초고층 철구조물 건설기술과 관리는?

우리 국이 건설한 아시아에서 가장 높은 건물인 Shenzhen Diwang Commercial Building은 사회 각계각층의 지도자들의 보살핌과 지원으로 1995년 6월 예정보다 일찍 완공되었습니다. 이는 중국 건설 제3 공정국의 자부심일 뿐만 아니라 대만해협 양측 건설 동료들의 공통된 자부심이기도 합니다. 이는 우리나라의 초고층 건설, 특히 초고층 철강 건설에 있어서 획기적인 돌파구입니다. 구조.

1. "영광의 과정"; 우리 국의 초고층 철구조물 건설역사 검토

선진국과 비교한 초고층 철구조물 우리나라에서는 늦게 시작해서 성숙해졌고, 끌어낼 수 있는 경험이 많지 않습니다. 개혁개방 이후 수많은 '크고 크고 새롭고 최첨단'인 현대식 건물들이 비가 내린 뒤 버섯처럼 솟아올라 국민경제의 급속한 발전을 상징하는 중요한 상징이 되었습니다. 철구조물은 경량, 짧은 공사기간, 강한 내진성 등의 장점과 특성으로 인해 초고층, 특히 초고층 건축물에 널리 사용되고 있습니다. "세계 최초가 되고 일류가 되기 위해 노력한다"는 기업 정신과 "높고 크고 새롭고 최첨단" 프로젝트를 수행하는 용기와 힘으로 중국 건설 제3공정국은 아직 경작되지 않은 이 비옥한 땅에서 대기업의 기술과 장비 우위를 바탕으로 1986년에 165.3m 높이의 초고층 철골 건물을 건설하는 데 앞장섰습니다. 심천 개발 센터 빌딩은 단 10개월 만에 주요 11,000톤 철 구조물 건설 작업을 완료했으며, 이는 최대 수직 편차가 25mm로 미국 AISC 표준의 새로운 공정을 사용한 최초의 사례입니다. 초후강판 용접을 위한 반자동 용접. 고된 연구와 연구 끝에 마침내 130mm 초후판 용접 기술을 성공적으로 해결했습니다. 공장 내 초후강판 용접의 공백을 메웁니다. 전체 프로젝트의 용접 품질은 100% 초음파 탐상, 100% 인증을 받았으며 국제 일류 수준에 도달했습니다. 본 프로젝트의 건설기술 전세트의 성공적인 적용은 우리나라에서 늦게 시작된 초고층 철구조물 설치 및 건설기술에 큰 진전을 가져왔다. 심천개발센터 빌딩은 1988년과 1989년에 각각 회사 과학기술 진보로 1등상을, 국가 과학기술 진보로 3등상을 받았습니다.

심천개발센터빌딩의 초고층 철골구조 설치에 큰 성공을 거둔 데 힘입어 1987년 우리나라 최초의 전체 철골 초고층빌딩 건설 입찰에서 낙찰받았고, 146.5m 높이의 상하이 국제 무역 센터 빌딩은 10,470톤의 주요 철 구조물 건설 작업을 단 7.5개월의 "안전하고 고품질, 고속" 건설 기간에 완료했습니다. 강철 구조물 본체의 수직 편차는 17mm에 불과하며 일본 JASS 표준을 개선했으며 용접은 100% 결함 감지 및 100% 인증을 받았습니다. 이 프로젝트는 상하이에서 "목련"상과 건설 업계 최고의 상을 수상했습니다. 이후 Shanghai Taiping Hotel, New Jinqiao Building, ① Jie Plaza, 특히 1995년 6월 9일에 완공된 높이 383.95m의 Shenzhen Diwang Building 등 중국에서 높은 평가를 받는 철골 구조물 프로젝트를 건설해왔습니다. 우리회사 본관 24,500톤 철골구조물 건설작업을 1년 12일(계약기간보다 2개월 이상 앞당겨)만에 고품질, 고속으로 안전하게 완료하였습니다. 본체 편차는 바깥쪽으로 17mm, 안쪽으로 25mm로 개선되었습니다. 정확도는 미국 AISC 사양(외부 51mm, 안쪽 76mm)의 허용 오차의 1/3에 불과합니다. 용접 확장 미터는 600,000m(수직 용접 및 경사)입니다. 수직 용접은 1/7), 100% 결함 탐지, 100% 적격, 우수한 비율이 94%에 도달하여 전체 건설 과정에서 부품 낙하 없음, 사상자 없음의 기적을 창조했으며 90번째 "심천 신속도" 이틀 반 만에 한 층을 무너뜨린다. 보기 드문 공사 기간, 최고 수준의 품질 및 안전성

