高层建筑与超高层建筑篇1
[关键词]高层建筑；超高层建筑；技术特点；发展趋势
自1978年改革开放以来，我国建筑行业不断取得新的快速发展，特别是在我国城市化建设加速推进的新形势下，我国建筑行业更是步入了健康化发展的轨道，而在我国城市建设用地日趋紧张的情况下，高层与超高层建筑越来越受到重视，高层与超高层建筑的数量、规模也在不断扩大。但在我国建筑行业步入“新常态”的背景下，对高层与超高层建筑的技术要求越来越高，而且也在不断创新，这就需要广大建筑企业必须对高层与超高层建筑技术的特点以及发展趋势有更加清醒而深刻的认识，并且要积极探索符合高层与超高层建筑的有效技术，推动我国高层与超高层建筑技术步入更加科学、健康、持续发展的良性轨道。
一、高层与超高层建筑技术的特点
高层与超高层建筑与普遍建筑具有极大的不同，因而，对于高层与超高层建筑来说，其技术也具有一定的特殊性。从当前高层与超高层建筑技术的实际情况来看，主要有以下三个方面的重要特点：1.具有设计基础性的特点对于高层与超高层建筑来说，在设计方面，不仅具有非同质化的特点，而且具有结构复杂的特点，因而对于高层与超高层建筑技术来说，必须进行创造性的设计，因而高层与超高层建筑的设计技术就具有极其重要的基础性作用。特别是由于不同的高层与超高层建筑，在不同的环节都需要采取不同的技术，这就使得高层与超高层建筑必须高度重视设计技术，否则就会对高层与超高层建筑的质量造成重要的影响。2.具有动态创新性的特点高层与超高层建筑的规模化、大型化、复杂化等诸多特点，决定了高层与超高层建筑技术必须具有动态性和创新性的特点，特别是从当前高层与超高层建筑的整体发展情况来看，各方面的建筑技术都已经日益成熟，但需要进行不断的融合，因而，必须进行技术的技术创新。比如目前高层与超高层建筑材料已经发生了深刻的变化，精、高、轻、薄都已经成为高层与超高层建筑材料的重要发展趋势，而且高层与超高层建筑在施工方面也朝着精细化的方向发展，因而高层与超高层建筑具有动态创新性的特点。3.具有应用综合性的特点从目前高层与超高层建筑技术的特点来看，在技术应用方面具有综合性的特点，任何一个高层与超高层建筑项目，在技术应用方面，不仅数量众多，而且技术比较复杂，因而，不可能通过一项独立的技术完成高层建筑，甚至某一方面的施工也需要综合性的技术，因而，综合性已经成为高层与超高层建筑技术的重点特点。比如高层与超高层建筑技术包括力学、制图、艺术、环保、文化等方方面面，只有将这些技术紧密结合起来，才能使高层建筑技术更具有实效性。此外，对于高层与超高层建筑技术来说，还必须高度重视高层与超高层建筑的审美性、技术性，这也是高层与超高层建筑技术的重要特点。
二、高层与超高层建筑技术的发展趋势
随着高层与超高层建筑越来越受到人们的重视，特别是高层与超高层建设具有很多的优势，因而，未来高层与超高层建筑将在城市中得到快速的发展。而从高层与超高层建筑技术的发展趋势来看，主要体现在以下四个方面：1.高新技术将在高层与超高层建筑中得到广泛应用随着高新技术的快速发展，对于高层与超高层建筑技术来说，是一种重要的支撑。特别是从高层与超高层建筑的整体情况来看，高层与超高层建筑要想使技术更具完善性和综合性，必须高度重视对高新技术的应用，而高层与超高层建筑材料的改进和创新，同样会对高层与超高层建筑技术的发展具有很强的带动作用。因而，未来高层与超高层建筑必须大量的应用高新技术，这将为高层与超高层建筑技术的实施提供重要的技术保障。2.信息技术将在高层与超高层建筑中得到广泛应用随着我国“互联网+”的快速发展，“互联网+建筑”已经成为重要的发展趋势，特别是高层与超高层建筑自身的特点，将信息技术与高层建筑与超高层建筑技术进行有机的结合将是未来高层与超高层建筑技术的重要发展方向。特别是对于超高层建筑来说，必须将智能化、信息化以及数字化作为重要的技术支撑，因而，在超高层技术的应用方面，不可能离开信息技术，因而，未来高层与超高层建筑技术将朝着信息化的方向发展，这是不可逆转的大趋势。比如目前很多高层与超高层建筑已经将信息技术应用其中，“智能建筑”已经成为重要的建筑模式，而要想打造“智能建筑”，最重要的就是要有效的应用信息技术。3.生态技术将在高层与超高层建筑中得到广泛应用高层与超高层建筑越来越多，由于电力、热力的大量使用，这就使得高层与超高层建筑对环境造成了一定的破坏。而随着我国生态文明建设的不断加速推进，绿色建筑已经成为重要的发展趋势，因而，高层与超高层技术必须大量的应用生态技术，通过生态技术的广泛应用，使高层与超高层建筑具有很强的生态化、绿色化、环保化的特点，不仅要减少对环境的污染，同时也要保证高层与超高层建筑技术的循环利用。这就需要建筑企业必须建立生态技术应用体系，在设计高层与超高层建筑之前就要对生态技术进行分析和研究，确保生态技术能够更有效的应用。4.仿生技术将在高层与超高层建筑中得到广泛应用高层建筑中仿生技术已经得到越来越多设计师的重视，因为仿生技术对保护环境具有十分重要的作用。现代科技的不断发展已经推动了仿生技术的不断进步，对高层建筑的仿生已经不仅局限于形式上的模仿，而是越来越重视对高层建筑的生物化以及技术化。因而，必须大力推进仿生技术的创新发展，将仿生技术应用于高层建筑的结构、系统、运营等各个方面。
三、结语
通过对高层与超高层建筑技术进行全面、深入、系统的分析，随着高层与超高层建筑越来越受到重视，建筑行业同样大力推动高层与超高层建筑技术的发展，从目前来看，高层与超高层建筑技术呈现出一些新的特点，设计基础性、动态创新性以及应用综合性已经成为高层与超高层建筑技术的重要特点。而随着高层与超高层建筑技术的快速发展，特别是各方面的技术与高层与超高层建筑技术的融合与创新，高新技术、信息技术、生态技术以及仿生技术将在高层与超高层建筑中得到更加广泛的应用，高层与超高层建筑技术将步入新的发展阶段，必然会为高层与超高层建筑技术的改革和创新创造有利条件。
参考文献
[1]张富贵.高层建筑施工技术问题分析[J].中华民居：下旬刊，2016(5).
[2]陈江文.关于高层与超高层建筑技术发展与研究[J].黑龙江科技信息，2015(14).
[3]张爱华.研究高层建筑施工质量的管理与控制[J].科技信息，2016(5).
高层建筑与超高层建筑篇2
关键词：复杂高层；超高层；结构设计；设计要点
在高层和超高层建筑的结构设计工作中，面临的问题十分复杂，与普通建筑相比，高层和超高层建筑的结构设计工作难度更高。为了解决高层及超高层建筑结构设计的难题，有必要对复杂高层与超高层建筑结构设计要点进行探讨研究，这对我国城市发展以及建筑行业的发展都将起到重要的意义。
1、复杂高层和超高层建筑与普通建筑在结构设计上的区别
复杂高层和超高层建筑与普通建筑在结构设计上具有很大的不同，普通高层建筑的高度一般不超过200m，而复杂高层和超高层建筑的高度通常在200m以上，甚至可达到上千米。另一方面，普通高层建筑大多为钢筋混凝土结构，而复杂高层和超高层建筑通常采用混合结构或钢结构。此外，在复杂高层和超高层建筑的结构设计工作中，需要面对抗震要求、风荷载、舒适度、避难层、机电设备层、施工因素等一系列难题，可见复杂高层和超高层建筑的结构设计难度要远大于普通高层建筑。
2、进行复杂高层建筑与超高层建筑的结构设计时需考虑的问题
2.1设计方案方面的问题
在对建筑结构进行设计的时候第一步就要对建筑物的结构方案问题进行重要的思考。特别是对于那些复杂高层与超高层建筑来说，如果因为在选择结构设计方案的时候没有恰当的选择，那么就很容易引起整个结构设计方案大幅度的调整。正因如此，设计单位在对建筑物进行设计方案的制定时，不仅仅要把专业的东西结合进去，还要对去其他地区的实例进行考察，结合多方面的东西，来对方案进行有效的确立。
2.2建筑结构类型方面的问题
对复杂高层建筑与超高层建筑在展开选择结构类型的时候，结构设计工作者不仅仅要对建筑所在的地区的抗震度进行充分的考虑，还应该对建筑地区的外部环境的地质进行合理有效的分析。不仅如此，在一个方面还应该大量的减少建筑成本，对建筑工程造价问题进行充分合理的考虑，如果条件一样的话尽量选择成本比较低的借建筑结构。
3、复杂高层与超高层建筑结构设计要点
3.1严格选择合理的结构抗侧力体系
不同高度的高层建筑物，所采用的结构抗侧力体系也各不同，不同高度建筑物常用的结构抗侧力体系也不尽相同。在建筑结构设计上，要保证结构抗侧力构件能有效结合为一个整体，在复杂高层和超高层建筑结构体系设计过程中，如果采用多层抗侧力结构体系，那么应分析每种抗侧力结构体系的作用，要根据其作用的不同，对抗侧力构件进行科学的布置。在条件允许时，复杂高层和超高层建筑结构的抗侧力构件应该尽量做到相互连接，增强结构整体性，如可以通过伸臂桁架将核心筒和框架柱相互组合，例如广州东塔及其组合抗侧力体系，该建筑在结构设计中，就是通过伸臂桁架将核心筒和框架柱相互连接。另外也可以将通过环带桁架、巨型斜撑将框架柱组合成整体，进而形成巨型框架，此外还有深圳平安大厦及其组合抗侧力体系，该建筑在结构设计中，就是通过环带桁架、巨型斜撑将框架柱组合成整体。此外，也可以将纵横向墙体相互组合，形成组砼筒体或者组合墙，此抗侧力体系均可用于复杂高层和超高层建筑。
