摘 要:超高層建筑的建立是伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的提高和人民生活的需要發(fā)展起來(lái)的,它標(biāo)志著社會(huì)發(fā)展的商業(yè)化和工業(yè)化,同時(shí)也是建筑土木工程的一個(gè)新的里程碑。超高層建筑通常是作為商貿(mào)型的超過(guò)百米以上的樓層建筑。由于樓層較高安全性較差,不太適用于居民住宅且少見(jiàn)。隨著城市化進(jìn)程的加速以及城市發(fā)展的需要,尤其是在我國(guó)人口眾多、土地資源稀少的國(guó)情下,適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行超高層建筑的修建是城市化發(fā)展的必經(jīng)之路,同時(shí)也標(biāo)志著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)。
關(guān)鍵詞:超高層建筑;關(guān)鍵性技術(shù);應(yīng)用
我國(guó)的超高層建筑發(fā)展于20世紀(jì)初,就發(fā)展時(shí)間而言相比國(guó)外較晚,但是由于發(fā)展速度較快,我國(guó)的超高層建筑已經(jīng)有了成熟的關(guān)鍵性技術(shù),并且已經(jīng)運(yùn)用到實(shí)際建設(shè)中。目前,我國(guó)已經(jīng)建成的超高層建筑有上海環(huán)球金融中心(492米、101層)、南京紫峰大廈(450米)、上海金茂大廈(421米)、香港國(guó)際金融中心2期(415米)、臺(tái)灣101(508米)、廣州中信廣場(chǎng)(391米)、深圳地王大廈(384米)。在建的超高層建筑有上海中心(約632米)和深圳平安金融中心(約668米)。
1 鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
鋼結(jié)構(gòu)以質(zhì)量輕、抗震性能好、強(qiáng)度高、塑性較好等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于土木工程建設(shè)中。鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的特點(diǎn)是由鋼板制成的鋼梁、鋼柱等構(gòu)架,各個(gè)構(gòu)架之間采取焊接或者螺栓、鉚釘?shù)姆绞竭B接,是主要的建筑形式之一[1]。在超高層建筑中使用鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)有著更加嚴(yán)格的要求,不管是對(duì)于焊接還是鋼結(jié)構(gòu)的吊裝、拆除等方面都要精上加精。因?yàn)槌邔咏ㄖ旧碛捎跇菍虞^高,安全性是要考慮的首要因素,所以對(duì)于細(xì)節(jié)方面就更要精益求精,不能出現(xiàn)任何紕漏。以深圳地王大廈為例,它的主體結(jié)構(gòu)是鋼結(jié)構(gòu),在施工過(guò)程中也綜合運(yùn)用了鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)。
2 整體爬模法與整體滑模法
整體爬模法采用的是“猴子爬桿”的原理,主要是由內(nèi)外爬架和內(nèi)外模板組成的,這些爬架和模板進(jìn)行一次性組裝之后內(nèi)外爬架的提升要靠模板,而內(nèi)外模板的提升要靠爬架,二者相互交替并且相互依靠。利用這種相互支撐的建筑技術(shù)才能達(dá)到逐層澆筑結(jié)構(gòu)混凝土的施工目的,從而使內(nèi)外墻體的混凝土同時(shí)澆筑,完成水平同步施工[2]。而整體滑模板法則是將支架和橫梁整體二者結(jié)合在一起,平穩(wěn)升頂?shù)轿缓笤龠M(jìn)行混凝土澆筑,待模板下口達(dá)到上層樓面標(biāo)高后即可進(jìn)行水平結(jié)構(gòu)的施工。整體爬模法與整體滑模法都是超高層建筑中必須運(yùn)用到的關(guān)鍵性技術(shù),二者之間既有相同點(diǎn),也存在不同點(diǎn)。它們都只需要一次模板組裝,這樣就大大減少了施工時(shí)間,同時(shí)機(jī)械化程度較高,節(jié)約了模板和勞動(dòng)力,這對(duì)于超高層建筑來(lái)說(shuō)都是十分重要的。二者之間的區(qū)別主要在于是否通過(guò)模板和混凝土之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)完成建筑施工。在我國(guó),整體爬模法與整體滑模法的技術(shù)已經(jīng)趨于成熟,形成了一個(gè)完整的技術(shù)體系,1995年建成的武漢國(guó)貿(mào)大廈就采用了整體滑模法技術(shù),之后建成的上海環(huán)球金融中心等超高層建筑都采用了此種關(guān)鍵性技術(shù)。
3 逆作法
