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超高层建筑的标准范文1
关键词:超高;建筑施工;总体规划
1、引言
超高层建筑因造型突出、结构复杂、投资大、建设工期长等特点,造成施工工艺复杂,难度大,传统的建筑施工方式显然无法满足超高层建筑的施工技术特点要求,因此,必须在超高层建筑施工前,根据项目设计和周围水文地质、气候特点,做好施工的总体规划,提高资源的配置效率,为工程顺利安全快速施工提供有力保证。
2、超高层建筑施工技术特点与关键技术
2.1超高层建筑的认定标准
超高层建筑又称为摩天大楼(Skyscraper),通常是指层数较多,高度较高的建筑,但具体达到多少层,高度达到多少米才能认定为超高层建筑,在国际上还没有统一通用的标准。联合国经济事务部在1974年国际高层建筑会议上将40层以上,建筑总高100米以上的建筑认定为超高层建筑,日本建筑大辞典将5~6层至14~15层的建筑定为高层建筑,15层以上超高层建筑。我国《民用建筑设计通则》(JG37-87)规定公共建筑及综合性建筑总高度超过24米为高层,但是高度超过24米的单层建筑不算高层建筑。超过100米的民用建筑为超高层。
2.2超高层建筑施工技术特点
由于超高层建筑结构超高、规模庞大、功能繁多、系统复杂、建设标准高,因此其施工技术特点明显:首先是超高层层建筑施工规模庞大、工期成本高、基础埋置普遍较深,施工难度大,结构超高、施工技术含量高;其次是高层建筑由于是纵向作业,施工空间狭小,施工组织难度高,高空作业条件差,施工进度要求高建设标准高,材料设备来源广,材料设备垂直运输量大;最后由于高层建筑功能繁多,系统复杂,所以施工组织要求高,投资大、工期长、成本高。
2.3 超高层建筑施工关键技术和管理难点分析
深基坑是高层建筑施工需要解决的首要关键技术和施工难点,深基坑工程主要包括基坑支护体系设计与施工和土方开挖,是一项综合性很强的系统工程,为保证高层建筑的安全稳定性,必须提高基坑的施工安全等级和设计标准,建立质量管理控制体系,同时委托专业机构做好围护结构、地面沉降和水平位移的监测,并根据危险源情况制定相应的处理预案和应急救援措施。
空间结构的定位是保证工程施工质量和安全的关键工作。随着超高层建筑高度的不断上升,施工测量精度除受自然条件、仪器条件等外界因素影响外,还受到建筑本身产生的摆动影响,因此,为提高超高层建筑的测量精度,除提高测量人员技术水平,提高仪器自身测量精度外,还需要针对性的设计合理可行的测量方案,运用GPS技术分阶段复核引测,降低因建筑物摆动造成测量作业障碍和误差累积。
超高层建筑钢结构的安装以及变形控制是工程施工的另一个难点。钢结构在高层位置安装时,由于作业环境小,安全系数低,钢柱体形大,在空间倾斜转向,空间位形复杂,定位与校正难;因此,需要在 GPS 和全站仪等仪器监控下进行区域性整体校正,确保钢柱的空间位形,同时采用采用 CO2气体保护半自动焊接技术等新的焊接工艺,题设高空钢结构的焊接稳定性和安全性;为改变混凝土结构和钢结构之间的变形差异,施工前,采用计算机结构仿真技术,模拟实际施工工况进行验算,并依据计算结果,采取预调措施。
高强混凝土配制和泵送是影响超高层建筑施工质量和施工工期的关键。目前,对于超高层建筑,一般选用轻质高强度混凝土,强度等级不低于C60,采用强度不低于42.5 级的水泥和优质骨料掺配,并以较低的水灰比,通过充分振动密实作用制取而成。同时,为配合超高层混凝土泵送工艺,需要对泵送设备的位置预留,提高混凝土的粘性,选用合理管径的输送管,尽可能的缩短布管的长度,采取各种措施,保障泵送的顺利进行,加快混凝土施工的效率。
3、超高层建筑施工总体规划研究
3.1 超高层建筑施工组织设计
超高层建筑施工是一系统性的综合工程,施工工艺复杂,周期长,组织难度大,因此,必须加强施工总体规划,进行施工组织设计,才能保证工程的顺利实施。超高层建筑施工组织设计的基本任务是从超高层建筑施工环境、工艺特点以及空间约束条件等特点出发,从人力、资金、材料、机械设备和施工方法五个方面,对工程施工组织进行统筹规划,以提高工程施工的有序性,确保整个工程施工质量、安全、工期和成本目标顺利实现,同时总承包单位可以显著提高超高层建筑施工的组织和管理水平。
施工组织设计内容包括对超高层建筑性质、内容、建设位置、建设面积、施工条件、地质气象条件、资源条件、总承包单位等工程概况的分析,以及对整个建设项目全局作出的统筹规划和全面安排,对各项施工活动在时间上的安排,对施工方案和进度在空间上的全面安排,根据施工总体部署确立的技术路线,制定主要分部分项工程施工技术方案,根据超高层建筑工程特点,明确总承包管理目标、原则、组织和岗位职责等。