3.2概念设计的重要性
从以往的建筑工程中得出的经验，对于复杂高层和超高层建筑，应重视在其结构概念设计上的重要性，主要应重视以下几点：
（1）控制好建筑结构的均匀性和规则性，保证建筑结构的稳定性。
（2）保证建筑结构竖向和抗侧力有直接且有效的传力途径。
（3）保证建筑工程结构的整体性。
（4）在结构设计上，要保证绿色环保、节约能源。
建筑工程的结构设计要想满足以上几点，需要结构工程师和各专业设计之间的共同努力协作，只有协作好才能达到设计标准，保证工程质量。
3.3控制结构设计指标及计算结果的合理性
（1）合理选择分析软件
在建筑结构设计工作中已经普遍采用了信息化技术，目前计算机软件的种类十分繁多，各个软件的侧重点也不尽相同，因此，设计人员应该对各种软件有所了解，根据工程项目的实际情况，选择科学适用的计算机软件。
（2）充分考虑荷载作用
1）地震荷载
在复杂高层和超高层建筑进行结构设计时应考虑地震荷载的问题。对建筑施工场地进行地震安全性评价，结合安评内容并与规范规定采用的地震力合理对比，小震时应进行包络设计，同时根据规范要求合理选用地震波。
2）风荷载
在复杂高层和超高层建筑结构的设计过程中，风荷载对建筑物的影响很大，随着建筑物高度的增加，其风荷载也在不断的增加，对于建筑高度超过200m以上的建筑物，应进行风洞试验。
（3）合理控制关键设计指标
一定要合理控制各项关键设计指标，包括剪重比、自振周期、位移比、层间位移角、侧向刚度比与抗剪承载力比、核心筒和框架部分剪力与弯矩分配、单位面积下的重力荷载代表值、整体稳定性验算等等。
3.4结构性能优化分析
（1）在进行方案设计时，必须有结构专业的人员参与其中。
（2）复杂高层和超高层建筑在选择结构类型时，一定要充分考虑工程所建地的工程地质情况。
（3）要考虑工程的造价成本问题，在保证安全、质量的前提下，应尽可能选择造价较低的结构类型。
（4）要重视抗震设计，在复杂高层和超高层建筑的抗震方案设计过程中，要慎重的选择建筑结构的抗震材料，应有效控制地震发生时楼层间的位移限值，通过对发生改变的建筑构件和建筑层间的位移进行分析，得出构件的变形值，合理选择建筑结构的抗震方案。
3.5工程施工过程对设计的要求
在进行设计的过程中一定要充分考虑施工因素的影响，如在复杂高层和超高层建筑中，竖向构件的压缩变形会使建筑物的外形发生改变，而且影响建筑的内力分布。因此，为了避免建筑的外形发生改变，提高建筑结构设计的合理性，保证施工过程的安全，应对复杂高层和超高层建筑进行施工过程模拟和预变形演练。另外，在结构设计时，一定要注意复杂节点部位钢筋及钢材传力的可靠性，同时要考虑现场施工的可实施性。如在型钢混凝土梁柱节点中主筋与型钢相交时，通常采取以下4种处理措施：型钢表面焊接钢筋连接套筒；钢筋绕过型钢；钢筋与型钢表面加劲板相焊连；钢板上开洞穿钢筋等。在实际设计中，一定要合理选择处理措施，保证现场施工的可实施性。
4、结束语
综上所述，复杂高层和超高层建筑的结构设计特别关键，它直接关系到建筑物的质量和安全。所以我们在进行结构设计过程中，一定要综合考虑建筑物的抗侧力性，只有确保建筑结构体系的稳定才能保证建筑的安全。概念设计在复杂高层和超高层建筑结构设计中，占有很重要的比重，概念设计是否合理决定着高层建筑结构设计的好坏。在进行结构设计时，每个环节的设计都应高度重视，从而使建筑结构体系达到安全稳定，满足人们的使用功能要求。本文主要对复杂高层与超高层建筑结构设计要点提出几点建议，希望对相关设计工作有所帮助。
参考文献：
[1]董兴明.复杂高层建筑结构设计要点分析[J].中原建筑，2014（9）：70-72.
[2]辛晓宇.复杂高层、超高层建筑设计要点分析[J].科技创新与应用，2012（5）：219-220
高层建筑与超高层建筑篇3
关键词：超高层建筑智能化系统；特点；环保效益；
中图分类号：tU97文献标识码：a文章编号：
进入21世纪的中国，随着经济发展和社会的进步，对超高层建筑智能化系统的设计与实施要求得越来越严格。超高层智能化系统以最快的速度进入市场，满足社会的需求。但是由于我国此项系统的成长还处在不成熟时期，出现的问题层出不穷，此行业的关注度却越来越高。因此，本文主要从以下方面进行探讨，一是超高层建筑智能化系统的特点。二是对超高层建筑智能化系统工程存在的环境效益进行研究。以这两方面的分析，从而全面理解超高层建筑的智能化系统。下文给以具体详细的介绍。
1超高层建筑智能化系统的特点
1.1超高层建筑特点
超高层建筑的智能化系统已被建筑业广泛的引用。在研究超高层建筑智能化系统的设计与实施时，要首先研究高层建筑的特点。因为二者的关系是密不可分的。超高层建筑以高大著称。首先，高层建筑的高体现在建筑的具体的高度上，一般超高层建筑的高度都大于400米。其次，超高层建筑的含义丰富，不仅仅体现在所占面积之大，所需的金额巨大。随着建筑技术的成熟，内部结构也越来越复杂化。众多的超高层建筑不再是孤立存在，而是以群体出现。群体出现的超高层建筑复杂且多样。在布置上相对集中，而且密集。与此同时，密集的高层建筑群充分利用公共的基础设施，对防火、抗震等灾难防范要求越来越高。做到高度的防范必须要求灵敏的智能化系统。
1.2超高层建筑智能化系统设计的特点
超高层建筑智能化系统自身必须体现自己独特的特点。在设计方面必须充分考虑系统的复杂性与多样性。例如，在塔楼的智能化系统的设计上必须考虑路线及线路长短的问题；同时要充分考虑建筑的高度，对智能化系统在防雷和电磁的要求是高之又高的；最重要的是在火灾系统和安防方面的系统要求必须充分考虑不同建筑的具体布置，特别是在前期调研和咨询的初步设计等阶段显得更为重要。
超高层建筑的存在，对能源的利用是非常显著的。由于超高层建筑的智能化并不是孤立存在的。它的存在是以电力、广泛的交通、便捷的供水排水以及方便的通信是密不可分的。因此，超高层建筑的智能化与城市的基础设施的完善程度以及城市的进程是分不开的。超高层建筑的智能化是建筑业发展的瓶颈，也是发展的的巨大潜力所在。智能化的发展并不是一朝一夕的，而是长久的发展行业。这就需要城市进程中的各项设施的配合。必须把高层建筑的智能化与城市的经济化、信息化、电子化、网络化等等落实到实处。这对以后的建筑业的智能化发展发挥着举足轻重的作用。与此同时，应把完善超高层建筑中的智能化系统的防雷设施、接地和抗电磁干扰设施齐全。在超高层建筑的智能化系统中遭遇的雷击和其它高电量的大量干扰的矛盾更为激化，因此，应把超高层建筑的智能化的特点深入细致地应用到超高高层建筑。
2超高层建筑智能化设计
2.1环境效益
超高层建筑的智能化存在巨大的环境效益是被数多人士认同的，超高层建筑的智能化几乎脱离高污染、高消耗的道路。此项行业以摆脱传统的发展模式，而是以生态的、绿色的、无污染的发展道路立于建筑业。与此同时，超高层建筑的智能化的出现，不仅符合建筑业的长久的发展，而且适应我国21世纪社会的发展道路。此行业几乎为我国的绿色发展铺平道路，它的发展以智能化为先导，不仅解决的劳动力的问题，更是生态发展的问题。智能化的出现，为建筑兴发展指明了方向。不管是在土地的充分利用方面，还是空间的使用，都带来巨大的环境效益。电力的发展、网络的应用等为超高层的环境效益的提高发挥重大作用。
2.2经济效益
超高层建筑的智能化的发展在经济领域方面的效益方面是一把“双刃剑”。它的出现所体现的经济效益是存在的，但是也存在难以解决的负面影响。
超高层建筑的智能化给社会及个人带来巨大的经济效益。首先此项行业是以群居的形式出现，所涉及的房屋众多，但可以共同利用公共的基础设施。充分提高和利用了建筑业体现的经济效益，解决了所涉及建筑的利用问题。然而，在看到经济效益的同时很难忽视高层建筑智能化带来的负面效果。由于投资之高，而且利用的周期较短，再次的投入与日常维护所需要的费用是巨额的投入。尤其高层建筑业所需要的专业管道的线路、信息的线路、网络线路以及重要的智能化线路都是必不可少的。但做到长久的良好的维护是长久而又艰巨的任务。不计消耗大量的人力，更是无力的损失。因此，在超高层建筑的智能化的设计与实施方面必须寻求最佳的解决方案，创造最大的经济效益。
3超高层建筑的智能化的实施体现
3.1智能的疏散
超高层建筑的智能化的出现，为人员的安全提供重要的保障。由于超高层建筑的智能化一般出现在密集的建筑之中，人员的密集、人员的流动量大是避不可免的。在日常的生活中，智能化无处不在。在楼道的安全指示灯就是智能化的杰出代表。但在危险情况出现时，尤其火灾的出现，必须清楚的认识到的疏散灯的重大作用。因此，在高层建筑层的智能化必须提高综合性的利用效果，向着简单化、明了化的方向发展。使灾难来临时，达到损失的最小化的最佳效果。让高层建筑的智能化设计趋于最好的效果，并沿着智能化和综合化的方向不断的发展。
3.2智能的照明