은 소유주, 종합 건설업체 및 각계각층으로부터 높은 평가를 받았습니다.

지난해 8월 선전디왕빌딩 본관 초고층 철골구조물 설치 및 시공기술이 국가평가를 통과했다. 회의에 참석한 전문가들은 디왕빌딩이 지난 10년 동안 우리나라에서 시작된 초고층 철골구조 프로젝트의 대표작이라는 점에 동의하며, 이는 우리나라의 초고층 철구조물 건설기술이 비약적인 발전을 이룩했음을 의미한다. 과거의 성공을 바탕으로 디왕 타워의 초고층 철골 구조물 설치 및 시공 기술은 국내외 최고의 수준에 도달했습니다.

심천개발센터에서 상양국제무역센터까지, 상하이국제무역센터에서 심천디왕빌딩까지, 이는 우리나라 초고층 철골 구조물 설치 발전 역사의 이정표이며, 약한 건설기술에서 강한 건설기술로, 지난 10년간 초고층 철구조물 개발 역사에 있어 제3국의 영광스러운 역사를 대변합니다.

2. 초고층 철구조물 자기조립 건설기술

획기적인 의의를 지닌 3대 초고층 철구조물 프로젝트에 참여하는 행운을 누렸기 때문입니다. 우리나라 철강 구조물 개발의 역사: 심천 개발 중앙 빌딩, 상하이 국제 무역 센터 및 심천 디왕 상업 빌딩의 건설 조직 및 관리는 고층 철강 구조물의 프로세스 흐름 및 특성과 결합됩니다. (부품 수용 → 호이스팅 → 수량 제어 → 고강도 볼트 → 용접 및 테스트 → 프로파일 강판 및 용접 스터드). 초고층 철골 구조물의 설치 및 시공 기술은 주로 다음과 같은 7가지 측면에 반영됩니다.

1. 부품 도착, 수용 및 적층

2. 및 타워크레인 분해

3. 호이스팅

4. 측정 제어

5. 공사기간 및 품질관리

7, 안전한 시공

이제 심천디왕빌딩 본관 초고층 철골구조 공사상황을 바탕으로 공유해드리겠습니다. 전문가 및 동료들과 함께 이러한 문제에 대한 초고층 철구조물 건설에 대한 경험과 이해를 공유합니다.

1. 구성 요소의 접근, 수용 및 적층

현재 고층 철골 프로젝트의 경우 좁은 공간과 열악한 건설 조건이 상대적으로 긴장되어 있습니다. 건설 기간 동안 부품 보관에 대한 요구 사항은 더 높고 엄격해집니다. 이 문제를 제대로 처리하지 않으면 호이스팅 및 전체 프로젝트 건설에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 디왕빌딩 건설 초기에는 창고에 들어가는 부품이 많고, 부지에 들어가는 철골 구조물이 많기 때문에 신중한 접근 계획 없이 2~3개 층을 쌓아야 한다. 필연적으로 현장에 들어가는 구성 요소의 순서에 혼란이 발생합니다. 구성 요소를 아래로 누르고 사용하지 않는 구성 요소를 위에 배치해야 합니다. 재료를 뒤집고 재료를 찾는 등 반복적인 작업이 많다. 이후 현장 관리 및 부품 접근 계획 강화를 바탕으로 적재장 레이아웃과 부품의 적재 순서에 중점을 두었으며, 호이스팅에 필요한 부품 접근에 대한 세심한 배려와 더불어 호이스팅 순서에도 중점을 두었습니다. 현장 구성요소가 질서정연하게 배열되어 있어 인수 작업의 정상적인 진행을 보장할 뿐만 아니라 호이스팅을 위한 좋은 외부 조건도 조성합니다.

