高層建筑施工主體結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵施工技術(shù)

宋德中

摘 ? ?要：相比于普通建筑來說，高層建筑不僅在垂直面上高度更高，其主體結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜多變。在工程建造上也更加困難，尤其在主體結(jié)構(gòu)當(dāng)中，要求更加嚴(yán)格，對(duì)于高層建筑的質(zhì)量與性能也是具有重要影響意義。在高層建筑的主體結(jié)構(gòu)施工中，需要不斷引進(jìn)和應(yīng)用合適的施工技術(shù)與設(shè)施，對(duì)整體技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)性分析，側(cè)重于關(guān)鍵性技術(shù)的研究與探討，通過加強(qiáng)施工技術(shù)手段，不斷加強(qiáng)管理與控制，只有如此才能不斷地將高層建筑的主體結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定性提高?；诖耍疚恼聦?duì)高層建筑施工主體結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵施工技術(shù)，以供相關(guān)工業(yè)人員參考。

關(guān)鍵詞：高層建筑;施工主體結(jié)構(gòu);關(guān)鍵施工技術(shù)

1 ?引言

隨著高層建筑的逐漸增多，其已成為當(dāng)今建筑行業(yè)最為關(guān)注的一項(xiàng)工程之一，它不僅標(biāo)志著我國(guó)當(dāng)今建筑業(yè)的水平和能力，還決定著人們的生活質(zhì)量以及人身安全，其中高層建筑的主體結(jié)構(gòu)施工的工程特點(diǎn)對(duì)施工的進(jìn)行起著比較明顯和重要的作用，其施工的結(jié)構(gòu)也是體現(xiàn)其特點(diǎn)的關(guān)鍵，而質(zhì)量的控制更是高層建筑滿足施工要求的必不可少的重要因素。

2 ?高層建筑施工主體結(jié)構(gòu)的形式類型

2.1 ?筒體結(jié)構(gòu)形式

參考當(dāng)前的高層建筑，最為常見的施工主體結(jié)構(gòu)形式為筒體結(jié)構(gòu)形式，其結(jié)構(gòu)形式特點(diǎn)為整體性強(qiáng)，這也是其得到廣泛應(yīng)用的重要原因。該結(jié)構(gòu)形式在建造上，需要對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)澆的施工技術(shù)，為了保證施工的質(zhì)量，通常在應(yīng)用該技術(shù)方法時(shí)，會(huì)使用模板加以輔助。而模板一般情況下又分為大模板、滑動(dòng)模板和組合式模板三種基本形式。在選擇上，可根據(jù)建筑的實(shí)際情況和需求條件來進(jìn)行。

2.2 ?剪力墻結(jié)構(gòu)形式

剪力墻結(jié)構(gòu)同樣也是一項(xiàng)很關(guān)鍵的主體結(jié)構(gòu)施工技術(shù)手段，在很多場(chǎng)合都會(huì)加以運(yùn)用，比如在房屋建筑工程施工中其陽(yáng)臺(tái)和樓梯等構(gòu)件通常會(huì)需要剪力墻施工技術(shù)進(jìn)行施工安裝。在實(shí)際的施工應(yīng)用中，施工可能會(huì)顯得有些困難，這是因?yàn)榛炷恋闹亓勘旧砭捅容^大，因此吊裝機(jī)械就需要相對(duì)的提高吊裝性能。這就需要相關(guān)單位提出有效的解決措施，合理選擇施工技術(shù)，使工程效果得以保證，并實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。

2.3 ?簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)

簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)是高層建筑主體結(jié)構(gòu)中比較特殊的一種結(jié)構(gòu)形式，其在豎向承重部分，僅采用現(xiàn)澆技術(shù)，不涉及其他類型的施工技術(shù)，配合模板施工的應(yīng)用，促使主體結(jié)構(gòu)達(dá)到穩(wěn)定性的狀態(tài)。簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)，雖然實(shí)施起來相對(duì)復(fù)雜且特殊，但卻是對(duì)安全問題考慮最為深刻的一個(gè)結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)，節(jié)約城市的用地面積，縮短公用設(shè)施和市政管網(wǎng)的開發(fā)周期，從而減少市政投資，加快城市建設(shè)，這些優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)逐漸得到公認(rèn)。

2.4 ?框架剪力墻結(jié)構(gòu)形式

在建筑工程結(jié)構(gòu)中，剪力墻的主要作用是承擔(dān)傳導(dǎo)荷載，同時(shí)還可發(fā)揮隔離墻的作用，在剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)沿主軸線布置。由于剪力墻結(jié)構(gòu)的彎曲延性、抗脆性以及變形延性比較好，因此，在實(shí)際施工中，可適當(dāng)增加剪力墻結(jié)構(gòu)高度以及寬度，同時(shí)適當(dāng)減小剪力墻厚度。在建筑工程設(shè)計(jì)和施工中，通過應(yīng)用剪力墻結(jié)構(gòu)形式，能夠有效提升建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量以及施工安全，但是施工工序復(fù)雜，因此應(yīng)用成本比較高。

2.5 ?框架結(jié)構(gòu)形式

建筑框架式結(jié)構(gòu)，指的是借助鋼混材料進(jìn)行房梁制作，便于提升高粱柱自身承重力。在結(jié)構(gòu)類型上，以半現(xiàn)澆類型、全現(xiàn)澆類型、裝配類型、整體裝配類型為主。伴隨著國(guó)內(nèi)建筑項(xiàng)目的逐漸增多，建筑形式也多種多樣，框架式建筑結(jié)構(gòu)得以廣泛應(yīng)用，在結(jié)構(gòu)樓層、高層建筑中框架式建筑結(jié)構(gòu)十分常見?？蚣芙Y(jié)構(gòu)形式建筑施工期間，所涉及的施工技術(shù)較多，對(duì)技術(shù)實(shí)操有著較高要求及標(biāo)準(zhǔn)。