智能的照明是智能化的最早应用，与我们的日常生活最为密切。智能照明的出现不仅解放了诸多的劳动力，而且还为社会的电力能源的节约提供有效的途径。不管是密集的居民楼，还是灯火明亮繁华的商业区，高层建筑智能灯的出现是高层建筑业发展的必然结果。在高层的楼区，都用人力去解决灯亮还是灯灭的问题是困难的。然而，超高层建筑智能灯的出现使此问题迎刃而解。此问题的解决不仅提高工作效率，而且节约电力、节约资源。
3.3智能的回收
对于高层建筑群的垃圾解决问题是非常棘手的，但智能化的出现，为此问题的解决提供重要的途径。在超高层的建筑不管是居民生活，还是工商业的发展，垃圾处理是必不可少的。真空垃圾的回收是绿色生态环保的创新点。此系统，是在高层建筑建立许多条垂直的垃圾管道，并在每个层楼设置垃圾投出口，在楼的最底层设有垃圾排放阀，和地下水平管网相通，通往的是密封收集站。真空的管道处理垃圾直接的优点是垃圾是密封的、隐蔽的，和居民的生活是完全隔离，完全杜绝二次污染。智能化系统是真空垃圾回收的集成。
4结束语
本文的研究是针对于超高层建筑的智能化的设计与实施的分析与研究。主要是对超高层建筑所具有的特点与超高层建筑的智能化的特点给予分析。同时具体分析超高层建筑的智能化所带来的效益的列举，主要是所体现在环保方面的环境效益；对社会的经济效益，体现在正负两方面的影响；最后主要涉及的是超高层建筑的智能化的具体应用，主要是以下三方面：智能的疏散、智能的照明和智能的回收，从而就一步促进超高层建筑智能化的发展与进步。
参考文献：
[1]吴慎山,侯利娜,谷金宏.智能建筑防火灭火及逃生系统的研究与实现[J].河南师范大学学报(自然科学版).2010(04)
高层建筑与超高层建筑篇4
【关键词】超高层控制方案工程造价
一、房屋工程造价对建筑建设的作用
有利于资金的合理分配。工程价格的构成具有一般商品价格的共性，即由工程成本及费用、利润和税金组成，但是与一般商品价格的形成有很大区别，主要的特点是动态性，任何一项工程从策划―前期研究―决策―设计―施工―竣工交付使用需要经历一个较长的过程，影响工程造价因素很多，在决策阶段确定工程投资的规模后，工程价格随着工程的实施不断变化，直至竣工验收工程决算后才能最终确定工程价格。
强化资金控制。通过造价我们首先可以对信息来源进行优化和分析。对信息来源的准确分析是工程前期资金控制的前提。就拿投标来说，企业应组建投标组进行合理的分析筛选，而不是盲目的投入人力，财力去奔波。其次，在对房屋造价进行大概估算后，我们对各个项目投入资金比例的状况会有所了解，通过了解我们可以在房屋工程关键的部分花更多的精力和时间去管理和控制，以避免管理过程中无重点的情况。只有把握了重点才能强化对资金的控制，最终使投资效果更好。
二、超高层建筑设计及施工对房屋造价的影响
根据材料分析，房屋工程设计的费用虽然仅占了全部工程费用的不到1%，但是在整个房屋建造的过程中，设计阶段对整个投资阶段的影响是最明显的，设计将会对房屋的结构、用料、造型产生决定性作用。只有采取稳定的设计标准和稳定的设计功能，才可以保障房屋工程的顺利进行。虽然超高层建筑有利于节省地面空间，将上部空间合理地进行利用，但是随着建筑的高度增加，房屋的造价将会因为很多因素产生波动。例如，超高层房屋的供水系统，以及承重骨架等的造价将会在房屋达到一定高度后迅增。另外，由于施工工程程造价管理是一种在拟定的规划、设计方案下，预测、计算、确定和监督，所以，一般情况下，超高层的施工管理及各项施工人工、机械费用都会比高层建筑高很多。以下将分类分析各个因素对超高层房屋造价的影响。
（1）超高层建筑设计与造价控制的关系。控制工程造价和质量必须从龙开始。一个好的设计方案不但可以节省工程投资.也为确保工程质量创造了先期的条件。前期的设计对后期工程的建设以及施工管理以及施工工艺等起着决定性的作用。与此同时一个高素质的设计队伍和一个优良的设计方案对降低投资和控制工程造价，以及确保工程质量提供了切实可行的先决条件和实现优良工程质量的可能性。高水准的设计，可以节约投资；低素质的设计，盲目追求安全系数，设计过于保守，肥梁、胖柱、密钢筋等。设计中的错、漏、补、超标准设计等只能是加大投资，浪费人力、财力、物力。设计质量的高低、设备的选型、材料的选用、设计标准的选择将直接对工程造价造成影。因此.水电工程要开展设计革命，耍强化设计管理。提高设计水平、优化设计方案。以达到缩短建设工期、降低工程造价并提高经济效益的目的。
（2）超高层建筑的主要受力特点。影响结构布置和机构尺寸的主要因素是水平力的作用――地震作用和风作用。地震作用主要是由结构自重产生的惯性力。主要影响因素为：结构自重、结构刚度以及机构的阻尼比。在高烈度地震区，地震起主导作用。对结构的要求是在具备一定刚度的同时应尽量减小结构自重。在沿海地区如深圳、厦门等，由于风荷载较大，对超高层其重要作用是风荷载。虽然飓风多年难遇，但是其对结构变形的影响以及结构舒适度的影响都是极高的。因此，超高层建筑队结构的刚度要求很高。
三、攻克难点控制造价
要想控制超高层房屋的造价，除了要从设计和管理入手，还要攻克许多实体施工中存在的难点。我们必须认识到的是超高层建筑具有其独特的施工工艺。只有精化施工步骤以及选择环保适用的材料，提升施工科技技术水平，才能真正在实体建设中控制超高层房屋的造价。以下将分析超高层建筑施工中的几个难点及其造价控制：
（一）难点1――结构系统
由于超高层建筑结构的特殊性，建筑内部的梁柱将会不可避免的存在，在结构设计中要考虑异型柱的使用，办公场所及会所等设计中，充分全面考虑梁柱的影响、规避及利用是设计的难点
（二）难点2――垂直交通设计
超高层建筑，核心筒的设计只有在满足平衡采光、节能、易于维护、减少公摊、不同业态核心通上下统一等多方要求的情况下，才能有效控制造价。为此，设计及施工管理人员往往需通过多方案论证比较，找寻最优化方案。高层建筑与其它建筑之间的最大区别，就在于它有一个垂直交通和管道设备集中在一起的、在结构体系中又起着重要作用的“核”。而这个“核”也恰恰在形态构成上举足轻重，决定着高层建筑的空间构成模式。核心筒的施工是超高层建筑的核心，也是整个超高层建筑造价控制的重心。
（三）难点3――消防
消防难点：超高层建筑由于其特殊的构造和功能要求，致使其内部火灾荷载大，火势蔓延迅速，人员疏散困难，救援难度大，形成重大火灾的隐患大。消防设计要点：防火―控火―耐火。另外在消防系统的设计上，我们一方面要考虑符合国家对超高层建筑的防火规范要求，另一方面要采用合理的方案，拒绝浪费多余资源
四、结语
房屋工程造价与房屋设计是一项非常复杂的工程，在这其中，我们不仅需要很多相关的工程知识，善于借用他人设计技巧，还要自我改善施工工艺。造价的控制依赖于的经济分析、财务分析、管理知识等，这是一项对综合知识要求很高的一项技能。在实际的运用中，高层建筑的设计风格、楼层数、技术应用等影响着工程造价，我们既要高度重视工程造价，又要做好建筑的设计。总而言之，我们只有将工程造价的经济分析和建筑的实际施工相结合，秉着踏实但不乏创新的精神，具体问题具体分析，制定具体合理方案，这样房屋设计才能发挥其最大作用。
参考文献：
高层建筑与超高层建筑篇5
关键词：超高层建筑幕墙；施工技术；实践；
中图分类号：tU97文献标识码：a
1、超高层的定义
超高层建筑就是40层以上，高度100米以上的楼层。
1972年8月在美国宾夕法尼亚洲的伯利恒市召开的国际高层建筑会议上，专门讨论并提出高层建筑的分类和定义。
第一类高层建筑：9-16层（高度到50米）；
第二类高层建筑：17-25层（高度到75米）；
第三类高层建筑：26-40层（最高到100米）；
超高层建筑：40层以上（高度100米以上）。
20世纪初,纽约的“大都会人寿保险公司大楼”（metRopoLitanLiFetoweR，50层，206m，1909年建成）是世界上第一幢高度超过200m的摩天大楼。
在我国，民用建筑按地上层数或高度分类划分应符合下列规定：
1、住宅建筑按层数分类：一层至三层为低层住宅，四层至六层为多层住宅，七层至九层为中高层住宅，十层及十层以上为高层住宅；
2、除住宅建筑之外的民用建筑高度不大于24m者为单层和多层建筑，大于24m者为高层建筑(不包括建筑高度大于24m的单层公共建筑)；
3、建筑高度大于等于100m的民用建筑为超高层建筑。
2、工程概况
昆钢科技大厦幕墙工程总承包（epC）项目位于昆明市环城南路与环城西路交汇处，总建筑面积15万平米，地下3层，地上52层，建筑高度为219.30米（图1），结构类型为钢结构混凝土框架――核心筒结构体系结构；此工程按顶级商务办公大楼和五星级酒店标准建设。外幕墙采用横明竖隐玻璃幕墙，竖向采用装饰线条点缀的形式，装饰主要由铝板幕墙和石材幕墙组成；1-6层采用框架式玻璃幕墙和石材幕墙结合形式。6层到屋顶层为单元式幕墙。
此工程质量目标为争创部级优质工程“鲁班奖”。从而，也对幕墙施工提出来更高的要求。为高质量，高效率，安全的完成此工程，对单元式和框架式幕墙材料的采购、加工、运输、吊装和安装质量控制等关键施工环节制定了更高的要求和措施。