3.2 超高层建筑施工流程设计
超高层建筑施工流程设计就是将超高层建筑施工资源转化为建筑工程的相互关联或相互作用的施工活动集合中的过程。施工流程设计首先需要围绕超高层建筑的主体建筑功能区进行施工流水段划分,然后选择平行施工,依次施工和流水施工中的一种或多种施工流水方式提升施工效果,一般在地下工程至±0.00位置阶段的施工采用依次施工,平行施工是超高层建筑主体施工最常用的流水施工方式。
3.3超高层建筑施工平面布置设计
合理的施工平面布置对于顺利执行施工进度计划是非常重要的,对现场的文明施工、工程成本、工程质量和安全生产都会产生直接的影响。超高层建筑施工总平面布置以方便施工为最基本原则,随着施工进度,分阶段动态管理,同时施工项目部和施工办公用房设施需要一次性搭设到位,设置成独立的生活区,布置在施工场地外,以少移动为原则。施工总平面布置需要对超高层建筑设计的地上、地下一切房屋、构筑物及其它设施的位置和尺寸进行统一布置,对于超高层建筑,特别是施工机械位置,材料和构配件的堆场、现场加工场地以及现场临时运输道路、消防入口、消防道路和消火栓的位置、临时供水供电线路和其它临时设施进行合理布置,以保证整个施工现场的文明、有序,降低施工成本,提高工程施工的效率。
3.4超高层建筑外装饰施工布置设计
对于外装饰施工,首先要清理施工场地,为施工操作创好条件,然后根据施工图纸的坐标,做好定位放线,同时熟悉施工图纸及变更通知,充分领会设计意图,认真做好图纸会审和技术交底工作,结合图纸会审结果提出主要材料、施工机具、半成品等用量计划和劳动力安排计划,同时编制外装饰工程总体预算,第三是根据施工平面布置图,搭设临时设施,架设临时供电线路,铺设临时供水管道,建立施工排污系统,最后编制外装饰施工总体计划,指导工程施工。
4、结论
超高层建筑结构复杂、体量高大、荷载强度高、地基处理及建筑成本高等特点,对超高层建筑的安全性和稳定性提出了更高的要求,因此,需要提高超高层建筑的施工工艺,对施工进行总体设计和规划,在提升建筑施工效率,缩短高程建筑施工工期,提高建筑工程质量,节约建设成本的同时,提高超高层建筑的安全性和运行的稳定性。
参考文献
[1]胡玉银.超高层建筑的施工组织 [J].建筑施工,2007 ,5.
[2]赵小阳,刘业光.超高层建筑平面控制网竖向传递实践与研究,测绘信息与工程[J].2010,35(4):
超高层建筑的标准范文2
关键词:防火安全;空间设计;超高层建筑
超高层建筑其功能多样,空间呈集约化、高度集约化、综合化方向发展。建筑的主角是空间建筑,超高层建筑设计,空间规划导致各项功能的使用与疏散之间存在较大矛盾与冲突,同时超高层建筑功能复杂,疏散距离等多种不良因素,导致超高层防火建筑的安全问题更为严重。
1超高层建筑总平面设计
超高层建筑总体布局设计过程中,不仅需要考虑造型、功能、景观等多项内容,同时还要对防火问题进行严格对待。超高层建筑的主体面积大,通常都是一种具有复合功能型建筑,其包括公寓、酒店等,通常在具体设计过程中采用竖向分布和平面重叠等方式进行。作为超高层建筑一种具有商业功能的裙楼、车库、地下商场,会使建筑中涉及到的各种流向相互交汇、交叉,同时由于建筑中的每层的面积都较大,因此在具体设计过程中,应当将主楼与附体分离,分别进行疏散设计,主要从空间、耐火结构等方面入手,确保超高层建筑的功能以及防火安全都能够满足标准要求[1]。贵州省某超高层建筑,中心塔楼高度为382.5m,附体高度为53.2m,在超高层建筑的附体中部及两端一共设有5座防烟楼梯间以及4部消防电梯,满足超高层建筑在疏散中上的要求。塔楼与辅楼发生分离时,实现相互独立分散,同时在具体设计过程中,还要依据建筑本身的特点以及周围的场地进行合理设计,设计补救场地及消防车道。
2超高层建筑内部空间特点分析
超高层建筑为了确保其本结构和功能的稳定性,超高层建筑结构体系需要贯穿整个建筑物,通常来说,超高层建筑内部包括楼体间、电梯井、辅助设备等,各种设施超高层建筑中辅助设备都起到交通枢纽的作用。建筑中的疏散楼体、走廊都肩负着疏通超高层建筑人员的功能。受超高层建筑结构技术的支撑,超高层建筑的功能空间具有不同规模形态,建筑空间类别呈现出多元化特点,从空间的整体情况来看,存在开放、半开放、闭合空间等[2]。建筑空间的整体布局与安全疏散联系密切,在具体设计过程中,不同建筑空间的在具体组合模式上存在差别,因此在安全疏散方式和流线上也存在较大的差异性,这也是设计人员必须要注意的一项内容。在建筑结构设计上可以从以下两个方面入手:
2.1平面设计
超高层建筑在发生火灾时,由于建筑的平面面积较大,为了避免火灾造成大范围的影响,造成严重的损失,在平面设计过程中,利用具有较强耐火能力的门窗、墙体、楼板等构件进行分离,从而形成多个分离的防火区域,这样在火灾发生时,可以将火控制在起火区域内,并且将其扑灭,避免造成更大的危害。
2.2竖向设计
超高层建筑在发生火灾后,蔓延不仅体现在平面上,在竖向上火灾也会发生蔓延,并且会沿着建筑物中的竖向通道,向楼的上部蔓延。在竖向设计闪,通常利用耐火楼板、防火挑檐等内容进行分离,在内部竖向空间中,上下连通的井道在相应的楼层面应用防火封堵材料,避免烟火发生行窜情况[3]。对于高层建筑中,具有“烟囱效应”的共享空间,从而将防火卷帘、防火墙等结构与周围进行分离,如果在设计过程中,上下层叠加计算后的建筑面积超出规定时,要在四周设置火灾自动报警系统、灭火系统、排烟设置等。
3超高层空间安全构造措施
超高层建筑在发展火灾时,控制难度大的一个主要原因就是,超高层建筑的幕墙和外墙成为了火焰在竖向蔓延的通道。通过对大量超高层建筑发生的火灾进行分析,可以发现,外墙保温系统是火灾的一项重要安全隐患。超高层建筑一旦发生火灾,火势将会随着超高层建筑保温系统,逐渐蔓延到相邻楼层,从而导致火灾的破坏面积变大,对相邻建筑的安全造成不良影响。由此可见,在超高层建筑的保温系统中,不仅要对保温材料(达到A级)的性能进行重点考虑,同时还需要设置垂直或水平带状的挡火梁和防火构造。在设计上,应当考虑通过金属固件稳固层面等多项措施,实现对系统稳固性的有效维护,完成对火焰传播的阻止。超高层建筑主体结构本身需要具有良好的性能,其结构需要能够在较长时间保持稳定,从而为安全输送通道提供一个良好的空间,建筑中使用的防火材料的性能能够达到要求标准,是降低超高层建筑火灾安全隐患的一项基本诉求,对于火灾防火来说意义重大。钢筋混凝土材料耐火性能优异,建筑结构中的牵墙柱梁板等结构都可以满足建筑在耐火上的具体要求;而通过分析可以发现,钢结构本身的防火性能较差,因此在具体设计中,要采取相应的保护措施对结构进行防护[4]。例如,在钢结构的表面涂抹上一层防火涂料,或者利用耐火材料对钢结构进行全方位包裹,将防腐蚀和防冻溶液灌入到空心钢结构等多种措施,这都可以提高钢结构的防火性。超高建筑在具体设计过程中,为了兼顾建筑在具体应用中的灵活性、安全性,美观性,在具体设计中,采取水平或垂直的防火玻璃、防火卷帘等不同的措施。例如,贵州省某高层建筑,在具体设计上,将夹丝玻璃利用在避难层防烟楼体分隔分处,具体情况如图1所示。在超高层建筑设计中,采取图1的设计方式,不仅符合设计要求,而且通过该设计方式,上部疏散人员能够及时对该层的疏散情况进行准确观察。在例如,在该超高层建筑的设计中,共享空间的每个防火分区的的狭窄区域的幕墙采用的都为防火玻璃系统,针对结构中相对较宽阔的区域,在距离顶部下2层与距离中庭底部10m和5m处,采用的都为防火玻璃系统,而对于建筑中的其它标准层,在具体设计中,采用“钢化玻璃+内层窗玻璃喷头保护”方式,实现对火势蔓延的合理控制,避免超高层建筑在发生火灾时,对建筑造成严重的破坏。此外,在超高层建筑设计过程中,需要在建筑中设计自动报警系统与自动喷水设施,通过对这两种设施的应用,一方面可以实现对火灾具体情况的全面掌握,从而实现对建筑中人员疏散的合理指挥;另一方面又可以实现对疏散通道的有效保护。除此之外,如果常规的消防设计方案无法实现对建筑空间防火设计问题有效解决时,例如,受建筑结构限制,安全疏散距离过长,防火分区面积过大时,为了确保最终设计的合理性,在设计时,可以通过计算机等先进的技术手段,对超高层建筑计进行性能化防火设计与评估,从而确保超高层建筑的设计目标与防火目标两者的高度协调性。
4结束语
超高层建建筑空间的结构十分复杂,这增加了空间设计和消防安全安全难度,从超高层建筑的整体设计情况来看,结构与消防安全设计是一项系统工程,在具体设计过程中,不仅需要满足不同功能空间的整体需求,而且在进行安全疏散、防火区等结构内容的设计上,要与相关防火规范的实际情况密切结合,通过对先进的设备和技术的合理应用,实现对火灾蔓延的合理控制,确保疏散的安全性。
参考文献
[1]王其磊,李本利,贾春雷,等.基于熵权与模糊物元模型的超高层建筑消防安全可靠性评价[J].科技创新导报,2016,30:92~94.
[2]杨勇.高层建筑火灾隐患分析与防火安全对策[J].居业,2016,06:145~146.
[3]张帮.浅谈高层建筑防火安全隐患及对策[J].建筑知识,2016,09:114~115.
