摘要：超高层建筑工程的高度较高，会多个专业和多个楼层同时进行施工，因此需要施工电梯转运大量的施工材料，而合理进行电梯选型与布置是超高层建筑有序施工的关键环节。因此在超高层建筑施工的过程中，如何布置施工电梯，是当前急需解决的主要问题。文章主要分析了超高层建筑施工电梯关键技术，以供参考完善。
关键词：超高层建筑；施工电梯；关键技术
高层建筑所需要的砂浆、水泥、砖以及钢筋等原材料较多，加上楼层较高，需要各施工人员配合、有效使用施工工具，才能顺利完工。而施工电梯，称为人货电梯，是运输这些材料的关键，能够帮助施工人员在安全作业的情况下，缩小各楼层之间的间距，将材料及时运输到指定的施工地点。可见施工电梯与超高层建筑施工的有效配合，对提高整体施工质量具有重要意义。
1、超高层建筑施工电梯的布置原则
在超高层建筑施工的过程中，对于施工电梯的布设，应遵守以下原则：（1）由于超高层施工大部分使用“不等高同步攀升施工工艺”来施工，因此为满足内外核心筒的运输要求，需在外内筒同步布置。（2）施工电梯的布置，是为了缩短楼施工的距离，将材料运输到指定地点，以提升建筑工程施工效率，所以在实际安装施工电梯时，尽可能安装在方便施工位置，以免影响到后续工序的施工。（3）对于安装在楼板位置的施工电梯，需选在次要结构部位和容易预留施工缝的位置[1]。
2、超高层建筑施工电梯关键技术分析
2.1电梯的选型
在施工电梯梯笼的选择方面，大部分选用3.2×1.5×2.5m尺寸的梯笼。因为对于超高层建筑幕墙，大部分属于单元式幕墙，并且由工厂事先预制，无法切割，数量多、易受损，所以选择的电梯型号需要满足单元式幕墙板的运输，而超长、大的玻璃板块可使用塔式起重机来吊运。例如某项办公区的单元式幕墙板高度是4.5m，为了确保单元式幕墙板能够顺利运输到指定的楼层，电梯的梯笼尺寸长度需要超过玻璃板块尺寸，尽可能选择长度大20~30cm的梯笼，需要选择长为4.8m的梯笼，但是考虑到4.8m的梯笼较长，在运行过程中会影响到整个梯笼的稳定性，因此选择标准尺寸为3.2×1.5×2.5m的梯笼。
2.2电梯的载重
施工电梯的载重作为超高层建筑施工电梯的关键，作用是将工程施工中需要的材料、物资全部运输到指定的区域。但在运输的过程中，电梯载重受到单元幕墙板块的重量影响，因此工作人员必须依据3.7~4.7m的规格来设置标准层，板块的重量控制在800~1200kg内。为了提升运输效率，可一次运输2块负重为2700kg的单元式幕墙板。对于施工电梯运输速度的设定，主要包括四种类型：超高速120m/min、高速96m/min、中速63m/min与低速33m/min。其中为了提升运输速度，大部分施工单位均将速度设定为120m/min。
2.3电梯数量的控制
对于施工电梯的数量选定，考虑到工人数量、电梯额定载客与载重量、材料运输的频率、满载率以及电梯一周运行的时间，需结合建筑楼层的高度、层数与总建筑面积，严格按照规定要求，通过“预设复验”的方法来计算施工所需要的电梯总数，待到建筑的平面、立体规划工作完成后，再依据施工人数与所需要运输的材料，对电梯各阶段所需要运输的重量进行核算，从而为施工电梯的运输作业奠定扎实基础。
2.4电梯竖向布置
在进行竖向布置施工电梯时，应遵循固定的原则，将施工电梯换分成不同的服务区域，进行适当调整，以满足布置的规定要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外，在实际布置的过程中，考虑到电梯的运输可能会出现故障，需要拆除维修，不能从底部一直安装到顶层，而是通过基础转换技术来设计电梯的基础高度，以便拆除基础以下的标准节，然后使用正式电梯作核心筒外框施工电梯与核心筒施工电梯进行接力运行[2]。
2.5顶模施工需要安装室内施工电梯
