围：超高层伸臂桁架。13现场应用图片多高层框架降板区域节点优化1.主要技术内容：楼层板降板是较为常见的一种构造形式，被广泛应用于各种居住及商业建筑中。如今，我国在大力推进传统建筑向工业化建筑转型，钢结构和型钢-混凝土组合结构逐渐被大众所接受从而有了更广泛的应用。多高层钢结构工程，由于建筑功能的需要，部分结构楼面会低于主要结构楼面标高，形成降板区域。而钢结构相比混凝土结构工程，处理

22、起来相对复杂。而对于降板区域节点的优化，也成为了节点设计的重点。实施/优化效果：降低施工难度，提高效率，节约材料，从而降低成本。适用范围：适用与多高层框架降板区域节点施工。14一端楼板高于梁面，降板置于钢梁上翼缘节点形式（一）一端楼板高于梁面，降板置于钢梁上翼缘的节点形式（二）多高层框架降板区域节点优化2.技术指标：通过对多个工程降扳区钢筋桁架楼层板节点的分析，大致可以分为以下三类。1）一端楼板高于梁面，降板置于钢梁；2）一端楼板置于梁面，降板标高位于钢梁腹板区域；3）两端楼承板标高均位于腹板区域。实施/优化效果：降低施工难度，提高效率，节约材料，从而降低成本。适用范围：适用与多高层框架降板区

23、域节点施工。15现场应用图片多高层结构柱脚锚栓及核心筒预埋件优化1.主要技术内容：对于高层钢结构工程，按预埋件使用功能分类主要有以下几种形式：1）非角柱楼层钢梁预埋件；2）角柱楼层钢梁预埋件；3）楼承板支撑预埋件。2.技术指标：多高层结构柱脚（适宜选用埋入式柱脚）钢柱柱脚底板应布置锚栓按抗弯连接设计，锚栓埋入长度不应小于其直径的25倍，锚栓底部应设锚板或弯钩，锚板厚度宜大于1.3倍锚栓直径。应保证锚栓四周及底部的混凝土有足够厚度，避免基础冲切破坏；锚栓应按混凝土基础要求设置保护层。实施/优化效果：通过节点及分段的优化，给业主单位节约了工程造价成本，同时对于施工单位大大降低了施工难度，提高了施工

24、效率，缩短了工期，无论是经济还是环境效果都起到了重要作用。适用范围：多高层建筑结构施工。16现场应用图片多高层结构柱脚锚栓及核心筒预埋件优化2.技术指标：多高层结构核心筒埋件：1）预埋件按结构用途可分为受力预埋件和构造预埋件2种。其中核心筒预埋件中楼层楼层钢梁预埋件、动臂塔机支撑梁预埋件、楼板板预埋件都为受力预埋件；2）受力预埋件构造有以下几种形式：单背板直锚筋+小锚板；单背板直锚筋+弯勾；单背板直锚筋+抗剪键；单背板+型钢锚筋；双背板+锚筋。3）施工中遇到的预埋件形式大多为以上形式或者为几种组合的形式。在满足结构受力不受影响，埋件强度不变情况下，为方便现场施工，可以合理进行代换。实施/优化效

25、果：通过节点及分段的优化，节约了采购周期及运输成本，大大降低了施工难度，提高了施工效率，缩短了工期，无论是经济还是环境效果都起到了重要作用。适用范围：多高层建筑结构施工。17钢筋连接方式优化1.主要技术内容：正常情况下，在深化过程中，深化人员只需在钢柱翼缘深化对应钢筋型号的套筒和符合规范要求的搭筋板即可，但在遇到框架核心筒结构时，很多情况核心筒结构的墙体厚度狭窄，内部钢筋密集，这就导致核心筒内钢柱翼缘外侧柱纵筋密集，安装套筒后，现场混凝土梁无法避开柱纵筋与套筒连接，采用搭筋板也会导致搭筋板穿孔过密，影响其自身连接强度。常规连接方式和优化后示意图比较，如右图：实施/优化效果：采用此技术能更可靠的

