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摘要:随着我国社会经济的快速发展和科学技术的不断进步,许多行业发生了翻天覆地的变化,建筑业也不例外,尤其是建筑规模和施工进度的质量,给人们带来了更好的生活体验和生活服务。然而,随着楼层数量逐年增加,高层建筑的结构建设逐渐成为人们关注的重要课题。是社会生产发展的必然产物,也丰富了人类居住环境,高层建筑占地面积少,土地利用效率高的优势,但由于高层建筑高度高,技术要求高,所以高层建筑施工难度大。本文主要探讨了高层建筑结构施工的特点和施工技术,从不同方面阐述了施工技术要点,以提高施工效率。
关键词:高层建筑;结构;施工特点;施工技术
引言
如何抓住机遇,迎接挑战,已成为建筑企业面临的重要问题。与此同时,随着人口的增加和人民生活质量的提高,对高品质的高层建筑的需求越来越高。因此,因此对高层建筑结构施工技术进行探索和分析有着十分重要的现实意义,需求并要求我们给予足够的关注,此外也需要我们不断探索出一些全新的改进措施来给予建筑施工行业市场以更多的活力。
1高层建筑结构施工特点
1.1 高层建筑的施工环节繁琐,危险因素多
近年来,我国高层建筑逐渐朝着更高、更大的方向发展,而在楼层数增加的同时,高层建筑结构施工的过程也就越来越复杂,尤其是施工环节的增加,使得施工的难度越来越高。因此,在高层建筑结构施工的过程中,往往需要涉及到大量的施工人员、施工技术和施工设备,产生质量安全隐患的可能性也就越高,一旦不能及时发现并解决这些危险隐患,就很容易造成严重的质量安全问题,轻则导致施工进度延误,重则导致较大的人员安全事故,给建筑企业带来不可估量的经济损失和信誉损失。
1.2 高层建筑施工工作量大,规划难度高
高层建筑低则几十米、高则几百米,其规模巨大、工程量大、技术难度大、复杂程度大,不仅如此一般来说高层建筑的施工周期比较长、工期相对来说比较紧;地基的地质情况复杂;在结构装修和防水质量方面的要求高,而且这方面的技术复杂、不易掌握。可以看出,其工程量大且复杂,为了缩短工期,不能一步一步地进行,以确保在规划期间顺利完成工作,根据实际情况,在同一时间的几个项目,为了使其工序安全有效的进行,需要各部门的工作人员做好协调配合的准备。
1.3 高层建筑的地基基础埋深度
除了要像中小层建筑满足地基基础设计的一般规定外,因为高层建筑的形式导致其质心高,还需考虑到其体型、抗震系数、基础土质等因素。地基是建筑的重要组成部分,是基础,是其稳定性的基本型保证。另外为了保障高层建筑的稳定性达到施工标准,就需要充分考虑建筑施工问题,保证测量工作的准确性。高层建筑地基埋深度测量是最重要的测量工作之一,通常的高层建筑物的地基埋深度大约为高层建筑总高度的 1/12。
1.4 高层建筑技术要求高,人员要求高
随着科学技术的不断发展,以计算机技术为代表的越来越多的先进技术被逐渐应用到各行各业之中,同样,如今的高层建筑结构施工工作也需要借助各类的施工技术,尤其是在钢筋连接、模板加工、钢筋混凝土制造等环节不仅需要借助先进的技术设备,还需要派遣专业负责的技术人员来进行操作,因此现代高层建筑结构施工工作对于技术人员的素质要求十分高,需要企业投入足够的资金来进行技术人员培养。
1.5 高层建筑的结构施工设计要求高
以钢筋混凝土结构为主的结构是我国高层建筑的主要特点,随着人们生活水平的提高,人们的审美也发生了变化,为了使建筑的外型奇特美观,加入了钢混凝土结构对施工技术有了进一步的提高了。其中以现浇钢筋混凝土尤为突出,其中钢筋连接技术、模板加工技术,高性能混凝土的技术,这些技术问题都是高层建筑项目中的重点也是难点。
2高层建筑的施工技术要点
2.1基础施工技术
基础施工技术是高层建筑的重要环节,主要进行的工作有土方开挖、基坑支护和混凝土浇筑等。在施工过程中,规定建筑工期要占建筑物土建的 1/3 或者是 1/4 左右,对于基础施工的造价也是如此。基础施工是整个工程的开端,也是较为重要的部分。
高层建筑施工环境的复杂度较高,需要处理和协调各个关系,保证工程的顺利实施。一方面,施工前要仔细勘察地形地貌,了解施工的环境,另一方面,施工单位要通过相应的技术和方法来避免邻近建筑和市政工程设施受到破坏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这就对基坑工程技术提出了严格的要求,在位移和工程的稳定性上都要严格把关,合理设计和认真施工,以免造成不必要的工程事故。一些基坑工程要制定专项施工方案,比如基坑深度超过 5m 以上的工程,都要制定详细的方案,再由相关人员和专家进行鉴定,经过审核程序后才能开始正式施工。高层建筑的基础形式种类繁多,常用的有:十字交叉条形基础、筏板基础、箱形基础、桩基础和复合基础。施工首屈一指的就是打牢基础,通过采用相应的方法,保证人工地基的稳固性,保证施工中不发生纰漏。
