李軍
摘 要:隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,城市化進(jìn)程的持續(xù)進(jìn)行。超高層建筑憑借自身在性能上的優(yōu)勢(shì),逐漸成為現(xiàn)階段城市建筑發(fā)展的主流。超高層建筑項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)雖然在很大程度上滿足了城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的客觀要求,但是其建筑周期長(zhǎng)、施工難度高,在一定程度上制約著超高層建筑的發(fā)展。該文旨在從鋼結(jié)構(gòu)施工的角度出發(fā),在相關(guān)建筑理論的指導(dǎo)下,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)施工在超高層建筑中的科學(xué)應(yīng)用進(jìn)行深入探討,以期提升超高層建筑的工程質(zhì)量,保證開(kāi)發(fā)建設(shè)活動(dòng)的有序進(jìn)行。
關(guān)鍵詞:超高層建筑 鋼結(jié)構(gòu) 關(guān)鍵技術(shù) 措施
中圖分類號(hào):TU758.11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2016)05(a)-0097-02
通常情況下,人們將高度超過(guò)100 m的建筑稱之為超高層建筑,超高層建筑的開(kāi)發(fā)建設(shè)由于需要現(xiàn)代化建筑技術(shù)與資金的支持,因此能夠在很大程度上代表一個(gè)國(guó)家、一個(gè)地區(qū)的綜合實(shí)力與科技水平。同時(shí)超高層建筑由于其在使用功能上的巨大優(yōu)勢(shì),能夠進(jìn)一步提升城市發(fā)展空間,滿足城市發(fā)展對(duì)建筑的功能需求,擴(kuò)展了城市乃至于整個(gè)地區(qū)的發(fā)展空間,有效提升了區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)力?,F(xiàn)階段越來(lái)越多的國(guó)家與地區(qū),開(kāi)始進(jìn)行超高層建筑的開(kāi)發(fā)建設(shè),例如508 m的臺(tái)北國(guó)際金融中心,492 m的上海環(huán)球金融中心,等等[1]。超高層建筑由于自身的獨(dú)特結(jié)構(gòu),使其對(duì)鋼結(jié)構(gòu)有著特殊的施工要求與技術(shù)指標(biāo),因此為了保證超高層建筑開(kāi)發(fā)建設(shè)活動(dòng)的有序進(jìn)行,就需要從鋼結(jié)構(gòu)的角度出發(fā),對(duì)鋼結(jié)構(gòu)核心技術(shù)與相關(guān)措施進(jìn)行全面探討,以提升超高層建筑的建筑質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)其社會(huì)價(jià)值。
1 超高層建筑帶來(lái)的問(wèn)題
科技的發(fā)展以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累,超高層建筑的形式出現(xiàn)了新的變化。隨著我國(guó)城市建設(shè)的持續(xù)、深入地進(jìn)行,用于建設(shè)的空間逐漸減少,這使得超高層建筑得到了施工建設(shè)者越來(lái)越多的親睞,越來(lái)越多的高層建筑在城市中出現(xiàn),在獲得了充分發(fā)展,展現(xiàn)出越來(lái)越多的新形式的同時(shí),也遇到了諸多難題。
(1)高層建筑對(duì)于建筑高度有著較為苛刻的要求,一直在追求一種更高的高度,雖然這在一定程度上滿足了城市建設(shè)的需要,無(wú)形中擴(kuò)大了城市的生活、工作空間,使得建筑工藝得到了全新的發(fā)展,但是人們也必須看到,超高層建筑對(duì)鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)有著嚴(yán)格的要求,加大了鋼結(jié)構(gòu)工程建設(shè)的技術(shù)難度,對(duì)工程的完成質(zhì)量造成了一定的負(fù)面影響,同時(shí)也帶來(lái)了一些工程管理上的困難。
(2)超高層建筑的施工建設(shè)周期較長(zhǎng),很難一次性交付使用。為了保證自己的經(jīng)濟(jì)收益,在最短時(shí)間內(nèi)收回建設(shè)成本。超高層建筑的開(kāi)發(fā)者大多會(huì)采取階段開(kāi)發(fā)建設(shè)的辦法,即在進(jìn)行超高層建筑施工的過(guò)程中,將已經(jīng)完成的部分率先投入使用,形成一種施工與使用并存的局面。這雖然能夠在一定程度上減少超高層建筑的開(kāi)發(fā)建設(shè)周期,盡早地實(shí)現(xiàn)超高層建筑的社會(huì)功能,但同時(shí)也帶來(lái)了一些鋼結(jié)構(gòu)上的難題,加大了相關(guān)施工單位對(duì)鋼結(jié)構(gòu)施工進(jìn)程的管理難度,很難實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)科學(xué)高效的管理。同時(shí)也對(duì)相關(guān)人員帶來(lái)了一定的人身安全方面的威脅[2]。
2 超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)遵循的原則
(1)超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)必須要遵循科學(xué)性的原則。鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在超高層建筑施建設(shè)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目實(shí)踐的過(guò)程中,要充分體現(xiàn)科學(xué)性的原則,只有從科學(xué)的角度進(jìn)行超高層建筑設(shè)計(jì)的目標(biāo),鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的技術(shù)要求、技術(shù)參數(shù)以及生產(chǎn)施工的硬件構(gòu)成形式等多個(gè)方面進(jìn)行細(xì)致而全面的考量。只有這樣才能夠最大限度地保證鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在超高層建筑施工項(xiàng)目中的應(yīng)用能夠滿足實(shí)踐的要求,只有在科學(xué)精神、科學(xué)手段、科學(xué)理念的指導(dǎo)下,才能夠以現(xiàn)有的技術(shù)條件為基礎(chǔ),進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在超高層建筑施工中的科學(xué)探索與研究。
