超高層建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)研究論文
摘要：對(duì)于超高層建筑的施工而言，掌握良好的施工順序十分重要，這對(duì)建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的影響。因此，通過合理的方式對(duì)超高層的建筑結(jié)構(gòu)順序進(jìn)行分析，就能夠有效調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)施工中各個(gè)位置的受力情況，從而能最大限度地減少建筑結(jié)構(gòu)所需要的鋼材，同時(shí)也能夠充分保障建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。文章結(jié)合超高層建筑修建的實(shí)際情況而通過模擬技術(shù)進(jìn)行分析，從而更好地提升超高層建筑的質(zhì)量，同時(shí)也可以對(duì)實(shí)際施工帶來一定的指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞：超高層建筑；結(jié)構(gòu)施工；模擬技術(shù)；最新進(jìn)展；實(shí)踐
根據(jù)近年來的經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈現(xiàn)出穩(wěn)步上升的情況，而在建筑行業(yè)中也出現(xiàn)了需要新技術(shù)以及新的施工方式，這對(duì)超高層的建筑帶來良好的技術(shù)支持，同時(shí)使得我國(guó)在超高層建筑方面取得了較大的成就。由于超高層建筑具有細(xì)、高以及柔等特點(diǎn)，因此，在實(shí)際建設(shè)過程中就需要掌握好結(jié)構(gòu)的承載能力以及抗震能力。文章重點(diǎn)分析超高層建筑在結(jié)構(gòu)施工方面的模擬技術(shù)發(fā)展情況，并結(jié)合工程實(shí)踐而做出具體闡述。
1超高層建筑中施工模擬計(jì)算情況
由于超高層的建筑在構(gòu)建內(nèi)力以及重力荷載方面十分重要，同時(shí)與實(shí)際施工過程也具有密切關(guān)系，因此，超高層建筑就需要通過模擬計(jì)算的方式而幫助人們把握結(jié)構(gòu)施工情況，從而更好地提升我國(guó)超高層建筑的質(zhì)量[1]。一般情況下，超高層建筑中的主體結(jié)構(gòu)是根據(jù)一定的方式而逐層施工的，而增加在建筑結(jié)構(gòu)方面的荷載力量也是逐漸增加的過程。當(dāng)建筑完成其中一層的結(jié)構(gòu)之后，而該層的恒荷載作用力也是同步完成的。但是從超高層建筑的整體結(jié)構(gòu)分析可知，這種只有一次性施工而形成的剛度會(huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的荷載情況產(chǎn)生較大的影響，如果沒有根據(jù)逐層施工情況分析，此時(shí)在計(jì)算建筑中各層荷載的增加情況就只能通過一次性的方式完成，因此，在超高層的建筑頂層中有許多豎向會(huì)發(fā)生變形值，這與實(shí)際變形值之間具有較大的差異性[2]。超高層建筑建設(shè)過程中，一定要進(jìn)行模擬計(jì)算書，并且在計(jì)算過程中要結(jié)合樓層增加情況而設(shè)計(jì)一定的框架梁，這能夠幫助建筑分散壓力，然后結(jié)合良好的施工方式而保障高質(zhì)量的完成超高層建筑。
2模擬施工建設(shè)的方法
2.1采用逐層激活的方式
這一方式主要是為了能夠更好地減少超高層建筑在施工過程中所導(dǎo)致的誤差情況，因此，這就需要在設(shè)計(jì)超高層建筑中運(yùn)用逐層激活的方式開展工作，并結(jié)合有限元軟件的方式而將結(jié)構(gòu)中對(duì)應(yīng)的單元進(jìn)行“殺死”，這就能夠保障超高層建筑可以在荷載能力以及自重良好的條件下開展工作，此時(shí)結(jié)構(gòu)所承載的屬性是零[3]。接著根據(jù)具體結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況而進(jìn)行施工，但是這需要在順序方面做好安排工作，并能夠通過逐層激活的方式而更好地提升超高層建筑承載重力的能力（見圖1）。采用“生死單元”的技術(shù)主要是更好地消除超高層的建筑結(jié)構(gòu)中剛度和荷載情況，并且還能夠更好地保障建筑施工中能夠有效地保障建筑的質(zhì)量。通過這種方式建筑能夠較為真實(shí)地掌握超高層建筑的情況，并為施工做好準(zhǔn)備。
2.2分析分區(qū)激活的`方式
