摘 要:高層建筑施工技術(shù)的迅速發(fā)展對業(yè)內(nèi)提出了更高的要求,所以,要在施工中加強強度、裂縫、安全管理等控制,以確保工程質(zhì)量。作者結(jié)合自身工作經(jīng)驗,分析了高層建筑的施工技術(shù)方面的相關(guān)問題,總結(jié)施工技術(shù)的實際經(jīng)驗。
關(guān)鍵詞:高層建筑 結(jié)構(gòu)層 基坑 鋼結(jié)構(gòu)
引言
與低層、多層建筑相比,高層建筑具有工期長、工程量大、施工難度大、基坑開挖深度大和對技術(shù)人員要求水平高等特點,使得其對于施工工藝、施工質(zhì)量控制以及結(jié)構(gòu)的安全等級要求特別高。要做到滿足這些要求,就必須嚴格的控制各施工工序,嚴把質(zhì)量關(guān)。隨著更多施工方法的不斷涌現(xiàn),也隨著各種新型材料的不斷出現(xiàn),各種有利條件不斷地被創(chuàng)造出來.高層建筑的施工技術(shù)必將會很快的得到新的發(fā)展。
1 結(jié)構(gòu)層施工技術(shù)
高層建筑層數(shù)多、體積大的特點決定其結(jié)構(gòu)類型必然較為復雜且形式多樣,因此導致了施工建設(shè)難度的增加,要求較高水平的施工工藝才能確保高層建筑的穩(wěn)固屹立。從功能角度來看,高層建筑的上部結(jié)構(gòu)一般要求進行小空間的軸線布置,而在其下部的結(jié)構(gòu)中則需要進行大空間范圍的軸線布置。
基于以上標準要求,我們不難看出高層建筑的這一結(jié)構(gòu)施工特點恰好與合理結(jié)構(gòu)及布局自然的一般建筑結(jié)構(gòu)需求背道而馳。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因在于高層建筑的下部樓層結(jié)構(gòu)需要承受很大的樓體壓力,而隨著樓層的增加,越接近建筑結(jié)構(gòu)的上部其承受的樓體壓力就越小。在一般建筑結(jié)構(gòu)的布置中正常的標準為下部結(jié)構(gòu)的剛度建設(shè)標準較大、墻體較多、柱網(wǎng)布設(shè)較密,而在上部建筑結(jié)構(gòu)中墻體、柱體的結(jié)構(gòu)數(shù)量則進一步降低,同時,軸線間的距離也進一步擴大。而這一正常的建筑結(jié)構(gòu)建設(shè)規(guī)律卻不適應于高層建筑的結(jié)構(gòu)特點, 因此為了切實滿足高層建筑的結(jié)構(gòu)功能需求,在結(jié)構(gòu)施工建設(shè)中我們必須反其道而行之,在上部結(jié)構(gòu)中以小空間布置,在下部結(jié)構(gòu)空間中則用大空間布置。為了滿足這一結(jié)構(gòu)目標我們必須采用結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換施工技術(shù)對高層樓層的設(shè)置進行必要的轉(zhuǎn)換層施工建設(shè)。
該類結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層可廣泛的用于高層建筑的結(jié)構(gòu)剪力墻及框架剪力墻等結(jié)構(gòu)體系中,實現(xiàn)較好的結(jié)構(gòu)功能建設(shè)。當然不論采用何類結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換技術(shù),在高層結(jié)構(gòu)施工建設(shè)中,剪力墻轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)無疑都是目前各項功能指標完備、適用廣泛的結(jié)構(gòu)施工技術(shù)之一。同時,隨著結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層位置的升高,具有轉(zhuǎn)換層特點的簡體結(jié)構(gòu)施工技術(shù)也成為當前的主力施工技術(shù)之一。為了明確影響抗震性能的主要因素,我們可通過對以上兩種結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)的上層與下層間角度位移及內(nèi)應力變化指標情況分析,從而得出科學的控制結(jié)論。即高層的抗震等級在剪力墻轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)技術(shù)中與高層建筑轉(zhuǎn)換層的高度設(shè)置、其轉(zhuǎn)換層的上下層結(jié)構(gòu)的等效剛度比例關(guān)系、轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)層與其上層的側(cè)向結(jié)構(gòu)剛度比存在著緊密的影響效應關(guān)系。而在簡體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工及時技術(shù)中其抗震效應則與轉(zhuǎn)換層上層的外筒剛度、設(shè)置高度及內(nèi)筒剛度有緊密的關(guān)系。
