李彤 王宇飛
摘 要:隨著時(shí)代不斷發(fā)展,我國建筑工程呈現(xiàn)出繁榮趨勢(shì),促使土木工程高層建筑數(shù)量增多,人們對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)施工加強(qiáng)重視力度,靈活運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù),以保證工程質(zhì)量的提升。本文從土木工程中高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工的當(dāng)前發(fā)展情況入手,分析高層建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)與類型,提出了土木工程中高層建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)措施。
關(guān)鍵詞:土木工程;高層建筑結(jié)構(gòu);施工技術(shù)
高層建筑工作量龐大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,因此所涉及的工序多,突發(fā)情況也多。結(jié)構(gòu)施工是高層建筑工程項(xiàng)目中的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié),在土木工程中占據(jù)著至關(guān)重要的地位,其施工情況對(duì)于后續(xù)工程的順利進(jìn)行起著決定性的作用。基于此,文章主要分析了土木工程中高層建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)。
1土木工程中高層建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)
目前的高層建筑結(jié)構(gòu)基本上是由鋼筋混凝土框架所構(gòu)成的。在分析研究土木工程中高層建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)時(shí),首先,應(yīng)當(dāng)明確高層建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及其類型。在高層建筑結(jié)構(gòu)中,水平載荷對(duì)結(jié)構(gòu)的影響比較大。大部分設(shè)計(jì)的一個(gè)主要控制目標(biāo)就是側(cè)移。一般建筑物的原料、造價(jià)與結(jié)構(gòu)方面的確定主要是由豎向載荷所決定的,但在高層建筑中卻不盡相同。由于高層建筑更寬更高,這就導(dǎo)致其更容易產(chǎn)生側(cè)移。而且高層建筑由于其高度較高,就使得其重心偏高,高重心使得地震作用傾覆力矩增大,這對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)中的核心材料將造成極大威脅,倘若施工材料不具有足夠的韌性,將很難應(yīng)對(duì)高力矩的沖擊作用,因此在設(shè)計(jì)高層建筑結(jié)構(gòu)時(shí),要充分考慮這一因素,這也是高層建筑的設(shè)計(jì)不同于一般建筑物的關(guān)鍵所在。其次,高層建筑在設(shè)計(jì)過程中要高度重視地基的建設(shè)問題。萬丈高樓平地起,在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,能否設(shè)計(jì)出最合理的地基結(jié)構(gòu),是保障樓層能否順利建起的根本保障。因此在設(shè)計(jì)地基結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)當(dāng)確保地基基礎(chǔ)的承載力和剛度與上部結(jié)構(gòu)的承載力和剛度相適應(yīng),這樣才能保證上層建筑在此基礎(chǔ)上順利完工,并且保持著較好的承受力。在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),要特別注意高層建筑結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)。像在低層建筑中,其受力主要是來自于垂直方向,而在高層建筑中,其水平方向的受力要遠(yuǎn)大于垂直方向。受水平分力的影響結(jié)構(gòu)抵抗水平產(chǎn)生的彎曲程度有所增加。而且高度增加所引起的側(cè)向變形也會(huì)有所增大,因此在考慮高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)當(dāng)特別留意受力點(diǎn)的問題。
2土木工程中高層建筑結(jié)構(gòu)類型分析
2.1框架結(jié)構(gòu)體系
目前的高層建筑結(jié)構(gòu),基本是由樓板、梁、柱所構(gòu)成的基本框架,它是主要的承重結(jié)構(gòu),以此為基礎(chǔ),連接其它的平面框架,從而形成一個(gè)立體的空間結(jié)構(gòu)體系,這是在高層建筑結(jié)構(gòu)中常用到的體系結(jié)構(gòu)。
2.2簡體結(jié)構(gòu)體系
在土木工程中高層建筑結(jié)構(gòu)施工中,隨著施工的加長,建筑層數(shù)逐漸增多,高度不斷增大,而且為了保證抗震,以基礎(chǔ)框架為結(jié)構(gòu)的建筑體系已經(jīng)不能滿足更高的要求。這時(shí)可以由剪力墻構(gòu)成空間筒體,加密柱子,以增強(qiáng)剛度。通過簡體結(jié)構(gòu)的有效保障,樓層的抗震能力會(huì)得到大幅度加強(qiáng)。
3目前土木工程中高層建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的不足
3.1對(duì)設(shè)計(jì)圖紙的把控不夠嚴(yán)格
在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),圖紙的設(shè)計(jì)與繪制是比較關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。因?yàn)楹罄m(xù)工程的進(jìn)行都是參照?qǐng)D紙所施工的,這就要求對(duì)圖紙的任何一個(gè)細(xì)節(jié)都要做到足夠的精細(xì)化。但是縱觀當(dāng)前圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的現(xiàn)狀,雖然看似種類繁多,但其實(shí)都是大同小異,很少具有創(chuàng)新性的實(shí)際方案,大多都是模仿曾經(jīng)較為成功的設(shè)計(jì)案例。而且設(shè)計(jì)的圖紙不夠嚴(yán)謹(jǐn),在施工過程中,通常會(huì)遇到無法按照?qǐng)D紙繼續(xù)進(jìn)行的問題。圖紙的計(jì)算誤差一定要降到最低,才能夠保障建筑結(jié)構(gòu)的安全度,保證實(shí)際建筑的可操作性,從而減少不必要的麻煩和損失。
