【摘要】本文通過結合工程實例,對建筑主體結構施工中出現的一系列問題進行研究探討,主要以高層建筑主體結構施工為研究重點,對其在施工中模板工程、混凝土工程以及質量控制中存在的問題進行討論分析。并針對不同情況問題提出可行性對策及改進方法。
【關鍵詞】建筑工程 主體結構 工程施工
主體結構是基于地基基礎之上,承擔建設工程上部的所有負荷,并維持著上部結構整體性、安全性及穩定性的有機聯系的一個系統體系,它同地基基礎共同構建成工程的完整結構系統,是整個建設工程結構安全、可靠、穩定的基礎和重要組成部分。主體結構的工程質量影響著主體結構自身的功能與地位,因此針對建筑主體結構施工中存在的問題進行分析解決,是對主體結構質量保證的重要改進。通過主體結構工程質量的提高從而保證建設工程安全進行、可實現的經濟性以及整個工程的質量等級。可以看出,建筑主體結構是建筑的骨干,也是建筑的基礎和根本,在整個工程的施工過程中,主體結構的施工是最重要的環節,施工的問題解決則是優化工程實施的根本保證。
1 我國高層建筑的特點
當高層建筑的層數和高度增加到一定程度時,它的功能適用性、技術 合理性和經濟可行性都將發生質的變化。與多層建筑相比,在設計上、技術上都有許多新的問題需要加以考慮和解決。
1.1建筑方面
①總平面布局要加大防火間距,處理嚴重的日照干擾,為大量集中的人口疏散和停放車輛安排通道和場地。②在符合功能要求的基礎上將多層重復的建筑平面布局標準化、統一化,以滿足主體結構、設備管線、電氣配線分區、防火疏散等豎向設計技術的要求。③合理布置豎向交 通中心,確定樓梯、電梯的數量和布置方式,保證使用效率和防火安全。④內外建筑裝修、構造、用料和做法必須適應因風力、地震、溫度變化等 所引起的變形和安全問題。
1.2結構方面
①考慮高層建筑遇到巨大風力和地震力時所產生的水平側向力。②嚴格控制高層建筑體型的高寬比例,以保證其穩定性。③使建筑平 面、體型、立面的質量和剛度盡量保持對稱和勻稱,使整體結構不出現薄弱環節。④妥善處理因風力、地震、溫度變化和基礎沉降帶來的變形節點 構造。⑤考慮在重量大、基礎深的地質條件下如何保證安全可靠的設計技 術和施工條件問題。
1.3設備和電氣方面
①設計供暖和給水排水系統時,必須考慮因建筑高度增大的 壓力,保證管道、爐片具有耐壓能力。②特殊處理消防和排煙問題。③在供暖、通風中考慮因高處風力增大而增加的空氣滲透和中合面以上、以下 的熱壓變化對于散熱量計算的重要影響。④考慮由于增加了電梯、水箱供水和消防動力用電,對電氣設計的區域配電和干線、支線布置提出的要求。
2 高層建筑主體結構施工的方案選擇
2.1 筒體結構的施工方案
要確保高層建筑的結構整體性,鋼筋混凝土簡體的豎向承重結構就要采用現澆工藝,模板可以采用工具式的組合模板、大模板或滑動模板。內筒與外簡之間的樓板跨度常達 8m~12m,一般采用現澆混凝土樓板或以壓型鋼板、混凝土薄板作為永久性模板的現澆疊合樓板,還可以采用預制肋 梁現澆疊合樓板的方法。
2.2 高層框架結構的施工方案
架結構板、梁、柱的混凝土,都可以采用在施工現場就地澆筑的方法。這種方法的整體性比較好、適應性較強,但是,采用這種方法會使施工現 場工作量加大,同時還需要大量的模板,并解決好鋼筋的加工成型和現澆混凝土的拌制、運輸、澆灌、振搗、養護等問題。現澆框架結構柱和梁模板可以采用組合式的鋼模板、膠合板模或者整裝散拆,還可以采用滑模施工。
2.3 剪力墻結構的施工方案
