高層建筑結(jié)構(gòu)施工特點和技術(shù)分析
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在對高層建筑結(jié)構(gòu)施工特點的研究中，我們針對高層建筑施工中存在的存在的技術(shù)難點與重點開展了技術(shù)調(diào)研工作。在調(diào)研過程中，我們將高層機構(gòu)施工中的主要特點劃分為以下幾點。
(一）做好建筑梁柱施工，確保建筑強度要求
高層建筑因特有的結(jié)構(gòu)特點、安全要求與使用年限要求，對其建筑強度要求是非常嚴格的。所以在高層建筑施工過程中，其主要的技術(shù)工作就是要做好建筑強度的保障工作。在這一條件下，高層建筑結(jié)構(gòu)建設(shè)中的梁柱施工，特別是梁柱節(jié)點施工就成為了確保建筑強度要求的重要內(nèi)容。這主要是因為影響高層建筑使用中，所受到的負荷主要包括了垂直負荷與水平負荷兩種負荷。其中垂直負荷主要是由建筑中的墻柱承擔，而水平負荷則主要是由建筑中的懸臂梁承擔。這是高層建筑施工的一個重要特點。在實際高層建筑結(jié)構(gòu)的梁柱施工技術(shù)中，技術(shù)研究人員需要結(jié)合建筑的高度、材料、設(shè)計要求等技術(shù)指標，結(jié)合實際的施工情況，從設(shè)計階段就開始做好梁柱強度的保證工作。其主要內(nèi)容包括了梁柱的材料、尺寸要求、工藝技術(shù)等。同時在總體設(shè)計完成后，設(shè)計者還需要對梁柱技術(shù)數(shù)據(jù)進行核算工作。確保數(shù)據(jù)準確。在完成設(shè)計后，技術(shù)管理者需要結(jié)合設(shè)計與工藝要求做好梁柱施工控制工作。特別是在梁柱的砼施工、節(jié)點施工等重要部位，做好技術(shù)控制，確保建筑的強度要求得到保障。
(二）完成建筑結(jié)構(gòu)水平位移控制，確保剛度要求
在高層建筑的技術(shù)指標中，剛性要求的確保對建筑質(zhì)量也產(chǎn)生著巨大影響。在高層建筑結(jié)構(gòu)施工過程中，保證總體剛度指標是為了保障其水平位移數(shù)值在技術(shù)要求范圍內(nèi)。在高層建筑的使用過程中，由于其建筑特點的影響其水平荷載造成的水平位移問題對于建筑質(zhì)量甚至安全問題都會造成嚴重影響。特別是隨著在超高層建筑物使用中，這種情況更加明顯。其主要問題包括了以下幾點。一是在建筑使用中，水平位移值超過一定比例時人們在生活、工作中會產(chǎn)生嚴重的不適感。二是在建筑結(jié)構(gòu)中，嚴重的水平位移會造成電梯軌道變形情況出現(xiàn)，影響電梯的使用與安全。三是嚴重的水平位移會造成建筑中的填充墻以及建筑裝修等部位出現(xiàn)開裂、剝落等質(zhì)量問題，造成質(zhì)量事故，甚至會造成建筑的主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫等嚴重質(zhì)量問題，影響建筑的使用壽命。四是在建筑水平位移發(fā)展到一定情況想，會在建筑重要組成部分形成附加內(nèi)力，造成建筑整體結(jié)構(gòu)的破壞，嚴重時造成建筑倒塌事故。為了防止這些問題對建筑質(zhì)量與安全的影響，技術(shù)管理人員必須利用嚴格的技術(shù)手段做好建筑剛度控制工作，確保水平位移數(shù)據(jù)在安全控制范圍內(nèi)。其中包括了建筑中臨近層之間的層間位移以及建筑整體的頂點位移兩項內(nèi)容。
(三）做好材料與技術(shù)工藝控制，確保建筑的耐久性
隨著社會輿論中對建筑物壽命等問題重視的加強，高層建筑結(jié)構(gòu)施工中的耐久性問題也成為了建筑施工研究中的重要內(nèi)容。在實際的高層建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)研究中，我們發(fā)現(xiàn)影響建筑耐久性的主要因素包括建筑材料與技術(shù)工藝兩項內(nèi)容。下面我們分別就這兩項內(nèi)容進行分析研究。首先是建筑的材料方面。在建筑結(jié)構(gòu)施工中，建筑材料的選用對其耐久性有著極大影響。特別是作為其主要建筑材料的鋼與砼，其技術(shù)指標的選擇對建筑耐久度指標的影響極大。所以在高層建筑設(shè)計與技術(shù)要求下，技術(shù)管理人員需要做好建筑材料的選擇與配置控制，實現(xiàn)建筑耐久度設(shè)計要求。其次是在技術(shù)工藝控制中，技術(shù)控制人員需要結(jié)合設(shè)計方案合理的采用技術(shù)工藝，確保設(shè)計耐久度的實現(xiàn)。特別是在梁柱、基礎(chǔ)工程等重要的技術(shù)工作中，采用科學合理的技術(shù)工藝對于耐久度的確保發(fā)揮著重要作用。在實際的耐久度控制中，其主要的控制工作內(nèi)容包括了以下幾點。一是采用極值技術(shù)理念。