论高层建筑中巨型连体钢结构整体提升施工技术

吕建国

摘 要：高层建筑建设时，在进行整体提升前，需要做很多准备工作，因为连体钢结构通常位于高空，下方仅仅依靠空中的建筑外墙，利用卡缝进行镶嵌提供支撑力。又因为连体钢本身就比较重，所要提升的距离相对较大，高空中存在不确定的风力因素影响，实施存在很多困难。在很多大型工程中，已经有很多吊装工艺来帮助提升，本文就连体钢如何进行整体提升进行分析，并得出相关的经验，为以后的工程做出有益探索。

关键词：高层建筑；连体钢；整体提升；工艺

近年来，我国在建筑领域不断取得新的突破，城市的发展变得更加快速，这其中涌现出来许许多多新的技术，有针对建筑高度的特殊钢体结构，也有针对建筑重量的特型钢，可以说完全覆盖了建筑的方方面面，在建筑时只要遇到不同的建筑情况，就能有特定的钢体结构去实施。

一、巨型连体钢提升技术的概念及使用范围

巨型连体钢就是一种针对两栋高层建筑之间互相作用的特别钢体结构，不仅如此，连体钢还适用于同一个高层建筑中不同高度的部分楼层，在这两种情况中，连体钢作为空中的连接部分，具有空中走廊，或者其他的特殊功能。连体钢结构通常位于高空，安装所处环境比较特殊，支撑点仅仅依靠空中的吊顶，下方几乎是无任何支持力的，又因为连体钢本身就比较重，所要提升的距离相对较大，高空中存在不确定的风力因素影响，实施存在很多困难。一些常规吊装无法保证精确性和安全，且传统意义上的吊装要特别费时，往往需要几个月才能实现，并且吊装的结果不尽人意。这时通过液压提升技术，全方位共同发力，同步实现整体的攀升，可以科学有效的完成任务。

二、提升技术实施时存在的困难

在一些工程实施时，总存在各种各样的突发问题，造成施工的困难，影响工程的完成，使得工程周期变得更久，往往使承建单位花费极大的资金，这主要是存在这几点原因。

2.1 高空安装物重且大，不易控制

实际进行液压攀升时，往往需要先行将需要安装的组成元件运输到指定的高度，由于这些安装体整体较大，所需要吊装的空域也就比较大，空间挪移时，往往一个细节没做好，就会影响到整体的工程进度，再加上这些物体体重较大，一般的起重机不能很好的完成所有任务，要知道高空中的风力因素是不可控的。

2.2 高空中的钢体结构施工空间小，且需要季节的配合

以前的準备工作完成后，需要在高层建筑指定位置进行组合，搭建完整的攀升系统，存在施工总体空间较小，在地面上可以实施的组装办法在这里不能实现，同时由于液压攀升系统受到季节的影响，在天气寒冷的时候，工作进展将会很慢。

2.3 攀升结果要极高的精确度

攀升前，需要核对所需定点对位的工作，这是对整体工作精度的保障，因为一个位置没有对上，将会对整体攀升结果的精确度造成严重影响，直接影响到后续工作的开展，提升钢结构需要保证吊升位置和提供支撑力的千斤顶位置对应。

三、连体钢整体提升技术核心关键

3.1 提升力提升点的确立

提升时需要根据提升的情况综合分析提升的办法，如在一些钢结构是特殊形状的连体钢时，可以在主要架构部分，设置特定的提升点，提升点需要综合考虑总体的重量，确定每个提升点所需要提升的提升力，保证能够在不影响提升效果的情况下，使用最适宜的数量，还要保证具有经济性，可靠性，同时所需要配备的工艺比较简单，易于完成。在实际实施时，可以用科学计算机进行有效计算，得出每个支点的应力，也就是竖向支座力，根据计算的结果选择合适的千斤顶，这也是工程预期准备工作的一部分。

