田闊 劉奇

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展，超高建筑逐步應(yīng)用于人們常生活中，尤其在人口密集度較高的一線城市，超高建筑成為了城市中的主導(dǎo)建筑。隨著二三線城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，超高建筑數(shù)量也越來越多，從而有效的緩解了土地壓力。但我國在超高建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工技術(shù)方面還有很大的進(jìn)步空間，超高建筑的廣泛應(yīng)用緩解了壓力的同時(shí)，還帶來了更大的建筑風(fēng)險(xiǎn)。文章主要分析了超高建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)和超高建筑施工技術(shù)的發(fā)展實(shí)踐，以期能夠促進(jìn)我國超高建筑的發(fā)展歷程。

關(guān)鍵詞：超高建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);施工技術(shù)

中圖分類號：TU973;TU974? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.12296/j.2096-3475.2021.05.343

引言： 我國建筑的發(fā)展注重質(zhì)量，也注重藝術(shù)感，這就給超高建筑的建設(shè)提出了更高的要求。在超高建筑的建設(shè)過程中，會面臨很多風(fēng)險(xiǎn)。工程造價(jià)超高帶來的資金風(fēng)險(xiǎn)，建造過程中施工人員的人身安全風(fēng)險(xiǎn)，超高建筑的建造質(zhì)量的風(fēng)險(xiǎn)都是建造過程中工程師和項(xiàng)目管理人員要考慮的問題。因此我國研究人員更加注重超高建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)的應(yīng)用，以期通過穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和超前的施工技術(shù)來降低這些風(fēng)險(xiǎn)，從而促進(jìn)超高建筑的建造水平。

一、超高建筑的發(fā)展

隨著我國城市化的推進(jìn)，超高建筑的數(shù)量越來越多，我國創(chuàng)造的最高建筑高度達(dá)到了632米，這個(gè)建筑是位于我國上海的上海中心大廈。十年前，我國超高建筑的數(shù)量還是屈指可數(shù)，而如今中國建成的超高建筑比例，就已經(jīng)占到了全世界總數(shù)的45%。超高建筑的鑒別的界限是100米，100米以上的建筑物可以稱為超高建筑。我國早在1976年首次建造出我國第一項(xiàng)超高建筑，隨后我國超高建筑的建造逐步發(fā)展，在1985年建造出一幢具有意義的超高建筑，也就是深圳的國貿(mào)中心大廈，這棟建筑的建成標(biāo)志著我國超高建筑的建造歷程進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期。我國超高建筑的發(fā)展方向除了傳統(tǒng)的追求高度，結(jié)合了現(xiàn)代化的需求，超高建筑的發(fā)展方向更加趨向平面形狀和空間體型復(fù)雜化，不斷創(chuàng)新和應(yīng)用新的結(jié)構(gòu)體系。

二、超高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

超高建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)關(guān)乎到建筑的安全性和質(zhì)量，因此是我國需要著重研究的方向。隨著建筑結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也需要進(jìn)一步的發(fā)展和提升，文章簡要的分析了幾個(gè)超高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，以確保超高層建筑的綜合建設(shè)質(zhì)量得到全面優(yōu)化。

1.加強(qiáng)建筑消防設(shè)計(jì)

超高建筑的消防設(shè)計(jì)技術(shù)可以更大程度上提高建筑的安全性能。首先要確保超高建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要考慮到所有的安全因素，超高建筑的設(shè)計(jì)工作要能夠完整的滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的需求。在這個(gè)基礎(chǔ)條件下，要加強(qiáng)建筑消防設(shè)計(jì)技術(shù)，確保發(fā)生火災(zāi)時(shí)處于高層和超高層的人員能夠安全撤離和得到保護(hù)。首先是要加強(qiáng)消防設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的科學(xué)性，要結(jié)合建筑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對于不同結(jié)構(gòu)的建筑所面臨的消防技術(shù)的設(shè)計(jì)難點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)和商討解決方案。其次是要考慮建造材料的應(yīng)用，對于易燃的建筑材料要充分考慮在發(fā)生火災(zāi)情況下的安全管理問題，要盡量實(shí)現(xiàn)對易燃的材料的控制，確保在發(fā)生火災(zāi)時(shí)可以及時(shí)的阻止火災(zāi)的蔓延。最后是要加強(qiáng)消防通道的建設(shè)和排煙系統(tǒng)的建設(shè)，確保在發(fā)生火災(zāi)時(shí)能夠充分保障受災(zāi)人員的安全和提高消防人員的工作效率。