3 ?高層建筑主體結(jié)構(gòu)施工的特點(diǎn)及難點(diǎn)

3.1 ?施工周期長(zhǎng)

建設(shè)施工時(shí)間跨度比較長(zhǎng)，在進(jìn)行高層建筑施工時(shí)因其建筑量的繁多，高層主體結(jié)構(gòu)的施工條件的復(fù)雜性，存在各種施工的影響因素，再加上本身主體結(jié)構(gòu)施工的困難性，對(duì)時(shí)間的要求就比較多，一般一個(gè)建設(shè)周期大約在2-3年之間，這都是比較常見的現(xiàn)象。所以，在設(shè)計(jì)施工時(shí)要格外考慮到施工季節(jié)的變化，以及各種自然因素的影響，從而更好的進(jìn)行高層建筑的主體結(jié)構(gòu)施工建設(shè)。所以，高層建筑的主體結(jié)構(gòu)施工有著周期長(zhǎng)的特點(diǎn)，也是沒有辦法徹底改變建筑主體結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀之一。

3.2 ?施工方式和順序很難明確

超高層建筑工程施工工作中，采用傳統(tǒng)的施工方式，很難保證工作的可行性，如：在主體主體結(jié)構(gòu)的核心筒施工工作中，由于起重量很高，吊裝的水平高度較高，如果不能在事前合理地選擇吊裝方式，對(duì)吊裝順序進(jìn)行規(guī)劃，很容易誘發(fā)安全事故，甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。與此同時(shí)，在主體結(jié)構(gòu)的建設(shè)工作中，有混凝土還有主體結(jié)構(gòu)之間的交叉程序，施工順序難以有效控制，很容易出現(xiàn)嚴(yán)重的工程結(jié)構(gòu)問題。

4 ?高層建筑主體結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵施工技術(shù)

4.1 ?選擇合理的基礎(chǔ)形式和結(jié)構(gòu)體系

按照我國(guó)現(xiàn)行的基本建設(shè)程序，建筑物必須做好設(shè)計(jì)工作，特別是基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，高層建筑更是如此。首先，地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要科學(xué)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)充分與地質(zhì)勘察人員溝通選擇合理的基礎(chǔ)類型，充分考慮地下水位的影響，避免建筑物不均勻沉降。其次，合理選擇結(jié)構(gòu)體系，設(shè)計(jì)人員要結(jié)合工程特點(diǎn)，所處地的抗震設(shè)防等級(jí)及風(fēng)荷載情況，選擇適宜的結(jié)構(gòu)體系，避免構(gòu)件出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象，確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。設(shè)計(jì)完成后，還需經(jīng)過有資質(zhì)的審圖單位審核通過后，方可用于正式施工。

4.2 ?主體結(jié)構(gòu)測(cè)量技術(shù)

在測(cè)量工作中，要注重以下幾點(diǎn)：第一，通過選擇精準(zhǔn)的測(cè)量?jī)x器設(shè)備提高測(cè)量技術(shù)的精準(zhǔn)程度，并進(jìn)行多次反復(fù)測(cè)量，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校對(duì)，保證數(shù)據(jù)參數(shù)的有效性。第二，注重垂直面上的測(cè)量技術(shù)，對(duì)于高層建筑來說，垂直度的精準(zhǔn)能夠保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，進(jìn)而提升建筑工程的質(zhì)量。第三，對(duì)于標(biāo)注位置的測(cè)量，一般來講，在建筑中標(biāo)注出來的位置內(nèi)容也是建造過程中的重點(diǎn)，對(duì)此進(jìn)行著重測(cè)量，更能保證建筑的整體性。

4.3 ?BIM技術(shù)4D施工模擬措施

主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作中，原本的二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方式不能預(yù)先發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，在現(xiàn)場(chǎng)施工發(fā)生問題之后，才能進(jìn)行設(shè)計(jì)圖紙的變更，這樣不僅會(huì)導(dǎo)致工期延誤，而且會(huì)誘發(fā)嚴(yán)重的成本控制問題。采用BIM相關(guān)技術(shù)，通過4D施工模擬方式，合理地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)主體結(jié)構(gòu)的施工模擬，可以在設(shè)計(jì)期間及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)圖紙中所存在的問題，并深化整改設(shè)計(jì)內(nèi)容，雖然不能確保施工中不會(huì)出現(xiàn)問題，但是能夠大幅度降低問題的發(fā)生率。采用4D模擬的方式進(jìn)行主體結(jié)構(gòu)的施工處理，可通過模擬技術(shù)的應(yīng)用明確主體結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，合理的設(shè)計(jì)參數(shù)，然后通過動(dòng)畫的形式將施工項(xiàng)目展現(xiàn)出來，描述其中的細(xì)節(jié)，為施工部門的后續(xù)工作提供幫助。

5 ?結(jié)束語

總而言之，為了更好地滿足現(xiàn)代化城市快速發(fā)展實(shí)際需求，我國(guó)近些年高層建筑工程對(duì)主體結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用越來越重視，想要不斷提高主體結(jié)構(gòu)施工工藝水平和最終工程建設(shè)質(zhì)量，我們就應(yīng)該從實(shí)踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，結(jié)合工程施工現(xiàn)場(chǎng)各方面具體情況，盡可能保證工程施工過程的安全性和穩(wěn)定性，同時(shí)還要對(duì)其環(huán)境性能和經(jīng)濟(jì)性能進(jìn)行綜合考慮，希望本文的相關(guān)論述可以為我國(guó)高層建筑主體結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展做出一定的貢獻(xiàn)。

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