摘要:随着市场经济体制的进一步完善,竞争也显得尤为激烈。认真组织、精心施工的更高要求,也是新时期项目组织者的具备条件。本文作者对现代高层建筑施工技术进行了分析。
关键词:高层建筑;施工技术;分析
0、引言
目前城市人口的不断增加,土地紧缺,在这种情况下,高层建筑得以不断兴起,高层建筑在很大程度上缓解了城市人口增加和土地紧张之间的矛盾,由于其容积率较大,所以可以更好的解决人们住户紧张的问题。但高层建筑由于其垂直高度大,层数较多,对施工技术要求较高,所以在施工中,需要进一步提升施工技术水平,确保施工的质量,打造出高品质精品高层建筑。
1、高层建筑施工的特点
高层建筑施工的一个突出特点就是容易引发安全问题。高层建筑施工一般都是在几十上百米的高空作业,在这样的高度上一个很细小的问题就有可能被放大后威胁人们的生命健康。首先是高空坠物。一块砖头、一根细小的钢筋,如果通过几十上百米的加速,那么最终它们落地时的冲击力是十分巨大的。它们能轻易的毁坏我们的财物,而且如果落在人的身上,那么非死即伤。因此,高空坠物是高层建筑施工的一个重要问题。其次,施工人员的坠落。人在高空进行作业的时候,如果不能做好防范措施,很容易从高层上摔下来。如果人从高空摔下来,那么很明显,存活率十分的低,即使活着也很可能缺胳膊少腿。最后,人类在面对一定高度的时候都有一定的恐高心理。当我们从高处往下望的时候,心理会莫名的产生一些恐惧感,让他们无法集中注意力。而稍微的行差踏错,就可能会从高空坠落或者导致一些物品的掉落,最终影响自己与他人的生命财产安全。
1.1基础埋置深度深。高层建筑为了保证其整体稳定性,地基埋置深度不宜小于建筑物高度的 1/12; 采用桩基时,不宜小于建筑物高度的 1/15(桩的长度不计算在埋置深度内),至少应有一层地下室。因此,一般埋深至少在地面以下5 m。超高层建筑的基础埋置深度甚至达 20 m 以上。深基础施工,地基处理复杂。尤其是在软土地基,基础施工方案有多种选择,对造价和工期影响很大。研究解决各种深基础开挖支护技术,是高层建筑施工的重点之一。
1.2高层建筑体量大,工程量大。据统计,我国目前高层建筑平均建筑面积约为 1.5 万平方米。由于工程量大,工程项目多,涉及单位多、工种多。特别是一些大型复杂的高层建筑,往往是边设计、边准备、边施工,总、分包涉及许多单位,协作关系涉及众多部门。这就带来了高层建筑施工计划、组织、管理、协调的难度大。必须精心施工,加强集中管理。当然,由于高层建筑层数多、工作面大,就可充分利用时间和空间,进行平行流水立体交叉作业。
2、高层建筑施工关键施工技术分析与研究
2.1钢结构施工关键技术
轻钢结构住宅的墙体主要由墙架柱、墙顶梁、墙底梁、墙体支撑、墙板和连接件组成。建筑轻钢结构住宅一般将内横墙作为结构的承重墙,墙柱为C形轻钢构件,其壁厚根据所受的荷载而定,通常为0.84~2毫米,墙柱间距一般为400~600毫米,建筑轻钢结构住宅这种墙体结构布置方式,可有效承受并可靠传递竖向荷载,且布置方便。
保温节能技术轻钢结构为确保达到保温效果,在建筑物的外墙和屋面中使用的保温隔热材料能长期使用并能保温隔热。建筑轻钢结构住宅一般除了在墙的墙柱间填充玻璃纤维网格布外,在墙外侧再贴一层保温材料,有效隔断了通过墙柱至外墙板的热桥;楼层之间搁栅内填充玻璃纤维,减少通过楼层的热传递;所有内墙墙体的墙柱之间均填充玻璃纤维,减少户墙之间的热传递。
防火技术轻钢结构一个最关键的问题是防火技术的应用,轻钢结构住宅的耐火等级为四级。建筑轻钢结构住宅在墙的两侧与楼盖的天花处贴防火石膏板,对于普通防火墙和分户墙用25.4毫米厚(1吋)石膏板保护,以达到1个小时的防火要求,另外在墙体墙柱间与楼盖搁栅间填充的玻璃纤维对于防火与热传递也起了积极的保护作用。
隔声技术轻钢结构在内外墙及楼盖搁栅间填充玻璃棉,有效阻止了通过空气传播的音频部分,而对于通过固体传播的冲击声,作如下构造处理:对于分户墙用二道墙柱构成带有中间空隙的二道墙体;而对于吊顶用的固定石膏板的小龙骨,用带有小切槽的弹性构造以有效减少楼层间的固体声传播。
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2.2结构转换层施工技术
