土木工程中高層建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)探究

楊研

摘要：建筑工程是國家的基礎(chǔ)建設(shè)，為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出巨大的貢獻(xiàn)。目前，在施工過程中還存在施工質(zhì)量差、施工技術(shù)不足等問題，嚴(yán)重影響了建設(shè)工程的整體質(zhì)量。因此，提高建筑企業(yè)的施工技術(shù)水平已成為降低施工成本、提高企業(yè)市場競爭力的重要手段。

關(guān)鍵詞：土木工程;高層建筑結(jié)構(gòu);施工技術(shù)

引言

建筑工程是一項(xiàng)較為復(fù)雜的工程，施工質(zhì)量不僅影響建筑企業(yè)未來發(fā)展方向，而且會給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成影響。在建筑工程的具體施工過程中，工作人員需要對質(zhì)量安全與結(jié)構(gòu)安全性能高度重視，只有掌握我國建筑工程結(jié)構(gòu)的實(shí)際狀況，才能夠保證建筑工程的順利開展。在對建筑結(jié)構(gòu)安全性能進(jìn)行探索與分析時，應(yīng)該注意地基基礎(chǔ)的施工質(zhì)量與主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量是否合格達(dá)標(biāo)，保證建筑結(jié)構(gòu)安全性不受影響。

1高層建筑施工的主要特征

1.1地基建設(shè)要求

隨著城市的發(fā)展，建筑的高度逐漸增高，為保障建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性、安全性，在項(xiàng)目施工過程中需要用到多個技術(shù)手段以及管控措施。不同級別的高層建筑，樁基的深度設(shè)置有一定的差異。部分建筑物的高度相對較高，地基的深度甚至?xí)^20m，且高層建筑的類型多種多樣，為保障其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，通常會使用整體性較好的箱形地基、筏形地基等，如果建在微風(fēng)化或未風(fēng)化的巖石上，可以使用條形樁基。在與高層建筑相連接的低層裙房建設(shè)過程中，通常會使用交叉梁基礎(chǔ)或者單獨(dú)樁基加拉梁等。不同建筑的樁基類型也存在差異，因此在項(xiàng)目施工階段，所應(yīng)用的施工技術(shù)方法也有所不同。通常情況下會使用預(yù)制樁，這類樁是用混凝土鋼筋制作而成的。

1.2施工機(jī)械設(shè)備

無論是哪一種性質(zhì)的高層建筑項(xiàng)目，在建設(shè)施工階段使用的機(jī)械設(shè)備多半為重型機(jī)械，要結(jié)合項(xiàng)目的工期、施工工藝、施工工序等因素選擇機(jī)械設(shè)備。近年來，在高層建筑項(xiàng)目建設(shè)施工階段，所需要的設(shè)備包含高層建筑吊車、混凝土固定運(yùn)輸泵以及強(qiáng)制混凝土攪拌機(jī)等。基礎(chǔ)項(xiàng)目的機(jī)械設(shè)備包含打樁機(jī)、壓裝機(jī)以及混凝土泵送機(jī)等。

1.3施工工藝要求諸多

高層建筑項(xiàng)目與一般的工程項(xiàng)目有所不同，其確立之后需要使用與之相對應(yīng)項(xiàng)目施工技術(shù)體系，因此要考慮結(jié)構(gòu)材料、結(jié)構(gòu)類型、施工工藝等的技術(shù)要求，其中優(yōu)化施工工藝流程是基礎(chǔ)工作。此外，在項(xiàng)目建設(shè)階段要保障施工的質(zhì)量，提供優(yōu)質(zhì)的建筑材料，才能保障高層建筑施工的各個環(huán)節(jié)都能按照要求進(jìn)行，有效提升整個項(xiàng)目的質(zhì)量。

2高層建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

2.1主體結(jié)構(gòu)測量技術(shù)