逆作法作為目前超高層建筑中最先進(jìn)的施工技術(shù)方法,主要用于一些對(duì)工程有特殊要求或者傳統(tǒng)施工方法滿足不了要求的情況下。逆作法的原理主要是利用建筑物內(nèi)部澆筑中間支承柱和樁,沿建筑物地下室軸線修筑地下連續(xù)墻或者其他支護(hù)結(jié)構(gòu),讓它作為建筑是施工底板封底前承受施工負(fù)荷和上部結(jié)構(gòu)自重的重要支撐,由此逐層下挖土方和澆筑地下各層結(jié)構(gòu),直到底板封底[3]。由于地面一層的結(jié)構(gòu)已經(jīng)完成,為上層結(jié)構(gòu)的施工提供了便利條件,所以可以同時(shí)向上逐層進(jìn)行地上結(jié)構(gòu)的施工,直到施工完成。逆作法可以分為全逆作法、半逆作法、部分逆作法和分層逆作法四種,上海環(huán)球金融中心地下室和深圳地王大廈地下室就是采用逆作法、半逆作法完成的。與傳統(tǒng)的建筑技術(shù)相比,逆作法具有節(jié)省施工周期、受力良好等優(yōu)點(diǎn),但是也存在技術(shù)上的不足。由于逆作法的特殊性,目前國(guó)內(nèi)關(guān)于逆作法的推廣實(shí)施正在緊鑼密鼓當(dāng)中,國(guó)家已經(jīng)出臺(tái)相關(guān)政策推廣使用逆作法作為超高層建筑的關(guān)鍵性技術(shù),雖然逆作法還有技術(shù)上的不足,但是相信在不久的將來(lái)這些問(wèn)題將會(huì)迎刃而解,并且在中國(guó)迎來(lái)它的全盛時(shí)期。
4 混凝土的施工技術(shù)
超高層建筑由于樓層較高,因此對(duì)于混凝土的強(qiáng)度、耐久性要求也有所提高。高強(qiáng)度高性能、輕質(zhì)混凝土被更多的利用到超高層建筑的施工過(guò)程中?,F(xiàn)在,大部分超高層建筑采用的是泵送混凝土技術(shù)。高強(qiáng)高性能的混凝土促進(jìn)了泵送混凝土技術(shù)的發(fā)展,目前國(guó)內(nèi)采用的是“雙摻技術(shù)”即摻煤粉灰和化學(xué)外加劑,反映了施工技術(shù)的綜合運(yùn)用。泵送混凝土技術(shù)的運(yùn)用體現(xiàn)了國(guó)內(nèi)超高層建筑施工技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,雖然我國(guó)的超高層建筑起步相對(duì)較晚,但仍然在最近幾十年取得了質(zhì)的突破,并且會(huì)在建筑行業(yè)取得更大的成就。
5 結(jié)束語(yǔ)
隨著我國(guó)高新經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市化進(jìn)程的加速,城市人口與土地資源的矛盾日漸凸顯,為了解決這一難題,順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,超高層建筑已經(jīng)成為現(xiàn)代化社會(huì)必要的建筑設(shè)施。超高層建筑在國(guó)內(nèi)愈發(fā)普遍,這一現(xiàn)象是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然要求,是時(shí)代發(fā)展的產(chǎn)物。由于超高層建筑數(shù)量的增多,對(duì)于技術(shù)上的要求也更加嚴(yán)密,不僅要保證建筑的安全性,同時(shí)對(duì)于建筑的外觀設(shè)計(jì)和功能性的要求也越來(lái)越多。這對(duì)于我國(guó)超高層建筑的施工技術(shù)來(lái)說(shuō)既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)。目前,我國(guó)的超高層建筑技術(shù)已經(jīng)趨于世界高水平階段,也有了屬于中國(guó)特色的完整的超高層建筑技術(shù)體系。但是鑒于我國(guó)的實(shí)際發(fā)展情況,超高層建筑雖然已經(jīng)普遍,但是仍然存在分布不均勻等問(wèn)題。一線大城市的超高層建筑技術(shù)已然成熟,二三線城市的超高層建筑依然處于初步階段,面對(duì)這些問(wèn)題,作為建筑行業(yè)的工作者就需要在實(shí)踐中不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn),在完善國(guó)內(nèi)技術(shù)體系的同時(shí)也要注意借鑒國(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),發(fā)展一線城市的同時(shí)也要主要意思均衡二三線城市的超高層建筑技術(shù)的發(fā)展。只有不斷的學(xué)習(xí)完善,并運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中才能提高我國(guó)超高層建筑的技術(shù)水平,促進(jìn)城市化的發(fā)展,推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步。
參考文獻(xiàn)
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