3、施工准备
3.1管理人员及施工人员的确定
1）项目管理人员要求项目经理、技术负责人、设计人员、质量员和安全员等主要管理人员都须具有多年的从事专业幕墙施工管理经验。
2）施工班组要求选择长期合作的劳务公司和从事专业幕墙施工的队伍。特别是专业技术工人要求年龄在25~45岁，身体健康，无高血压及恐高，具有5年以上幕墙施工经验。在上岗前进行体检、专业知识培训和安全技术交底。
3.2深化设计施工图
施工图为工程最重要的一个部分，对施工图进行认真讨论、分析，会对整个施工控制，非常有帮助。往往项目施工人员对图纸都理解不彻底，而且部分施工图与现场施工脱节；不利于安装，不利于安全措施，不利于工期进度部分，现场技术人员与设计及时沟通，并进行优化，对关键节点进行深化绘制大样图，并对班组进行交底。
工程施工前，深化设计施工图必须进行图纸会审，并将确定的图纸蓝图分报各单位进行留底。
3.3单元式幕墙的“四性”试验
本工程玻璃幕墙的“四性”试验符合国标标准要求，对单元式玻璃幕墙的水密性、气密性、抗风压变形性、层间位移和温度造成的平面内变形等适应能力也有比较高的要求。在深化设计得到设计单位、业主等确认后，按图制作样品到检测单位进行组装。试验通过后，才允许大批量制作和安装。
3.4测量放线
幕墙施工前对主体结构实物尺寸进行整体测量和复核，以掌握建筑物结构尺寸的偏差值。按每个单位幕墙设置垂直、水平方向的控制线并做好标识。严格控制测量误差，要求垂直方向偏差不大于15mm，水平方向偏差不大于5mm，中心位置不大于3mm，测量必须经过反复检验、核实，确保准确无误。
3.5加工及组装车间的设置
本工程工地在昆明，加工车间在成都，为了便于单元板块的组装运输，在昆明设置专门的组装车间。材料在成都加工车间加工完成后，拉往昆明组装厂进行组装，然后直接拉往工地；采用此方法，可减少运输周期及成本，对提高工程工期有很大作用。
3.6转运场地的选择
此工程裙楼框架材料，尽量采用货到，就及时上墙的施工方法，尽量减少对场地的占用，也防止由于转运对材料的损失的不利因素。单元板块的转运，是施工的一个重要环节。往往板块到场都会是在夜间，到货也会是一大批的到货，所以急需较大场地进行堆放。此工程在施工电梯位置附近选择较大空地做为转运场地，白天通过施工电梯将当天夜间到场的板块，分批转运到相应楼层堆放，并安装。
4、材料
施工材料的采购直接关系到工程的工期，而材料的质量品质直接影响到工程质量，制定完善的材料采购程序和质量检验、验收管理制度，可保证使用材料的品质，从而确保工程质量。
4.1材料封样
为了保证工程施工效果，施工前期需将材料样品报送至甲方，确定使用的材料材质、规格、颜色等信息，以便在材料进场时确定是否为当时设计确定的材料，
也就是材料封样。封样是材料采购最重要一个环节，同时也为设计下单、供应商供货、现场验收提供依据。
4.2材料的采购
1）材料供应商的选择
材料供应商是提供建筑幕墙相关工程材料的直接生产者或中间供应商，从某种程度上讲，材料供应商对工程材料自身质量的认识比购买方更加清楚，因此，供应商对采购方提供的工程材料相关质量说明和保证材料是采购方对工程材料质量情况进行了解和控制的重要组成部分。由此，采购商的选定应本着质优、价廉、服务好的原则，选择对象为规模大、行业地位高、信誉好、技术先进的企业，其能够为工程开展所需的材料提供强有力的保障，保证材料的质量，且供货周期也能满足工程的需要。
2）材料的合理采购
材料的采购为工程施工的重要环节，往往与施工进度、资金分配有密切关系；超高层建筑幕墙面积都很大，将这些材料有序的采购回来，加工然后安装到位，需要对材料做出详细的采购计划，对资金进行合理分配，不然一个环节不到位，直接影响现场安装进度，影响工程工期。
4.3材料的验收
工程质量的好坏最大因素是材料源头是否控制的住，能否在源头上控制住，采购员其实也是质检员，当一个好的采购员要求的素质是很高的，然而现在很多幕墙公司的采购人员水平均不高，只知道拿钱采购，点材料的数量，而不注重材料的质量，哪怕起码的表观质量，外观尺寸，试想如果材料质量不合格工程质量能保证吗？采购部门总把自己当成执行部门，接采购单把材料送到工地，其它如质量、尺寸、均不管，以为都是质检部的事。而大多数幕墙公司采购不在工厂加工的材料均是从厂家直接发到工地，这样很多材料的质量控制不住，进而工程质量不能保证。
4.4材料进场试验
工程材料进场、入库前均要按相关质量规范要求进行复验和复试，未经复验和复试的材料一律不得投入使用，复验和复试材料的数量和内容应严格按照国家规范和标准确定。
4.5材料进场报验资料
工程材料进场时需提供一些报表或资料：（1）工程物资进场报验表；（2）出厂合格证：由厂家提供，随材料一并进场；（3）厂家质量检验报告：材料须在检验报告时效范围内；（4）商检证：如材料为进口商品需提供；（5）进场检验记录：由检验人员据实填写；（6）进场复试报告：由项目现场取样后国家认可的机构做专项检测时提供；
建筑幕墙材料质量控制，是幕墙工程质量控制的重要组成部分，材料质量的好坏直接影响着幕墙后续组装、安装等工序的质量。因此，作为建筑幕墙工程项目的管理部门，应当重视工程材料质量的控制，并严格按照相关规范和标准进行检查和验收工作，保证工程材料的质量，为幕墙工程项目的顺利进行和整体质量的提高提供保障。
5、制作
建筑幕墙的加工和组装工作，是施工的重要环节以及组成部分，加工和组装的速度和质量好坏，也会直接影响工程的进度和质量。本工程除裙楼框架式幕墙，其余全部为单元板块，总计约6000樘，加工及组装任务繁重，加上工期要求紧张，更对材料的制作工艺提出了更高的要求。
6、运输
6.1单元板块运输
验收合格的单元板块用叉车吊装在定制铁架的运输车上，板块叠加高度不超过2米，铁架与运输车辆绑扎牢固。板块的运输也是对施工管理的一个考验。由于场地有限，加工的板块不可能一次性运往工地，板块的运输往往会结合工地的安装计划及进度，进行周密的安排和部署。
6.2工地卸货及堆放
运输车到达工地后，需用叉车，将铁架上的板块整体从车上卸到指定堆放场地。
6.3材料转运
本工程的单元板块转运工作，采用施工电梯转运的方式。叉车根据单元编号，将相应的单元放到小推车上，然后将小车运至施工电梯内，然后分运到指定楼层，再按编号依次堆放，以便吊装的需要。本工程转运工作，成立了专门的转运小组进行，力保板块的顺利到位。如图：
7、吊装
幕墙板块的安装是工程施工的一个关键环节，其质量的好坏直接关系到整体质量，必须从各方面进行周密的考虑、细致的安排。
7.1分段施工的确定
按照工程的需要，工程可采用分段施工的方法，提供安装进度，加快施工工期。本工程单元板块的安装，采用4个施工段，即：1-10层、11-25层、26-45层、46层到屋顶；此分段，是充分结合了此建筑造型，避开转换层对施工的影响，将影响降到最低。
7.2吊装施工
此工程采用外悬轨道吊装的方式，根据分段施工的需要，在25层，45层，屋顶层都设置了外悬轨道吊装系统。制定好施工顺序后，将板块运至相应楼层，通过吊装系统，将板块从室内的板块拉出结构面，然后控制设备运行到指定安装位置，同时安装工人辅助设备，将板块准确无误的吊装到位。
7.3安全措施及注意事项
1）板块吊装前认真检查各机器设备的可靠性、安装方式的正确性。
2）在吊装区域设置警戒线禁止非操作人员进入，在20米以外设置禁入标志，安全员、安全巡视员现场监管，禁止无关人员进入吊装区域；
3）对起重工与起重机械操作者在作业前做好安全技术交底工作，并要统一思想、听从指挥，集中精神，认真配合，严防误操作；
4）单元板块起吊后，不得在板块下部停留、作业；
5）单元板块必须按安装顺序转运到楼层，严谨在楼层内集中堆放；
6）在恶劣天气如下雨、大雾、5级以上大风天气时应停止吊装作业，防止起吊时板块因摇晃而与已经安装到位的板块发生碰撞；
7）吊装工作属邻边作业，操作者必须系好安全带，所使用工具必须系绳，防止落物伤人；
8、工程难点
8.1石材板块的安装
此工程石材板块的安装是一难点；特别是转角部位，板块为“L”型，且宽度和高度都比较大，若石材同板块一同组装后进行吊装，重量超过1吨，运输及吊装难度极大，且不安全；石材采用背栓式，在运输翻转及吊装提升不稳定的情况下，对石材连接点要求非常高。此工程标准石材板块采用石材和板块一同组装并吊装的方案吊装；在转角部位，采用石材后装，及不组装石材的板块先安装到位，后进行面材的方式；此方式既降低了吊装风险，也大大提高了安装进度。如图：标准石材板块的安装。
8.2分段施工造成的影响
前面提到了此工程的分段施工的施工方案，即1-10层、11-25层、26-45层、46层到屋顶层为4个不同的施工段；由于外悬轨道的吊装，需要在楼层结构外部设置轨道系统，务必会占用楼层结构空间，影响此区域的板块安装。轨道设置楼层为25、45、屋顶层，那么相应的25、45、屋顶层以及24、44层的板块就需借助其他吊装方案才行。同时吊装这几个楼层，前提是要将轨道进行拆除才行，这样就面临一个施工交叉的极大问题。单元板块施工同时配合有吊篮的操作，也会出现类似的交叉施工问题，如更换玻璃，安装装饰线等一些问题。那么对施工要求就提出了更高要求，必须减少玻璃破损，必须在拆轨道或吊篮前完成下部板块的全部工作，必须完成转换层收口工作。