3.2 支架的科学设计工作

以前在普通吊顶时，往往只需要一个简单塔吊就可以完成大部分任务，但是在高层建筑的提升时，塔吊基本不实用，提升的平台系统是一个科学严谨的整体攀升工具，是各种复杂混凝土和悬梁臂的结合，固结在钢架上，是不断累进的坚实基础。提升平台的支架需要很强的刚性强度和稳定的固结力，且需要满足各种标准才能开始实施抬升。设计时，抬升的主要支撑点需要作出详细的计算，如果是特别集中点的地方，设计人员需要考虑加入钢板，防止支撑点由于压力过大出现损坏。同时为了增大平台的安全性能，需要做一些安全措施，通过加入一些钢管进行辅助支撑。对于截面的要求，要根据科学的理论设计合适的等效应力。

3.3 提升的吊点的合理性

提升时，需要考虑清楚吊升的点，并对其进行预期的加固或者变更，这其中由于提升时是由提升的主要支撑点带动，对吊点的要求很高，所以不能和普通的吊点相比较，整体攀升的吊点是一个复杂的系统，有一个复杂的结构，传力的方向和路径也是复杂的，吊升时，对于吊点和吊点附近的区域有很多要求，包括基础的强固性等，构建的应力方位也存在很多不同，所以在对其实施时，要综合考虑实际的情况，对提升平台进行整体性的模拟，分析计算合适的吊点。

3.4 提升过程需要严谨的参数设计

工作人员在高层建筑整体钢攀升时，由于需要提升的物体比较大，提升的平台系统存在各种微观层面的细微差别，会多多少少存在各个提升点提升距离不统一的情况，与设想的场景不相同，且一旦出现偏差，那么整体的提升平台系统就需要重新开始设计，重新分配提升角度和提升力以及需要提升的位移。所以我们在设计时，就需要考虑清楚，要计算出一个可行的偏差度，即实际出现的情况不偏离设想的偏差范围，并控制其进行修正。在实际工作时，由于提升平台多是水平层面的，每个吊点的实际需要付出的提升力相差不大，也就是说不需要管提升力的变化，只需要对吊点之间的相对位移进行修正，最好是在设计时就计算出一种可以相互作用的提升点的方案，使得操作后，相互之间的最大偏移最小。

3.5 提升紧急预案的设计

在工程开展后，由于各种人为非人为因素，会存在许许多多的事故，所以在工程攀升时，就要做好相应的预备措施，针对在实际施工时存在的问题，一一作出预案，包括在工程总体方案上之外设计多种备选方案，还有实际操作意外的应急预案。

可以通过实验进行整体攀升，对结果进行分析，做好相应的检查报告，方便检测这个系统的性能。这个可以在地面进行实验，通过谨慎的实验，在离地高度较小的情况下，分距离进行提升，提升后进行悬停，随后对实验的结果进行对比分析，分析其中存在的应力，提升结构，和悬停时是否存在差别，在出现问题后，可以降低提升平台的高度，或者使用工具对其进行支撑。

钢绞线如果存在要裂缝，疑似要断裂的情况，需要及时的发现，让控制人员控制其停下，并锁紧油缸，随后根据预案进行相关的替换工作等。

提升时，如果出现提升位移不一致的情况，需要根据检测的工具进行检查，如果存在误差超过阈值，可以直接锁住，随后通过调整偏差，保证偏差的位移小于一定范围。

存在其他自然因素影响时，如大风，寒冷天气，直接锁定位移，防止平台出现滑动，同时对于提升的机构，可以利用有效工具，绳子或者钢索，捆住附近的建筑，防止自然因素使其产生晃动等。

四、结语

综上所述，巨型连体钢结构整体提升施工的技术是一个在高层建筑中非常有用的技术，我们可以通过科学的设计，精准的保证建筑安全建成，给我国建筑建设时提供了很多便利。

参考文献

[1]周明.深圳湾体育中心大跨屋盖钢结构卸载分析[J].施工技术，2015，04.

[2]程春阳.大跨连体钢结构整体提升技术[J].施工技术，2016，07.

[3]杨晓莉.大跨屋盖多点整体提升过程的力学形体研究[J].建筑结构，2014，10.

（作者单位：江苏广耀建设有限公司）