과거 건설된 초고층 철골 구조물 프로젝트에서 부품 수용을 보장하기 위한 우리의 경험입니다. Shenzhen Diwang Building의 본관에는 14,860개의 강철 부품이 있습니다. 이러한 문제가 지상에서 제거되지 않으면 필연적으로 설치 진행률이 증가하고 운송 과정에서 여러 가지 문제가 발생합니다. 전체 작업의 품질을 제어하면 심각한 결과를 초래할 수도 있습니다.

2. 타워크레인의 선정, 배치, 설치 및 해체

타워크레인은 초고층 철구조물 공사의 핵심장비로 선정 및 배치가 이루어져야 한다. 건물의 배치, 현장 조건, 철골 구조의 무게 및 기타 요소를 고려하여 조립 및 분해의 안전성, 편의성 및 신뢰성을 보장해야 합니다.

디왕 빌딩의 지리적 위치, 구조적 형태, 다수의 특수 부품(예: 무게 47.5t의 대형 "A" 경사 기둥 및 박스 기둥)을 고려하여 호주산 강관 2개를 선택했습니다. M440D 대형 내부 클라이밍 타워 크레인은 코어 벽 #1 및 #5 샤프트에 배치되어 모든 구성 요소의 수직 운송을 충족할 뿐만 아니라 많은 양의 이중 기계 리프팅을 위한 조건도 만듭니다. 과체중, 초고층 및 편심 부품.

M440 내부 클라이밍 타워크레인이 중국에서 사용된 것은 이번이 처음이라 배울 만한 성숙한 경험이 많지 않다. 건설 과정에서 우리는 서로를 들어 올리는 타워 크레인의 전통적인 등반 방식을 변경하고 "윈치 + 숄더 폴"보조 시스템을 채택하여 두 개의 타워 크레인의 등반 문제를 더 잘 해결하고 타워 크레인의 효율성을 크게 향상시키고 속도를 높였습니다. 리프팅 속도는 건설 기간을 앞당기는 데 결정적인 역할을 했으며, 대형 내부 클라이밍 타워 크레인의 해체는 기술적으로 복잡하고 어려운 건설 작업입니다. 중국에서 어려운 문제로 간주되는 대규모 내부 클라이밍 타워크레인의 철거 문제는 유사한 국내 프로젝트에서 내부 클라이밍 타워크레인을 사용하는 사례를 제공합니다.

3. 호이스팅

호이스팅은 철골 구조 건설의 주요 공정이며, 호이스팅의 속도와 품질은 전체 프로젝트에서 결정적인 역할을 합니다. 심천 디왕 빌딩의 주요 초고층 철골 구조 건설에서는 "지역 호이스팅"과 "다중 호이스팅을 갖춘 단일 기계" 기술을 채택하여 빡빡한 건설 일정과 많은 작업량 사이의 모순을 해결했습니다.

'이중 기계 리프팅'과 갠트리를 사용하면 높이 53.79m, 길이 63.20m, 스팬 32.1m의 대형 'A' 경사 크레인의 리프팅 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라 , 무게 232t에 달할 뿐만 아니라 길이 85.61m, 무게 85.51t, 과중량, 편심, 초고 상태인 대형 마스트 2개를 본관에 인양하는 문제도 해결했습니다.

4. 측정 제어

초고층 철골 구조물 건설에서 수직도, 축 및 높이 편차는 프로젝트 품질을 측정하는 중요한 지표입니다. 측정은 프로젝트의 제어 단계입니다. 품질 건설 검사의 기초를 제공해야 합니다.