8.3屋顶板块吊装
屋顶板块的运输工作，首先就面临了一个困难。安装屋顶板块之前，土建塔吊就已经拆除，而外墙施工电梯，又不能到达屋顶层；此楼的高度超过了200米，又不能通过炮车从1层直接吊到屋顶楼层，所以板块运输问题就遇到了极大挑战。经过与多方协调，最后决定，将板块组装工作直接放于楼层中，并严格按照组装要求进行组装工作，对成品板块进行正常养护。这样很好的解决了板块运输问题。
屋顶板块吊装方案的确定。屋顶层为此工程的关键部位，且幕墙为向内倾斜；屋顶部位又无相应结构去架设吊装设备；屋顶板块超大，2250x6400mm规格超大板块，重量超过了1吨，更加大了吊装难度。经多次对现场情况的勘查，多次的讨论后，制定了一套比较适合此工程的吊装方案，即为外悬轨道吊装的形式。如图
在屋顶层四个面增加钢架，然后外挑工字钢作为轨道，外挑距离达到了3米5；用12mm直径钢丝绳拉接，形成一个牢固的吊装系统。经结构计算审核、专家审批后，此方案得到来了认可和批准。实际情况，此方案安全可靠，并快捷，大大提高了屋顶板块安装。
8.4屋顶超大玻璃
此工程的整体施工进度，对幕墙的施工影响巨大。此时面临另外一个难点，屋顶超大的玻璃面材运输问题。此时就需体现管理者对工程情况的整体掌握能力，把控能力。此工程在外墙施工电梯拆除前，将所有玻璃面材，提前采购并加急运至相应楼层，避免施工电梯拆除后，运输处于无路可走的尴尬局面。同时未雨绸缪，考虑到玻璃在组装，吊装，及以后施工工程中破损问题，提前对屋顶层玻璃进行备料，一同吊装到楼层中。施工过程中往往有很多变化的困难，需要幕墙施工及时进行调整，应对，这样才能是施工能顺利的进行。
9、安装质量控制
玻璃幕墙安装应符合现行JGJ102《玻璃幕墙工程技术规范》和GB50026《工程测量规范》的有关规定；石材及铝板幕墙安装应符合现行JGJ133《金属与石材幕墙工程技术规范》的有关规定；单元式玻璃幕墙和钢构件在运输、存放和安装过程中损坏的涂层以及未涂装的安装连接部位应按照GB50205《钢结构工程施工质量验收规范》的有关规定补涂等。加强成品保护，包括来货、运输、安装及安装后的成品保护，防止因外界造成的划伤、污染等破坏。
10、结语
随着建筑行业的持续发展，超高层建筑幕墙的应用越来越多，形式也越来越复杂，给幕墙施工技术提出了更高的要求。本文将结合某超高层建筑幕墙工程，通过对单元式玻璃幕墙施工的材料、加工、运输、吊装和安装质量控制等方面的分析，总结整个工程施工过程中的难点和要点，并结合工程实践经验，提出相应的安全措施、施工顺序、安装技术及其施工质量控制措施等，旨在能为同类工程幕墙安装提供参考借鉴。
参考文献
[1]GB50352―2005，民用建筑设计通则
[2]JGJ/t139-2001，玻璃幕墙工程质量检验标准
[3]DBJ/Ct014-2001，全玻璃幕墙工程技术规程
高层建筑与超高层建筑篇6
【关键词】超高层建筑；给排水；设计策略；注意事项；分析研究
近年来，随着人们生活水平的不断提高，人们都在关注着住宅面积、位置以及住宅室内设计等问题，超高层建筑室给排水很受人们关注。超高建筑由于自身高大以及给排水设计繁琐等原因，其在设计方面不同于其他建筑上给排水设计，要根据其特点进行设计，体现出超高层建筑给排水设计不同风格。本文主要研究超高层建筑给排水常见问题。探讨超高层建筑给排水设计策略，为我国在超高层建筑给排水设计方面的进一步开展提供借鉴。
1超高层建筑给排水常见问题
总体来讲，超高层建筑给排水常见问题主要体现在以下几个方面：第一，给水压力过大。第二，超高层建筑经常遇到的问题便是给水压力过大，给水压力过大直接使得卫生器具以及管材的使用寿命得到损害，同时也使得大量的电能被浪费掉。第二，高峰期时，建筑内使用人员的供水压力太小，使得用户的正常生活受到威胁。第三，外界条件变化后，不能及时的调整供水方案，从而引起了水压水量不足。第四，排水的布置方式、存水弯、地漏、噪音等现象依旧存在。布置方式主要是由于楼板配置较多的孔洞，不仅影响了楼板的整体性，还加大了施工的难度，在使用的过程中容易发生渗漏。
2超高层建筑给排水设计策略
2.1给排水设计规划
在实际的超高层建筑给排水设计过程中，由于设计以及技术原因，给排水设计往往会出现很多的问题，主要问题包括：管道渗漏问题，管道口径不一问题，给排水降压降噪问题，塑料给排水管道设置阻火圈和室内消火栓安装不符合要求等问题。针对这些问题，有关单位可以采取以下措施进行解决：首先，加强对给排水系统设计时的审核，尽量减少设计过程中的差错，通过设计发现施工中容易发生的问题，并设计相应对策措施进行解决。其次，在超高层建筑给排水设计过程中，应根据给排水的设计方案，留有必要的孔洞，方便给排水系统的施工，这就要求加强对超高层建筑给排水设计管理，严格按照要求图纸设计，确保设计的质量。最后，加强设计过程中的技术管理，提高设计人员的在设计过程中的质量和技术意识，特别注意防止管道的渗漏和给排水系统管道设计质量，保证建筑给排水系统在使用过程中的稳定和高效。
2.2给水系统设计
设计单位在对于超高层建筑给水系统设计时，需要认清楚给水系统设计的任务与要求，那就是根据用户的实际需要，尤其是水质、水压、水量、等要求，使得给水系统中的水管网引进到建筑物内部，从俄突然满足人民群众的用水需求。超高层建筑给水系统是分为很多类型的，根据不同的用户需求，可以分为生活供水系统、消防供水系统以及组合供水系统。同时，这些不同的超高层建筑给水系统，对于水质、水量以及水压的要求也是各不相同。实践超高层建筑给水系统设计时，需要根据技术、安全，经济等方面因素的考虑，组件不同的超高层建筑给水系统。
设计单位给水系统设计需要注意以下几个方面的问题：第一，设置控制阀门。一般来讲，在普通的住宅建筑中，阀门往往设置在水表或者电梯间，但是超高层建筑不同于普通住宅，如果将阀门设置在水表或者电梯间，则会导致漏水。跑水问题出现。建议将阀门安装在卫生间以及厨房内部，同时使用质量较好的金属阀门。第二，给水管道降压降噪。查高层建筑中，卫生间与厨房之间的距离过大，给水管道都比较长，使用过程中，末端很容易产生杂音，影响正常生活与办公。为此，笔者建议使用Dn25，将橡胶接头与管口进行对接，从而实现噪音降低的目的。
2.3排水系统设计
2.3.1排水塑料管道降噪措施
一般来讲，普通住宅排水管道都是采用的镀锌钢管，这种镀锌钢管存在着巨大的缺点，那就是很容易收到外界环境的影响，极容易遭受腐蚀，寿命与其他管道相比也是比较短的。因此，国家有关部门已经在一定程度上终止了对于镀锌钢管的使用，而取而代之使用塑料给排水管道。塑料给排水管道与镀锌钢管相比，不仅仅较为便宜，成本较低，而且压力也还，安装也很方便，寿命使用时间也是很长的。使用塑料给排水管道，它的隔音效果也是很好，尤其是静音塑料给排水管道的使用，使得排水管道可以远离客厅，避免了管道噪音对于人们生活的影响。另外，塑料给排水管道安装时，需要注意不要发生撞击与碰撞，否则很容易出现管道破裂问题出现。
2.3.2地漏的水封设计
目前来看，建筑给排水中最常用的地漏方式是钟罩式，这种钟罩式地漏方式使得封水很容易出现发挥的问题，使得水道中的那种难闻的味道进入到室内，直接影响到人们的生活质量，影响到人们身体健康，造成室内污染。因此，在实际的地漏的水封设计时，设计单位需要根据设计型号以及实际需求进行设计，使得设计产品与实际需求相吻合。另外，为了避免出现不符合实际地漏的出现，设计单位需要在实际的设计过程中，需要对于漏水的深度进行确定与标出。同时，设计单位还需要注意补水问题，很多超高层建筑，由于补水不足，很容易导致漏水出现干涸，这就需要设计时，设计单位需要注意及时补水，最好采用高水封以及新型防返溢地漏。
3总结
综上所述，高层建筑给排水系统正常运行，是室内人们生活的重要物质保障，其安装好坏与我们的日常生活息息相关。高层建筑给排水应该合理科学的设计，适应建筑物要求，顺应时代方向进行创新。给排水设计单位在高层建筑给排水系统设计中，确实进行了大量的创新，但是由于种种原因，高层建筑给排水设计中，还是存在着一些问题，影响到高层建筑给排水系统设计质量。作为给排水设计单位，应该深入研究高层建筑给排水系统设计问题，做好建筑给排水设计创新，为我国在超高层建筑给排水设计方面的开展提供参考。
参考文献：
[1]袁长标，张昭杰，翟瑞华.超高层建筑给排水设计中几个问题的思考[J].给水排水，2009（09）..
[2]蔡文毅，丁飞，俞烈涛.谈高层与超高层建筑给排水设计的若干问题[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2009（11）.
[3]刘平丽.超高层建筑给排水系统设计与探讨[J].科技创新导报，2012（14）.