26、保证钢筋与钢柱连接质量，避免在遇到钢筋复杂时连接不牢靠、不安全等情况。适用范围：钢-混凝土组合结构。18现场应用图片钢筋连接方式优化1.主要技术内容：1）当钢骨混凝土柱纵筋密集，混凝土墙体窄小时，会导致柱纵筋与梁纵筋无法顺利避开导致搭筋板开孔面积过大影响自身连接强度，甚至无法应用套筒连接，遇到这种钢筋较多的情况，通过深化设计优化钢筋连接方式，在钢柱翼缘外侧增加T型连接节点，将搭筋板与套筒延伸致钢柱纵筋外侧与混凝土梁纵筋进行连接，优化前和优化后节点比较，如右图所示节点详图：实施/优化效果：采用此技术能更可靠的保证钢筋与钢柱连接质量，避免在遇到钢筋复杂时连接不牢靠、不安全等情况。适用范围：钢-混凝

27、土组合结构。19现场应用图片钢筋连接方式优化2）两种方法主要应用区域：1 常规钢筋连接方式主要应用于外框柱区域，混凝土钢柱截面大，混凝土梁筋排布稀疏，不影响套筒与撘筋板的正常连接。2 优化后连接方式主要应用于核心筒区域，由于核心筒内截面小，核心筒混凝土连梁钢筋密集不易错开排布，影响套筒与撘筋板的正常连接。详情分析如右图所示。实施/优化效果：采用此技术能更可靠的保证钢筋与钢柱连接质量，避免在遇到钢筋复杂时连接不牢靠、不安全等情况。适用范围：钢-混凝土组合结构。20现场应用图片钢筋连接方式优化2.技术指标：延申T型节点的形式3D模型图所示。T型节点长度：根据实际情况延申至柱纵筋外侧，T型板之间保留

28、足够的空间使钢骨柱纵筋能够顺利通过，搭筋板厚度不宜小于0.7钢筋直径，搭筋板长度应满足钢筋的焊接要求，双边焊不应小于5d，单边焊长度不宜小于10d，（d为钢筋直径），套筒规格应与设计要求钢筋直径配套。实施/优化效果：采用此技术能更可靠的保证钢筋与钢柱连接质量，避免在遇到钢筋复杂时连接不牢靠、不安全等情况。适用范围：钢-混凝土组合结构。21项目实际应用模型图片型钢混凝土组合结构钢骨开孔与穿筋优化1.主要技术内容：在钢骨混凝土结构中，梁柱节点区域梁柱纵筋交汇在一起,会出现梁柱钢筋穿钢骨柱腹板的情况。由于节点区钢筋密集，会造成穿筋困难。规范要求，节点区梁纵向钢筋应尽可能多的贯通节点。为了满足规范要求

29、，梁内纵向钢筋可在柱内型钢腹板上预留贯穿孔，钢筋从贯穿孔通过。钢筋穿孔的孔直径比钢筋直径大5-8mm。此种方式钢筋位置唯一，不利于现场穿筋作业。现将穿筋孔改为长圆孔，长圆孔的长度满足两个方向的钢筋交错要求。实施/优化效果：本技术应用针对型钢混凝土组合结构钢骨开孔与穿筋进行优化。可以降低详图深化难度，加大现场施工穿筋操作空间，缩短施工周期。适用范围：本技术应用于钢-混凝土组合结构中梁纵筋穿过柱内型钢腹板时，可使用此技术。22现场应用图片型钢混凝土组合结构钢骨开孔与穿筋优化2.技术指标：穿 筋 孔 宽 度 方 向 取 钢 筋 直 径+68mm，长度方向需满足混凝土梁上下两层钢筋同时穿过。当柱四个方

30、向的梁的上铁筋和下铁筋均为单层时，穿筋孔可位于一个标高。当柱的四个方向的梁同时存在双层钢筋时，其中一侧穿筋孔需降低一个钢筋直径+8mm。长圆孔长度方向沿柱长度方向，对柱腹板削弱小。如果型钢腹板截面损失率超过腹板面的25%，可对腹板进行补强。实施/优化效果：本技术应用针对型钢混凝土组合结构钢骨开孔与穿筋进行优化。可以降低详图深化难度，加大现场施工穿筋操作空间，缩短施工周期。适用范围：本技术应用于钢-混凝土组合结构中梁纵筋穿过柱内型钢腹板时，可使用此技术。23现场应用图片钢板带替代钢筋降本增效优化1.主要技术内容：在型钢混凝土组合结构中；梁柱节点区域型钢和钢筋交错纵横，柱子箍筋遇钢柱牛腿时常采用牛