철골 구조물 건설 과정에서 다양한 프로세스가 서로 연결되어 있고 제한적이라는 것을 알 수 있습니다. 측정 제어 방법의 선택은 프로젝트의 진행과 측정에 직접적인 영향을 미칩니다. 심천 Diwang Building의 철골 구조 건설 초기 단계에서 일반 계약 단위의 측량 및 감독 엔지니어는 "전체 수정" 방법, 즉 기둥 설치 후 편차를 추적하고 수정하는 방법을 제안했습니다. 보를 설치할 수 없어 임시로 걸거나 배치한 상태로 기둥, 보, 대각선 가새 등을 모두 설치한 후 전체적인 교정을 진행합니다. 부품 제작 및 코어 구성에 특정 오류가 있기 때문에 이 수정 방법을 사용하면 많은 수의 2차 설치가 발생할 뿐만 아니라 기둥과 보 이후에 구조 자체가 이미 일정한 강성을 갖게 됩니다. 설치되어 수정 난이도가 크게 높아집니다. 이후 신속하게 "전체 교정"을 "추적 교정"으로 변경했습니다. 즉, 기둥-빔 프레임이 형성되기 전에 기둥을 미리 교정하고 시간 편차를 교정하여 교정의 난이도를 크게 줄였습니다. 각 구간이 약 10일에서 2~3일로 단축되어 다음 공정 운영에 인계될 수 있으며, 지역 건설의 다양한 공정 간 선순환 목표가 달성됩니다.

디왕 빌딩 본관의 철골 구조 건설을 세계 최고 수준으로 만들기 위해 프로젝트에서는 미국 AISC 표준보다 엄격한 품질 관리 지표(안쪽 25mm, 바깥쪽 20mm)도 공식화했습니다. , 완전한 레이저 세트 개발 "이중 시스템 검토 제어"라는 새로운 방법이 직접 논의되었으며 이는 프로젝트 품질 관리 목표 달성을 보장하는 데 매우 중요한 역할을 했습니다.

5. 용접

고층 철골 구조물은 빡빡한 공사 일정, 복잡한 구조, 많은 작업량, 고품질 요구 사항을 지닌 철 구조물의 중요한 공정입니다. 건설, 용접에는 선택과 용접 수준이 프로젝트의 "안전, 고품질, 고속" 완료에 중요한 영향을 미칩니다.

Shenzhen Diwang Building은 높이 대 너비 비율이 1:9라는 보기 드문 건물이기 때문에 많은 수의 대각선 버팀대와 큰 "A" 대각선 기둥이 디자인에 사용되었습니다. 총 600,000m의 확장 조인트 중 수직 및 비스듬한 수직 용접이 약 86,000m, 총 848세트의 조인트가 있으며 이는 전체 용접 프로젝트의 1/7을 차지합니다. 이러한 유형의 구조는 중요할 뿐만 아니라 구조물의 일부일 뿐만 아니라 대부분이 바깥쪽, 대각선, 매달린 위치에 있어 안전한 작동과 시공 보호가 어렵습니다. 특히 상대적으로 촉박한 공사 기간과 엄청난 양의 용접 작업 사이의 모순으로 인해 처음부터 혹독한 시험에 직면하게 되었습니다. 심천 개발 센터 빌딩 및 상하이 국제 무역 센터 빌딩과 같은 철 구조물 프로젝트 건설에서 우리는 수직 용접, 경사 수직 용접 및 딥 앵글 용접에 CO2 가스 차폐 반자동 용접을 사용하여 근본적으로 용접 요구를 해결할 수 있습니다. 건설.

프로세스가 선정된 후에는 본 프로젝트의 특성에 적합한 실행 가능한 CO2 가스 차폐 반자동 용접 프로세스 및 방법 세트를 컴파일하는 것이 최우선 과제가 됩니다. 프로젝트 팀이 이끄는 용접 QC 팀은 어려운 시도를 하고 일련의 유익한 작업을 수행했습니다.