一般情況下，一些超高層的樓中其高度會(huì)達(dá)到500米，而建筑的層數(shù)也有100多層，因此，在實(shí)際的施工之前，就可以通過模擬分區(qū)的方式而進(jìn)行激活。這種方式就是講超高層的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分段處理[4]，而其中的每個(gè)不同的區(qū)段都能夠設(shè)計(jì)樓層，而實(shí)際施工中則主要是采取自下而上的方式進(jìn)行依次激活，采用這種計(jì)算方式就能夠幫助人們減少計(jì)算量，而且計(jì)算結(jié)果所出現(xiàn)的誤差也不會(huì)太大。除此之外，超高層的建筑結(jié)構(gòu)還在地面會(huì)增加一些措施，例如隔墻、吊頂、機(jī)電設(shè)備及幕墻等，這在無形中會(huì)增加了建筑結(jié)構(gòu)的恒荷載壓力，再加上建筑室內(nèi)外的裝修等都會(huì)增加壓力[5]。然而采用分區(qū)激活的方式進(jìn)行模擬可以將這些壓力進(jìn)行分散，從而減少了施工結(jié)構(gòu)所需要承受的壓力。
3結(jié)合工程實(shí)際進(jìn)行分析
某市的瞭望塔建筑的主體是緊鄰于中軸的景觀大道，其組成部分是五個(gè)不同的直徑和高低有一定差異的單塔而組成，其中最大的高度是244.5米。而每一個(gè)單塔則由一個(gè)圓柱形的塔身和頂部樹冠的形狀結(jié)合在一起，從而構(gòu)成了景觀的組成平臺(tái)，在大廳的入口處，最大的高度是18米，而周圍的上部中帶有厚度大約是0.6米的夾層。由于大廳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的是混凝土的結(jié)構(gòu)，并采用注漿鉆孔的方式進(jìn)行施工，為了能夠更好地增加建筑的剛度，則通過組合塔式的結(jié)構(gòu)提升建筑結(jié)構(gòu)的抗壓能力，同時(shí)也更好地滿足了建筑承受風(fēng)以及抗地震的能力。但是由于框架結(jié)構(gòu)需要具有良好的連接性，這就需要進(jìn)一步提升建筑結(jié)構(gòu)的剛度。通過模擬計(jì)算可知，就需要在基礎(chǔ)沉降方面以及豎向變形等方面而設(shè)計(jì)良好的連接方式，最終能夠充分保障建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，同時(shí)在建筑施工方面也極大地保障了建筑的質(zhì)量。這個(gè)瞭望塔工程通過施工模擬計(jì)算之后，就沿著建筑高度大約是20米的位置分區(qū)進(jìn)行建設(shè)，這就能夠較好地保障了這一超高層建筑這的分塔和主塔間都能夠具有良好穩(wěn)定性，同時(shí)還設(shè)計(jì)了交叉的支撐方式，從而把五個(gè)獨(dú)立的塔身能夠保障建筑的剛度，進(jìn)而使得建筑施工過程中能夠更好地滿足實(shí)際需要。
4結(jié)束語
文章主要結(jié)合超高層建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的實(shí)際情況分析結(jié)構(gòu)施工問題，結(jié)合構(gòu)建特征以及形式而制定出良好的施工順序，并且能夠更好保障超高建筑施工中受力情況，從而更好地提升超高層建筑的質(zhì)量。在文章中結(jié)合最新的模擬技術(shù)進(jìn)行分析，希望能夠?qū)ξ覈?guó)今后在超高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及模擬方面提供一定的指導(dǎo)價(jià)值。
參考文獻(xiàn)：
[1]鐘瑜晨,孫正博.型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)在超高層建筑中的應(yīng)用研究[J].工程技術(shù)研究,2016,(5):105-106.
[2]姚攀.超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析[J].住宅與房地產(chǎn),2016,(27):170.
[3]萬榮濤.淺談超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)[J].浙江建筑,2009,(3):33-37+58.
[4]趙運(yùn)濤,齊明,高海等.BIM模型在超高層建筑外框結(jié)構(gòu)施工方案編制中的應(yīng)用[J].建筑技術(shù),2016,47(8):719-721.
[5]武仁民.中冶建工集團(tuán)(天津)新建廠房及研發(fā)樓項(xiàng)目BIM應(yīng)用[J].土木建筑工程信息技術(shù),2014,6(6):86-89.
【超高層建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)研究論文】相關(guān)文章：
1.簡(jiǎn)談超高層的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)