超高层建筑转换桁架施工控制技术

刘宇迪

摘 要：随着现在社会的不断发展，人们对建筑物自身质量的重视程度也有很大的提升，针对于这一点就需要在进行建筑施工的过程中选取合理的技术手段，有效提升建筑物整体质量。加上目前社会上的超高层建筑物数量也逐渐增多，因此在这个过程中就需要对超高层建筑物的整体结构有一个全面的了解，并按照相应了解选取适当的转换桁架进行施工控制，减少在超高层建筑施工中出现的问题，保证建筑物使用寿命有所延长。

关键词：超高建筑；转换桁架；标高补偿；施工控制

要想保证建筑物自身功能变化得到全面满足，在施工的时候就需要使用大跨度转换桁架，而且在施工过程中使用转换桁架，还能够有效提升建筑物自身质量和稳定性。但是在对建筑物进行转换桁架施工的过程中，还经常出现转换桁架变形的现象，发生这种现象的主要原因在于建筑物长时间使用的过程中楼层荷载不断增多，对建筑转换桁架造成严重的影响，针对抑郁这一点就需要在建筑施工的时候采取有效的方法保证转换桁架的稳定性，使得转换桁架在提升建筑物自身质量的施工过程中发挥自身最大的作用。

1 预应力法施工控制技术

在进行超高层建筑转换桁架施工的过程中，要想全面提升转换桁架自身稳定性，减少在施工中出现的质量问题，就需要对整个超高层建筑的结构形态和其他方面进行全面分析，并根据分析方法选取适当的转换桁架控制方法，借以保证转换桁架自身稳定性，促使超高层建筑转换桁架施工更加顺利的进行。目前在在进行建筑转换桁架施工的过程中，为了保证转换桁架自身稳定性，经常采取预应力的控制方法进行施工。但是由于人们对预应力控制方法的了解还有很大的不足，针对于这一点就需要笔者对预应力控制方法进行全面分析，借以保证这种控制方法在建筑转换桁架施工中得到广泛的应用。

1.1 工艺原理

在进行超高层建筑转换桁架施工的过程中，通常采取预应力方法来对转换桁架在长时间使用过程中出现的质量问题进行有效控制，这项控制技术的工作原理主要在于在进行超高层建筑转换桁架施工的过程对整个结构的预应力进行合理的调整，保证转换桁架的稳定性，借以保证上层建筑的施工。而且在这个过程中还应该对超高层建筑物在长时间使用过程中，自身转换桁架发生的变形幅度进行详细的记录，这一举措不仅仅能够保证预应力控制方法选取的合理性，还可以为下次进行超高层转换桁架施工提供有效的参考依据。

1.2 工艺流程

在进行超高层建筑转换桁架施工的过程，选取预应力法对整个施工进行合理的控制，并在这个过程中按照合理的工艺流程进行施工，这样不仅仅能够保证施工顺利进行，对于在施工中出现的问题也起到规避作用。除此之外，在这个过程中还可以采取拉索的方法来保证转换桁架的稳定性，在保证转换桁架达到稳定的状态时，对转换桁架进行混凝土浇筑，有效提升建筑物自身质量。总的来说不管采取哪一种控制方法，在实施之前都需要对整个超高层建筑物的结构形态和其他因素有一个全面的了解，并按照建筑转换桁架自身需求选取合理的控制方法，保证在进行超高层建筑施工的过程中，转换桁架自身发生变形的可能性有所下降，有效提升整个超高层建筑物自身质量。对于一些稳定性较差的转换桁架来说，在进行施工的时候，可以重复进行预应力控制方法，并保证任何一步都能够顺利进行，借以全面提升建筑转换桁架自身稳定性。

2 标高同步补偿法施工控制技术

保证转换桁架受载后处于水平状态比较容易，目前多采用预变形法，即根据结构分析结果，在加工制作和安装时对转换桁架实施起拱，补偿转换桁架受载后的下挠，受载后转换桁架即能处于水平状态。保证坐落在转换桁架上的楼层面在施工过程中始终处于水平状态则比较困难，必需运用工程控制原理才能实现。因此必须采取措施既保证转换桁架施工完成后处于水平状态，又保证坐落在转换桁架上的楼层面在施工过程中始终处于水平状态，以便转换桁架及其上楼层混凝土施工和正常使用。

2.1 工艺原理

在施工过程中，转换桁架与上部结构是相互影响的。一方面上部结构施工增加了转换桁架的荷载，使转换桁架不断下挠，另一方面转换桁架下挠又反过来影响上部结构楼层水平度。因此如果在转换桁架与上部结构之间设置标高补偿装置，及时补偿转换桁架下挠引起的上部结构标高损失，就可以确保上部结构楼层面始终处于水平状态。这就是标高同步补偿法施工控制技术工艺原理。

2.2 工艺流程

标高同步补偿法施工控制技术工艺流程：①安装转换桁架，实施预起拱；②安装同步补偿装置；③施工相关楼层结构；④自重作用下转换桁架及已经施工的楼层出现许可的下挠；⑤利用同步补偿装置项升框架柱，补偿转换桁架下挠，使已施工相关楼层处于水平状态；⑥继续施工相关楼层结构，进入下一个施工的控制循环：⑦转换桁架相关楼层结构施工完成，浇捣转换桁架所在楼层混凝土：⑧拆除同步补偿装置。

2.3 同步补偿系统

同步补偿系统由测量、控制、动力和可伸缩柱脚等组成。测量系统采集转换桁架和上部结构标高变化信息，为控制系统运行提供依据。控制系统在比较控制目标与监测信息的基础上，做出控制决策，并发布控制指令。动力系统根据控制指令动作，补偿转换桁架下挠引起的上部结构标高变化。可伸缩柱脚需具备伸缩功能，满足标高补偿需要。同步补偿系统属于闭环控制系统。施工前利用有限元模型预测每层框架荷载引起的转换桁架挠度；施工中利用液压千斤顶于每层框架吊装完毕后实施补偿，并将调整情况及结构内应力反馈至计算模型；根据实际情况调整模型，确定下一层施工完毕后各组千斤项的顶升数据。采用计算机控制系统对群组千斤顶实施同步或单独顶升，灵活控制楼层标高及内力。

结束语

综上所述，可以了解到在进行超高层建筑施工的过程中，还需要对建筑物自身结构和其他方面进行全面的分析，并根据分析结果选取适当的转换桁架施工方法。并在这个过程中对转换桁架自身稳定性起到高度重视，这样不仅仅能够保证转换桁架施工顺利进行，对提升超高层建筑转换桁架自身质量也起到非常重要的作用。对于超高层建筑转换桁架在长时间使用过程中出现的变形现象来说，还需要采取预应力控制方法解决整个过程出现的变形现象，借以提升建筑物整体稳定性。

参考文献

[1]瞿海雁，赵学鑫，李鹏宇.超高层建筑中巨型转换桁架高空原位拼装施工技术[J].钢结构，2016（08）.

[2]张振兴，刘宁波，周勇，吴琴锋，张宇，赵广坡.高空悬挑转换桁架施工模拟分析及应力监测[J].施工技术，2015（08）.

[3]王晓明，于吉圣，张兆平，方星星，张玉磊.大跨度空间桁架结构拼装顺序研究[J].钢结构，2014（12）.

[4]方振亚，于吉圣，杨银贵，杨帅，廖选茂，陶双杰.高层建筑转换桁架施工技術[J].钢结构，2013（05）.

[5]胡玉银.第十讲超高层建筑结构施工控制（四）[J].建筑施工，2011（06）.