超高层建筑的标准范文3
【关键词】超高层建筑 机电安装 新技术
这几年来,我国的经济发展十分迅猛,许多地区也呈现出对高层建筑的迫切需求,而高层建筑机电安装工作是现代超高层建筑建设过程中不可缺少的因素,在整个建筑工程的运行过程中有着举足轻重的作用。但是,现阶段我们国家的超高层机电安装技术在工艺、操作和相关技术方面仍然存在着许多问题,这些问题的存在直接或间接地给机电安装设备的正常工作带来了阻碍,同时在工程建设方面也存有一定的安全隐患。
一、超高层建筑的类型和施工特点
我国现在的高层建筑主要包括住宅、宾馆和综合楼这三种类型;一般情况下,按照建筑功能的性质来分,超高层建筑或高层建筑又可分为地下室、转换层和标准层累加的过程,它对施工技术和管理有相当高的要求。超高层建筑的施工特点主要表现为:地基的处理过程比较复杂、高空作业的次数较多且时长较长、施工周期长、工程量比较大、垂直运输量大、施工技术要求高和机械化程度高等诸多特点。在高层建筑建筑整个施工过程中,为了确保各个项目的组织管理工作做到最好,还应该建立起相应的紧急预案系统和机电设备的安装管理系统,对机电安装过程提供及时的人力、物力和资金保障。
二、 高层建筑机电设备安装中存在的问题
1.忽略高层建筑工程机电设备安装的质量
目前,超高层建筑在我国现代化城市建设中越来越多,在这些超高层建筑中,现在对机电设备的安装技术要求更高。但是,超高层建筑机电设备安装还会影响建筑物的美观程度,过多关注超高层建筑的美观问题又会影响机电设备的使用。导致我国超高层建筑机电安装问题的主要原因是由于建筑施工单位的管理制度不完善,使得建筑工程的质量意识不强,同时,建筑施工单位不能采取较好的措施提高超高层建筑工程机电设备的安装的水平,从而提高超高层建筑施工的质量。
2. 建筑机电设备的震动和噪声较大
随着人们生活水平的不断提高,人们对噪声粘聚能够的要求也越来越高。然而,在超高层建筑机电设备安装的过程中,存在机电设备震动和噪声较大的问题,主要是由于机电设备的安装包括供排水动力设备、冷冻设备和风机等噪声粘聚能够比较大的设备。这些设备在使用的过程中,由于设备的安装存在不平衡性,进而就会引起设备使用过程中出现震动等问题,从而就会影响人们的正常生活。
三、高层建筑机电设备安装技术的改进措施
1)严格控制安装工作人员的整体素质。建筑施工企业在组建机电设备安装人员时,一定要严格控制安装人员的整体素质。应该选择的是经过相关培训过的技术人员,由于超高层建筑机电设备的安装技术要求比较高,对机电设备安装人员的素质要求也比较高。因此,建筑施工单位在进行机电设备安装的过程中,应该根据人员的技术特点安排好工作任务,从而保证超高层建筑机电设备安装的质量2)合理安排整体布局。由于超高层建筑机电设备的安装过程比较复杂,并且要求机电设备安装的速度也比较快,导致在进行机电设备安装时容易出现错误。因此,为了减少安装过程错误,建筑施工单位应该合理安排安装过程的整体布局。通过与机电设备安装技术人员进行讨论,制定出更加完善的安装施工方案,以保证机电设备安装过程能够顺利完成。3)改进机电设备的防震和防噪工作。一般情况下,超高层建筑机电设备的安装过程中产生震动和噪声粘聚能够是无法避免的。因此,建筑施工单位应该采取有效措施做好防护工作,使得机电设备过程中的震动和噪声粘聚能够带来的影响更小。同时,建筑施工单位在选择机电设备时,要尽量选取震动频率较小的设备,以减小震动带来的影响。
四、超高层建筑机电设备的安装新技术
1.超高层建筑机电综合管线深化技术
机电综合管线深化技术是超高层建筑机电设备安装新技术之一,主要包括机电设备中通风空调、电器和弱电设备等管线的安装。机电综合管线深化技术是以建筑施工的设计图为依据将管线设备运用在计算机上进行合理处理,从而制作出综合管线布置图的一种新安装技术。一般包括以下几个方面的内容:第一,绘制格式。机电综合管线深化技术首先应该制定统一的制图格式,但是,绘制格式的标准应该与原设计施工图的格式相符合,提高工作效率。第二,基本框架布置。通过对建筑施工图纸的了解,按照施工图纸设计的要求先规划出不同区域的管线布置基本框架。然后,对整个建筑物的机电设备安装布局进行整合,从而设计出合理的机电设备安装施工方案。
2.建筑信息模型技术在机电安装施工中的应用
建筑信息模型技术是现在超高层建筑机电设备安装中的一种高层次的新技术,它是指基于较为先进的三维数字设计解决方案构建的数字建筑模型,进而帮助他们利用三维数字模型对整个项目进行设计和管理。建筑信息模型技术一般包括以下几个方面:第一,建筑信息模型技术模型的构建和检查,同时,创建建筑信息模型技术三维模型,还应该考虑构建的尺寸、规格和信号等参数。传统的模型设计方法中经常会出现设计不全面等现象,这种遗漏设计的现象会影响建筑机电设备安装的施工技术和成本,因此,建筑施工单位应该在进行管线的碰撞检测,为实际进行机电设备的安装提供有效的参考信息,从而提高超高层建筑中机电设备的安装的效率。第二,在对设计的参数进行复核计算时,采用管线综合平台设计,可以将管线的设计路线进行调整,现实将管线的弯头数量进行增多和减少,但是,这种机电设备设计技术会给原有的系统造成影响。通过采用建筑信息模型技术的系统数据,从而为机电设备的选择提供依据。第三,建筑施工管理过程中使用建筑信息模型技术与进度计据。第三,建筑施工管理过程中使用建筑信息模型技术与进度计划相结合,利用三维的直观优势,建筑施工单位可以对建筑机电安装方案施工的进度进行及时的调整,从而选择最优的机电设备安装方案。通过采用建筑信息模型技术,可以更加直观地体现机电设备安装的界面和安装顺序,从而可以协调各个部门的施工工作,以保证超高层建筑机电设备安装的过程更加有效地进行