2.2 预制模板技术
高水平的施工技术可以有效缩短工期。在高层建筑施工中,控制施工周期的主要技术是滑模和爬壁法,滑模法施工是指将自由滑升的模板装在建筑物底部沿着墙、柱、梁扩散。分层浇筑,不断提升设备,减少了施工运输机械的吊运工作量。将滑模法和爬模法可以有效地提高高层建筑结构施工效率相结合,可以加快施工速度,提高垂直高层建筑施工的效率,保证高层建筑的主要结构的高性能,而且可以有效地缩短施工工期,所以,在施工工程中大力推广预制模板技术,才能加快工程进度、缩短工期,节约建筑材料,降低投入成本。
2.3 高层建筑的混凝土施工技术
在高层建筑结构的施工中,混凝土的施工技术显得尤为重要。由于高层建筑的施工周期较长,混凝土可能会受到气候与工作条件的影响,这时就要控制好混凝土的强度。在开工之前,要按高层建筑的设计要求来配制不同强度等级的混凝土,并进行相应的强度测试,等到试验结果出来后,为了达到高层建筑的施工标准就要对混凝土的配合比进行一定的调节。在泵送混凝土时要进行细致的检查,因为在高层建筑施工时施工单位为了抢工期都会忽视养护的时间,在对混凝土浇筑时没有完整的养护措施与具体方案,易产生混凝土结构的问题。试验需要调整的是砂石、水泥和含水率的配合比,在调整过程中需要根据实际情况来调整,严格计算配合比,保障工程的施工质量。在混凝土养护时,要从人员、水源、养护时间要求、昼夜和覆盖等多角度考虑采取措施,还要注意根据不同水泥品种来确定养护时间,并且加强养护期督查工作。除此之外,也需注意非混凝土的质量问题所产生的裂缝,设计中需要设置一些永久性伸缩缝,防止因结构断面突变而产生的应力集中,要高度重视构造钢筋的配置,对采取混凝土小型砌块等轻质墙体,要增设间距不超过 3m 的构造柱,较大层高的墙高中部要增设混凝土腰梁,需特别留意梁底的砌筑要求和屋面保温与隔气层的合理设置。
2.4结构转换层施工技术
结构力学中要求上部采取大空间的轴线布置,而在下部采用小空间的轴线布置,自然布置也是采用同样的方式,但是,对于高层建筑的施工却恰恰相反。这种布置方式是有一定的道理的,由于高层建筑物的高度,底层牢固和稳定是建筑的必然要求,这样,才能够保证建筑物的安全性和稳定性,高层建筑的底层受力明显高于上部,从常理来看,施工单位在建设时应该加大下部的刚度,加密柱网的厚度,增多墙的层数,从上部到下部,依次减少墙、柱,扩大轴线间距。但是,由于高层建筑的功能要求和设置,施工的布局和方式要和常规相反。
在上部设计的空间减少,剪力墙的刚度设计的要较大一些,而下部的做法与上部正好相反,将剪力墙改为框架柱。这种结构的实现纽带是通过在结构转换的楼层设置转换层,才能实现建筑的效果。目前,主流的工程应用仍然是带转换层的剪力墙结构,施工不论采取何种形式,充其量也是换汤不换药。转换层作为楼层间的纽带和关系,应将其结构设计成简体结构,而转换层上部外简的刚度、转换层设置高度和内筒刚度影响着带转换层简体结构。不论是哪一类的转换结构,施工最先关注的是转换层的高度,因为转换层的高度与高层建筑的抗震性能息息相关。对于抗震性能的影响因素不单单是转换层的高度,还有高层建筑上层的侧向刚度,其比例才是真正的决定因素,通过调整其比例,可以大大改善转换层上下层间的位移角和内力发生的变化。不同的高层建筑结构,要根据实际情况采取相应的措施来强化其下部结构,例如,带转换层的剪力墙结构,可以增加厚度,提高等级加大筒体及落地墙厚度,提高混凝土强度等级,必要时可在房屋周边增置部分剪力墙、壁式框架或楼梯间简体,提高抗震能力;对于建筑高层的上部,可以采用不落地剪力墙开洞、开口、减小墙厚等措施的方法减弱其上部。
3结束语
随着我国科学技术和社会的发展,建筑业也得到了快速发展,不仅如此,越来越多的新技术和新材料用于高层建筑施工之中,高层建筑开始向功能多样性和体型开始复杂的综合性方向发展,高层建筑施工难度增加,为了满足发展的需要,必须改进高层建筑结构的施工技术,才能更好地保障高层建筑的质量问题还有施工的稳定性和安全性。在不断提高高层建筑施工水平的基础上,保证了高层建筑的施工质量,有效地促进了高层建筑工程技术的不断发展。
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论文作者:李小龙
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第21期
论文发表时间:2018/11/13
标签:高层建筑论文; 高层论文; 建筑结构论文; 施工技术论文; 结构论文; 混凝土论文; 建筑施工论文; 《建筑学研究前沿》2018年第21期论文;