우선 연구 목표를 정하고, 상관도를 활용해 품질에 영향을 미치는 원인을 파악하고, 01 분석 방법을 적용해 일련의 분석을 진행해 이러한 문제에 대한 대응책을 찾았습니다. 효과적인 품질 보증 시스템을 확립하고 전체 공정 지침서를 작성했으며 반복 실험 후 용접 와이어의 연장 길이에 대한 반복 탐색, 용접 이음새 사이 청소를 통해 수직 용접 및 경사 수직 용접에 사용되는 공정 매개변수를 결정했습니다. 용접 총의 용접 각도, 용접 환경을 비교적 안정적인 상태로 유지하기 위해 "집기, 누르기, 끌기 및 회전"작업 필수 세트 구성, 건설 보호 조치 및 보조 조치가 개발되었습니다. 강화되었습니다. 프로젝트 팀과 용접 QC 팀의 끊임없는 노력을 통해 반달 간의 실패, 요약, 작은 결과, 큰 결과, 통합 및 더욱 성숙하고 반복적인 용접 테스트를 거쳐 마침내 CO2 가스 차폐 용접 문제를 성공적으로 해결했습니다. .초후육부품의 수직 및 경사수직 용접헤드에 적용되는 용접공정 이슈 (국내특허 획득) 기술 연구와 공정 개선을 통해 용접 품질이 점차 향상되고 공사 기간이 크게 앞당겨져 시공업체와 발주처로부터 호평을 받았으며 좋은 사회적, 경제적 이익을 창출했으며 좋은 평판을 얻었습니다. 사회에서.

6. 품질 및 공사 일정 관리

일반 콘크리트 건물과 다른 초고층 철구조물의 특징은 품질이 좋고 빡빡한 공사 일정이다. 품질과 건설 기간의 보장은 과학적인 관리, 엄격한 건설 조직, 신기술, 새로운 공정, 새로운 장비의 과감한 적용에 달려 있습니다.

Shenzhen Diwang Building의 주요 철 구조물은 14,860개, 무게 24,500t, 프로파일 강판 140,000m2, 용접 스터드 500,000세트, 총 용접 길이 600,000m로 구성됩니다. 그러나 발주처가 지정한 공사기간은 14.5개월에 불과하며, 공사기간이 짧고 작업량이 많으며 공사난이도가 높은 점은 국내외적으로 드물다.

과학적 관리 조직 시스템을 구축하고 프로젝트 관리 방법을 엄격하게 따르는 것이 프로젝트가 "안전하고 고품질이며 빠른 속도"로 수행되도록 보장하는 열쇠입니다. 이를 위해 우리는 디왕 프로젝트 관리 부서를 설립하여 프로젝트 관리자 책임 제도와 전체 직원 계약 관리를 구현했습니다. 조직형태에 있어서는 고정된 인력배치, 고정된 직위, 고정된 책임을 시행하고, 다중능력을 지닌 1인, 다중직위를 지닌 1인, 최전선에서 작업자와 함께 일하는 부문장을 옹호합니다. 모범적인 사례가 될 뿐만 아니라 현장 관리도 용이하게 해줍니다. 프로젝트 관리자부터 노동, 안전, 기술 및 기타 기능 부서에 이르기까지 현장에서 프로젝트 진행 상황을 적시에 이해하고 파악하며 관련 기술, 품질, 안전 및 기타 문제를 전체 프로젝트 관리할 수 있습니다. 프로젝트 관리자 중심의 통합 건설을 구성했습니다. 네트워크 보안 및 품질 보증 시스템과 신기술 연구 및 응용 및 QC 팀을 통합하는 짧고 유능한 건설 팀을 구성합니다. 동시에 각 건설 부문은 프로젝트 당일 계약을 시행하고 책임, 권리 및 혜택을 명확히 하고 위험 모기지 시스템을 구현하여 일선 작업자의 열정과 책임감을 극대화하고 프로젝트의 기반을 마련했습니다. 빨리 완료하세요. 중국인을 위해 지어진 최초의 세계적 수준의 초고층 빌딩을 세기를 초월한 고전으로 만들기 위해 이 프로젝트는 미국 표준보다 엄격한 품질 관리 목표를 설정했을 뿐만 아니라 리프팅, 측정, 용접에 적극적으로 협력했습니다. QC 팀은 핵심 문제를 해결하기 위해 Diwang Building 본관의 초고층 철골 구조물 설치 및 시공에 "4대 신기술"을 완전히 적용했습니다. 프로젝트의 리더십 하에 호이스팅 QC 팀은 전통적인 "다중 호이스팅을 갖춘 단일 기계" 및 "이중 기계 호이스팅" 기술을 개선하여 측정 QC 팀이 전통적인 "전체 측정" 기술을 개선했습니다. "추적 측정" 및 "이중 시스템 검토 제어" 기술로 본관 수직의 전체 편차를 외부 17mm, 내부 25mm로 제어하는 데 성공했는데, 이는 미국 표준의 1/3에 불과한 수치입니다. 용접 QC 팀은 마침내, 수직 및 비스듬한 수직 용접을 위한 CO2 가스 차폐 반자동 용접의 제한 영역을 성공적으로 돌파했습니다. 작업 효율성을 높이고 공기를 보장할 뿐만 아니라 모든 용접은 권위 있는 제3자에 의해 100% 검사되었으며, 100% 자격을 갖추고 100%의 우수하고 우수한 비율입니다.