3.2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不規(guī)范
在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,部分設(shè)計(jì)師過于創(chuàng)新化的設(shè)計(jì)風(fēng)格,也是不正確的。在現(xiàn)代化高層建筑中,由于人們的審美意識(shí)發(fā)生了巨大的改變,而且出于個(gè)性化的追求,很多建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)越來越偏離設(shè)計(jì)的主要軌道。雖然追求創(chuàng)新是值得提倡的,但是過于創(chuàng)新就不盡合理了。這將直接導(dǎo)致不規(guī)則的設(shè)計(jì)越來越多。雖然這些不規(guī)則的設(shè)計(jì)可以凸顯個(gè)性化的特點(diǎn),但是在正式實(shí)施的時(shí)候,加大了施工的難度,甚至有些無法投入正式實(shí)踐中,極大地降低工程效率,同時(shí)帶來極大的安全隱患。
4土木工程中高層建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)運(yùn)用
4.1合理進(jìn)行基坑開挖控制
基坑開挖是高層建筑的重要開端,保證后續(xù)工作的順利實(shí)施。員工要加強(qiáng)對(duì)其重視程度,將首要工程先做好,從多個(gè)角度來開展控制,靈活運(yùn)用好先進(jìn)的技術(shù)手段,做好前期的準(zhǔn)備工作。工作人員提前做好施工的準(zhǔn)備,同時(shí)設(shè)計(jì)人員要使工作人員明確各部分的施工流程,結(jié)合具體的實(shí)際情況,確定開挖的次序。利用傳送裝置,比如挖掘機(jī)等,及時(shí)地將土方運(yùn)送出去,在工程周邊設(shè)計(jì)合理的盲溝,并且利用小挖掘機(jī)進(jìn)行樁間土的挖掘,最終完成基地的驗(yàn)槽,為后續(xù)工程的順利實(shí)施作保障。
4.2做好防水施工要點(diǎn)控制
在土木工程高層建筑結(jié)構(gòu)施工設(shè)計(jì)中,應(yīng)當(dāng)首先做好防水工藝流程的分析,結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,選擇最為合理的防水材料。從而保證好基層處理工作。土木工程所研究的一個(gè)重要方面就是對(duì)于防水工程的嚴(yán)格把控。在高層建筑中,這點(diǎn)更為突出,好的防水材料,適宜的防水措施,是保障工程順利實(shí)施的關(guān)鍵所在,也是工程完成以后質(zhì)量是否合格的重要判斷依據(jù)。選擇良好的防水材料之后,就要開始把關(guān)施工要點(diǎn)。利用新型砂漿材料,形成耐腐蝕的平面層,利用高分子防水材料進(jìn)行相關(guān)的處理,提高工程的整體施工質(zhì)量。同時(shí),施工人員也應(yīng)當(dāng)恪盡職守,保證好各層之間緊密連接,保質(zhì)層厚度均勻,以達(dá)到最好的防水性能。
4.3進(jìn)行模板工程處理
在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)施工建設(shè)中,模板工程也是當(dāng)前發(fā)展中所面臨的重要問題。工程能否高質(zhì)量完成,很大程度上取決于模板工程的實(shí)施效果。因此在設(shè)計(jì)與施工方面,相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)其重視力度,保證高層建筑的高質(zhì)量發(fā)展。從密肋管施工到膜殼的支設(shè)工作,再到核心筒施工處理,每一個(gè)環(huán)節(jié),均應(yīng)重重把關(guān)。明確施工工藝,做好混凝土的養(yǎng)護(hù)工作,拆卸相關(guān)的殼膜保證殼膜的合理堆放。工程人員需要根據(jù)實(shí)際的工程進(jìn)展情況,及時(shí)地排除施工中突發(fā)的偶然因素,及時(shí)地消除薄弱環(huán)節(jié),消除所有存在的安全隱患,保證高層建筑的順利建設(shè)。
4.4進(jìn)行合理的混凝土工程控制
高層建筑結(jié)構(gòu)的施工不同于一般性建筑,由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)類型,對(duì)混凝土工程自然也提出了相對(duì)嚴(yán)格的要求。因此工程人員在進(jìn)行施工時(shí),應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際情況,針對(duì)性地去處理具體問題??刂坪没炷恋氖褂脡勖苊馄湟?yàn)闇囟鹊淖兓匣?,為后續(xù)工程的開展奠定良好的基礎(chǔ)。在施工過程中,也應(yīng)當(dāng)注意把握溫度對(duì)其質(zhì)量的影響,利用現(xiàn)代高科技技術(shù)手段,切實(shí)保證混凝土工程的高質(zhì)量完工。
5結(jié)語
土木工程作為建筑業(yè)發(fā)展過程中需要重要研究的課題,其主要目的就是保證我國目前建筑行業(yè)的快速發(fā)展。而高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工,是建筑行業(yè)的關(guān)鍵性工程。保證高層建筑的穩(wěn)定與高質(zhì)量發(fā)展,是城市發(fā)展的直接體現(xiàn)。高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工是土木工程中所研究的重要課題,雖然我國在建筑方面已取得不錯(cuò)的成就,但高層建筑設(shè)計(jì)與施工的完善,還有很長的路要走。
參考文獻(xiàn):
[1]梁偉杰.高層建筑工程中裙房鋼結(jié)構(gòu)桁架的施工技術(shù)[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2019(15):238-240.
[2]張曉.土木工程中建筑中混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)研究[J].四川水泥,2018(07):118.