(2)超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)必須要遵循易操作的原則。由于進(jìn)行超高層建筑施工的場(chǎng)所施工條件有限,其操作環(huán)境較為簡(jiǎn)陋,難以鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在超高層建筑施工項(xiàng)目中進(jìn)行細(xì)致處理與操作,為了適應(yīng)這一現(xiàn)實(shí)狀況,在進(jìn)行超高建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中,就要盡可能地增加鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)方案之中的容錯(cuò)率,減少外部環(huán)境對(duì)超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工實(shí)踐活動(dòng)的影響。
3 超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)核心技術(shù)與措施分析
超高建筑鋼結(jié)構(gòu)核心技術(shù)與措施是一個(gè)復(fù)雜的體系,為了滿足開(kāi)發(fā)建設(shè)的實(shí)際要求,要立足于超高層建筑開(kāi)發(fā)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的技術(shù)要求,在相關(guān)原則的指導(dǎo)下,從多個(gè)方面入手,利用多種方式,確保鋼結(jié)構(gòu)核心技術(shù)與相關(guān)措施在超高層建筑中的科學(xué)高效應(yīng)用。
3.1 實(shí)現(xiàn)超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工科學(xué)準(zhǔn)備
為了保證超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的有序進(jìn)行,需要進(jìn)行科學(xué)全面的施工準(zhǔn)備工作。一方面要立足于超高層建筑開(kāi)發(fā)建設(shè)的設(shè)計(jì)需求,結(jié)合當(dāng)?shù)氐纳鐣?huì)經(jīng)濟(jì)條件與技術(shù)能力,對(duì)開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目的主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)劃。另一方面需要組織相關(guān)人員對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)路線進(jìn)行合理化確認(rèn),在確認(rèn)的過(guò)程中,全面理解與掌握超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)成以及載荷傳遞的路徑,在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)分吊裝單元的科學(xué)設(shè)計(jì)與施工流程的確認(rèn)。鋼桁架、鋼梁等作為鋼結(jié)構(gòu)的核心組成,其在鋼結(jié)構(gòu)中扮演著十分重要的角色,因此,為了保證超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的科學(xué)性,就需要在準(zhǔn)備階段,對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)分析,并對(duì)其技術(shù)規(guī)格與參數(shù)進(jìn)行解析[3]。同時(shí)對(duì)施工地點(diǎn)及其周邊環(huán)境進(jìn)行信息收集,通過(guò)對(duì)環(huán)境信息的收集與分析,能夠?qū)崿F(xiàn)施工設(shè)備的高效安裝,保證相關(guān)施工活動(dòng)的順利展開(kāi)。由于超高層建筑需要耗費(fèi)大量的建筑鋼材,因此其對(duì)交通運(yùn)輸有著較高的要求,對(duì)施工地點(diǎn)環(huán)境信息的解讀能夠?qū)崿F(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)空間結(jié)構(gòu)的合理應(yīng)用。
3.2 機(jī)械設(shè)備的合理選擇
超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的進(jìn)行,需要借助于機(jī)械設(shè)備的高效使用。因此為了提升超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的效果,就需要立足于開(kāi)發(fā)建設(shè)的實(shí)際,實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的合理選擇。從實(shí)際情況來(lái)看,現(xiàn)階段超高層建筑在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)吊裝的過(guò)程中,通常會(huì)使用塔式起重機(jī)。在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件駁運(yùn)的過(guò)程匯總,會(huì)采用門式起重機(jī)等設(shè)備。
3.3 測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用
在超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)實(shí)際施工的過(guò)程中,由于相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)的高度較高,在大多數(shù)情況下很難借助于通視條件,進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)測(cè)量。因此為了保證超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的順利進(jìn)行,就需要從測(cè)量技術(shù)的層面出發(fā),對(duì)相關(guān)測(cè)量工具、測(cè)量的基準(zhǔn)點(diǎn)、檢驗(yàn)方式以及數(shù)值計(jì)算等進(jìn)行合理化選擇,借助于這種方式能夠極大地提升鋼結(jié)構(gòu)測(cè)量精度,降低外界不利條件對(duì)測(cè)量工作的影響?,F(xiàn)階段一般采用雙重控制網(wǎng)與全站儀相結(jié)合的方式,實(shí)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)構(gòu)建的準(zhǔn)確定位。
3.4 鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)的使用
超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工一般采用等強(qiáng)悍焊接的方式對(duì)相關(guān)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行連接。但也應(yīng)該看到,由于超高層建筑大多數(shù)鋼結(jié)構(gòu)體積巨大,難以在高空進(jìn)行焊接操作,因此為了在保證施工進(jìn)度的同時(shí),最大程度地提升焊接工作的安全性,就需要對(duì)焊接技術(shù)進(jìn)行科學(xué)使用。
參考文獻(xiàn)
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科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)2016年13期