五、结语
近年来,超高层建筑机电设备安装过程之中出现了很多新的安装技术,进而有利地推进了建筑机电设备安装水平的不断发展。同时,建筑施工单位要不断创新机电设备安装的技术,处理好机电设备安装的难点问题,从而获得市场优势。虽然,我国超高层建筑中机电设备安装新技术的使用已经取得了较大的成果,但是,由于各种原因导致我国超高层建筑机电设备安装工程还存在很多问题。采用机电设备的安装新技术,不仅仅能够提高建筑施工的质量,还能够有效地提升建筑施工企业的形象,因而具有较好的应用前景。因此,现阶段研究超高层建筑机电设备的安装新技术具有非常重大的现实意义。
参考文献:
[1]李本勇.超高层建筑机电安装新技术[J].施工技术 2012(41)
超高层建筑的标准范文4
关键词:超高层建筑;施工特点;施工技术
引言:随着世界经济的高速发展,世界上涌现出越来越多的超高层建筑,著名的超级城市中随处可见超高层建筑。例如世界著名的上海环球金融中心、上海金茂大厦等。尽管超高层建筑能够在一定程度上缓解土地压力,但是由于超高层建筑施工技术要求较高,使得其施工中存在各种较为复杂的问题,这些情况直接会影响到超高层建筑的质量和安全。因此,掌握超高层建筑的施工技术显得尤为重要。
一、超高层建筑施工特点
1、高空作业多
超高层建筑建筑施工过程中,由于其自身高度较大的特点,所以其施工中的垂直运输量巨大,通过高空作业进行很多设备、原料、人员等的运送,因此在施工中应该充分的考虑高空作业的安全、防火、水电、通信等方面的问题,避免高空坠物现象的发生。
2、基础埋置深度深
为了使超高层建筑的稳定性更强,施工中,相关的地基埋设深度应该大于其整体高度的1/12。当采用桩基的施工方法时,地基深度应该大于其整体高度的1/15,当然这其中不包括桩的自身长度。而且建筑的下层应该至少设计一层地下室,因此超高层建筑的基础部分深度最小也在5m 以下。在进行基础部分的施工时,相关的处理技术较为复杂,特别是在软土上进行地基施工时,可以采用的施工方法有很多种,不同技术和方法的利用对于工程的质量和造价有着重要的影响。
3、体量大,工程量大
当前,在超高层建筑施工中,其工程的工程量以及体量较大,而且涉及的建筑单位以及施工人员数量众多,尤其是在一些特大型的超高层建筑工程中,往往是一边设计一边施工,而且不同部门需要经常进行相互协作,因此在施工时,应该尽量做到设计的精益求精,管理的科学合理,充分利用超高层建筑中的空间和时间的优势,合理进行交叉施工作业。
二、超高层建筑施工技术分析
1、逆作法
施工方式:展开支撑桩和支撑柱的浇筑工作,沿着轴线部分在地下室当中进行连续支护,确保建筑地板可以最大限度地承受工程载荷;由浇筑一层不断下挖,当有下方结构出现时,再进行浇筑,直到建筑的底板成功封底后为止;同时,施工人员自下而上,将每一层的地上结构给予完善。逆作法的优点:一是该种施工方式可以在一定程度上缩短工期,而且在建设底下结构的时候,其与上层结构不存在差异,因此可以确保地上与地下施工的共同开展。二是该项施工方式在支撑方面有着很大的优势,特别是逐层浇筑后的结构,以及支撑柱等具备着很强的硬度,不易变形,这样可以有效避免一些不必要的麻烦出现,比如地下管线受搏击,或者建筑下沉等。三是该向施工技术在进行浇筑的时候,当连续墙符合了构筑物的布置后,可以有效靠紧地下连续墙,从而达到面积阔深的目的。
2、整体滑膜法和整体爬模法
超高层建筑工程项目利用的剪力墙和框架梁等有关竖向结构作为建筑物施工工期进度和结构质量管理控制的主要内容。因为进入标准过后的超高层建筑工程项目的结构施工工艺比较复杂,为了可以有效降低工期和减少模板与外架的周转,应该在超高层建筑工程项目的施工过程中选择整体滑模方法,其能够保证建筑物总体结构整体性,有效降低运转和高空的交叉作业,利于施工作业面的扩展,确保安全作业,提高建筑企业的经济效益。另外,整体滑模方法可以运用在超高层建筑工程项目的剪力墙结构和钢筋砼筒壁的结构施工中,可以沿着建筑物的底部墙和柱以及梁等有关构建的附近建立滑升模板,然后分层进行浇筑,同时运用液压提升装置使其可以滑升到所需要的浇筑高度需求。
3、裂缝控制技术
在实践中可以得出,裂缝的宽度在不同的环境下,不同的混凝土的强度结构,裂缝的宽度控制也是不同的,允许裂缝的最大为0.2毫米到0.4毫米。但是作为施工来讲就必须对裂缝进行控制,预防为主。等缝裂开了,缝裂大了,在做补救就有些困难了。裂缝也分为几种类型:有运动的、不稳定的、稳定的、闭合的、愈合的等等。尽管说在建筑的内部风干凝固时产生的细小的裂缝是不可以避免的,但从施工质量上考虑都是要尽量避免的。由于高层建筑混凝土的强度普遍都是很高的,混凝土的用量也是较多的,所以裂缝产生的几率也是比较大的。建筑施工的负责人员也要想出一些解决的措施,一般都是从抗、放两个角度来进行控制。