就是在技術(shù)中利用最大值與最小值數(shù)據(jù)開展技術(shù)控制工作。如在建筑耐久度控制中需要保證各項技術(shù)必須確保各項技術(shù)指標做到對大化保證。而在耐用度、保質(zhì)期等問題中必須采用最小值進行處理。這種不采用平均值的技術(shù)方法對于高層建筑耐用度的保障發(fā)揮著重要作用。二是做好技術(shù)指標的監(jiān)控工作。無論是材料質(zhì)量控制還是技術(shù)工藝執(zhí)行控制，都必須嚴格做好相關(guān)的監(jiān)控工作。特別是在為了防止施工方在解決成本的前提下，使用不合格材料以及修改技術(shù)工藝問題的出現(xiàn)，投資與設(shè)計方都需要嚴密監(jiān)控建筑材料與技術(shù)工藝，確保建筑耐久性指標的實現(xiàn)。
(四）確保地基工程質(zhì)量，保證建筑基礎(chǔ)穩(wěn)定性
在高層建筑施工建設(shè)過程中，其建筑穩(wěn)定性的保障是建筑整體質(zhì)量重要組成部分。受到建筑結(jié)構(gòu)特殊性的影響，高層建筑上部結(jié)構(gòu)所承擔各類荷載因為累積的原因遠遠大于其他建筑物。同時在建筑建筑與使用過程中，建筑物所承受的荷載通過建筑結(jié)構(gòu)進行傳遞，最終會由地基進行全面支撐。正因如此，高層建筑在實際的設(shè)計與技術(shù)要求中對地基技術(shù)要求的特殊性就顯現(xiàn)了出來。在建筑設(shè)計中，設(shè)計者需要根據(jù)建筑整體的荷載、結(jié)構(gòu)要求、地基的巖土結(jié)構(gòu)地質(zhì)問題以及施工技術(shù)要求等實際問題因素，進行地基形式選擇的整體考量。在實際的施工過程中，設(shè)計人員采用的地基基礎(chǔ)形式包括了以下幾種：筏型基礎(chǔ)、箱型基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)和復合基礎(chǔ)等。在現(xiàn)代的高層建筑施工中，樁基基礎(chǔ)的選用是工程中最為常見的基礎(chǔ)建筑類型。所以在現(xiàn)代高層建筑施工中中，保障建筑物穩(wěn)定性主要因素在于基樁工程的整體質(zhì)量。其詳細內(nèi)容包括了以下幾點。一是埋置深度。為了確保建筑整體穩(wěn)定性以及施工區(qū)域地質(zhì)不發(fā)生嚴重變化的需要，建筑樁基礎(chǔ)在設(shè)計中就必須規(guī)劃好基礎(chǔ)的埋置深度。在樁基施工中，埋置深度一般設(shè)定為不小于建筑物的高度的7-8%，基樁的長度應不小于埋深度內(nèi)。二是樁基技術(shù)。在樁基的施工過程中，設(shè)計與技術(shù)人員需要根據(jù)地基的實際情況進行分析，選擇合理的樁基技術(shù)開展工程。如新型的PPC樁基技術(shù)，因其施工中特有的技術(shù)特點，對地基穩(wěn)定性具有很好的保障作用，就成為了高層建筑設(shè)計與施工經(jīng)常被采用的樁基技術(shù)。
二、高層建筑主要施工技術(shù)研究
為了確保高層建筑結(jié)構(gòu)施工的順利完成，我們結(jié)合實際的施工過程，將其施工技術(shù)重點進行了劃分工作。其中我們選擇建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)、鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)與砼結(jié)構(gòu)技術(shù)三項主要的結(jié)構(gòu)技術(shù)進行研究。
（一）高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)研究
在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，為了更好地保證建筑質(zhì)量與強度、穩(wěn)定性等重要的指標數(shù)據(jù)，我們需要在建筑的設(shè)計階段就開始做好技術(shù)保障工作。在設(shè)計過程中，設(shè)計技術(shù)人員需要做好以下技術(shù)的保障工作。一是結(jié)構(gòu)體系的整體布置設(shè)計。這一設(shè)計是確保高層建筑整體結(jié)構(gòu)安全與質(zhì)量的基礎(chǔ)保障。在我國現(xiàn)階段的高層建筑整體結(jié)構(gòu)設(shè)計中，一般都是采用框架結(jié)構(gòu)開展設(shè)計工作。這一結(jié)構(gòu)特點為中央布置鋼筋混凝土中架、四周為鋼筋混凝土框架。但是設(shè)計者在結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要根據(jù)建筑實際使用要求、建筑地質(zhì)情況等因素進行設(shè)計研究工作，選擇合理科學的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。二是針對建筑中的特殊結(jié)構(gòu)問題，選擇技術(shù)開展設(shè)計。為了做好高層建筑的設(shè)計工作，設(shè)計人員需要根據(jù)建筑中的剪力墻、地下室、鋼骨柱節(jié)點等特殊結(jié)構(gòu)的設(shè)計需求，結(jié)合建筑實際情況進行具有針對性特點的設(shè)計工作，為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的完成提供支持。