高层建筑与超高层建筑篇7
关键词：超高层；城市综合体；绿色建筑；技术设计
中图分类号：p421文献标识码：a
一、超高层城市综合体概述
城市综合体或都市综合体,是“将城市活动中多种不同的功能空间进行有机的组合(商业、办公、居住、旅馆、展览、餐饮、会议、文娱等),通过一组建筑来完成,并与城市交通协调。同时,在不同功能之间建立一种空间依存、价值互补的能动关系,从而形成一个功能复合、高效的复杂而统一的综合体”。功能复合是城市综合体的首要特征,其次它具有城市性,这意味着城市综合体并不是孤立的存在,而是对城市开放,为城市活动提供若干功能,也需要依靠城市的公共设施进行供给,更重要的是依靠城市中高密度的人口赋予活力,因此是城市建筑网络中有机的部分。
二、超高层城市综合体绿色建筑的特点
超高层综合体的绿色建筑或其可持续性涉及一场关于城市形态的集中与分散的争论。主张分散的主要论点认为代表着集中城市形态的超高层综合体耗费过多的能源和资源,对周围环境施加过大的不利影响,并且会造成建筑内的人与自然环境的过度隔离；主张集中的主要论点认为超高层综合体向空中发展节约了土地,让更多的自然环境得以保持,可以通过公用设施节约能源和资源,还能缓解城市中日趋紧张的交通状况同时减少交通带来的环境污染。从上面的论述可看出,超高层综合体对于可持续性来说既有有利因素又有不利因素,也正是这个原因使得争论至今仍持续不断。超高层综合体对于可持续性的有利因素包括用地集约,减少大面积的地表环境破坏,减少交通需求,可以进行功能复合与设施共用,可以进行集中的大规模控制,高度优势增加了再生能源(风能、太阳能等)的可利用性,为城市生活增加便利性等。不利因素包括消耗大量的建筑材料(尤其是结构),能耗大,超过土地单位面积资源承载力,大进深不利于自然采光通风,容易造成安全问题,保证室内舒适度代价高,与自然环境的过度分离,对周围环境影响大,可能造成交通拥堵等。超高层综合体的绿色建筑的特点,可以从这些有利或不利因素中找到依据,发挥有利因素,避免、减少或弥补不利因素。超高层综合体的绿色建筑技术与设计还需要具有前瞻性,因为超高层综合体项目规模巨大,设计、施工到投入使用再到完全运转使用的周期往往较一般项目更长,因此要求在设计进行绿色技术方面的考虑时要具有一定的前瞻性。在技术、设计等方面不仅要立足与现在解决当下的问题,还要顺应各领域在未来的发展趋势。
三、高层城市综合体原则型设计策略
（一）综合性原则
综合性原则体现的是以个体与整体有机关系的设计整体,要求设计既满足个体的需求和发展,又要实现与设计整体间的整体适用、相互补充、相互促进以及可持续的关系。高层城市综合体具有复杂的外部因素和内部因素的影响,设计中更需要综合性原则的应用,以保证这一复杂建筑类型设计上的成功:①外因:地理环境、交通可达性、市场构成分析、人群活动习惯与活动方式；②内因:项目明确定位(消费人群、服务内容等)、独特性(建筑形式、功能组合方式、服务)、企业文化、人本关怀(体验型的空间)、人性化的管理营销手段(慈善、名人、活动、品牌)；综合性的原则体现在具体设计中,表现为功能的叠合、空间的整合以及设计意象的融合三个方面:①功能的整合是建筑本身功能复合化和城市高密度发展的需要；②空间的整合是实现提空间使用效率、减少空间设计浪费的做法,在突破传统建筑空间形态与内涵的同时,提供给人们新型的城市空间体验；③设计意象的融合更多的体现在设计整体的视觉效果,社会内涵、功能需要、技术支持、个人审美等等共同决定高层城市综合体展现出来的效果。
（二）多样性原则
高层城市综合体设计具有很强的城市性特点,加上其在城市中的重要角色,其设计时应尽量符合城市发展的要求。在城市自然发展的过程中,城市功能与城市空间混合多样化,这给城市生活带来了丰富的社会价值、经济价值以及文化价值。加拿大城市规划家简?雅各布斯,在其《美国大城市的死与生》一书中,通过考察城市结构与基本组成元素在城市生活中发挥的功效,反思传统的城市规划和建设理论,表达了城市多样性对于城市活力与市民生活的的重要意义。她在书中写道:"建筑以及其他用途间的融合是城市地区获得成功的必要条件。”高层城市综合体为充分发挥地块的优势和价值,多样性的原则贯穿始终,主要表现为功能的多样性和空间多样性两个方面。这既符合城市对高效利用土地的要求,又丰富了建筑的内涵和空间活力。
（三）可持续原则
高层城市综合体需要大量的能源支撑其运行,在当今人类可用能源减少、地球资源紧缺的北京下,生存环境的可持续需要社会中各方力量的共同参与。高层城市综合体的设计师作为物质环境的主要参与者,在设计过程中就需要树立生态、节能、可持续的观念,在此指导下提出符合实际情况的可持续设计策略,实现高效节能的目的。为了解决发展与可持续之间的矛盾,降低能耗、使用清洁能源、延长建筑寿命成为现时代首要需要思考的建筑问题。在设计中,适宜的可持续方案是实现自然、经济、社会、文化健康发展的前提条件。体现到设计可持续原则策略上,包括了减少对生态圈破坏、减少对资源的消耗、创造健康舒适环境三个部分。
四、超高层城市综合体的绿色设计与实际应用
（一）绿色设计的意义
超高层综合体的绿色设计,可分为方案设计和技术设计两个阶段,它们有不同的考虑问题的方式和范围,但也有延续和承接、有相同的原则和目标。超高层综合体绿色建筑设计的过程中,与一般的绿色建筑设计一样,计算机模拟技术的应用越来越成为必需。计算机模拟以及实验室的物理模拟,从方案阶段开始就起着分析、比较与筛选的作用,有时候模拟的结果还能对设计给以决定性的影响,在技术设计阶段更是如此。此外,一份客观的模拟结果所具有的准确度、说服力和发现问题的能力,是任何精巧设计构思无法比拟的。需要注意的是,此处总结出的两个阶段各项绿色设计条目远远不是超高层综合体绿色设计的全部内容。建筑设计不是一个多项选择的问题,在超高层综合体绿色设计方面更需要的是突破常规的创新性。
（二）体形细部的设计
虽然在超高层综合体的技术设计阶段其形体与空间己经定型,但形体的细部设计仍会对建筑的绿色性能有很多方面的影响。风对超高层综合体不仅造成水平荷载,还会对表皮结构有剥落的作用。此时对于风环境来说有必要进行更细致的风环境模拟,为达到更加真实的模拟效果,还可通过风洞试验来验证设计的合理性以及发现问题,对建筑形体的细节做进一步的调整。例如,形体转角处流线化处理是超高层综合体普遍使用的减小风的瑞流和剥落作用的设计。
（三）特殊“绿色构件”的设计
除了利用自身形式以及围护结构的性能,超高层综合体还可以通过设置的特殊构件来应对风、光、热等自然条件,这些“绿色构件”往往能成为建筑的特色。梅纳拉ta1大厦顶部的薄膜遮阳棚就属于这一类“绿色构件”。超高层综合体中还常有利用特殊构件引入自然光的设计,如郑州绿地广场顶部的精心设计的导光构件,将自然光引入顶部酒店的大堂。用于减小超高层综合体高层部分的风振、增加室内舒适度的阻尼器也可被概括为这类特殊构件之一。总的来说,这类“绿色构件”的设计首先要有一个明确的目的,要清楚它是为解决什么样的问题而被设计的,其次需要运用创新的思维,最后需要运用分析、模拟等手段进行验证,确保所设计的绿色构件能够达到既定的目的。
（四）材料性质的考虑
超高层综合体对建筑材料的消耗十分巨大,对于材料的设计决策会对某类型的材料消耗量有很大影响。因此在进行超高层综合体的材料设计决策前,一定要充分了解材料的可再生性质和隐含碳排放量并将其纳入设计考虑的范围中。尽量选择通过可再生途径生产的材料;利用本地或附近的材料以减少材料运输过程产生的环境污染和碳排放;还需将建筑材料的便于回收利用的性质进行考虑。
结束语
超高层综合体合理地应用绿色设计与技术,对建筑和城市的可持续发展、改善城市与建筑的环境有重要意义。虽然超高层综合体的建设、运营乃至拆除会耗费大量的能源、物质和人力物力,而且会形成脱离自然的高度人工化的环境;但从效率方面考虑,超高层综合体节约了大量的土地,使城市在激增的人口压力下扩张、侵占周边土地的趋势得以缓解,节约的大量交通需求使得对环境的污染和影响得以降低,为人类创造了前所未有的新的环境体验。它的存在和发展正在不断验证它的对人类和环境的价值。
参考文献：
[1]郑凯竞.超高层城市综合体绿色建筑技术与设计研究[D].中国建筑设计研究院,2014.
高层建筑与超高层建筑篇8
【关键词】超高层建筑钢结构加工安装技术
近年来，社会经济不断进步，人们生活质量有所提升，对日常居住及工作环境的要求也越来越高，超高层建筑的产生，不仅能够满足人们越来越高的建筑使用需求，同时可以实现对土地资源的有效节约，对于促进人类社会的进步发挥了不容忽视的重要功能。钢结构施工是超高层建筑构建过程中的关键施工方法，能够有效提升工程质量，并完善建筑功能，在这种情况下，积极加强超高层建筑钢结构加工与安装技术研究具有重要意义。
1超高层建筑钢结构的现状和发展趋势
同西方发达国家相比，我国的超高层建筑的建设起步相对较晚，国外超高层建筑中对钢结构的应用也已经拥有上百年的历史了，现阶段，欧美国家所有建筑中，65%以上的建筑都属于钢结构超高层建筑。
二十一世纪初，我国的钢结构产业迅速壮大，钢结构产量逐年增长，据有效数据显示，截止于2015年，我国共拥有超过3500万吨的钢结构产量。然而，我国钢结构产业发展中的技术水平却始终相对较低[1]。同传统的混凝土结构相比，我国对钢结构的了解和应用还不够深入和熟练，从建筑领域的未来发展角度来看，我国现阶段必须加大对超高层建筑钢结构体系的研究力度，并逐渐构建健全的钢结构标准化体系。
现阶段，我国在超高层建筑钢结构的研究和构建中，并没有有效建立各种新建筑材料和新技术的应用标准，无法达到国际建筑水平，制度和相关标准的不健全，一定程度上制约了我国钢结构的进步。
针对现阶段我国钢结构中钢种类过少和较大的设计参数相差等缺陷，我国在未来的发展中，必须努力构建健全的钢材规格规格，并完善配套设施，提升钢材的利用率；加大对不锈钢、耐火钢以及耐大气腐烛钢等特效钢材的利用率，并加大对这些钢材实际应用技术的研究力度，努力完善超厚钢板加工工艺，为我国建筑领域以及相关领域的全面发展奠定良好的基础[2]。