(1)尽量减少或避免使用早强高的水泥,积极的使用掺料和混凝土的外加剂,降低水泥的用量,最好小于450公斤每立方米。通过实践会发现,每立方米混凝土的水泥用量就会增加10公斤,其水泥的水热化也会使得混凝土的温度升高1摄氏度。而高层的混凝土用量大,有时还会有大体积的混凝土,从经济实用的角度参入外加剂。子啊掺入外加剂后,要预计对早期强度的影响程度。因此可以请科研部门给予探讨和评定。
(2)选择合适的砂石,最好是大粒径的,这样也可以减少水和水泥的用量,也可以减少分泌水,收缩混凝土和水泥的水热化。
(3)在施工的工艺上应该尽量的避免过振和漏振,提倡二次振捣,二次抹面,尽量的排除混凝土内部的水分和气泡。对于“放”的措施,就是在砌筑填充墙接近梁底时,要留一定的高度,在砌筑完后要至少间隔一周的时间,最好在15天左右对其进行补砌;也要合理的分缝分块的施工。
4、钢结构施工技术
超高层建筑工程项目的钢结构运用主要包含了超高层的重型钢结构和轻型钢结构等有关领域。而钢结构的生产和制作的工业化程度比较高,同时施工的速度比较快,所以在超高层建筑物施工中运用比较普遍。可是从钢结构的强度方面而言,在超高层的建筑施工过程中必须重视施工技术,也就是钢结构的建筑耐高温性,一定要保证钢结构的稳定性,使其温度在250℃上下,如果温度超出300℃时,超高层建筑物运用的钢材在强度方面就会下降,同时由于钢材自身具备良好的导热性能,就会造成超高层建筑物发生毁灭性的危害。比如说9.11事件中,美国世贸大夏就是一个典型的事例。对此,在选择钢结构的施工技术过程中一定要充分考虑防火维护和防火涂料以及紧急的避难等相关配套装置的施工设计和施工。
5、混凝土的泵送技术
在超高层建筑的工程设计中普遍选用混凝土泵送技术,超高层建筑在施工过程中需要的混凝土的强度等级高、体积大,为确保混凝土浇筑效果的良好,需要有大量的混凝土泵机及布料机配合施工,对混凝土各个原料的配比也有严格要求。目前国内在超高等及高层建筑的施工建设中使用到的高泵程的混凝土普遍选用双掺技术,也就是粉煤灰及化学外添加剂同时合理添加技术,这综合反映出配比设计、泵管铺设、泵送设备、混凝土外添加剂等施工技术在混凝土泵送中的综合应用。混凝土泵送技术可实现混凝土直接泵送至高空混凝土浇筑点,显著提升着超高层建筑施工作业的效率。
三、结束语
超高层建筑的施工条件的不同和建筑设计自身的特殊要求,对施工过程造成了很大的难度,对于建筑的结构造型和安全性的要求也会随之而变得严格。因此,超高层建筑施工过程中一定要严格按照国家标准和施工设计方案来进行,秉承认真负责的态度,在保证施工的进度和控制施工质量的前提下,保证整个超高层建筑的工程项目的高质量验收。
参考文献
超高层建筑的标准范文5
关键词:超高层建筑;施工;施工特点;技术 科技成果 推广应用
中图分类号: TU208.3文献标识码:A 文章编号:
引言
近年来,超高层建筑在亚洲迅猛地发展,我国的超高层建筑也宛如雨后春笋。究其原因有两个方面:一是城市的“聚积效应”促使了超高层的发展。二是“楼宇经济” 的兴起,也是超高层建筑发展的一个强劲动力。需求和效率是推动超高层发展的根本动力,超高层在我国速猛发展是有一定基础的,超高层势必是城市的发展方向之一,是经济效益的体现和延伸,我们在行业存在的众说纷纭的“歧义”中要更加理智地认识到这一点。但,超高层建筑是一个技术和资金密集型的产业,建造过程中有客观因素的制约,同时存在一定的困难。不可能永无止境地向上发展。
1 超高层建筑施工特点分析
超高层建设是个庞大的系统,其他方面的课题暂且不论,单就朝施工方面的特点来讲,主要特点有:(a) 规模大、工期长。不仅层数高,建筑面积也比较大,一般都在1O万m2 以上,有的甚至超过了百万平方米,1栋可以相当于好几栋小高层;(b) 成本高、资金投入多。投资一般都在亿元以上,十几亿元、上百亿元造价的超高层在我国已屡见不鲜;(C) 基础埋置深。按照建筑物地上、地下比例不小于10:1的规律,超高层建筑的地下室埋置深度一般都在20m以上,有的甚至超过30m,基础处理技术复杂,工作量大;(d) 作业空间小、施工用地紧张。超高层建筑一般是城市的标志性建筑,大都建在市中心,交通繁忙,周围已有建筑多,施工组织难度十分高,技术难度非常大;(e) 建筑标准高。所用建筑材料和设备品名多、标准高、来源广,业主和设计师为打造城市名片,往往不惜重金,采用世界上最新的科技成果、最高品质的设备和材料,这对总承包单位的科技水平和综合组织协调能力是一个非常严峻的考验;(f) 材料设备的运输量大。一般采用垂直电梯、爬升塔吊、混凝土输送泵、物料运输管道等多种垂直运输手段把几万吨、几十万吨的建筑材料从地面运输到空间,组合成一栋摩天大楼是非常不易的;(g) 工期长。一般都在2年以上,冬雨季施工无法避免,特别是随着施工高度的增加,作业环境不断恶化,大风、低温给施工带来的困难是需要认真应对的;(h) 结构超高、功能繁多、系统复杂。一栋超高层建成以后就是1个小社会,往往集办公、休闲娱乐、购物、酒店、观光等多项功能于一体,各种使用功能都有。