对于钢结构外框与混凝土核心筒结构体系的塔楼，往往通过顶模与爬模的方式来施工。具体操作步骤为：核心筒竖向结构布设在外框钢结构，由于高层作业的高低差明显，因此必须在室内安装2个梯笼，主要负责核心筒竖向结构施工人员的运输，加上核心筒结构的楼盖属于钢梁组合楼板的塔楼，外框钢结构施工人员比较多，还应在楼盖内设置1~2个梯笼，专门负责外框钢结构施工人员的运输。
2.6施工电梯特殊附墙方式
对于建筑单层面积变化较大、立面下部大、上部小的塔楼，外部电梯必须添加长为3.6~4.1m的附墙结构，每间隔3层设置1个附墙，并安装运输通道，通过加长型附墙的方式，将施工电梯外移到爬模架外部，实现施工电梯与爬模无痕衔接，但是为了提升安全性能，确保人员施工的安全，需在爬模外架体上安装钢质安全门。例如某项施工工程项目施工电梯的安装，依据工程设计特点，结构外边缘在中部最大，在顶部和底部均逐层缩进，因此在外边缘安装施工电梯时，因施工电梯的附墙间距大于6m，必须增加附墙结构，将其焊接固定在结构钢梁上。紧接着收掉核心筒70层以上的内墙，另设1部标准节做施工电梯的附墙。此外，为了防止墙体位移，需在竖向位置，每间隔9m安装一个三脚架，每间隔30m设置1道刚性拉杆附墙，将3部施工电梯的标准节形成一个整体。
3、实例
为了满足工程总体进度计划，经过对经济性、施工简便与安全性的综合比较，某施工单位对承接位于当地的一项超高层施工建设项目施工电梯采用核心筒结构体系来布置，该建筑塔楼地上为71层，建筑高为309.6m。主体结构系带端部斜支撑的核心筒体系，23~26层、49~52层等设备层采用外伸桁架与带状桁架连接核心筒、外框架。施工总体流程为：（1）从基础底板开始，塔楼核心筒先于筒外楼层板施工，以便安装塔吊与液压自动爬升模架系统。（2）核心筒施工到19.45m时，安装2台型号为ZSL 1000塔吊，组装核心筒液压自动爬升模架系统。对于核心筒的地下室部分与地上4层，通过分段落地脚手散装散拆的方式来操作，竖向结构域筒内的水平结构同时施工。（3）从地上4层开始，塔楼使用阶梯型施工。立面上共分6个作业面，从上而下：核心筒剪力墙施工、东侧两侧钢结构吊装、南北两侧钢结构补缺、核心筒外压型钢结构敷设、楼层梁板结构施工和劲性柱外包混凝土施工，各施工项目合理搭接，达到多工种立体交叉作业。（4）对于68层以上楼层的施工，由于核心筒设置了消防水池、电梯机房与生活水池，禁止设置竖向结构，加上69层的核心筒剪力墙和筒内水平结构需要同时施工，因此需要通过液压爬升模架的方式来加固，然后在水池两侧剪力墙上安装埋件，焊接钢牛腿与临时工字钢梁，以支撑上部水池梁板与侧壁重量，并将内平台封在楼层内，待到核心筒内水平结构逐层施工接近内平台时，搭建满堂脚手，然后采用ZSL 1000塔吊分三吊吊装到地面解体的方式来拆除剪力墙外圈的片状式爬架，以保证电梯稳定运行[3]。
结束语
在超高层建筑施工的过程中，施工电梯的布置对整个工程施工效率的提升具有重要意义。但是在实际布置施工电梯的过程中，为确保施工电梯运输的安全性、稳定性，必须从科学多方面出发，结合建筑建设的具体情况与需求，严格遵守施工电梯的布置原则，合理选择施工电梯的型号与数量，设定电梯的载重，并在顶模安装室内施工电梯，同时增加附墙结构，以提升施工电梯运输的安全性。
参考文献：
[1]段振宇.超高层建筑施工电梯关键技术研究及应用[J].工程技术：全文版：163-163.
[2]章国宝.浅谈高层建筑施工电梯的选择与安装技术[J].中华民居，2013，（6）：159-160.
[3]陈明辉.超高层建筑施工电梯关键技术研究与应用[J].中国房地产业，2017，（2）：145.
论文作者:杨选平
论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/4
标签：电梯论文; 核心论文; 结构论文; 高层建筑论文; 楼层论文; 幕墙论文; 塔楼论文; 《基层建设》2017年第19期论文;