高层建筑施工特点及技术要点

2015-10-21 19:08高腾王洪霞
建筑工程技术与设计 2015年17期
关键词:施工特点技术要点高层建筑

高腾 王洪霞

摘要:高层建筑楼层越来越高、结构越来越复杂、规模越来越大,形成了独有的特点;高层建筑质量问题牵动着千家万户,在高层建筑施工建设时,要全面考虑各种因素,掌握各项技术要点,保证建设质量;高层建筑将成为未来的住宅主流,施工技术也将向着节能环保、融合多学科的方向发展。

关键词:高层建筑 施工特点 技术要点

引言

在城市人口不断增加、城市用地面积基本不变的情况下,高层建筑应运而生,有效的解决了这一矛盾。与多层建筑相比,高层建筑在占地面积不变的情况下,增加了纵向使用面积,提高了土地使用率。高层建筑的结構类型和功能越来越完善,对防震、防火提出了很高的要求。建设设计人员要以扎实的理论知识为功底,深度挖掘高层建筑自身特点及注意事项,运用上灵活创新的思维和严肃认真的工作方式,掌握技术要点,注重细节,让高层建筑更加安全、适用、可靠和经济。

1.高层建筑的施工特点

1.1高层建筑结构内力与变形

随着建筑高度的不断增加,建筑物结构侧向变形在水平荷载的作用下会变大,过大的变形会使非承重墙、维护墙裂缝,乳胶漆凋落。在设计高层建筑时,一方面建筑结构要有足够的强度,另一方面还要有足够强的刚度,将变形控制在允许范围内。

1.2高层建筑抗震设计要求更高

不管什么样的建筑物都要考虑抗震要求,但是高层建筑高度高、承受力大,比普通建筑物的抗震要求要高出很多,必须具备良好的抗震性能。

1.3轴向变形显著,不容忽视

高层建筑的轴力值很大,竖向积累的轴向变形很明显,改变建筑的内力数值和分布,对连续梁弯矩和构件剪力和侧移都会产生很大的影响。一方面使中柱和边柱的变形程度不同,中间支座处的负弯矩值、跨中正弯矩形值和端支座负弯矩都发生变化;另一方面各构件的水平剪力和侧移都会出现很大的误差。所以,在进行结构设计时必须要把构件的轴向变形考虑在内。

1.4弹性假定和刚性楼板假定计算方法不适用任何情况

在高层建筑施工过程中往往会采用弹性假定法和刚性楼板假定法来分析建筑结构。弹性假定法是指高层结构在垂直荷载或风力的作用下,处于弹性工作状态,这一假设适用于常规的建筑。对于那些建设在地震或台风易发区的高层建筑则不能真实的分析结构的工作状态,因为建筑物在这样的环境下会产生较大的位移,结构从弹性状态进入到弹塑性状态,应该用弹塑性分析法。刚性楼板假定法认为楼板在自身平面内的刚度无限大,平面外的刚度可以忽略,这种方法简化了计算过程,为施工提供了便利。若竖向结构刚度发生突变,则不能用此种方法进行分析。

2.高层建筑施工技术要点

2.1关于桩基础的技术要点

1、钻孔、灌注桩技术要点

(1)成孔和成桩时间长短影响着灌注桩的承载能力,时间越短,承载力就越强。在施工时,可以通过筛选先进的施工工艺和施工工具、合理衔接各施工工序、改良混凝土的灌注方法等措施来缩短时间。(2)科学控制泥浆配比。泥浆质量的好坏直接影响着成孔的质量,配比不合理、性能差的泥浆削弱桩基的承载能力。在施工时,要根据施工现场的实际情况进行配比,避免钻孔时出现塌孔或悬浮钻渣等现象发生。(3)处理好清孔,保证桩底沉渣厚度。高层建筑在钻空过程中,至少要清孔两次,降低沉渣的厚度,提高桩基础的承载能力。