2钢结构安装施工技术
以下从预埋件的安装施工和钢柱安装两个角度出发对钢结构安装施工技术展开了探讨
2.1预埋件的安装施工
第一，埋设精度在钢柱基础地脚锚栓中，会对安装钢柱过程中的进度以及质量造成直接而关键的影响，因此在吊装钢柱以前，应首先对预埋锚栓的轴线加以处理，详细核查伸出长度在锚栓以及标高中是否一致，并核查无误后进行验收，才能够展开接下来的施工。
第二，如果地脚锚栓发生了弯曲变形，应及时展开校正处理；有效清理螺纹，及时修复发生损伤的螺牙，同时有效的保护锚栓，此处的锚栓已经被埋设好。
第三，科学布设标高垫块。柱底板于地脚螺栓相近，应将其放置于劲肋之下，在浇灌砼以前，固定垫块的过程中，需要采用焊接措施[3]。
第四，对垫块组叠合的方式进行应用，在两次操作的基础上，能够实现精确的调整标高。一方面，在钢柱底均匀的布置四组垫块，此时能够完成初步调整标高的施工；当钢柱到达制定位置以后，应再次对其进行精度调整。在确保其位置满足施工需求以后，才能够对其他的垫块进行加设。
第五，振捣的具体措施、浇筑混凝土过程中的具体方向等因素，会对锚栓的水平偏差产生直接的影响。分层浇筑应被应用于浇筑混凝土的施工中，有效应用该措施，能够在促进混凝土流动现象减少的基础上，预防偏移现象产生于锚栓中，同时，实际施工中，必须对锚栓展开进行的测量并进行调整。在预防跑位现象产生于完成安装的锚栓中时，在振捣混凝土的过程中，钢筋上不可以同振捣器进行直接接触。
2.2钢柱安装
柱子的垂直度、标高的有效控制，是提升钢柱安装质量的关键。在将第一节钢柱吊起之后，通常情况下，32cm至38cm的距离将产生于柱脚和地脚螺栓之间，此时应扶正柱角，确保精确的对准现象产生于柱角安装孔和螺栓之间。在完成落位以后，应对垂直度偏差进行充分的检测，如果在实际施工中产生了20mm以内的误差，必须及时的拧紧螺栓。精确度在螺母中的控制，应以调整地脚螺栓的措施为基础，此时地脚螺栓位于板下。在展开钢柱垂直度检测的过程中，需要对经纬仪进行充分的应用，如果这一过程中发现了误差的存在，在对其进行及时调整的过程中，应使用千斤顶[4]。在对标高进行校正的过程中，需要首先将底座向上抬起，此时需要应用千斤顶，并根据实际施工状态，对垫板的厚度进行充分的调整，接下来拧紧地脚螺栓。在准确的进行核对以后，固定柱脚底板的工作需要对细石混凝土浇筑法进行应用。接下来，使用定位钢板，并在钢柱的定位轴线确定过程中，以地脚螺栓的方位作为重要依据。
在对第二节柱子进行安装的过程中，其具体施工操作方法同第一节柱子基本相同，在连接上下柱的过程中，需要在连接耳板位置对调节丝杠进行应用。并且，在对钢柱的高度、垂直度等进行调整的过程中，也需要对调节丝杠进行应用，同时确保焊接缝在两节钢柱中能够符合工程需求，从而对楼层的标高进行有效控制。
3钢结构连接施工技术
3.1箱形柱焊接
两个柱面板在箱型柱中形成对称的状态，在实际进行对称施焊的过程中，要求两名燥工在同一时间内进行操作。首先，在一侧的无连接板中，焊至1/3板厚，连接板位于柱间，应将其割去，与此同时，在施焊的过程中，应换侧进行，确保施焊的对称性至关重要；其次，展开施焊施工。施焊中应在另一侧展开，两名燥工应进行分别操作，在不断的轮换中，将整个接头焊完。这种同时展开的施焊操作，不仅提升了施工的便捷性，同时能够对钢柱偏斜现象进行有效的控制。如果施工中发现拥有较大的焊缝间隙差，应首先对焊缝进行焊接，牢固焊接相对边点，接下来根据以上施工序展开焊接施工。
3.2H型钢梁焊接
在焊接H型钢梁的过程中，应首先对下翼板进行焊接，接下来才能够对上翼板进行焊接。在同一个钢柱中，相连的钢梁一端是焊接的起点，焊缝焊接后，会拥有较高的温度，必须等待其冷却后，才能够对另一端的钢梁展开焊接。不可以同时焊接同一钢梁的两端，在焊接的过程中，一致的顺序应当存在于钢梁的两端。
3.3焊接防变形措施
在焊接的过程中，焊接方式的选择应以线能量为依据，线能量输出越小越好，Co2气体保护焊的应用范围较广，但是不可以在仰焊中进行应用，其余位置都可以对这一焊接方法进行应用。
针对H型钢焊接来讲，如果钢柱拼装施工，需要在地面进行焊接，那么首先应对翼缘板进行焊接处理，接下来才可以对焊腹板进行焊接，值得注意的是，对称焊接应在两翼缘板焊接中体现。
4结语
综上所述，近年来，高层及智能建筑不断增加，施工难度不断加大，为了提升施工质量，钢结构施工作为一项重要的施工方法，其重要性凸现出来。事实上高层建筑钢结构施工在发达国家已经拥有上百年的发展历史了，而我国的高层建筑钢结构施工起步相对较晚，在这种情况下，本文对超高层建筑钢结构的现状和发展趋势以及具体的钢结构安装施工技术和钢结构连接施工技术进行了分析，希望对我国建筑领域以及技术领域的全面发展奠定良好的基础。
参考文献：
[1]梁志国，田三川，王力尚，等.阿联酋alHikma超高层建筑鱼鳍造型钢结构施工技术[J].施工技术，2014，41（20）：8-11.
[2]陈明，郑波.某超高层建筑不规则钢结构整体提升吊点布置研究[J].施工技术，2015，44（20）：36-39.
高层建筑与超高层建筑篇9
【关键字】超高层建筑，钢结构，吊装施工，关键技术，安全管理
中图分类号：tU391文献标识码：a文章编号：
一．前言
加强超高层建筑钢结构施工中吊装工程的安全管理工作，有助于提高工程的施工进度和建筑质量，在实际施工过程中建立安全施工的监督管理机制，能够提高施工质量，在超高层建筑施工过程中建立一套完善的安全管理体系是十分复杂和必要的，应该针对建筑物的实际情况，建立切实可行的系统的有效的科学的管理模式。
二．工程概况
深圳市某超高层工程由地下室、裙楼、二座呈镜像对称分布的塔楼组成。建设用地面积14788.29m2，总建筑面积157425.87m2，其中地下建筑面积约30158m2，裙房约20234m2，住宅约100696m2，幼儿园约1600m2。建筑基底面积8750.65m2，容积率8.55，建筑密度59.17％，建筑高度：149.95m。本工程为超高层高尚住宅楼，建筑设计使用年限为100年，建筑防火分类：一类，建筑耐火等级：一级，抗震设防烈度：7度，人防工程等级：六级。结构类型：核心筒－框支剪力墙结构；建筑层数：地上48层，地下4层，裙房2层，19～20层、35～36层设有避难间。其中：①地下室：共四层，结构层高为3.9m、3.9m、3.9m、5.85m，地下四层至地下二层主要用途为车库与各设备用房，人防地下室设在地下四层，人防面积2542m2；地下一层为商业用房。②裙房（2层），建筑层高分别为6.0m、4.8m，主要用途为商业用房。③塔楼（50层），转换层在3层、建筑层高为3层8.1m；3层以上（4～50）为住宅，建筑层高为2.9m。
本工程钢结构构件的分布情况为：在主塔楼-2至3层顶框支柱KZZ1a、KZZ1～KZZ5，设计采用型钢混凝土柱，转换层采用劲钢梁。劲钢柱56根，劲钢梁31根；型式为两个焊接H型钢交叉而成，壁厚25mm；总用钢量1200吨，由此可见，本工程钢结构吊装工程量是相当大的。另外，由于本工程是旧村改造工程，拆迁面积有限，造成现场施工用地紧张，工期紧凑，因此，钢结构吊装施工是本工程的一大重点和难点。
三．超高层建筑钢结构吊装施工前准备
为了使吊装施工快速、安全的开展，在吊装之前必须做好以下几个方面的准备：
1．检查设计图纸并对图纸进行学习、审核和会审，对图纸中的不详、有疑问的地方及时地向甲方交谈，并对其交谈结果进行确认。
2．组织施工人员熟悉设计图纸与安装规范要求，掌握安装工程验收标准，并备齐相关施工质量检查、验收规范及质量表格。
3．钢构件的加工制作质量以及型号必须符合规范与设计的规定，并有出厂技术文件和合格证明。
4．施工现场必须满足其施工的要求，路面无障碍、地面结实、标高与轴线符合要求。
5．必要的工器具必须准备好，如吊索具、扳乎、垫木、装机械、扭矩扳乎、焊机、乎持电动砂轮、电钻、撬棍、焊钳等。
6．焊条、螺栓、涂料等连接材料必须有相关质量的证明，并符合有关国家标准的规定以及设计的要求。
7．对施工机械进行组装、调试，使其有良好性能。
四．超高层建筑钢结构吊装施工关键技术
1．吊装顺序
不同的建筑工程有着不同的吊装顺序，就本工程而言，其吊装顺序没有明确的规定，则按照实际情况决定。
2．钢梁吊装
本工程钢梁安装经调整后必须满足下列技术要求:钢梁水平偏差为L/1000,目不应大于10.0mm;钢柱的垂直度偏差为H/1000,目不应大于10.0mm;钢柱间距偏差为士4mm。吊装梁的吊索夹角一般不得大于60度，钢梁的吊点设置在梁的二等分点处，在吊点处的吊耳设置在钢梁上翼缘上，待钢梁吊装就位完成之后割除。钢梁拼装:钢梁在吊装前以地面作为工作平台进行涂装、拼装，用螺栓按要求紧固。钢梁绑扎:钢梁按合理的绑扎点进行两点绑扎。钢梁起吊:在钢梁两端分别绑扎一根缆风绳随钢梁起吊，起吊时保持钢梁两端平衡，钢梁超过钢柱柱顶200mm以上才能徐徐下降，与柱了对位，起吊时要注意风力对起吊的影响。
3．钢柱吊装
在进行钢柱安装定位时，应该注意在每一节钢柱安装完工后对其进行测量调整，在本工程中，要求如下:十字中心线偏差毛小于等于1mm;柱顶标高偏差为3mm;垂直度偏差h/1000,且不应大于10.0mm。钢柱安装过程中偏差控制要点:地下室钢柱主要包括Z1钢竹柱、Z2箱形柱、Z3日字巨柱。安装时全部采用100t履带吊吊装就位，其最大吊装分段为Z3-3(分段3)钢柱，重量为32.8t钢柱安装后，应对柱顶作一次标高实测，根据实测标高的偏差值来确定是否对后一节钢柱的高度进行调整。标高偏差值为3mm，只记录不调整，超过3mm需进行调整。
本工程钢柱安装过程中结构稳定控制措施：
（一）采用揽风绳临时固定。
（二）采用码板进行加强。