31、腿上穿孔。为了保证型钢强度，穿孔应尽量小；而孔太小又不便于施工，甚至由于制作或施工误差，箍筋很难从预留孔中穿过。另外当柱内箍筋数量较多时，一侧牛腿上可能预留三列以上的孔，如此对牛腿截面的削弱很大。并导致节点区域混凝土浇灌困难，难以振捣，不能保证节点区及下部混凝土的密实。实施/优化效果：通过此方法，避免了绑扎纵向钢筋的繁琐程序，大大提高了工作效率，同时达到了对纵向钢筋的位置进行约束的目的，箍筋方便快捷，节省工期，在经济层面上节约了造价。适用范围：适用于外框柱箍筋比较复杂，需要与钢梁连接，同时需要在钢梁腹板上开多排孔，同时伸臂桁架层箍筋与纵向钢筋布置复杂，核心筒钢筋与钢结构穿插较多情况。24现场应

32、用图片钢板带替代钢筋降本增效优化2.技术指标：为了有效解决该问题，在超高层钢-混组合结构设计时当梁柱节点钢筋较多，型钢与钢筋交错给施工造成较大困难时，常将用于结构加固以防止裂缝扩大和提高结构刚度及承载力的钢板箍取代梁柱节点区域的箍筋，在与钢柱相连最高的型钢梁高度内均使用钢板箍。节点区域采用钢板箍来代替箍筋时，需要保证节点区域混凝土抗剪强度在代换后不小于代换前使用箍筋时混凝土抗剪强度。实施/优化效果：通过此方法，避免了绑扎纵向钢筋的繁琐程序，大大提高了工作效率，同时达到了对纵向钢筋的位置进行约束的目的，箍筋方便快捷，节省工期，在经济层面上节约了造价。适用范围：适用于外框柱箍筋比较复杂，需要与钢梁

33、连接，同时需要在钢梁腹板上开多排孔，同时伸臂桁架层箍筋与纵向钢筋布置复杂，核心筒钢筋与钢结构穿插较多情况。25现场应用图片钢板带替代钢筋降本增效优化2.技术指标：为了有效解决该问题，在超高层钢-混组合结构设计时当梁柱节点钢筋较多，型钢与钢筋交错给施工造成较大困难时，常将用于结构加固以防止裂缝扩大和提高结构刚度及承载力的钢板箍取代梁柱节点区域的箍筋，在与钢柱相连最高的型钢梁高度内均使用钢板箍。节点区域采用钢板箍来代替箍筋时，需要保证节点区域混凝土抗剪强度在代换后不小于代换前使用箍筋时混凝土抗剪强度。对于此类构件，混凝土柱部分可等效为偏心受压柱，其斜截面受剪承载力应符合下列规定：实施/优化效果：通

34、过此方法，避免了绑扎纵向钢筋的繁琐程序，大大提高了工作效率，同时达到了对纵向钢筋的位置进行约束的目的，箍筋方便快捷，节省工期，在经济层面上节约了造价。适用范围：适用于外框柱箍筋比较复杂，需要与钢梁连接，同时需要在钢梁腹板上开多排孔，同时伸臂桁架层箍筋与纵向钢筋布置复杂，核心筒钢筋与钢结构穿插较多情况。26现场应用图片钢板带替代钢筋降本增效优化2.技术指标：为了有效解决该问题，在超高层钢-混组合结构设计时当梁柱节点钢筋较多，型钢与钢筋交错给施工造成较大困难时，常将用于结构加固以防止裂缝扩大和提高结构刚度及承载力的钢板箍取代梁柱节点区域的箍筋，在与钢柱相连最高的型钢梁高度内均使用钢板箍。节点区域采

35、用钢板箍来代替箍筋时，需要保证节点区域混凝土抗剪强度在代换后不小于代换前使用箍筋时混凝土抗剪强度。实施/优化效果：通过此方法，避免了绑扎纵向钢筋的繁琐程序，大大提高了工作效率，同时达到了对纵向钢筋的位置进行约束的目的，箍筋方便快捷，节省工期，在经济层面上节约了造价。适用范围：适用于外框柱箍筋比较复杂，需要与钢梁连接，同时需要在钢梁腹板上开多排孔，同时伸臂桁架层箍筋与纵向钢筋布置复杂，核心筒钢筋与钢结构穿插较多情况。27现场应用图片钢骨混凝土结构梁柱节点钢筋优化1.主要技术内容：1）对钢混结构中混凝土梁的纵筋进行优化-利用箍筋支数，确定箍筋角部纵筋，每两两角部纵筋中间布置一颗纵筋，以此类推，固定