以上特点带来的最直接工况是施工时的管理体系复杂、技术要求高、综合协调难度大。要在有限的时间和空间里,保质保量的把各个系统的功能按设计要求完成,没有周密的计划、统筹全局的措施是不行的。所以超高层的施工组织要求特别严谨和周密,不仅要用到控制论的原理,对各个方面进行开环控制、闭环控制和复合控制而且要对许多施工设施进行具体设计和核算。
2 超高层施工要点分析
超高层建筑施工过程中的每一个环节、每一个工序,都和普通建筑既一样又不一样。一样在于同样的工序在操作面上的操作是一样的,不一样在于实现这个一样操作的过程和保障这个操作的支撑环节是不一样的,超高层的施工操作更高、更新、更难。
2.1 混凝土浇灌
以混凝土浇灌为例,在3m高度上进行和在300m高度上进行的操作是一样的,但耍把混凝土送到300m高空,混凝土输送的设备和技术就完全不一样。一般的天泵、地泵都无能为力,得用接力泵、增压泵;为保证在300m高空浇灌混凝土的安全操作,必须使用电动或液压整体爬升脚手架,或整体提升钢平台模板技术,因为传统的落地式脚手架不可能达到300米的高度。
即使在同样的高度,浇筑3Om3的混凝土与3000m3的工艺完全不一样,为保证混凝土的密实度,得解决浮浆问题,为克服因大体积而产生的温度应力,得在浇筑方案中考虑包括分仓、跳仓等施工工艺在内的一系列技术措施。
2.2 基坑开挖和支护
同是挖土做地下室,挖深3m和30m就是2个完全不同的概念。挖3m基坑可以采用放坡顺作法,最多也就是做个基坑支护顺作法。可是挖3Om深就很难放坡了,在地质条件不好的情况下,基坑支护的方法也变得很困难。这时候逆作法就应运而生了,它改变了常规的由下而上施工的方法,采用由上而下施工。
逆作法的原理很简单,就是利用永久结构的挡土功能来解决施工过程中的支护问题,但逆作法的施工设计和组织却很复杂。逆作还是顺作,要根据具体情况具体分析,灵活掌握。
2.3 质量控制关键点
这里特别要强调的是:不同材质的结合面是我们超高层施工的质量预控关键点。钢结构和混凝土结构,是2种性质不同的施工领域。当钢结构安装到混凝土面上的时候,二者的结合质量就显得十分重要,稍有疏忽,就会造成整体质量的下降,一般钢结构安装前要做以下检查工作:建筑物的定位轴线、平面封闭角、混凝土结构层的标高。
即使就是混凝土结构本身,若强度等级不同,也存在着不同等级结合部的质量问题,要保证结合部的混凝土质量,必须采用相应的工艺措施。西南某超高层建筑的混凝土浇筑质量事故,就是由于在梁柱接头处不同标号的2种混凝土的结合面施工时,没按规范采用钢筋网片隔离,致使低标号的梁混凝土流淌到了高标号柱混凝土区域,造成节点域混凝土标号降低的突出事例。
3 超高层建筑施工新技术
超高层建筑有哪些新技术呢?根据有关文献统计,和高层建筑相比,超高层建筑施工在测量工程、模板工程、地基基础工程等11个主要分项工程中,约有200多项施工技术的创新。以下以建设部2O1O年颁布的《建筑业十项新技术》为例,作概要式的介绍(表1)。应用好了这些关键性的施工新技术,超高层建筑的主要施工难题都可以得到解决。
表1 解决超高层施工问题可采用的建筑新技术一览
结束语
超高层施工技术,如一朵鲜艳的奇葩,又似一座陡峭的悬崖,它让我们动心,又让我们倍感压力。在这里盲目乐观、大而化之和心存畏惧,不敢迎接挑战的态度都是不可取的。 “十年磨一剑,不敢试锋芒。再磨十年后,泰山不敢当” ,对于每一个从事建筑工程的单位来说,只要认真对待、努力学习、不断总结经验,就一定会从不懂到懂,不精到精,提升自己的超高层建筑技术水平,达到一个可以完成历史赋予我们机遇和挑战的高度。
超高层建筑的标准范文6
关键词:超高层;建筑工程;施工技术
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:
1 超高层建筑的发展及基本特征
所谓的超高层建筑是指层级超过40层,高度在一百米以上的高层建筑物。在人口密度较高的城市中,超高层建筑是极为常见的。建设超高层建筑有助于缓解用地压力,并且能够有效增加城市土地。随着现代施工技术的应用,超高层建筑已由最初的框架结构向框- 剪、框-筒、剪力墙、框架等结构形式演变,单一钢筋混凝土结构也扩展为包括钢结构、钢- 混凝土组合结构在内的多元化建筑形式,并逐步向“更高、更大、更深、更复杂、更齐全”的发展方向迈进。
由于超高层建筑与普通建筑施工应用技术的差异,其施工特征主要表现为以下几点:一是投资大,工期长,资金压力重;二是高度大与独特的建筑造型效果,增加了结构施工难度;三是基础埋置深,混凝土基础底板和裂缝控制施工要求高;四是作业空间狭小,对作业时间、空间增加了组织难度;五是多处于繁华地段,交通、环保、场地等因素给施工平面布置带来较大困难。
2 超高层建筑施工技术的优化重点
