超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)淺論

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摘要：伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的全面快速發(fā)展，超高層建筑已經(jīng)成為建筑行業(yè)的發(fā)展主流。特別是在城市可用地面積不斷減少的情況下，超高層建筑的規(guī)模和數(shù)量都在不斷增長(zhǎng)。在超高層建筑的開(kāi)展過(guò)程中，鋼結(jié)構(gòu)具有非常重要的作用，能夠整體保障高層建筑整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在鋼結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，應(yīng)該運(yùn)用科學(xué)的施工技術(shù)，同時(shí)強(qiáng)化施工管理，綜合性優(yōu)化超高層建筑的建設(shè)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：超高層；建筑結(jié)構(gòu)；施工技術(shù)；施工管理

1超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀

伴隨著城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市人口的不斷增多，城市可用地面積日益減少，超高層建筑可以能夠在單位面積內(nèi)容納更多的人口，成為建筑行業(yè)的發(fā)展主流。在傳統(tǒng)階段，超高層建筑往往采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，這雖然也能夠保障超高層建筑的穩(wěn)定性與安全可靠性，但往往在建筑過(guò)程中可能產(chǎn)生比較大的能源消耗以及環(huán)境污染。在建筑施工技術(shù)快速發(fā)展的今天，鋼結(jié)構(gòu)成為超高層建筑的主體結(jié)構(gòu)。但總體來(lái)講，鋼結(jié)構(gòu)在應(yīng)用過(guò)程中具有顯著的特點(diǎn)，但也存在階段性的局限?，F(xiàn)階段超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的整體發(fā)展水平并不高，在實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程中還存在著一定的短板。如相比傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)的造價(jià)相對(duì)比較高昂，這使得我國(guó)超高層建筑的鋼結(jié)構(gòu)利用率并不高，部分超高層建筑仍采用傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)。比如在超高層建筑的建設(shè)過(guò)程中，鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性沒(méi)有得到有效的發(fā)揮，一些劣質(zhì)鋼材料的應(yīng)用，在一定程度上增加了人們對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的擔(dān)憂。同時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)在我國(guó)發(fā)展相對(duì)比較慢，技術(shù)也不夠成熟。再比如現(xiàn)階段我國(guó)尚缺乏一套完善的建筑材料新標(biāo)準(zhǔn)體系，在實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程中，鋼結(jié)構(gòu)材料的標(biāo)準(zhǔn)也存在明顯的差異，甚至混亂。

2超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析

伴隨著超高層建筑的數(shù)量不斷增加，穩(wěn)定性強(qiáng)、安全性高、施工效率快的鋼結(jié)構(gòu)得到了較為廣泛的應(yīng)用。在超高層建筑施工過(guò)程中，充分優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用成效，不斷提升鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用水平，應(yīng)該積極運(yùn)用科學(xué)的鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)。

2.1常用技術(shù)體系分析

超高層鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)體系在當(dāng)前應(yīng)用中主要分為框架-支撐結(jié)構(gòu)、框架-核心筒結(jié)構(gòu)、筒中筒及成束筒結(jié)構(gòu)以及巨型支撐結(jié)構(gòu)、交叉網(wǎng)筒結(jié)構(gòu)。第一，鋼框架支撐鋼結(jié)構(gòu)，在超高層建筑的應(yīng)用過(guò)程中，能夠?yàn)檎麄€(gè)結(jié)構(gòu)提供安全可靠的保障，它以雙層防護(hù)的方式優(yōu)化超高層建筑的安全成效。同時(shí)，依托于這一鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用，還提升整體框架的抗彎能力，促使結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度提升，降低了結(jié)構(gòu)位移。第二，巨型支撐體系也是超高層建筑建設(shè)過(guò)程中主要建筑體系。在超高層建筑的開(kāi)展過(guò)程中，依托于這樣的鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)體系，能夠在很大程度上優(yōu)化超高層建筑的建設(shè)安全與穩(wěn)定性，同時(shí)還能夠與其他鋼結(jié)構(gòu)體系形成相互配合的能力，以便整體提升超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。第三，巨型鋼框架體系。在超高層建筑建設(shè)過(guò)程中，這一鋼結(jié)構(gòu)體系同樣是非常關(guān)鍵的技術(shù)內(nèi)容。在實(shí)踐過(guò)程中，積極應(yīng)用這一技術(shù)內(nèi)容，能夠整體優(yōu)化超高層建筑的整體架構(gòu)，以便充分保障超高層建筑的施工質(zhì)量與安全。同時(shí)，依托于這一技術(shù)，還能夠科學(xué)提升超高層建筑的建設(shè)效率，保障超高層建筑盡快投入使用。