36、每排钢筋数量，增加排数，并且保证混凝土梁纵筋数量及大小不变；2）优化后减少钢结构与土建专业核对钢筋时间，降低人工成本，提高配筋效率。实施/优化效果：减少钢结构与土建专业核对钢筋时间，降低人工成本，提高配筋效率。适用范围：本技术应用于钢-混凝土组合结构。28现场应用图片钢骨混凝土结构梁柱节点钢筋优化2.技术指标：1）布置角筋：角筋中心点到混凝土梁边的距离=保护层厚度+箍筋直径+1/2梁纵筋直径；2）布置中间箍筋角筋：中间箍筋角筋位置在2个角筋三等分点上；3）布置中间纵筋：角筋及中间箍筋角筋二等分点；4）当4肢箍，梁板上部配筋多于7根时，选择放在二排。实施/优化效果：减少钢结构与土建专业核对钢筋时

37、间，降低人工成本，提高配筋效率。适用范围：本技术应用于钢-混凝土组合结构。29现场应用图片大跨度张弦梁异形结构设计优化1.主要技术内容：张弦梁分段优化,根据关键坐标点进行曲线拟合;张拉滑动端设置;梁节点处理技术，先安装螺栓固定，后进行焊接。2.技术指标：采用Xsteel模块进行曲线拟合，模拟分段预留长度，根据模拟结果预留焊接变形量及张拉变形量。张弦梁一端固定，另一端在张拉阶段设置滑动措施，进行吊装，完全解决了梁下撑杆吊装就位困难的问题。实施/优化效果：大跨度张弦梁异形结构设计优化与传统方案相比，在通过创新点提高安装效率及安装质量标准的同时，缩短了工期，节约了人工、材料及机械成本。适用范围：建筑

38、领域内大跨度变曲率张弦梁等新型结构施工前优化。30钢箱梁桥节段组拼线型控制优化技术1.主要技术内容：钢箱梁桥节段组拼的控制优化，在深化过程中需严格控制的是现场拼装焊接位置的接口处理，弧形桥段的现场对接焊缝难度较大，尤其在钢箱梁桥中，通长加劲肋、U型肋数量多，焊缝复杂，要考虑现场连接方式，预留调整余地，避免现场无法连接或连接难度大的情况。本技术内容优化考虑现场对接口位置处的加劲板条端头100mm与桥面顶板、底板、腹板不焊接,同位置处腹板与顶板、底板100mm范围内不焊接，U型肋采用嵌补段，方便现场调整，具体示意图如下：实施/优化效果：采用此技术能够减少钢箱梁桥拼接对口位置处加劲肋板条因焊接定位偏

39、差导致无法对接相连的情况，减少焊缝返工，保证焊缝质量。适用范围：本技术应用针对钢箱梁桥的节段组拼接口进行优化。可以减少焊缝返工、提高加工效率、方便现场施工，做到了绿色环保，降本增效。31CAD示意图钢箱梁桥节段组拼线型控制优化技术2.技术指标：钢箱梁节段拼接位置，在桥宽方向采用“Z”字型错缝搭接，桥长方向错位排布，车间需在车间拼装完后的钢箱梁桥面板四角向的合理位置处画十字坐标点，标记钢印用于现场安装定位。实施/优化效果：采用此技术能够减少钢箱梁桥拼接对口位置处加劲肋板条因焊接定位偏差导致无法对接相连的情况，减少焊缝返工，保证焊缝质量。适用范围：本技术应用针对钢箱梁桥的节段组拼接口进行优化。可以

40、减少焊缝返工、提高加工效率、方便现场施工，做到了绿色环保，降本增效。32拼接定位CAD示意图钢箱梁桥面分段优化技术1.主要技术内容：钢箱梁桥面分段优化，需要和现场施工紧密结合，在充分考虑了运输限制和现场塔吊方案的基础上，合理控制分段位置。钢箱梁桥面的分段也要根据现场桥段的安装顺序进行调整，一般方案从桥段中间跨部分开始吊装，根据现有桥墩和安装顺序来调整支撑架的需求，具体示意图如右：实施/优化效果：采用此技术排布钢箱梁桥的分段，可以有效解决因超长超宽运输问题而产生的附加费用，合理减少支撑架的排布，有效的降低措施费用，达到降本增效的效果。适用范围：本技术应用于钢结构桥梁工程，钢箱梁桥面分段优化设计部