2、应用后压浆技术,改善施工条件

钻孔结束后,用后压浆技术可以清除沉渣, 胶结同化沉渣,减少桩端阻力,改善土体条件,提升桩基的承载能力。

2.2高层建筑地下室施工技术要点

1、混凝土浇筑与振捣技术要点

地下室混凝土一般采用分层次连续浇筑技术,施工时,要尽量缩短各个层次的间隔时间,在上层混凝土初凝之前完成下层的浇筑,这样可以使混凝土密实牢固。浇筑混凝土时可以分别在两端和中间位置设置一条振捣棒,前面的振捣棒要安置在最底排的钢筋与混凝土坡脚的地方,这样可以增加下面混凝土的密实度。

地下室混凝土养护技术要点

地下室混凝土的浇筑量很大,在养护时,很容易出现水化热现象;并且因其体积大,水化热不能及时散发出去,内外温差演变成温度应力,出现裂缝。混凝土浇筑完毕12小时内覆盖上塑料布和麻袋,冬季保温,夏季保湿。

地下室防水技术要点

高层建筑的地下室一般会被用作设备空间、配电室、发电机房、中央空调主机房、停车房、储藏室等,如果出现漏水现象,有可能会发生火灾、影响建筑结构的稳定性,负面影响很大。国家已出台了相关规定,对地下室的防水进行了分级,施工时按照等级采用相应的防水技术,采用等级要高于规定等级。

2.3高层建筑钢架结构施工技术要点

高层建筑核心墙内的钢结构柱一般在24根以上,高度要达到相应的比例,这样钢结构比较稳定。在吊装钢结构时,一般用分区吊装或一机多吊的方法来提高施工质量、加快施工速度。焊接工艺的高低也直接影响着工程的质量,一般是采用二氧化碳气体保护焊,采用斜立焊或立焊方法,焊接时要经常清理焊缝间的杂质。

3.高层建筑施工技术发展趋势

3.1高层建筑施工技术将成为未来的主流技术

建筑用地价格越来越贵、人口越来越多、绿化面积越来越大,高层建筑将成为未来的发展主流,以前的平房和多层建筑将渐渐退出历史的舞台。高层建筑的施工技术将成为未来研究的重点之一,施工人员的素质、机械设备也必须向高、精、尖方向发展。施工技术将是一个综合性的发展主体。

3.2环保节能施工技术将成为未来发展重点

建筑工程及生产建筑材料对环境造成了极大的危害,近年来国家倡导低碳环保及环境质量越来越差,为了相应国家政策、保障人类可持续发展,人们越来越渴望建筑行业能够环保节能。从目前看,建筑行业已经开始实施环保节能施工技术,比如绿色施工技术、节能板材及保温技术材料的应用,都体现出未来的发展趋势将是绿色的、环保的。

3.3多学科融合发展将是施工技术发展的趋势

北京的“水立方”、“鸟巢”等大型建筑工程面市后不仅令国人自豪,也让国外众多工程设计师赞叹不已。自豪过后,对这些建筑进行分析,不难发现这些建筑不仅应用了施工技术,还包含了生物工程、计算机虚拟设计、力学测试等多学科知识。未来的发展趋势,建筑知识将其他学科更多的融合起来,并且其他学科比重将越来越大,范围越来越广。

4.小结

高层建筑楼层高、出入不方便、居住密度大,与多层或普通住宅相比,施工技术更加严格和苛刻。施工技术的高低直接关系着工程的施工质量和施工企业的经济损失,关系着国家的稳定、经济的兴衰和居民的生命财产安全。因此投资企业和施工单位必须严格按照国家出台的相关规定来规范施工人员的施工水平,设计人员充分论证、严密设计、一步到位,共同积极的探索和寻找提高施工质量的途径和办法,保证高层建筑可靠、安全和舒适。

参考文献

[1] 李建海,王珍吾.浅析高层建筑的结构设计 .品牌. 2014(12)

[2] 刘青松.高层建筑结构设计出现的问题及解决方法研究.江西科技. 2014(24)

[3] 苏琳.超高层建筑结构要点分析. 科技创新与应用. 2015(14)

[4]何认雄.关于高层次建筑结构设计相关问题的探讨.江西科技.2015(01)

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