現澆的剪力墻結構一般可以采用大模板和滑動模板的施工工藝。目前,大模板工藝已經廣泛的用于現澆剪力墻結構施工當中,具有結構整體性好、施工速度快、工藝簡單、裝修作業少、機械化施工程度高、抗震性能強等各方面的優點。大模板建筑的內承重墻都是運用大模板來進行施工的。而滑動模板工藝在用于現澆剪力墻結構施工過程當中,其主要表現為 結構整體性能好、施工速度快等特點。
3 提高施工技術水平
3.1 提高模板施工技術
3.1.1合理選擇施工模板。在高層結構現澆混凝土施工方法中,模板工程占據極其重要的位置。 合理選擇施工模板,有利于降低工程造價和減少勞動力消耗。現澆混凝土模板工程一般采用橫向模板和豎向模板。橫向模板是鋼筋混凝土樓蓋結構施工采用的模板,較為常用的有液壓滑升模板中的降模、組合小模板散裝散拆、以及各類臺模。豎向模板主要用于框架柱、剪力墻墻體和筒體等施工中,一般采用大模板、提升模板、筒子模、爬升模、液壓滑升模板等。
3.1.2 優化臺模施工方法。高層建筑樓板結構施工中,臺模是使用最多且最為重要的模板。臺模在高層建筑中的各類樓蓋結構中都適合使用,是由平臺、梁、支架、調節支腿、支撐及其相關配件組成的工具式模板,是現澆鋼筋混凝土樓板的一項專用模板,也稱飛模。臺模可以根據工程的不同要求作任何形式的現澆樓蓋模板,適用于大開間和大進深的現澆混凝土樓蓋結構施工中,特別適用于無柱帽的無梁樓蓋結構。在施工中,要根據施工組織計劃繪制的臺模施工圖進行施工,實現臺模的就位和周轉。在繪制臺模施工圖時,要符合工程設計要求,同時要兼顧臺模轉運翻層的方便。在施工現場對臺模進行拼裝時,要先將臺模按照順序進行排列,并預先制作臺模的靠模。臺模拼裝完成后,要按照臺模施工圖,利用塔吊將臺模按照順序吊至施工的樓層進行就位。
3.1.3掌握拆模板時機。在樓板混凝土澆筑完成后,梁板混凝土強度達到設計強度的 80%以上時,經過自然保護后,可以進行拆模作業。在進行拆模時,將可以升降的臺模運輸車就位,利用運輸車的壁架下降,將臺模放置于運輸車上。當臺模放置到運輸車上后,采用人力將臺模轉送至臺模出口。利用吊籃式活動平臺,采用塔吊吊運到上層露面,實現翻層施工。 3.2 加強施工機械的使用
在高層建筑主體結構施工中,一般由于建筑物的高度高,施工時垂直運輸量大,建筑物的施工周期長,施工條件復雜,再加上深基礎給施工帶來了很大的難度,這就需要合理利用施工機械,提高施工能力。在高層建筑結構施工中,一般采用塔式起重機、混凝土泵、施工電梯和腳手架等。使用塔式起重機時,起重臂要長,工作速度要快,一般采用附著式和內爬式。在進行起重機布置時,要綜合考慮建筑物高度和結構的形式、構件的重量以及現場的布置情況等。對塔式起重機的組裝和拆卸要滿足錨固和爬升的要求。利用混凝土泵,可以實現連續的混凝土水平運輸和垂直運輸,解決混凝土量大和運輸困難的問題,節約澆注時間,便于連續施工,提高工程進 度。采用施工電梯,實現施工人員、材料和設備工具的快速運送,節省工作時間,同時對提高生產安全也具有積極作用。
3.3 其他安全施工措施
在高層建筑的結構施工中,要做好防雷保護措施,接好避雷針,做好 接地工作。同時在建筑施工工地的樓梯口、電梯口、預留洞口要設置安全 蓋板和警示標志,對各邊線位置要設置雙層防護圍欄或安全網,另外要加 強安全用電和消防安全的管控措施等。
4 結束語
綜上所述,高層建筑的主體結構施工是一項復雜的工程,通過優化主體結構施工方案,提高模板施工技術,加強機械設備使用等對提高施工質量,提升建筑質量水平,保障生產安全具有一定的推動作用。當然,在具體施工中,也要加強主體結構施工的總體質量,確保建筑物整體安全合格。