41、分。33钢箱梁桥面分段优化技术2.技术指标：钢箱梁桥面分段优化，需要和现场施工紧密结合，在充分考虑了运输限制和现场塔吊方案的基础上，合理控制分段位置。钢箱梁桥的现场安装，在桥宽方向的分段考虑“Z”字型搭接，保证安装过程错缝严谨，稳固安全，桥长方向的分段搭接也是交错排布，避免结构薄弱点集中，影响结构安全性。实施/优化效果：采用此技术排布钢箱梁桥的分段，有效的规避因为运输超长、超宽带来的附加费用，合理减少支撑架的排布，有效的降低措施费用，达到降本增效的效果。适用范围：本技术应用于钢结构桥梁工程，钢箱梁桥面分段优化设计部分。34钢箱梁桥分段CAD示意图钢箱梁桥面起拱精准定位的优化技术1.主要技术内容

42、：钢箱梁桥深化过程中，根据设计要求进行模型起拱，采用三点拟合的抛物线起拱方式，因为钢箱梁桥焊接量大，需要在深化过程中对控制焊接收缩余量及变形方面做出控制，当设计无具体要求时，起拱高度宜为跨度的 1/10003/1000进行放样，以保证施工安装后的构件能够满足设计的起拱要求，保证结构安全。当钢箱梁桥放样起拱时，如果完全按照设计起拱的高度要求来放样，大量的焊接收缩会导致加工后的构件真实起拱值构件偏低，无法满足设计施工要求，具体示意图如下：实施/优化效果：采用此技术进行钢箱梁桥的起拱设计，能够有效避免施工安装后下挠变形过大，为车间加工提高了效率，减少了材料的浪费和人工的消耗，提高了加工的经济效益。适

43、用范围：本技术适用于焊接量大，焊接难度高的多加劲、多隔板的钢箱梁桥。35钢箱梁桥起拱CAD示意图钢箱梁桥面起拱精准定位的优化技术2.技术指标：钢箱梁桥面起拱定位时，根据设计图提供的桥墩坐标，标高等信息确定桥跨三点坐标，依次在CAD中创建点。将中间点标高按照起拱要求提升，连接三点成线，进行曲线拟合，完成抛物线起拱的放样过程，若桥段梁段两端头有高差产生坡度，中间点的起拱高度应按照垂直于大地方向提升，并按要求增加20mm的高度。为保证桥段的精准起拱控制，应按照设计板厚要求将桥面板及底板的厚度在CAD模型中绘制准确，随后利用CAD中绘图命令，点命令，在放样好的桥面板边缘线上进行定数等分，将桥段内隔板垂

44、直于大地放置。实施/优化效果：采用此技术进行钢箱梁桥的起拱设计，能够有效避免施工安装后下挠变形过大，为车间加工提高了效率，减少了材料的浪费和人工的消耗，提高了加工的经济效益。适用范围：本技术适用于焊接量大，焊接难度高的多加劲、多隔板的钢箱梁桥。36钢箱梁桥起拱CAD示意图钢箱梁双曲线桥面及腹板放样精度控制优化技术1.主要技术内容：钢结构设计当中具备起拱要求的曲线型钢箱梁桥放样精度控制的优化，主要是针对钢箱梁桥焊缝数量多，焊缝质量要求高的加工及安装难点问题，从深化放样的根源上达成节省成本，方便加工的目的。首先利用CAD三维坐标点创建弧形钢箱梁桥面板的平面线模，进行曲线拟合后得到弧形桥面板的平面线

45、模，确定好内隔板的分布间距后利用三点定位，垂直下伸桥段高度，以此确定钢箱梁桥腹板及底板的空间点位，继续连线后进行曲线拟合操作，得到准确的双曲线钢箱梁桥的三维线模，具体过程演示如下:实施/优化效果：采用此技术进行钢箱梁双曲线桥面及腹板的精准放样定位，减少了材料的损耗，规避了图弧线定位不准确导致的无法准确拼装的问题，避免了人工损耗，达到了降本增效的目的。适用范围：本技术应用于双曲线型钢箱梁桥面及腹板精准放样。37CAD线模放样图片钢箱梁双曲线桥面及腹板放样精度控制优化技术2.技术指标：钢箱梁桥，腹板的高度确定，一切以坐标放样得到的顶板面为基准，垂直向下方向偏移桥段高度，以线段定位连线，得到准确的内