綜上所述我們不難看出,在兩類結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)中,轉(zhuǎn)換層的高度是決定其抗震影響效能的最主要因素之一,轉(zhuǎn)換層的高度越高,其上下層之間的位移角度、內(nèi)應力突變現(xiàn)象就越明顯,因此在施工設(shè)計中我們應科學的限制其轉(zhuǎn)換層施工設(shè)置高度。同時對于位置較低的轉(zhuǎn)換層剪力墻結(jié)構(gòu)施工中,我們可通過對側(cè)向剛度比的控制來調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)換層較近距離的層間位移角度及其內(nèi)力突變情況。另外在結(jié)構(gòu)層施工實踐中我們還可通過以下措施進一步強化高層建筑的下層結(jié)構(gòu)施工強度。即有效的擴大簡體結(jié)構(gòu)中落地墻的實際厚度、提高結(jié)構(gòu)施工中的混凝土材料強度等級、依據(jù)施工需求在建筑周邊增設(shè)部分結(jié)構(gòu)剪力墻及壁式框架結(jié)構(gòu)或樓梯間的簡體結(jié)構(gòu),從而有效的增強高層建筑抗震功能,同時我們還可利用不落地的剪力墻開洞施工技術(shù)、開口或減小墻面厚度等措施有效的實現(xiàn)弱化上部結(jié)構(gòu)的科學結(jié)構(gòu)施工目標。
2 高層建筑深基礎(chǔ)施工
我國地區(qū)遼闊,地質(zhì)差異很大,高層建筑的基礎(chǔ)更要因地制宜,采取多種途徑。如果地基土質(zhì)較復雜,持力層較深,而地下室埋置深度并不大。則采用樁基礎(chǔ)是必要的。從我國少鋼的國情出發(fā),鋼樁不宜多搞,宜側(cè)重發(fā)展現(xiàn)澆和預制的鋼筋混凝土樁。預制樁已有較長的發(fā)展歷史,質(zhì)量較有保證,鑒別承載力方法明確,近年使用的預應力空心管樁有較大的承載力,預制樁對高地下水位地區(qū)更為適用;但這種樁存在著耗鋼量大、造價貴、施工噪聲大和截樁困難等問題?,F(xiàn)澆樁近年有了較大的發(fā)展,機械鉆孔、沖毯已經(jīng)發(fā)展到直經(jīng)1m左右,人工挖孔直經(jīng)大,荷載大,但應十分重視安全施工?,F(xiàn)澆樁適應性強,噪聲小、造價低,可以作為發(fā)展重點,并努力實現(xiàn)機械化。當基礎(chǔ)埋置特別深時,在施工技術(shù)上困難大,并且不易保證施工的安全,宜采用沉井或沉箱法施工。
3高層鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
3.1鋼柱的安裝
高層鋼結(jié)構(gòu)的第一層.也就是底層的鋼柱時用螺絲固定在柱基之上的。在臨時將登高扶梯和掛籃固定好之后,再進行下一步的安裝。安裝時要注意對準中心軸線進行定位安裝,固定地腳螺絲時要時刻注意校正垂直度。之后各上層鋼柱都是安裝在之前安裝的鋼柱頂部,吊裝鋼柱就位后.先進行初步的垂直度、水平、牛腿面標高的校核,再在臨時固定下擰緊螺絲.隨后繼續(xù)校正垂直度.保證安裝的準確性。
3.2鋼梁的安裝
一般情況下鋼梁采用的是兩點吊裝法。平直鋼梁的吊點位置要保證鋼梁在吊裝過程中的最大正彎矩和最大負彎矩最小。其它桁架和構(gòu)件的吊點要根據(jù)實際情況進行測算.以保證吊裝過程以及安裝過程中的平穩(wěn)性。如若吊裝鋼梁的質(zhì)量較輕,可以采用多頭吊索。這種吊索可以一次性吊起數(shù)根鋼梁,大大的提高了安裝的速率。吊裝完成后,將鋼梁用事先安裝在其上的扶手繩與鋼柱系牢,以保證施] 的安全性。接著就可以進行螺栓的連接,連接過程中要保證連接板的平整。
4 高層建筑施工測量技術(shù)
高層建筑有著較多的層數(shù),較高的高度,因此其結(jié)構(gòu)的豎向偏差對于其受力情況有著直接并深遠的影響。因此 在施工中要根據(jù)現(xiàn)場的施工環(huán)境、工程的結(jié)構(gòu)特點.選擇精度較高且適合工程本身的測量儀器,來進行豎向的投點。對于一些安裝精度較高的構(gòu)件或設(shè)備,要嚴格遵循國家的法令、規(guī)范以及政策,以高精度控制低精度為工作原則,建立嚴格的審核制度,有條不紊的進行測量定位。從高層建筑的結(jié)構(gòu)復雜性來考慮,其施工精度的要求也必然較高要在施工中保證高精度的建造施工,要在施工之前就確定好一個測量施工的方案。這個方案要涉及到測量儀器、測量方法、測量限制要求等等。外控法和內(nèi)控法相結(jié)合是高層建筑施工中測量施工一般所采用的方法當采用外控法進行軸線的投測時,要提高測量精度, 應該用內(nèi)控法每隔數(shù)層也進行一次投測。測量必須根據(jù)要求和實際情況采用切實可行的方法進行,同時必須不斷地校對和復核以確保測量的準確性。
5 做好成本控制和進度控制
高層綜合樓施工前根據(jù)工程造價,在嚴格執(zhí)行規(guī)章制度及操作規(guī)程的同時,應考慮成本的控制,應把工程分成若干分項,分部工程,進行評估預算成本,利潤較高、潛力較大的工程(如裝修、裝飾工程)盡量降低成本,可又不影響工程質(zhì)量的途徑。而施工進度的控制是組織者在施工中的重要部分。確定目標編制施工進度計劃,根據(jù)施工內(nèi)容的多少,施工工期的長短,根據(jù)施工的合同,施工目標,施工部署及施工方案等,有計劃的合理發(fā)揮成本控制和施工進度控制有機結(jié)合,必定會引起質(zhì)量的長短。
6 結(jié)束語
高層建筑的施工過程是一項復雜的系繞性的工程,必須制定周密的施工計劃和組織方案,確保施工質(zhì)量才是施工的重點。制定方案時,要考慮現(xiàn)場施工的條件,各個專業(yè)間的施工協(xié)調(diào)與影響;同時須結(jié)合工程特點,深入研究分析各個狀態(tài)下的施工狀況,提前做好細致方案。通過系統(tǒng)的安排、靈活的協(xié)調(diào)、周密的計劃,施工期間不斷調(diào)整與完善施工方案,保證施工質(zhì)量、效率及安全。