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高层建筑主体结构工程与施工技术

郑军
【摘要】本文通过对高层建筑的当前现状进行分析，探讨了高层建筑的主体结构及施工技术中的主要手段、施工方法，以期为高层建筑施工提供具有参考价值和意义的方案和技术。
【关键词】高层建筑；主体结构；施工技术
一、高层建筑主体结构概述
高层建筑的主体结构是在地基基础之上的一种结构体系，它起着承担和传递工程上部荷载、保持上部结构稳定性的作用，是整个工程建筑中是最最重要的一个环节，也是整个建筑工程安全施工的基础，更是整个建设工程结构的重要组成部分和可靠、稳定、安全的载体。随着我国社会生产力的不断提高和社会经济的快速发展， 我国超高层建筑和高层建筑得到快速发展。高层建筑主体结构中的钢筋混凝土结构具有结构整体性好、抗震性能较强、防火性能好和造价较低等优
点在国内得到了广泛应用 。
二、国内近代的高层建筑的发展现状
我国高层建筑的发展经历了四个阶段：第一阶段是新中国成立到上世纪60年代末，其楼层高度只达到60m以下，即20层以下，主体结构建筑形式以框架结构为主；第二阶段从上世纪70年代开始，房屋建设高度达到60～90m的高度，即20～30层之间， 建筑目的是以入住、办公及旅店等为主，直到1974年我国北京饭店的出现，高度达到87.4m，是北京当时最显著、最高的建筑，1976年的广州白云宾馆已经可以达到112.45m，建筑主要结构形式以剪力墙结构为主，是国内第一栋超过百米的建筑高层；第三阶段为80年代，1980～1983年短短的三年时间就已经完成了前三十年的建筑总和；第四阶段是从90年代初至今，高层建筑速度得到空前的提高和发展，超高层建筑也得到了发展，许多建筑达到甚至超过200层以上。
三、高层建筑主体结构常见类型
我国高层建筑施工过程中不断涌现出先进的施工技术，并得到不断的改进 ，对于主体结构施工来说，常见的主要包括以下几种：（ 1） 框—— 剪结构是主体结构中常见的一种，一般框——剪结构都是采用现浇法施工，这种结构整体性强，施工的工作量较大，对模板的用量也很多； （ 2） 剪力墙结构也是主要的形式，这类结构除了使用普通模板施工，还使用滑模、大模板工艺施工，其中大模板工艺具有操作简单、抗震能力强、效率高等优势 ；（3 ） 筒體结构也是（ 超高层） 建筑主体结构重要的形式，筒体结构中竖向承重结构都是采用现浇法施工，采用大模板以及组合模板进行模板施工。
四、高层建筑结构体系施工技术措施
高层建筑结型庞大、结构复杂、各专业的交叉作业较多、施工难度较大，因此质量却很难得到保证，这就要求我们采取先进施工技术措施对工程质量进行严格控制。
1、做好原材料的质量控制
在高层建筑工程施工过程中，所涉及到的原材料和构配件具有品种多、数量庞大等特点，而材料及构配件的质量又直接影响到工程的工期与质量。为此应从材料质量方面加以控制。对所有进场的原材料，质检人员必须严格检查，保证每一批原材料都做到“三有”，即有出厂合格证、质保书、相关的复试报告证书。施工组织人员一定要根据现场情况制定合理的供货计划，保证原材料供货的及时性，确保工程进度。现场监管人员要做好材料使用的监管工作，避免出现错用或使用不合格的材料现象的出现。
2、控制好高层建筑施工测量放线质量
对高层建筑的平面以及高层网点进行控制，使其精准度符合要求，以保证平面或者立面结构的施工得以顺利进行。对工程施工过程中的平面控制网以及主轴线的选择与布置，需要在相关规划部门制定的定位条件下，再结合建筑的平面形状以及现场布置情况等环境条件进行合理的施工方案规划设计。对平面测量控制网的设计与使用，应尽量多采用一些与建筑体、面相平行的封闭图形。
3、严格控制模板工程施工质量