강구조 엔지니어링에서 프로파일 강판을 부설하는 작업은 작업량이 많고 위험도가 높은 공정입니다. 부설 속도는 프로젝트 진행에 직접적인 영향을 미칠 뿐만 아니라 권양 속도 보정도 거치게 됩니다. 고강도 볼트 및 용접 등 일련의 공정의 건설 안전은 심각한 영향을 미칩니다. 이러한 이유로 우리는 국제적으로 선진적인 Co. 스폿 용접기 2대를 일본에서 수입했습니다. 이 기계는 조작이 쉽고 시간이 짧을 뿐만 아니라 용접 포인트가 부드럽고 깨끗하며 품질이 좋고 작업 효율성이 5배 이상 높습니다. 수동 용접. 지반공학관 본관 초고층 철구조물 건설시 도입된 호주 M44OD 대형 내부 클라이밍 크레인, 일본 CO. 가스차폐 반자동 용접기, 용접네일 기계 등 첨단장비는 모두 이 프로젝트의 건설에 중요한 역할을 합니다.

7. 안전한 시공

초고층 철골구조물의 시공은 높은 고도와 매달린 작업점이 많은 것이 특징입니다. 디왕빌딩을 건설할 때 고강도 볼트만 50만 개나 있었는데, 비록 적은 양이지만 수백 미터 높이에서 떨어졌다면 그 결과는 짐작할 수 있다. 안전사고 예방을 위해 안전감독팀을 구성하고 안전관리자를 전담 배치하여 엄격하게 관리하고 철저하고 완전한 안전생산규정을 제정하고 직원을 대상으로 정기적인 안전교육을 실시하며 이념을 확립하였다. "안전 제일". 엄격한 관리를 바탕으로 엄격한 보호를 위해 많은 인력, 물적 자원, 재원을 아끼지 않는 프로젝트입니다. 복층안전망 설치, 이형강판 사전부설 등 신기술을 도입해 379일 동안 디왕빌딩 주 초고층 철골구조물을 인명·낙하 없이 공사하는 기적을 이뤘다. 구성 요소. 중국건설공사가 주최한 심천 디공상업빌딩 초고층 철골구조 건설기술 평가회의에서 전문가들은 디왕상업빌딩 초고층 철골구조 건설기술이 국제적으로 앞선 수준에 도달했다. 이 성과는 우리 사무국의 과학기술 성과 특별상으로 평가되었습니다. 중국국가건설공정공사 과학기술진보상 1등상, 국가과학기술진보상 3등상.

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