任洪山

摘要：施工電梯是超高層建筑施工中不可缺少的重要垂直運(yùn)輸工具，加強(qiáng)對(duì)這方面關(guān)鍵技術(shù)的研究和探討，不僅有利于對(duì)施工電梯的合理管理，也是建筑發(fā)展和安全管理的需要，具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：超高層建筑；施工電梯；選型

施工電梯是超高層建筑施工垂直運(yùn)輸體系的重要組成部分，在施工人員上下、中小型建筑材料、機(jī)電安裝材料和施工機(jī)具的運(yùn)輸中發(fā)揮了重要作用，施工電梯的選型及布置對(duì)超高層建筑施工的施工速度有著重要作用。

一、施工電梯運(yùn)輸量統(tǒng)計(jì)

據(jù)統(tǒng)計(jì)，在超高層施工電梯使用過程中，運(yùn)送人員的情況占總時(shí)間的60%～70%。綠地中央廣場(chǎng)項(xiàng)目中，根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃安排，在精裝修開始插入施工時(shí)為高峰期，此時(shí)核心筒還未施工到頂，塔樓內(nèi)各個(gè)工序交叉施工，人員數(shù)量達(dá)到了高峰期。其中又以上、下班時(shí)段的人員垂直運(yùn)輸最為緊張，因此施工電梯的運(yùn)輸能力如果能滿足該階段的人員上下需求，則該施工電梯選型是科學(xué)，合理的。此時(shí)塔樓樓層內(nèi)各分包班組施工人員預(yù)計(jì)達(dá)1000人次，假設(shè)每個(gè)梯籠容納14人（核載25人），采用分批上下班的原則，由于采用核心筒領(lǐng)先施工工藝，鋼結(jié)構(gòu)及核心筒施工區(qū)域作業(yè)人員一般外框施工電梯不能到達(dá)，需要采用附著于核心筒的施工電梯進(jìn)行人員運(yùn)輸；其他樓層作業(yè)人員按人數(shù)及樓層高低分成兩批。每批30min，要求施工電梯能滿足1.5h內(nèi)完成人員運(yùn)送的要求。

二、施工電梯選型

1.梯籠尺寸的影響因素。施工電梯梯籠尺寸主要受所運(yùn)材料的尺寸和建筑結(jié)構(gòu)的影響。施工電梯梯籠有多種尺寸，正常情況下，宜優(yōu)先選用標(biāo)準(zhǔn)尺寸，即3.2mx1.5mx2.5m的梯籠。超高層建筑多采用單元式幕墻，幕墻單元板塊為工廠預(yù)制，不可切分，數(shù)量多且易損，適宜采用施工電梯運(yùn)輸，而超長(zhǎng)超大的玻璃板塊采用塔式起重機(jī)等其他設(shè)備進(jìn)行吊運(yùn)。單元式幕墻板塊高度同建筑層高，因此單元式幕墻板塊為施工電梯所運(yùn)單件最大的材料，梯籠尺寸應(yīng)滿足幕墻板塊運(yùn)輸要求。