如前所言,随着超高层建筑工程规模扩大、建筑结构日趋复杂,超高层建筑施工技术也随施工难度与施工环节的变化不断革新,其施工技术路线优化主要包括以下几方面:
1)以主楼施工为重点:突出工期保证措施,通过统筹规划,尽量提前主楼施工,尽可能地缩短资金回收周期;
2)以建筑安全和稳定性为核心:结合超高层建筑作业环境和特征,着力于优化基础和结构施工工艺,为缩短工程总工期创造条件;
3)以高效的垂直运输体系为支撑:针对垂直发展建筑物高空作业环境差、作业面狭窄、施工进度紧等特征,尽可能地应用科技进步成果以提高机械化设备尤其是垂直运输体系的施工效率;
4)强化总承包管理,重点提升施工作业空间和时间的利用效率:结合超高层建筑逐层施工的作业面特点,有序组织各楼层空间施工,实现建筑施工空间的立体流水作业,使各工种、工序紧密衔接,尽可能地削弱作业面狭窄对建设工期产生的负面影响。
3 超高层建筑项目中的现代施工技术应用
3.1 逆作法
所谓逆作法,其施工原理主要表现为:于建筑物内部浇筑中间支承桩和柱,并沿建筑物地下室轴线修筑地下连续墙等支护结构,使其作为建筑施工底板封底前承受施工荷载、上部结构自重的重要支撑;由此逐层下挖土方并浇筑地下各层结构直至底板封底;同时向上逐层建设地上结构。
与传统高层建筑的顺作施工相比,超高层建筑的逆作法技术应用具有下述技术优点:
1)逆作法施工可缩短带多层地下室的超高层建筑的总工期,不存在地下结构、地上结构工期的差别,除地下一层占绝对工期外,可保障地上结构与一层以下地下室的同时施工。
2)相较于临时支撑,以逐层浇筑的地下室结构、中间支承柱作为支护结构的内部支撑刚度较大,可有效减少基坑变形,能明显减弱对于相邻地下管线、道路及构筑物的沉降影响。
3)逆作法施工增加了施工时的底板支点,跨度减小,可有效满足抗浮要求并解决底板配筋问题,使底板设计趋向合理。
4)逆作法施工时浇筑的地下连续墙在满足构筑物、管线布置的前提下,可紧靠或踩规划红线构筑地下连续墙并将其作为地下室永久性外墙,进而达到扩展建筑面积的目的。
3.2 整体滑模法与整体爬模法
超高层建筑所采用的如核心筒体、剪力墙、框架梁等竖向结构,是构筑物工期进度与结构质量控制的重点内容,由于进入标准层后超高层建筑结构施工工艺重复较多,为缩短工期、减少模板及外架周转,在超高层建筑施工采用的整体滑模法能有效保障主体结构的整体性,减少附着、运转、管网敷设及高空交叉作业,有助于扩展施工作业面、保障安全作业,综合效益显著。因此,该施工技术在超高层建筑中得到了较为广泛的推广应用。整体滑模法则主要适用于超高层建筑剪力墙结构、钢筋砼筒壁结构,通过在沿构筑物底部墙、柱、梁等构件的周边组装滑升模板,分层浇筑砼,并以液压提升设备使其滑升至需要浇筑的高度为止。通过滑模法与其他施工工艺的结合,可有效地简化施工工艺,创造更好的综合经济效益。整体滑模法与整体爬模法具有以下相同点:只需1次模板组装,可缩短施工周期;机械化程度高;节约模板和劳动力,结构整体性好;施工组织管理要求高,结构物立面造型存在一定限制。其主要区别仅在于滑模是浇筑过程中通过模板和浇筑的砼之间的相对滑动完成施工工序的,而爬模则主要是利用浇筑、提升模板完成施工的,其间并不存在模板与浇筑的砼之间的相对运动。
随着建筑施工的劳务费用的增长、建设单位对工期要求的提高,超高层建筑施工在工程施工进度、工程成本控制上也面临着更为迫切的需求。因此,在确保施工质量及施工安全的前提下,应用先进的滑模或爬模工艺技术可有效地缩短施工周期、降低综合成本,实现施工经济效益与社会效益的双赢,因此,继续深入有效的拓展爬模或滑模工艺技术的应用范围仍具有广泛的现实意义。
3.3 钢结构施工技术
超高层建筑钢结构的应用,重点包括高层重型钢结构、轻型钢结构、大跨度空间钢结构、钢和混凝土组合结构等领域。钢结构生产制作工业化程度高、强度高、施工速度快,因此在超高层建筑施工中应用极为广泛。但就钢结构强度来说,在超高层建筑施工中应用钢结构施工技术关键是要认识这一问题;即钢结构建筑耐高温性差,其稳定性主要保持在常温至250度之间,当温度超过300度时,建筑钢材的强度就会随温度上升而开始下降,且由于钢材的良好导热性能,超高层建筑极易因此招致毁灭性的危害。因此,钢结构施工技术的应用,必须考察包括防火围护、防火涂料及紧急避难所等在内的配套设施设计与施工。此外,超高层建筑钢结构施工技术的应用严重依赖于大型塔吊,塔吊起重能力直接影响到钢结构的安装效率,因此吊装机械安装、拆除以及钢结构的吊装、测控、焊接等技术标准也相对更为严格。
3.4 超高层建筑的混凝土泵送技术
超高层建筑建设大都采用泵送混凝土技术。超高层建筑工程所需的混凝土体量大、强度高,要确保浇筑功效,不仅需要配备相当多的混凝土泵机、布料机,对泵送混凝土的配合比也有相当高的要求。目前国内的高泵程混凝土采用的“双掺技术”即掺粉煤灰和化学外加剂,反映了配合比设计、泵送设备、泵管布置铺设以及混凝土外加剂等技术的综合应用,混凝土泵送高度也随之逐次突破,上世纪90年末所采用的一泵到顶技术即可将混凝土直接泵送到高空浇筑地点,使超高层建筑的施工效率得到大幅提升。