測量技術(shù)是高層建筑主體結(jié)構(gòu)工程中最基礎(chǔ)的一項(xiàng)施工技術(shù)。在施工中運(yùn)用測量技術(shù)，可以確保主體結(jié)構(gòu)的測量數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)，從而可以準(zhǔn)確判斷主體結(jié)構(gòu)的尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求。測量技術(shù)在應(yīng)用過程中需要注意以下4個方面。第一，測量人員可以通過在樓層之間預(yù)留方形孔洞的方式，使用激光經(jīng)緯儀測量高層建筑主體結(jié)構(gòu)的高度。第二，參加測量的工作人員必須足夠細(xì)心，以保障測量數(shù)據(jù)的完整性、準(zhǔn)確性、真實(shí)性。第三，在對非主體結(jié)構(gòu)部分進(jìn)行測量時，為了保障其數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，測量人員要進(jìn)行多次測量并適當(dāng)調(diào)整偏差。第四，以主體結(jié)構(gòu)的顯著位置作為沉降觀測點(diǎn)并對其編號，在整層建筑的施工工作完成后，需要重新對沉降觀測點(diǎn)進(jìn)行測量，確定沉降是否在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。

2.2預(yù)變形技術(shù)

高層建筑鋼結(jié)構(gòu)在施工的時候有時候會遇到一些不規(guī)則的造型，這些不規(guī)則造型在施工的時候會增加工作人員的工作難度，如果不加以重視，還會在施工的時候產(chǎn)生三維變形。要想避免出現(xiàn)三維變形就必須在施工的時候研究出一些解決問題的技術(shù)。同時，相關(guān)的施工企業(yè)要高度重視所有施工技術(shù)的應(yīng)用情況，根據(jù)實(shí)際情況隨時做好技術(shù)的調(diào)節(jié)工作，保證整個高層建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量和整個高層建筑工程的質(zhì)量，最終在保障整個工程穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上盡可能減少變形發(fā)生的幾率。目前預(yù)變形技術(shù)在應(yīng)用的時候主要以兩種形式存在，分別是：構(gòu)件夾固法和反變形法。構(gòu)件夾固法在應(yīng)用的時候最主要的目的就是可以減少中小型變形發(fā)生的幾率，通過夾具固定的方法可以讓整個焊接工作在進(jìn)行的時候更好地完成工作，同時避免整個過程中出現(xiàn)變形的情況發(fā)生。在一些中長型鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行施工的時候一般都會以反變形法來完成，反變形法在使用的時候需要注意保證焊接方向的一致性。

2.3梁柱節(jié)點(diǎn)連接施工技術(shù)

高層建筑梁柱節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)連接的施工技術(shù)要點(diǎn)主要體現(xiàn)在對外伸鋼筋進(jìn)行安插上。為了避免在操作時出現(xiàn)鋼筋錯位的情況，施工人員在安插鋼筋時可以在混凝土澆筑面附近架設(shè)箍筋，再使用鐵卡等將鋼筋同箍筋進(jìn)行固定。此外，工程管理者及相關(guān)工作人員需要在施工前進(jìn)行鋼筋混凝土安裝技術(shù)交底，同時組織相關(guān)部門共同探討施工方案，確保高層建筑結(jié)構(gòu)施工的各項(xiàng)工作能順利開展。

2.4泵送混凝土技術(shù)

高層建筑的主要工程材料就是混凝土，混凝土的質(zhì)量直接決定了高層建筑的質(zhì)量，因此應(yīng)用泵送混凝土技術(shù)的前提是控制好原材料的質(zhì)量，確保其滿足施工要求。在混凝土施工技術(shù)應(yīng)用過程中，混凝土的用量和配比要求十分嚴(yán)格，施工單位要嚴(yán)格按照相關(guān)要求制備混凝土。對于混凝土泵送的難題，可以采用添加化學(xué)劑或摻加煤灰的雙滲技術(shù)。該技術(shù)不僅可以在很大程度上提高混凝土的泵送高度，還可以大幅提高高層建筑結(jié)構(gòu)施工的施工效率。泵送混凝土技術(shù)的應(yīng)用，完美展示了高層建筑逆向施工的特點(diǎn)，有效增加了可操作面積，在提升工作效率的同時能夠確保地基的穩(wěn)定性。

