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摘要：随着越来越多的工程采用创新的曲线爬升施工升降平台平台设计，其高空安装质量控制成为施工中的一大难点。本文介绍了曲面结构施工升降平台在高层建筑施工中的应用。
关键词：施工升降平台；高层建筑；建筑施工；曲面结构
引言
随着我国城市化进程的加快，如今的高层建筑形态呈现出千奇百怪的特点，同时随着国内超高层建筑越来越多，其立面造型也越来越独特，例如曲面结构，其在施工期间外立面防护难度越来越大。因此，应重视对超高层曲线爬升施工平台的研究，创新施工升降平台技术。
1.工程概况
1.1项目简介
某工程项目包括整体3层地下室、6层裙房、8座塔楼及连接其中4个塔楼的观景天桥。其中，8座塔楼分别为350m及240m高。
1.2 T3S塔楼概况
T3S塔楼（图1）从地下室底板至结构主屋面高度约240m，为超B级建筑，共50层。第1个区段与裙房地下室相连，用作商业及停车库，其他区段用作办公。典型办公楼层高度为4.3m，其中有3层作避难层，层高为8m，屋顶与观景天桥相连。塔楼结构抗侧体系由钢筋混凝土框架＋钢筋混凝土核心筒＋型钢混凝土伸臂桁架和腰桁架组成。
T3S塔楼的南、北两面均为曲线变化，沿竖直方向水平偏移距离0～17.3m不等，东、西面竖向不变化，这对结构施工外围防护操作平台提出了很高的要求。
图1 T3S塔楼立面示意
2.方案选择
2.1方案一：钢管扣件式双排脚手架
根据T3S塔楼倾斜角度的变化，南、北两面分别采取每层“一张一收”的搭设方法（图2）。塔楼南面的脚手架每层往结构里面“收”一排架子，同理，北面的脚手架每层往结构外面增加一排架子，从而基本实现了结构的外围防护。
图2 方案一搭设示意
通过上述方案可以看出：方案一和方案二虽然能基本实现曲线立面的外围防护，但实际可操作性较差，洞口完全封闭难度较大，存在一定的安全隐患。而方案三的防护效果良好，安全性高，成本较为经济并且提升方便快捷，同时也节约了工期。因此T3S塔楼最终采用了创新的曲线爬升施工升降平台。
3.创新的曲线爬升施工升降平台技术特点
3.1东、西面爬升
施工升降平台东、西两面折叠架为垂直爬升。根据T3S塔楼每层角度的变化，施工升降平面通过塔吊的配合依次拆除一片南侧的折叠架，相应地在北侧加装一片相应尺寸大小的折叠架，并保证每次拆除或加装时塔楼的4个角端部为角部异形折叠架，确保4个角落的闭合和封闭，从而实现施工升降平台东、西面的爬升。
3.2南、北面爬升
施工升降平台南、北两面的爬升主要是根据T3S塔楼角度的变化相应地改变折叠架的倾斜角度。T3S塔楼在20层以下南面向内收、北面向外伸，在20层以上北面向内收、南面向外伸。通过千斤顶外顶三角支撑桁架和手拉葫芦内收三角支撑桁架，实现了南、北两面的内收和外伸（图5）。
图5 通过调整三角支撑桁架实现南、北面爬升示意
4.工具式三角支撑桁架
施工升降平台的附着点一般在外框柱或外框梁上。由于T3S塔楼为曲线立面建筑，故施工升降平台与结构边缘距离较大，从而无法直接附着在柱或梁上，这时采取的措施往往是在结构楼板上选择附着点。
传统的方法是用槽钢或工字钢将施工升降平台固定在结构楼板上，另一端连接导座和导轨。但采用槽钢或工字钢有以下几个缺点：槽钢或工字钢与导座连接不够牢靠；采用的槽钢或工字钢型号较大，不便于人工转运，拆装麻烦；美观性较差，使用不够便捷。
本工程T3S塔楼曲线爬升施工升降平台采用了工具式三角支撑桁架，结构形式类似三角桁架（图6）。三角支撑桁架一端安装导座与导轨相连，另一端放置在结构楼板上，采用M28穿墙螺栓固定，从而实现施工升降平台的附着和固定。该方法拆装简单，转运方便，美观大方。
5.避难层工具式构造柱
本工程T3S塔楼典型层高为4.3m，有3层避难层层高为8m。为了保证避难层施工作业的临边安全，施工升降平台在该层必须有足够的防护高度，而因此带来的问题就是施工升降平台在该层固定和爬升时的附着点都将减少1道，存在一定的安全隐患。
全地保障了施工升降平台在避难层的附着和爬升。
6.斜柱区域的封闭和可翻转钢楼梯设计
本工程T3S塔楼的南、北面为曲线变化，因此所有的外框柱均为斜柱，且每层斜率均不相同。这给施工升降平台底部的封闭，特别是斜柱区域的封闭带来较大的难度。本工程曲线爬升施工升降平台采用了加长翻板和定型翻板（图8）的措施，有效地解决了这个问题。加长翻板保证了除斜柱以外区域的完全封闭，定型翻板根据斜柱尺寸定型制作，用于斜柱区域空隙的完全封闭，实现了100%的物体掉落拦截率。
图8 加长翻板和定型翻板
施工升降平台的顶层为操作层，往往与主体结构的梁底齐平，目的是为了更好地方便施工作业人员进行操作。但同时带来了一个弊端，就是施工升降平台在这一层与结构楼板存在一定的高差。
由于大多数外框梁较高，本工程T3S塔楼外框梁就高达900mm，故导致人员从施工升降平台进入该层楼面十分困难。
为此，本工程T3S塔楼的曲线爬升施工升降平台采用了一种可翻转钢楼梯（图9），用于连接施工升降平台操作层和主体结构板面，形成了一条临时通道，保证人员能安全便捷地通行。
图9 可翻转钢楼梯
钢楼梯底部与施工升降平台采用插销连接，使钢楼梯能自由地转动。使用时将钢楼梯放下靠着结构楼板，形成一条临时通道；施工升降平台爬升时，将钢楼梯翻转至脚手板上，与施工升降平台一同升降。
7.结语
综上所述，在超高层建筑工程中，施工升降平台作为施工的重要组成部分，对其进行改进和创新是非常有必要的。本文使用工具式三角支撑桁架、对避难层工具式构造柱进行改进、对斜柱区域进行封闭措施以及使用可翻转钢楼梯的设计，使曲线爬升施工平台变得更安全、便捷、经济了。
参考文献：
[1]关于高层建筑施工质量管理控制措施的分析[J].李银龙. 民营科技.2017（08）
[2]高层建筑施工技术要点分析与质量控制[J].刘建生.建材与装饰.2017（34）
论文作者:王美玲
论文发表刊物:《基层建设》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/16
标签：塔楼论文; 平台论文; 桁架论文; 结构论文; 曲线论文; 楼梯论文; 楼板论文; 《基层建设》2018年第2期论文;