本项目属于工程建设领域，涉及力学、电子信息、土木工程建设、自动化控制、软件测试和生产物流等多个学科。

液压顶升模架体系具有整体性好、封闭性强、承载力大等特点，但传统顶模体系存在自重大、负载分布不均、水平度调节难度大、顶升速度慢、构件周转难、智能化程度低等问题，严重制约着顶升模架体系在超高层建筑施工中的广泛应用。针对以上技术瓶颈，本项目针对模架体系提出了轻量化和标准化设计理念，开发了少支点、大行程的液压顶升模架系统，构建了物流协同工作平台，研发了超高层建筑施工装备集成平台技术，开发了轻量化顶升模架体系智能安全运行系统，实现了模架体系轻量化、构件标准化、运行智能化、施工高效化。并在中建七局、中建三局、绿地集团等7家企业进行了广泛应用。

课题组历经多年，在各级政府和企业科技攻关项目的资助下，突破了轻量化液压顶升模架体系和工程应用的关键技术问题，形成了以下原创性成果：

1、提出了轻量化和标准化设计理念，构建了轻量化、大行程顶升模架体系。

针对传统顶升模架体系自重大、顶升速度慢、构件周转率低等弊端，提出了轻量化和标准化设计理念，研发了轻量化液压顶升模架体系，整套系统总重量约400吨，仅有传统模架体系自重的五分之一，具备600吨的顶升力量，可抵抗12级大风。各系统构配件采用模块化设计，70%以上构件能够实现周转。攻克了纵向液压油缸与支腿处液压油缸分离设计技术，开发了大行程顶升系统，确保了顶升动力互不影响；研制了爪型分片式顶升立柱支撑装置，解决了钢筋密集部位难开洞的问题；研制了轻量化钢桁架、内外挂架，较传统挂架系统用钢量减少70%。

2、揭示了模架体系受力规律，保障了轻量化模架体系的结构安全性。

建立了轻量化顶升模架体系结构模型，分析了模架体系在安拆及各工况下的变形、强度、整体稳定性，揭示了模架体系受力规律，验证了桁架最大应力、不同工况最大变形。研究了内爬动臂塔吊、顶升模架体系与主体结构之间共同作用的力学特性，仿真模拟了运行状态各构件和附属设备间的作用关系，优化了施工工艺，实现了内爬塔吊与轻量化模架体系共同作用结构的安全性。

3、开发了模架顶升与监测系统，实现了模架体系智能安全运行。

开发了顶模体系智能实时监测系统，实现了应力应变远程实时监测和预警；研制了变频流控阀，攻克了变频流控技术，较传统阀控体系减少90%的总体积，降低了维护成本；研制了手持式控制器及同步顶升系统，实现了顶升系统的智能化、轻量化；研制了安全防坠、自动预警防护装置，保证了模架体系的安全运行。

4、构建了超高层建筑施工装配集成平台及标准化施工体系，实现了物料管理智能协同，提高了施工效率。

构建了智能物流协同工作平台，基于模架体系顶部平台建立了临时物料仓储、转运、集散中心，实现了物料统一调运管理；创新设计了滑移导轨和气动装置，实现模板安装和拆除过程的自动仓储物流模式；提出了模板、挂架、布料机一体化设计方案，实现了物料同步垂直运输；开发了智能实时监测系统，结合物联网平台，实现了顶模体系智能化管理。构建了轻量化顶升模架标准化施工体系，形成了配套的高效施工技术；创制了钢框拼合加固技术，提高了钢框木模板体系整体性及加固效率；研制了“上绑下浇”式穿插施工技术，提高了施工效率；研发了模板变截面处理技术，解决了核心筒外墙厚度内缩频繁更换模板的问题。

本项目经陕西省土木建筑学会组织专家评价，成果整体技术达到国际先进水平，其中，轻量化液压顶升模架体系达到国际领先水平。项目授权国家专利33件（其中发明专利14件），软著2件，主参编标准2部，获批省级工法2项，出版专著2部，发表论文25篇，部分成果获得科技奖励1项，具有成套的自主知识产权。

本成果在绿地集团等7家企业的多个项目成功应用，迎接社会各界观摩百余次，被人民日报等多家权威媒体报道。近三年产生经济效益4.5亿元，培养了12名研究生和工程师，有力支撑土木工程一流专业建设，为推动超高层建筑施工、顶模体系轻量化、标准化和建筑绿色发展做出了重要贡献，经济和社会效益显著。