在建筑主体结构施工过程中，模板工程一般占钢筋混凝土结构总造价的20%，但劳动量却占到35%，工期占到50%。模板工程的质量关系到混凝土浇筑的质量，还关系着结构整体的稳定性。所以在施工准备阶段就应该根据工程的实际情况，制定详细的模板施工方案，对方案的可行性进行研究，严格执行施工方案，确保模板工程的施工质量，为建筑主体结构施工质量提供保障。模板施工方案中必须有保证模板及其支架有足够的强度、刚度和稳定性的措施。制定好模板工程施工方案以后，需要选择合适的模板材料，模板材料不仅要满足强度要求，还要考虑其经济效益、安装与拆除的简易性等，另外，最好选用能够二次利用的材料，做到经济、环保。
高层建筑主体结构施工的模板主要有大模板、滑模、台模等。大模板主适合16层以上的高层，对内隔墙、纵横承重墙都是采用大规模现浇钢筋砼；液压滑升模板整体性好、质量高、抗震能力强，台模又称为桌模、飞模，是一种由台板、梁、支架、支撑、调节支腿及配件组成的工具式模板，台模可以实现一次组装、整体就位、整体拆除和整体吊升，滑模和台模主要适用于高层建筑大柱网、大空间的现浇砼框架、框-剪，特别适合于无柱帽的无梁楼盖结构工程施工。
4、加强钢筋工程的施工质量
钢筋原料引进场内时，必须提前进行力学性能试验，检测是否符合规定，质量必须到达规范的要求，工程中涉及到的钢筋全部需要在现场进行制作加工，钢筋在安装时保证偏差在允许安装范围内，钢筋的种类、等级类别、规格、产品的数量，一定要符合设计者的要求。将制成的钢筋半成品进行挂牌并验收，安排专门人员专职负责清料、抽样检查，保证混凝土的结构合理且完整，避免和预防渗水和漏水现象的出现。
5、做好混凝土工程施工质量控制
高层建筑混凝土主体结构施工具有配筋多、体积大、结构复杂等特点，同时对施工技术具有较高的要求 。在混凝土主体结构施工过程中，不仅需要控制施工材料的质量，还需要控制施工温度，严格按照相关的规范进行混凝土的配置、 运输、浇筑、振捣、养护等，避免混凝土结构强度受到影响。混凝土作为一种水硬性材料，在混凝土工程施工中必须加强养护，才可以防止其表面的水分过渡流失，避免其表面出现裂缝，保证混凝土质量。在进行混凝土养护过程中，应该对养护的时间进行严格控制，对于大体积凝胶材料混凝土来说，其养护时间一般不能少于14天，同时也应该根据实际的情况，如天气温度等进行具体考虑。采用高强混凝土可以减少构件截面尺寸、增加有效使用空间、降低自重、节省材料费用 。
6、注重高层建筑施工的安全技术
6.1高层建筑脚手架的拆、搭，要有保证整体安全牢固、支撑重力强度较高、地网络控制安全可靠、安装预防和保护的板子等措施，实现高层建筑施工技术的安全性。
6.2制定高层建筑施工的防护雷电工作保护措施，做好底线连接和保护措施，安装避雷针等措施。
6.3要在电梯门口、楼梯出口、垃圾堆放口、预设洞口这四个口均铺设盖板，在阳台的边缘、屋面的周边、井架建立的侧面、楼层的周围、斜道的侧面这五个边缘都需要做好安全措施的防护，设立安全稳定的网络系统和围护栏进行保护，增设防漏电和预防火灾的消防装置。
五、结束语
随着经济的快速发展，高层、超高层建筑工程会越来越多，其主体结构施工质量关系着整个建筑物的稳定性，关系着建筑的抗震能力，与人们的工作、生活息息相关。因此必须选择合适的建筑原材料，创新和应用新材料、新工艺、新技术，更好的推动高层建筑结构工程的发展，为未来高层建筑的发展提供宽广的空间和机遇。
参 考 文 献：
[1]唐斌. 探讨高层建筑主体结构工程的施工技术[J].工程科技. 2012，24（5）：280-281.
[2]刘莹莹. 浅析我国地基与基础工程技术的发展 [J].商品与质量 . 理论研究，2011，15（5）：56-96.

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