46、侧、外侧、中间腹板位置及高度。确定钢箱梁桥内隔板分部位置，要利用CAD绘图命令中的定数等分功能，根据设计要求，进行等分排布。利用本技术中的CAD曲线拟合方法精准定位放样的双曲线下料模型，最大程度的符合了车间实际加工的定位需求。实施/优化效果：采用此技术进行钢箱梁双曲线桥面及腹板的精准放样定位，减少了材料的损耗，规避了图弧线定位不准确导致的无法准确拼装的问题，避免了人工损耗，达到了降本增效的目的。适用范围：本技术应用于双曲线型钢箱梁桥面及腹板精准放样。38现场应用图片大截面双曲结构（旋转楼梯）特殊节点优化1.主要技术内容：钢结构深化过程中，会有一些楼梯为了造型美观或者减少楼板洞口面积，会采用旋转

47、楼梯的形式，旋转大致分为中柱式旋转楼梯和双螺旋梁式旋转楼梯。这里主要讲的是双螺旋梁式旋转楼梯的梯梁在模型搭建中的做法。2.技术指标：旋转楼梯梁是一个截面即向内侧弯曲有向上弯曲的双曲梁。通常建模描点画折梁的做法无法满足梯梁的弯曲要求，这就要借助三角形生成器节点完成建模。实施/优化效果：满足梯梁弯曲要求，节省模型搭建时间。适用范围：本技术应用于大截面旋转楼梯和弧形坡道。39现场应用图片异形结构三维坐标点定位技术1.主要技术内容：1）场区控制测量2）施工控制测量3）测量定位技术准备4）斜钢柱进场前复测5）斜钢柱安装测量定位6）质量控制要点实施/优化效果：减少工作量，加快施工进度。适用范围：异形钢结构

48、安装；异形钢结构三位坐标点定位。40现场应用图片异形结构三维坐标点定位技术2.技术指标：1）斜钢柱上四边中点的理论坐标（x，y，z）可根据现有的基点坐标，作为倾斜钢柱定位修正的参考值2）构件测量和定位过程中，应根据预先计算的后续变形值预先确定3）选定精度较高的全站仪4）根据现场设置的测量控制点坐标，引出仪器的安装点坐标。尽量多的设立测量控制点实施/优化效果：减少工作量，加快施工进度。适用范围：异形钢结构安装；异形钢结构三位坐标点定位。41现场应用图片施工组织资源配置优化1.主要技术内容：施工组织策划如单一考虑，则直接影响总体施工成本。其部署过程需要综合考虑施工工期、生产能力、各专业穿插、环境气

49、候等。通过综合整合各部分资源、条件，确定各施工要素对进度成本影响，进而选择最合理施工部署。2.技术指标：通过对施工机械、劳动力投入、场地布置、材料投入等相互制约影响关系，确定最佳匹配关系，进而节约施工成本。实施/优化效果：将施工机械、劳动力投入、临时措施等综合分析考虑，确定各自成本投入与产值关系，找到最佳搭配点，进而实现成本最优化处理。适用范围：本技术适用于大型场馆等组织复杂，工期进度紧张项目。如机场,体育场馆，会议中心，会展中心等。尤其适用于多专业穿插复杂大型公共建筑。42现场应用图片施工组织管理优化1.主要技术内容：项目管理，履约是核心，也是目标。围绕项目履约，做好技术、质量、安全、商务、

50、生产等管理。2.技术指标：施工管理优化，要贯穿项目周期：1）投标阶段，履约项目经理应参与进来，在提出优化建议的同时，还需了解更多项目信息，为下一步工作进行把控；2）前期准备阶段，要做好各部门的策划管理，特别是方案策划和商务策划；实施/优化效果：在西安丝路国际展览中心项目，完成了施工组织优化，不但提高了管理效率，更好的完成了项目履约，得到了参建单位各方的赞誉。适用范围：所有项目。43施工组织管理优化2.技术指标：3）施工阶段：技术、商务工作先行，为生产提供充分的技术支持和资源支持；质量、安全充分策划，为生产保驾护航，以达到完美履约；4）施工组织管理优化：人员组织、工作分工、项目运行、配合分工等各