（二）高層建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)研究
高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的采用在我國起步較晚，但是因其存在的使用空間大、施工周期短、材料可循環(huán)利用等諸多優(yōu)勢，已經(jīng)在我國的高層建筑建設(shè)開始采用。在其實際的建設(shè)過程中，主要的施工技術(shù)包括了以下幾點。一是結(jié)構(gòu)螺栓的預埋工作。這一工作包括了中，技術(shù)人員需要提前做好預埋位置的設(shè)計與審核工作，確保預埋螺栓所在位置符合設(shè)計要求，保證下一階段施工工作的順利進行。二是做好鋼柱與鋼梁吊裝工作。在完成鋼架結(jié)構(gòu)安裝的過程中，鋼柱與鋼梁的吊裝工作也是技術(shù)管理人員的主要工作。其主要工作包括了梁柱結(jié)構(gòu)角度、誤差、尺寸的測量與調(diào)整工作。特別是在角度與誤差控制中，技術(shù)人員的技術(shù)測量與技術(shù)控制工作發(fā)揮著重要作用。三是各結(jié)構(gòu)部件之間的高強度螺栓連接。在完成了鋼柱與鋼梁的吊裝后，下一步就是結(jié)構(gòu)部件間高強度螺栓的連接工作。這一步驟包括了節(jié)點處理、螺栓安裝與螺栓緊固三個工序。在這項工作中，技術(shù)人員需要做好每項工作的技術(shù)監(jiān)督工作，確保工序的技術(shù)手段符合設(shè)計技術(shù)要求。四是結(jié)構(gòu)焊接工作。這一工作主要是采用焊接技術(shù)，將各結(jié)構(gòu)間利用焊接方式完成鋼結(jié)構(gòu)的最后安裝。這一工序中，技術(shù)人員需要根據(jù)焊接點的受力、負荷等技術(shù)指標，選擇焊接技術(shù)與方法，并做好技術(shù)檢測與監(jiān)控工作。
（三）高層建筑砼結(jié)構(gòu)技術(shù)研究
在高層建筑結(jié)構(gòu)施工中，砼結(jié)構(gòu)技術(shù)是一種傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)建設(shè)方法。在實際的建設(shè)過程中，其主要的技術(shù)控制要點包括了以下幾項內(nèi)容。一是在砼施工過程中，模板在連接中技術(shù)人員需要做好連接的檢查工作，包括了是否有錯位、連接不嚴等問題。同時在拆模過程中，技術(shù)人員需要第一時間進行檢查工作，對于蜂窩、裂縫等問題必須在第一時間進行技術(shù)補救，確保結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量。二是在砼攪拌中，技術(shù)人員需要根據(jù)設(shè)計要求，對砼的配制比例、攪拌時間等技術(shù)要求進行技術(shù)監(jiān)控，確保砼技術(shù)指標達到結(jié)構(gòu)設(shè)計要求。三是在砼澆筑的保養(yǎng)中，技術(shù)人員需要全面進行技術(shù)控制，根據(jù)溫度、氣候等實際情況做好覆蓋，澆水等技術(shù)處理，確保砼澆筑質(zhì)量控制的完成。
三、結(jié)束語
我國的高層建筑結(jié)構(gòu)建設(shè)技術(shù)研究的開展，對于我國基礎(chǔ)與經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展具有極大的促進作用。在實際研究中，技術(shù)人員根據(jù)國內(nèi)外高層建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)發(fā)展情況，結(jié)合高層建筑實際的建設(shè)中的主要技術(shù)難點與重點開展技術(shù)實踐研究。為高層建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)中的設(shè)計技術(shù)、鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)、砼結(jié)構(gòu)技術(shù)發(fā)展提供理論研究支持。
作者：童浩東 單位：重慶興宇工程建設(shè)監(jiān)理有限公司