（三）采用临时支撑进行固定。钢柱安装过程中垂直度校正措施校正的方法是:大多采用螺旋千斤顶作微调来完成垂直度的校正，校正过程中应边调整边测量，每次调整幅度不宜过大。吊点设置在预先焊好的连接耳板处。为防止吊耳起吊时的变形，采用专用吊装卡具，采用单机回转法起吊。采用4根钢兹绳起吊，起吊时，不得使柱端在地面上有拖拉现象。
五．超高层建筑吊装施工安全管理分析
1．在对超高建筑物钢结构工程的安全管理过程中，应该对楼板混凝土建筑、栓钉熔焊、压型钢板铺设、焊接结构、测量校正、吊装、构件验收和构件制造等环节进行安全管理。在超高层建筑物之中的吊装工程之中，完善安全管理体系是一项具体而负责的工作，应该对在施工过程之中出现的矛盾进行及时的解决、如果没有对过程进行及时有效的控制，不仅会使工程的工期受到损害，同时会使建筑物的质量受到一定程度的影响。
2．对施工过程的管理可以分为安全文明施工、施工工期控制、材料质量控制、焊接质量控制、精度控制、构件安装、吊装前的准备、构件进场验收、构件制造等。在施工的过程中使用整体调整和单柱校正相结合的方式，使超高层建筑钢结构吊装施工的施工关键技术与安全管理水平得到有效的提高。
3．在对钢结构进行安全管理的过程中，应该将制造的规范、工艺和工程试验有效的结合起来，最终在实验的过程之中，覆盖所有的接头要求和接头形式，针对在超高层建筑物之中的形式要求和规范要求，进行灵活的选择。与此同时，对于那些富有经验的承包商，应该对其以往的焊接工艺进行评价，在制造钢柱的过程中，应该采取切实可行的工程措施和工艺措施，最终促进施工过程的顺利进行，并使其施工质量得到进一步的提高。
4．在进行吊装的过程之中，安全施工是十分重要的环节，在进行钢结构施工的过程中，因为其具有悬空作业和高空作业的特点，因此，十分容易产生在高空中坠下零件的现象，很容易造成严重的安全事故，为了减少这种安全隐患的产生，应该在施工的现场设立完善的监督安全小组，在每个安装过程中设置专门的人员进行管理，对员工进行在职培训，使员工的安全教育水平得到提高，不断完善员工的安全施工意识，在员工之中树立起“安全第一”的思想。
5．在管理的过程之中，将安全管理知识落实到生产之中。在建立完善的安全管理的基础之上，着重对薄弱部分加强保护，通过安全网的增设和树立安全护栏，使施工现场的文明程度和安全程度得到提高，最终提高超高层建筑之中的安全管理机制。
六．结束语
超高层建筑钢结构吊装施工关键技术对于钢结构吊装施工的质量具有重要的意义，同时加强钢结构吊装施工技术的安全管理对于确保工程安全具有重要的作用。
参考文献：
[1]李华钢邓利辉超高层建筑钢结构吊装施工技术研究[期刊论文]《价值工程》iStiC-2010年31期
[2]李宏生超高层建筑钢结构吊装施工的施工关键技术与安全管理[期刊论文]《科技创新导报》-2012年8期
[3]崔晓强胡玉银吴欣之超高层建筑钢结构施工的关键技术和措施(被引用12次)[期刊论文]《建筑机械化》-2009年6期
[4]刘司华超高层建筑钢结构吊装工程的施工监理及安全管理[期刊论文]《城市建设理论研究（电子版）》-2011年18期
[5]罗梦恬国金中心高层钢结构施工过程中若干问题研究[学位论文]，2008-同济大学土木工程学院同济大学：建筑与土木工程
[6]苏铁斌宫健卢俊嶙超高层钢结构伸臂桁架安装技术[期刊论文]《城市建设理论研究（电子版）》-2011年24期
高层建筑与超高层建筑篇10
【关键词】冲孔灌注桩；质量通病；预防
0引言
超高层建筑作为现代社会建筑，具备了集约化、垂直纵向发展化、地标建筑化等优势和特点，尤其在商业繁华的大都市建设成为众多社会人士的宠儿。冲孔灌注桩作为一项传统的灌注桩，以其适用各种地质条件和不同规模的建筑物、对邻近建筑物有害影响小、单桩承载力大、桩端可进入持力层或嵌入岩层等优点，在城市超高层建筑施工中得到广泛的应用[1]。但是由于地质条件复杂多变，成孔工艺复杂，冲孔灌注桩在施工中常遇到各种问题，如孔壁塌孔、桩孔偏位、遭遇溶洞或地下流层漏浆、卡锤、断桩等，成为冲孔灌注桩施工最常见的质量通病，也是最令施工管理人员头疼的问题。本文结合工程实践，对超高层建筑冲孔灌注桩施工过程中常见的质量通病进行原因分析，并制定预防措施。
1冲孔灌注桩施工工艺流程[2]
目前，超高层建筑冲孔灌注桩的施工工艺流程如下：场地平整、夯实测量放线埋置护筒桩机定位冲击至设计深度孔深测定、清孔钢筋笼制作及吊放混凝土导管安装二次清孔、测定沉缝安放隔水塞、灌注水下混凝土成桩。
2孔壁坍塌
2.1主要表现
当冲击成孔过程中出现有大量气泡、护筒内水位突然下降明显、泥浆快速漏失严重，则表示有孔壁坍塌的迹象，基本可以判断出现孔壁坍塌。
2.2原因分析
造成孔壁坍塌的主要原因有：一是由于钻头回转不灵、泥浆容重不足、溶洞通道未堵塞或冲击冲进速度过快，造成冲孔造壁不牢，从而出现孔壁坍塌。二是由于孔内水头压力不够、泥浆容重不足，孔壁承压水出现渗透，造成孔壁坍塌。三是由于钢筋笼吊装不稳、速度过快，钢筋笼出现变形，碰撞破坏了泥膜及孔壁，造成孔壁坍塌。
2.3预防措施
预防措施主要有：一是详细解读地质报告和超前钻资料，弄清地下水位，岩石走向，溶洞、土洞分布，保证冲孔过程水头压力稳定和钻头回转正常，做好事前预防。二是泥浆的比重必须符合规范要求，泥浆制备要选用高塑性粘土或膨润土，且要根据施工实际情况进行配合比设计。三是在成孔过程中，冲击冲进速度不宜过快，成孔速度应按照实际施工地质情况根据规范选取确定。四是要严格控制钢筋笼吊装速度，保证吊装质量。五是若中断成孔作业，要加强漏水、跑浆等情况的监控。
3桩孔偏位
3.1主要表现
孔位偏离中心线，桩孔出现较大垂直偏差或弯曲，钢筋笼吊装下放困难。
3.2原因分析
造成桩孔偏位的主要原因有：一是由于桩机安装稳定性差，底座部水平不固定，作业时桩机不稳、钻头偏位。二是冲孔过程中遇不均匀底层、半坡岩或孤石，容易导致钻头偏位。三是护筒四周积水，造成护筒松动、地面下沉、桩机倾斜、护筒中心移位，造成桩孔偏位。
3.3预防措施
预防措施主要有：一是要保证桩机底座按照水平、平稳、稳固、固定，保证冲孔作业时桩机不发生倾斜、偏移、移位。二是保证护筒四周排水畅通。根据降水图设置集水坑和排水沟；埋设护筒时，将护筒周边回填密实并略高于地面；泥浆池位置设置离护筒距离不少于15米。三是在不均匀地质作业，可选用自重大、钻杆刚度大的桩机。遇孤石时则采用高低冲程交替冲击，通过将孤石击碎或者将其挤入孔壁的办法，来避免桩孔偏位。冲孔过程中如果出现偏斜，可以采用钢筋探笼进行偏斜位置和偏斜情况查明，并可回填优质粘土块或片石等继续用小冲程冲进。
4漏浆
4.1主要表现
在冲孔作业过程中，孔内泥浆突然快速、大量漏失无法补充，严重的甚至出现突然掉钻、卡钻、倒钻和塌孔。漏浆在冲孔灌注桩作业过程中出现的频率是比较高的。
4.2原因分析
造成漏浆的主要原因有：一是遭遇溶洞或地下流层，冲孔作业中极易造成快速、大量漏浆。二是冲孔经过岩层，泥浆迅速从岩层的节理和裂缝中渗漏流失；又或者经过透水性很强的砂砾层或流砂，泥浆流失严重。三是护筒埋置过浅、接缝不严。
4.3预防措施
预防措施主要有：一是施工前要详细吃透桩孔超前钻资料和地质报告，弄清地下水位、岩石走向、溶洞及土洞分布，特别是灰岩地区。二是做好充分准备，在可能出现漏浆的桩位备足黏土和片石，遇到大量漏浆，及时适当调整、提高泥浆比重，把护壁打牢，同时保证孔内水头，避免地下水渗入孔内。三是保证护筒制作质量，增加护筒埋置深度。遇到漏浆发生，应立即停止作业，回填片石、黏土或掺有片石的黏土，再低速冲击。
5卡锤
5.1主要表现
在冲孔作业过程中，冲击锤卡在桩孔内拔不出来。卡锤一般发生在泥浆护壁造孔过程中。
5.2原因分析
造成卡锤的主要原因有：一是冲孔作业中护筒发生倾斜、卷边脱节或者错缝，造成桩锤被卡在护筒接口处或底部。二是遭遇梅花孔或孤石，导致桩锤不能自由转动或被探头石及回填片石块卡住。三是冲孔冲击速度过快过猛。四是桩锤直径变化造成卡锤。
5.3预防措施
预防措施主要有：一是提高现场管理人员监控意识，作业中要经常检查护筒的垂直防止发生倾斜、注意观察桩机负荷和钢丝绳摆动情况，同时注意调整泥浆性能，及时捞渣。二是要严格按规范控制冲击速度，切忌过快过猛。同时，保持桩锤大小的统一。三是卡锤发生后切忌强行提出，首先想到的办法是轻提，通过上下轻提桩锤，同时辅助工具左右旋转钢丝绳，使桩锤沿下落方向顺利拔出，这个是最经济的办法。如果轻提不动，则需探明卡锤位置，然后可采用小冲击钻冲击或用冲、吸的办法，将桩锤位置周围的钻渣松动后再提出。卡锤情况严重的，还应根据施工实际情况及桩孔下面地质情况，恰当选择提锤冲顶法、小孔沉渣法、空心锤冲孔打捞法、小爆破震动法和高压水枪切割法等办法实现打捞。
6断桩
6.1主要表现
桩身某一截面混凝土凝固后完全不连续性，局部夹泥或局部被冲洗液等疏松体填充，从而形成断桩。
6.2原因分析
造成断桩的主要原因有：一是孔底沉渣过多，混凝土桩体与基岩之间有夹渣填充形成断桩。二是导管底端距孔底过高，混凝土坍落度过大，灌注混凝土容易被冲洗液稀释，造成混凝土不凝固。三是在灌注混凝土时，由于导管提升和起拔次数较多，露出混凝土面，造成混凝土桩出现上下断层。
6.3预防措施
预防措施主要有：一是成孔后，要认真清理孔内沉渣，清完后要及时灌注混凝土，避免孔底沉渣超出规范规定。二是严格控制混凝土坍落度，要按设计以及规范要求施工。三是灌注混凝土作业要保证连续性，边灌混凝土边拔导管，同时要经常检查混凝土顶面上升高度，掌握导管埋入深度，避免导管埋入过深或导管脱离混凝土面。
7结语
冲孔灌注桩施工的好坏，将直接影响到超高层建筑上部结构质量体系。在复杂地质中进行冲孔施工，能保证冲孔桩成桩质的合格率，不但可以减少施工的成本投入，还能节约大量的工期时间。因此，在冲孔灌注桩施工过程中，要贯彻以预防为主的原则，严格遵守各项操作规程，加强、创新施工管理，提高冲孔灌注桩施工质量控制和工程质量通病的防止，才能保证冲孔灌注桩成桩质量。
参考文献
[1]高明昕，试论冲孔灌注桩施工技术在高层建筑施工中的应用.科技向导.2014.05，73