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中建三局成功研制出升级版“超高层建筑智能化
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施工装备集成平台”,目前已获得6项国家发明专利、
8项国家实用新型专利 时,模架通过伸缩牛腿支承在混凝土结构上,仅承受压 在此基础上,经过近两年的研究试
力、承载力受限。因而限制了模架的使用高度及承载能 验,中建三局成功研制出升级版“超高层
力。 建筑智能化施工装备集成平台”,在全球
其次,低位顶模将支点设置在核心筒内部,通过支 首次将超高层建筑施工的大型塔机(武
承箱梁支承在相对的两面墙体上,占用了大量核心筒内 汉绿地中心1台ZSL380、北京“中国尊”2
部空间,与塔机及施工电梯布置相冲突,对需要布置多 台M900D)直接集成于平台上,实现了塔
台塔机及施工电梯的超高层而言平面布置非常困难。而 机、模架一体化安装与爬升,并将核心筒
为了协调模架与塔机的布置,将塔吊由内爬改为外挂时, 立体施工同步作业面从3层半增至4层半。
仅一台塔吊措施费用将增加上百万元。 目前,该成果已获得6项国家发明专利、8
第三,低位顶模在核心筒墙体截面变化、斜墙段、伸 项国家实用新型专利。
臂桁架外伸牛腿等位置施工的适应性差,往往需要在高 “超高层建筑智能化施工装备集成
空对模架进行改造,安全风险高,施工难度大。 平台”主要实现了四个方面的创新和突
第四,低位顶模仍采用普通的临时监测设备,且监 破:一是施工集成,创造性地提出并实现
测过程仅存在于安装初始阶段、监测数据无法实时提示 了超高层建造大型塔吊、施工电梯、布料
或报警、更无法通过监测的信息对模架的运行及时予以 机、模板、堆场等施工用设备设施集成安
调整,与其体量、功能、重要程度及安全风险尚不匹配。 置在平台上,较传统方法施工速度提升了
为弥补上述不足,中建三局技术中心以国内首创的全 30%;二是高承载力,发明设计了一种利
新顶撑组合模式,一举打破了传统设计思路,利用核心筒 用墙体表面素混凝土微凸传力的承力构
外侧墙体表面2-3厘米素混凝土微凸构造承力,单个支点 造及巨型空间框架结构,单支点承载力
承载力达400吨,除了使承载力、整体性、抗侧刚度、内部 达400吨,多支点的共同作用使平台整体
垂直运输设备安装空间得到显著提升外,更重要的是在 可承受上千吨荷载、抵抗14级大风;三是
高效性、适应性、安全性和智能化上实现了飞跃。 高适应性,发明自适应支承系统、角部开
北京中国尊项目模架 2012年,在华中第一高楼武汉中心项目,第三代顶 合机构、伸缩机构等可变机构,解决了墙
模——微凸支点顶模技术首次得以应用。由于承载力的 体内收、外扩、倾斜、伸臂桁架外伸牛腿
提升,使模架的“块头”变得更大:最大高度27.8米,竖向 施工等各种复杂情况下的平台使用问题;
横跨3个半结构层;长35米、宽35米的顶部平台提供了更 四是智能监控,自主研发与应用具有全方
块化设计方法,将整个模架“拆分”为由多个标准组件 无锡国金中心、苏州国金中心、镇江苏宁广场、重庆国金 充足的施工空间和材料、机械设备堆场。顶升液压系统 位实时监控集成平台状态和预警功能的
组成的装配式结构,从而实现模架在不同项目间的周转 中心、天津现代城、天津117大厦等地标性工程建设中大 的推力也大幅提升至2400吨,可以将相当于3万名成年 智能综合监控系统。
使用,大幅降低成本;针对不同工程研究基于低位顶模 显身手,施工总建筑面积350万平方米,大幅降低了模架 人同时顶起。 三代顶升模架乃至“超高层建筑智
施工环境下塔吊、电梯、混凝土泵送等垂直运输设备与 成本,提高了模架的工业化程度与功效。 第三代顶模利用混凝土微凸构造及其配套装置作为 能化施工装备集成平台”等一系列创新
模架衔接、协调与配合的最优方案,最大限度发挥上述 支点,承载力更大;发明了角部开合机构、伸缩机构、斜 研发关键技术的攻克,成为中建三局在
设备的功效。同时为低位顶模应对核心筒结构变化提供 微凸支点顶模:革故鼎新“多面手” 爬机构等,适应性更强;并专门研发了智能综合监控系 超高层建筑市场中致胜的“杀手锏”。一
良好的解决方案,提高其对核心筒变化的适应性,使其 伴随着超高层建筑在中国大规模兴建,中建三局 统,顶模体系的运行安全得到了有效保障。 座座拔地而起的摩天高楼,汇成了中建三
满足更为复杂多变的结构设计需要;提高低位顶模设计 先后斩获42座300米以上摩天大楼。300米、400米、500 局“拔高”中国的雄浑交响。我们期待,
的冗余度与安全性,排除低位顶模施工的安全隐患,为 米、600米……伴随着建筑高度与建造难度的不断提升, 集成平台:在“工厂里”造摩天大楼 在不久的将来,一座千米级摩天大楼将在
低位顶模施工中的“误操作”提供安全保险,最终研发 低位顶模技术的不足日渐显现。 与传统超高层施工模架相比,凸点顶模为超高层建 “三局人”手中诞生!
出第二代顶模——模块化低位顶模,并在福州世茂国际 首先,低位顶模自由高度近25米,而支承立柱受支 筑施工装备的集成及智能控制提供了重要媒介,实现了
中心成功应用。 点形式限制往往布置在模架中部,模架抗侧刚度小,在 施工电梯直达平台,卸料平台、混凝土布料机、临建设
此后,模块化低位顶模先后在福州宇洋中央金座、 高空风荷载作用下变形、附加内力及反力均较大。同 施、物料堆场等与模架的融合。 中建三局
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