鋼結構摩天大樓高效施工新技術（一）

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       行走在世界各地，鱗次櫛比的摩天大樓越來越多，外觀迥異的高樓大廈為城市增添了美麗的風景。在中國，建筑的高度也在不斷攀升，因各種不可預測的因素給施工單位帶來的難度也在不斷增大。中建鋼構有限公司設計院院長、廣東省鋼結構協(xié)會秘書長陳振明等撰寫的《鋼結構摩天大樓高效施工新技術》重點介紹了中建鋼構有限公司在深圳平安金融中心、廣州東塔施工時采用新技術后減少施工現場塔吊設備投入、勞動人工降低等優(yōu)勢，敬請關注。——編者

       一、前言

       為了有效地緩解城市空間壓力和提高城市空間利用率，越來越多的摩天大樓拔地而起，根據目前CTBUH（世界高層都市建筑學會）收錄的數據顯示，世界上已建成和正在建設的400米以上摩天大樓共44座，其中正在建設的沙特阿拉伯“王國大廈”設計高度已經突破1000米，與此同時，仍有一大批摩天大樓已處在規(guī)劃階段。

       鋼結構摩天大樓一般都具備結構新穎、節(jié)點復雜、技術要求高、吊裝及焊接與連接工程量大、危險性大、安全防護困難等特點，毋庸置疑，建筑高度越高，施工難度就越大，工期就越長。而在摩天大樓的建設方面，業(yè)主單位由于投資回報的考慮，通常又將工期因素作為一項重要的考核指標。在摩天大樓垂直方向無法實現多點同時施工的情況下，充分利用好塔吊工作時間對加快工程建設工期至關重要。

       二、外掛自爬升塔吊支承架懸掛拆卸施工技術

       1.技術背景

       摩天大樓常用的結構主要有高層鋼結構、高層混凝土結構和高層鋼—混凝土組合結構，而高層鋼—混凝土組合結構常用的體系主要有框架—筒體結構體系、巨型柱框架—核心筒結構體系、筒中筒結構體系以及其它新型結構體系。在施工的過程中，因大部分材料、構件都需要由塔吊從地面運轉至高空，所以，塔吊作為最主要的垂直運輸設備直接制約著工程的施工進度。

       當前，摩天大樓施工現場一般配備2 4臺大型動臂式塔吊，采取簡支或懸挑的方式布置在核心筒內或掛于核心筒外。由于塔吊產生的豎向荷載及水平荷載都很大，與之配套的塔吊支承架也具有體積大、構件重、節(jié)點多、結構復雜等特點。在外掛自爬升塔吊支承架的拆卸方面，國內外一般采用鄰邊塔吊相互配合的方式進行，但其工藝復雜、施工效率低。因此，如何提高支承架拆卸、周轉速度，對保證施工整體進度具有重要意義。

       2.技術主要內容

       第一，外掛自爬升塔吊爬升原理。外掛自爬升塔吊的爬升原理是采用特定的外掛爬升系統(tǒng)將塔吊附著于核心筒外壁上，一套外掛爬升系統(tǒng)由3道支承架組成，塔吊正常作業(yè)時由兩道支承架共同作業(yè)，塔吊爬升過程則由3道支承架交替作業(yè)。塔吊的自爬升主要利用的是塔吊下部標準節(jié)內置的液壓油缸和特制的鋼爬梯，通過爬升爪的自鎖、液壓油缸的交替頂升和縮缸使塔吊向上爬升。

       第二，支承架受力特點。塔吊工作狀態(tài)時，下道支承主要承受塔吊自重，上道支承和下道支承一起平衡吊臂及吊重，以水平反力為主。完成每次的塔吊爬升動作后，僅承受水平力的上道支承又轉為下道支承承受塔吊自重和水平力。

       第三，支承架懸掛轉移。塔吊支承架懸掛轉移的思路是采用特制的索具將A榀支承架連接在C榀支承架上。索具端頭設置有捯鏈，通過捯鏈，將A榀支承架整體提升并脫離核心筒的約束，再將組成支承架的兩個三角框調平后拆開，實現拆卸的目的；拆卸后，支承架繼續(xù)由索具懸掛，等待周轉。因為塔吊支承架的重量不到塔吊自重的15%，所以將待轉移的支承架懸掛在僅承受水平力的上道支承架上，對于塔吊支承結構的安全沒有影響。（待續(xù)）