3施工質(zhì)量水平對建筑結(jié)構(gòu)安全性能的影響

3.1建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件鋼筋布置均勻?qū)?gòu)件安全性的影響

鋼筋混凝土斜支撐框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)所采用的是能量平衡的塑性設(shè)計(jì)法。在使用結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)法時，應(yīng)該要結(jié)合混凝土結(jié)構(gòu)屈服模式與整體工程設(shè)計(jì)目標(biāo)的延展水平，選擇能量平衡法對結(jié)構(gòu)地震作用的強(qiáng)度進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算。并按照塑性內(nèi)力分配機(jī)制對構(gòu)件的內(nèi)力需求進(jìn)行系統(tǒng)計(jì)算。將優(yōu)化改善過的能量平衡方程應(yīng)用到抗震設(shè)計(jì)法中，能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)抗震性能對能量平衡方程進(jìn)行量化分析。結(jié)合支撐體系承擔(dān)的側(cè)向力與整體結(jié)構(gòu)承擔(dān)的側(cè)向力的比值來看，所形成的框架結(jié)構(gòu)承擔(dān)的側(cè)向力大小有所區(qū)別，按照構(gòu)件內(nèi)力的實(shí)際情況，能夠?qū)崿F(xiàn)構(gòu)件截面的合理設(shè)計(jì)。混凝土框架斜支撐結(jié)構(gòu)體系主要是針對高烈度區(qū)的地震力進(jìn)行防護(hù)，是以框架結(jié)構(gòu)為基準(zhǔn)的全新結(jié)構(gòu)體系。框架斜支撐的受力機(jī)理明確，能夠從根本上處理框架結(jié)構(gòu)向框架剪力墻結(jié)構(gòu)過渡階段發(fā)生結(jié)構(gòu)突變的情況。鋼筋混凝土支撐部分的框架作為整體結(jié)構(gòu)主要抗側(cè)力組件，有效提升了支撐節(jié)點(diǎn)的剛度，也滿足了強(qiáng)柱節(jié)點(diǎn)的構(gòu)建原理。拉壓受力作為斜桿的主支撐，斜支撐框架的內(nèi)力特性發(fā)生了變化，尤其是柱軸力強(qiáng)度有所提升。

3.2建筑主體結(jié)構(gòu)對建筑施工安全性能的重要性

在建筑工程的施工過程中，工程質(zhì)量與安全性會受多種因素所影響，其中，建筑的主體結(jié)構(gòu)是建筑工程施工環(huán)節(jié)中的基準(zhǔn)保障，建筑材料與建筑工程質(zhì)量有直接關(guān)系。所以，在建筑工程的具體施工環(huán)節(jié)，相關(guān)工作人員應(yīng)該按照建筑工程的實(shí)際運(yùn)行狀況，對建筑原材料進(jìn)行詳細(xì)挑選，確保所采買的材料、設(shè)施的規(guī)格與類型和建筑工程施工相適應(yīng)。在建筑工程的具體施工中，相關(guān)工作人員需要嚴(yán)格按照工程設(shè)計(jì)規(guī)劃進(jìn)行，以此保證建筑工程的施工安全，推動建筑行業(yè)健康發(fā)展。

結(jié)語

綜上所述，在高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工的時候，施工技術(shù)和整個施工的質(zhì)量之間有著密不可分的關(guān)系，必須要引起人們高度的重視，這樣才能真正地發(fā)揮出鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的作用。鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用的時候要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的技術(shù)和設(shè)備，這樣才能真正地完成制定的建筑物建設(shè)水平的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

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