2.加強(qiáng)建筑的抗震設(shè)計(jì)

在發(fā)生震災(zāi)時(shí)，超高建筑的居住人員撤離時(shí)會存在很大的風(fēng)險(xiǎn)。因此，為保證人員的人身安全，要加強(qiáng)對超高建筑的抗震性能的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)人員要在傳統(tǒng)的抗震結(jié)構(gòu)上進(jìn)行突破和創(chuàng)新，你確保超高建筑在發(fā)生震災(zāi)時(shí)不會發(fā)生坍塌事件。在超高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，要充分考慮抗震材料和抗震措施的應(yīng)用，對于設(shè)計(jì)的難點(diǎn)及時(shí)進(jìn)行總結(jié)和討論解決方案，對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面改良，確保超高建筑就更好的抗震能力。

3.加強(qiáng)建筑的抗風(fēng)設(shè)計(jì)

由于超高建筑的高度達(dá)到百米以上甚至幾百米，高層通常沒有樹木等建筑物的遮擋，建筑會直面風(fēng)力帶來的壓力。因此在超高建筑的設(shè)計(jì)過程中要充分考慮風(fēng)力的影響因素。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮抗風(fēng)的設(shè)計(jì)，優(yōu)化高層建筑的抗風(fēng)性能。

三、超高建筑施工技術(shù)分析

1.軟土地質(zhì)樁基工程技術(shù)

樁基的承載力決定了建筑的質(zhì)量和安全性能，對于超高層建筑來說，隨著建筑的高度的升高和建筑工程施工技術(shù)的發(fā)展，對樁基的承載力提出了更高的要求。軟土地制樁基工程技術(shù)主要分為鋼管樁基技術(shù)、預(yù)制混凝土樁基和鋼筋混凝土灌注樁基技術(shù)。

使用最為廣泛的是預(yù)制混凝土樁基技術(shù)，由于該項(xiàng)技術(shù)主要應(yīng)用預(yù)制方樁和預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，大大提高了樁基的承載能力的同時(shí)也創(chuàng)造了更高的經(jīng)濟(jì)效益。在實(shí)際施工過程中，能夠?qū)ㄖ馁|(zhì)量提供基礎(chǔ)保障，由于所需材料也較為簡單，大大提高了施工過程中的工作效率，因此是超高建筑常用的樁基工程技術(shù)。其次是鋼管樁技術(shù)，鋼管樁技術(shù)的優(yōu)勢與預(yù)制混凝土樁技術(shù)相似，因此也較為常用。而灌注樁基技術(shù)需要對樁基注漿鉆孔，在施工上加大了工作量，但樁基的承載能力得到加固。

2.數(shù)字化建造技術(shù)

超高建筑的建造過程運(yùn)用了數(shù)字化建造技術(shù)。通過將建造技術(shù)與數(shù)字化相結(jié)合可以有效的促進(jìn)建造技術(shù)應(yīng)用的準(zhǔn)確性，方便了對建造技術(shù)的控制和管理，促進(jìn)了建筑行業(yè)的發(fā)展，提高了建造的經(jīng)濟(jì)效益。施工技術(shù)的發(fā)展隨著時(shí)代發(fā)展的趨勢，達(dá)到了更高的施工水平。通過建立數(shù)字化的技術(shù)體系，可以有效的提高施工技術(shù)的價(jià)值的變現(xiàn)能力，與傳統(tǒng)的施工技術(shù)相比，超高建筑擁有更高的構(gòu)件加工水平。而且通過數(shù)字化建造技術(shù)，可以預(yù)先模擬施工方案的實(shí)施過程，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工過程中的問題進(jìn)而優(yōu)化方案。同時(shí)在施工過程中應(yīng)用數(shù)字化管理，可以實(shí)現(xiàn)對建造過程的全面掌控，有利于提高建造過程中的施工質(zhì)量。

四、結(jié)語

我國超高建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工技術(shù)發(fā)展迅速，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加完善，施工技術(shù)多樣性得到了提升，并且順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展趨勢，引用數(shù)字化建造技術(shù)有效提高了超高建筑的建造效率和建造質(zhì)量，推動了我國建造業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。

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