2.電梯的選型.這主要包括梯籠尺寸、載重、速度、單籠、雙籠或多籠等4個(gè)參數(shù)的選擇，超高層建筑施工電梯在選型方面的影響因素主要包括工程的規(guī)模和建筑的高度。超過400米的施工電梯應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選用雙籠或者高速施工電梯；其配置數(shù)量主要根據(jù)超高層建筑的規(guī)模大小來決定。同時(shí)，也會(huì)受建筑物高度的影響。一臺(tái)雙籠高速的施工電梯（其載重是2t或者2.4t，可載27～30人）服務(wù)的建筑面積在10萬m2左右。通常，施工電梯服務(wù)的面積會(huì)隨著建筑高度的增加而降低。根據(jù)超高層項(xiàng)目的實(shí)際特點(diǎn)，施工電梯在選型方面的主要選用原則：第一，每個(gè)梯籠的服務(wù)面積在20000～30000m2會(huì)較為合理，超過400m2的超高層建筑，其梯籠數(shù)量最好大于或等于10個(gè)，具體的數(shù)量應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程結(jié)構(gòu)形式的變化以及具體情況來決定。第二，超高層的施工電梯通常選擇中、高速的施工電梯，其運(yùn)行速度為0～63m/min的中速施工電梯一般服務(wù)于中低區(qū)的垂直運(yùn)輸，而高區(qū)施工電梯則最好使用最大運(yùn)行速度是90m/min的高速運(yùn)行施工電梯，這樣可以提升施工電梯運(yùn)力。第三，施工電梯在單、雙籠方面的選擇上，一般取決于電梯布置處屬于哪種結(jié)構(gòu)形式、空間的大小，還有垂直運(yùn)輸?shù)男枨蟆５谒?，施工電梯在?shù)量確定之前，應(yīng)當(dāng)根據(jù)既定施工的部署，分別計(jì)算出每個(gè)月有多少作業(yè)人員以及材料運(yùn)輸量，并結(jié)合梯籠容量，選擇合適的運(yùn)行速度和消耗的時(shí)間，對(duì)施工電梯垂直運(yùn)力進(jìn)行分析。第五，施工電梯在選型和梯籠大小方面需要考慮運(yùn)輸材料方面的尺寸和自重，比如：需要運(yùn)輸幕墻板塊或者較大尺寸裝修材料，需使用定制尺寸的貨用梯籠等。此外，為了避免超高層建筑施工要求配置多部施工電梯產(chǎn)生的弊端，部分超高層項(xiàng)目已經(jīng)開發(fā)并投入使用了新型的單塔多籠循環(huán)施工電梯。

三、施工電梯布置

1.施工電梯平面布置位置優(yōu)缺點(diǎn)分析及布置原則。超高層施工電梯的布置包括室外電梯和室內(nèi)電梯，其中室內(nèi)電梯又分為在核心筒外布置和在核心筒內(nèi)永久電梯井布置2種。（1）室外電梯優(yōu)缺點(diǎn)分析及布置原則。1）優(yōu)點(diǎn)室外電梯可以不占用永久電梯井道，能滿足布置較大尺寸施工電梯所需空間要求，滿足施工需要，布置較為靈活，對(duì)結(jié)構(gòu)受力沒影響，施工電梯與永久電梯的轉(zhuǎn)換方便。2）缺點(diǎn)。室外電梯影響幕墻收口，進(jìn)而影響室內(nèi)裝修等收尾。3）布置原則。電梯部位的玻璃幕墻無法收口，該區(qū)域范圍內(nèi)的玻璃幕墻、室內(nèi)初裝修及精裝修等均無法施工，因此，室外電梯應(yīng)集中布置，以減少幕墻收口部位。在外部條件相同時(shí)，盡量選擇結(jié)構(gòu)從下往上沒有收縮或收縮較少的部位，便于施工電梯附著及人員進(jìn)出塔樓。不宜與室內(nèi)電梯集中布置，以免運(yùn)輸通道相互影響。施工電梯應(yīng)靠近所運(yùn)材料的堆場(chǎng)，與塔式起重機(jī)吊運(yùn)材料堆場(chǎng)分開。（2）核心筒外室內(nèi)電梯優(yōu)缺點(diǎn)分析及布置原則。1）優(yōu)點(diǎn)。施工電梯可以直接上到核心筒頂模系統(tǒng)，可以不占用永久電梯井道，施工電梯與永久電梯的轉(zhuǎn)換方便。2）缺點(diǎn)。需在樓板上預(yù)留洞，需待施工電梯拆除后才能收口，對(duì)后期的機(jī)電安裝及裝飾工程影響大。如果把施工電梯全部布置在外框樓板，外框樓板需開過多的施工洞，對(duì)樓板結(jié)構(gòu)受力影響太大。3）布置原則。核心筒外室內(nèi)電梯應(yīng)集中布置，以減少影響區(qū)域，減少收口數(shù)量，利于各專業(yè)的施工，同時(shí)盡量避開鋼梁。（3）核心筒內(nèi)永久電梯井施工電梯的優(yōu)缺點(diǎn)分析及布置原則。1）優(yōu)點(diǎn)。在核心筒內(nèi)永久電梯井布置施工電梯，二次施工的工作內(nèi)容比較少，不影響外框結(jié)構(gòu)和幕墻施工。2）缺點(diǎn)。永久電梯井道凈空尺寸較小，1臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)雙籠電梯需要的空間至少為3.4m×4m，永久電梯井道安裝不下，只能安裝非標(biāo)小尺寸施工電梯，利用率不高，且會(huì)占用電梯井道造成永久電梯無法及時(shí)安裝，影響電梯井道部位磚墻砌筑，對(duì)施工進(jìn)度有較大影響。施工電梯運(yùn)行過程中還需要對(duì)井道進(jìn)行通風(fēng)。3）布置原則。在后期施工電梯與正式電梯轉(zhuǎn)換時(shí)，考慮到超高層高速正式電梯安裝時(shí)間比較長(zhǎng)，容易對(duì)總體工期產(chǎn)生比較大的影響，施工電梯原則上不宜占用直達(dá)頂層的電梯井道。

