關(guān)于頂模在超高層建筑施工中的應(yīng)用分析

蘇雪峰

（烏蘭察布職業(yè)學(xué)院建筑技術(shù)系 內(nèi)蒙古烏蘭察布市 012000）

1 超高層建筑設(shè)計特點

1.1 高度逐漸增大

超高層建筑的明顯特點之一就是高度在逐漸的增大，這就使其在建設(shè)過程中不得不選擇合理的框架結(jié)構(gòu)，框架結(jié)構(gòu)是超高層建筑結(jié)構(gòu)體系中的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，使用較為廣泛的。框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點使其在超高層建筑中廣受歡迎，它是由梁和柱等連接組成的，能夠較為靈活的布置平面，而且整體的空間較大；但是當(dāng)建筑達(dá)到一定的高度后，我們就不得不再考慮各種可能因素。其中水平荷載是主要的控制因素。因為高空大氣流動時風(fēng)力會對超高層建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生側(cè)向和水平的壓力，這會影響高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；還有就是豎向荷載也不容忽視。豎向荷載是高層建筑結(jié)構(gòu)的主要荷載形式，不僅要考慮建筑設(shè)計過程中節(jié)約成本的問題，還要設(shè)計控制豎向荷載的有力措施；還有防止建筑變形或者倒塌等問題的發(fā)生這就需要我們選擇延性較好的結(jié)構(gòu)，使結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性得到保證。

1.2 工程量大

超高層建筑的體積要比普通建筑的體積大很多，那么自然而然的超

高層建筑的施工量也比普通建筑施工量大。施工過程中會需要更多的施工人員和大型施工機器，工程設(shè)計難度也比普通建筑的工程設(shè)計難度大。

1.3 施工工期長

由于超高層建筑的施工過程量較大所以它的施工工期也比普通的建筑工程要長。必須要求有關(guān)的施工單位通過合理安排施工順序來有效提高施工進度。同時高空作業(yè)多也是超高層建筑施工過程中顯著的一個特點，在超高層建筑施工過程進行到較高層時，隨著高度的增加施工的難度也會大大增加，安全問題也會進一步凸顯。因此在施工過程中必須更加重視安全問題。

2 頂模設(shè)計的組成及施工原理

頂模體系主要的施工原理是利用裝配式頂升鋼平臺模架體系利用液壓油缸和支撐立柱，通過頂升懸掛模板和掛架的鋼平臺系統(tǒng)完成豎向混凝土結(jié)構(gòu)施工的一種施工方法，當(dāng)下層的混凝土澆筑完畢后，留有一定的高度平臺為進一步的鋼筋綁扎工作做鋪墊，同時還要利用下支撐箱梁和上支撐箱梁的固定不動來完成頂升和提升狀態(tài)。頂模體系主要是由鋼平臺系統(tǒng)、支持頂升系統(tǒng)、掛架防護系統(tǒng)、模塊系統(tǒng)四大系統(tǒng)組成。鋼平臺主要用來懸掛模架與掛架，還可以作為各種施工機械的附著物。支撐頂升系統(tǒng)通過立柱、箱梁及油缸支撐等共同作用完成各種大型物品的提升以及壓縮。掛架防護系統(tǒng)是施工過程中不可缺少的重要組成部分，掛架是模板與鋼筋工程的操作架，同時也是模架上下的通道，包括可移動的滑輪、吊桿、水平連系桿等。

3 超高層建筑設(shè)計的要求

3.1 選擇有效的結(jié)構(gòu)抗側(cè)力體系

在超高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，我們需要保證結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性，這就要求對抗側(cè)力體系進行有效選擇。而在對其進行選擇時我們不僅需要重視建筑的實際建設(shè)具體高度，還要充分的了解結(jié)構(gòu)抗側(cè)力體系與建筑物高度之間所存在的具體關(guān)系。在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要對結(jié)構(gòu)內(nèi)部所有部件間的關(guān)系進行深入的考慮使其具有整體性。在一個建筑工程結(jié)構(gòu)中如果有較多的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系，還需要對所有的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系分析，并進行科學(xué)性的判斷。

3.2 重視建筑的抗震設(shè)計

在所有建筑的設(shè)計環(huán)節(jié)中，在對抗震方案的選擇過程中，首先要對施工材料進行有效的選擇，但需要保證材料的質(zhì)量。同時還要降低地震中能量的擴大現(xiàn)象，檢查驗收建筑構(gòu)件的承載力，還需要對地震環(huán)境下建筑結(jié)構(gòu)的位移數(shù)值進行計算。在其得到一定的位移數(shù)據(jù)之后，還要通過對結(jié)構(gòu)抗震手段的有效應(yīng)用，提升建筑的抗震能力。并設(shè)計出科學(xué)的建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，促使復(fù)雜高層和超高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計的穩(wěn)定性與牢固性得到提升。

4 超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要點

4.1 對建筑的載荷進行計算

在對高層建筑和復(fù)雜高層進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，最重要的內(nèi)容就是保證建筑的安全性和穩(wěn)定性。作為直接對建筑安全性產(chǎn)生影響的建筑荷載，就必須對其荷載的計算進行充分的重視。而對于普通的建筑來說，復(fù)雜高層與超高層建筑的建筑荷載計算比較的復(fù)雜，在對建筑的荷載進行計算的過程中就要求相關(guān)的設(shè)計人員進行充分的考慮。最為重要的內(nèi)容則是，建筑的地震荷載與風(fēng)的荷載。風(fēng)荷載同樣也是復(fù)雜高層與超高層建筑在其結(jié)構(gòu)設(shè)計需要重視的內(nèi)容，建筑所承受的風(fēng)載荷隨其高度的提升而升高。

4.2 提升結(jié)構(gòu)設(shè)計的舒適度

在對復(fù)雜高層和超高層建筑進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，不僅需要保證建筑物整體的安全性和可靠性以及穩(wěn)定性，還必須要使人們對建筑物的結(jié)構(gòu)舒適度得到充分的滿足。這樣的實際需求的提出，促使相關(guān)的人員在進行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，就需要保證混凝土規(guī)程和高鋼規(guī)程等結(jié)構(gòu)設(shè)計的護理性，才能夠在保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量和水平的同時，滿足人們對于結(jié)構(gòu)設(shè)計舒適度的要求。

4.3 對建筑結(jié)構(gòu)的形式進行有效的選擇

在建筑結(jié)構(gòu)具體的設(shè)計環(huán)節(jié)中，必須要對施工場地的天然的地質(zhì)條件以及巖層情況進行全面和充分的考慮，并與這些地質(zhì)條件進行有效的結(jié)合，從而保證復(fù)雜建筑和超高層建筑的抗震抗風(fēng)能力的設(shè)計符合實際的需求。這樣所設(shè)計出的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，才能夠保證建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計水平的提升，并且降低其建筑工程的整體造價和施工成本。另外，在對建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計類型進行合理的選擇的過程中，設(shè)計人員還要對其工程本身所存在的施工設(shè)計需求的合理性和造價成本等多方面進行全面的考慮。

5 結(jié)語

超高層建筑的地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計重點是保證承載能力、抗浮、防水、防滲、防沉降變形等方面。因此，設(shè)計人員要不斷提高自己的專業(yè)水平，設(shè)計出安全可靠、功能強大的地下室結(jié)構(gòu)。

[1]王順禮．（超）高層建筑設(shè)計研究發(fā)展[J]．江西建材，2016（21）：67～69．