高层建筑从建筑的功能上一般上部要求小空间的轴线布置,而下部则需要大空间的轴线布置,而这一要求与结构力学、自然布置正好相反。由于高层建筑结构下部楼层受力很大,上部受力较小,正常布置时应当是下部刚度大、墙多、柱网密,到上部逐渐减少墙、柱,扩大轴线间距。为了满足建筑功能的要求,结构必须以和常规相反的方式进行布置。上部布置小空间,下部布置大空间。上部布置刚度大的剪力墙,下部布置刚度小的框架柱。为了实现这种结构布置,就必须在结构转换的楼层设置转换层。不管采用何种转换形式,带转换层的剪力墙结构仍是目前工程应用的主要结构形式。随着转换层位置上移,应设计带转换层的筒体结构。对带转换层筒体结构其主要影响因素表现为转换层上部外筒的刚度、转换层设置高度和内筒刚度。对这两类转换结构,转换层高度是影响其抗震性能的主要因素之一,转换层高度越高,转换层上下层间位移角及内力突变越明显,设计时应限制转换层设置高度。转换层与其上层的侧向刚度比对结构抗震性能有一定影响。对转换层位置较低的带转换层的剪力墙结构,控制侧向刚度比可以控制转换层附近的层间位移角及内力突变。对于带转换层的剪力墙结构或筒体结构,可采取以下措施强化下部结构: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、壁式框架或楼梯间筒体,提高抗震能力; 可采取以下措施弱化上部:不落地剪力墙开洞、开口、减小墙厚等。
2.3混凝土施工技术
高层建筑混凝土主体结构施工具有配筋多、体积大、结构复杂等特点,同时对施工技术具有较高的要求。在混凝土主体结构施工过程中,不仅需要控制施工材料的质量,在施工过程中还需要控制施工温度,严格按照相关的规范进行混凝土的配置、运输、浇筑、振捣、养护等,避免混凝土结构强度受到影响。作为一种水硬性材料,混凝土工程施工中必须进行适当的养护,可以说养护施工是混凝土质量的有效保障措施。进行混凝土养护,主要是为了在混凝土硬化期间,防止其表面的水分过度流失,影响混凝土结构稳定性、强度,避免其表面出现裂缝。
2.4施工后浇带的施工技术
在高层建筑物中,由于功能和造型的需要,往往把高层主楼与低层裙房连在一起,裙房包围了主楼的大部分。从传统的结构观点看,希望将高层与裙房脱开,这就需要设变形缝; 但从建筑要求看又不希望设缝。因为设缝会出现双梁、双柱、双墙,使平面布局受局限,因此施工后浇带法便应运而生。一般高层主楼与低层裙房的基础同时施工,这样回填土后场地平整,便于上部结构施工。对于上部结构,无论是高层主楼与低层裙房同时施工,还是先施工高层后施工低层,同样要按施工图预留施工后浇带。对高层主楼与低层裙房连接的基础梁、上部结构的梁和板,要预留出施工后浇带,待主楼与裙房主体完工后,再用微膨胀混凝土将它浇筑起来,使两侧地梁、上部梁和板连接成一个整体。这样做的目的是为了把高层与低层的差异沉降放过一部分,因为高层主楼完成之后,一般情况下,其沉降量已完成最终沉降量的 60 ~80%,剩下的沉降量就小多了。这时再补齐施工后浇带混凝土,二者差异沉降量就较小,这部分差异沉降引起的结构内力,可由不设永久变形缝的结构承担。对于施工后浇收缩带,宜在主体结构完工两个月后浇筑混凝土,这时估计混凝土收缩量已完成60% 以上。施工后浇带的位置宜选在结构受力较小的部位,一般在梁、板的变形缝反弯点附近,此位置弯矩不大,剪力也不大; 也可选在梁、板的中部,弯矩虽大,但剪力很小。在施工后浇带处,混凝土虽为后浇,但钢筋不能断。如果梁、板跨度不大,可一次配足钢筋; 如果跨度较大,可按规定断开,在补齐混凝土前焊接好。后浇带的配筋,应能承担由浇筑混凝土成为一整体后的差异沉降而产生的内力,一般可按差异沉降变形反算为内力,而在配筋上予以加强。后浇带的宽度应考虑便于施工操作,并按结构构造要求而定,一般宽度以700 ~1 000 mm 为宜。施工后浇带的断面形式应考虑浇筑混凝土后连接牢固,一般宜留直缝。
3、结束语
随着科技的发展,高层办公楼和高层住宅越来越普遍。高层建筑的兴起也给我们的提出了更高的施工要求,对于施工技术的要求越来越高。高层建筑已经成为现代城市的一道亮丽的风景画,而高超的施工技术是这幅风景画的线条和色彩。因此,我们要充分考虑高层建筑的特点,并针对这些特点进行合理的施工,保证高层建筑的质量,确保高层建筑施工的顺利进行,为现代人提供更高质量的服务。
参考文献:
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[3]朱斌.探讨高层建筑主体结构工程的施工技术[J].工程科技,2014(05):280-281.
论文作者:廖曙光
论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期
论文发表时间:2018/2/3
标签:结构论文; 高层建筑论文; 混凝土论文; 高层论文; 施工技术论文; 刚度论文; 主楼论文; 《基层建设》2017年第33期论文;