2.頂模（或爬模）施工需要布置室內(nèi)施工電梯。對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)外框+混凝土核心筒結(jié)構(gòu)體系的塔樓，通常采用頂?；蚺滥Ｊ┕ぃ诵耐藏Q向結(jié)構(gòu)先于外框鋼結(jié)構(gòu)若干層，由于作業(yè)面存在高低差，應(yīng)在室內(nèi)布置至少2個(gè)梯籠專門負(fù)責(zé)核心筒豎向結(jié)構(gòu)施工人員的運(yùn)輸。此外，對(duì)于核心筒外的樓蓋為鋼梁+組合樓板的塔樓，由于外框鋼結(jié)構(gòu)施工人員較多，宜在塔樓內(nèi)布置1～2個(gè)梯籠，負(fù)責(zé)外框鋼結(jié)構(gòu)施工人員的運(yùn)輸。

3.施工電梯豎向布置原則。（1）劃分高中低區(qū)。為了減少電梯?？看螖?shù)，可以把施工電梯服務(wù)區(qū)域劃分為低區(qū)、中區(qū)、高區(qū)。具體的區(qū)域劃分及電梯的分配應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目進(jìn)度動(dòng)態(tài)調(diào)整，但總的原則是高區(qū)平均每個(gè)梯籠服務(wù)的樓層數(shù)小于低區(qū)。（2）分段安裝及提前拆除。由于施工電梯有設(shè)定的豎向服務(wù)區(qū)域，因此不必每臺(tái)電梯都從底到頂安裝。當(dāng)施工電梯布置在室內(nèi)時(shí)，為減少結(jié)構(gòu)的二次施工以及機(jī)電和裝修等后續(xù)工作的開展，可考慮部分服務(wù)中高區(qū)的電梯基礎(chǔ)設(shè)置在樓層內(nèi)，一方面不必穿越非?？繕菍?，另一方面可以提前拆除中低區(qū)施工電梯。此外，甚至可以采用轉(zhuǎn)換基礎(chǔ)的方法，將原設(shè)置在底部的施工電梯基礎(chǔ)轉(zhuǎn)換至樓層內(nèi)，以便提前拆除下部非?？繕菍拥臉?biāo)準(zhǔn)節(jié)。

總之，施工電梯在超高層建筑工程施工中的作用巨大，是垂直運(yùn)輸施工的生命線，超高層項(xiàng)目施工電梯的選用需綜合考慮電梯選型、數(shù)量、布置、使用管理等方面的關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)行合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選，選擇最優(yōu)方案。

參考文獻(xiàn)

[1]張杰，超高層建筑施工電梯關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用2017。

[2]周健勇，探討超高層施工電梯選型與布置.2017.

（作者單位：通力電梯有限公司大連分公司）