2.2BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)施工應(yīng)用

伴隨著建筑行業(yè)的全面快速發(fā)展，超高層建筑的施工規(guī)模不斷擴(kuò)大，施工速度也全面加快，整體優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量與安全，應(yīng)該在鋼結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，積極采用BIM技術(shù)，依托于信息化模型，全面明確鋼結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中的技術(shù)難點(diǎn)以及施工重點(diǎn)。在超高層建筑施工過(guò)程中，鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用具有非常重要的作用。但為整體保障超高層建筑的施工質(zhì)量與安全，在鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，往往存在一定的技術(shù)交叉或者多種鋼結(jié)構(gòu)體系的綜合應(yīng)用，若缺乏一個(gè)系統(tǒng)全面的施工方案，或者缺乏精準(zhǔn)科學(xué)的計(jì)算與測(cè)量等，無(wú)疑會(huì)在某種程度上增加施工難度，滋生安全隱患。因此，在超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的開(kāi)展過(guò)程中，應(yīng)該積極利用BIM技術(shù)，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的測(cè)量，保障各個(gè)環(huán)節(jié)的施工安全以及施工質(zhì)量。BIM技術(shù)是一種以信息化為載體的科學(xué)技術(shù)，能夠整體優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，同時(shí)還能夠保障不同鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的綜合應(yīng)用。

2.3鋼結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)施工操作

在超高層建筑施工過(guò)程中，鋼結(jié)構(gòu)屬于技術(shù)密集型的綜合性技術(shù)體系，在保障各項(xiàng)施工技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，還應(yīng)該完善基礎(chǔ)部分的操作，以此來(lái)提升鋼結(jié)構(gòu)的整體施工質(zhì)量與安全。在傳統(tǒng)施工操作過(guò)程中，應(yīng)該按照不同的施工區(qū)域以及施工特點(diǎn)等，落實(shí)科學(xué)的施工作業(yè)。一方面，在鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)該做好地下部分的安裝與質(zhì)量把控。施工人員應(yīng)該對(duì)地下區(qū)域以及環(huán)境進(jìn)行全面的分析與考量，充分明確地下施工區(qū)域的開(kāi)展特點(diǎn)，通過(guò)做好機(jī)械設(shè)備以及關(guān)鍵施工材料的準(zhǔn)備工作。在需要進(jìn)行吊裝作業(yè)時(shí)，還應(yīng)該選擇吊裝設(shè)備，同時(shí)科學(xué)控制施工現(xiàn)場(chǎng)。在地下部分應(yīng)該做好鋼柱的安裝，當(dāng)確定鋼柱的位置以及明確鋼柱的整體結(jié)構(gòu)后，再進(jìn)行混凝土的澆筑作業(yè)，以此來(lái)保障整個(gè)地下部分的安裝質(zhì)量。由于超高層建筑的整體荷載量比較大，為整體保障它的穩(wěn)定與安全，應(yīng)該在澆筑作業(yè)中，科學(xué)優(yōu)化混凝土的攪拌比例，整體優(yōu)化混凝土材料標(biāo)準(zhǔn)。

3超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)管理

在超高層建筑施工過(guò)程中，鋼結(jié)構(gòu)作為技術(shù)密集型的綜合性工程，整體提升技術(shù)應(yīng)用成效，需要做好科學(xué)的施工技術(shù)管理工作。一方面，在超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)該優(yōu)化技術(shù)監(jiān)測(cè)以及監(jiān)控系統(tǒng)。鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)相對(duì)比較復(fù)雜，若缺乏科學(xué)的技術(shù)管理體系，不僅難以發(fā)揮技術(shù)應(yīng)用成效，同時(shí)還影響著鋼結(jié)構(gòu)的整體施工質(zhì)量。因此，在鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)該科學(xué)優(yōu)化施工技術(shù)管理，積極采用施工技術(shù)監(jiān)測(cè)以及監(jiān)控體系，積極引入先進(jìn)的監(jiān)測(cè)設(shè)備，科學(xué)采用BIM技術(shù)，確保各類關(guān)鍵技術(shù)都能夠嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)施與應(yīng)用。另一方面，在超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，整體優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用成效，還應(yīng)該科學(xué)優(yōu)化安全操作系統(tǒng)。結(jié)合超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工特點(diǎn)以及技術(shù)應(yīng)用方向等，建構(gòu)完善的技術(shù)安全體系，明確不同技術(shù)的安全標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)將各項(xiàng)技術(shù)納入安全操作系統(tǒng)，不斷提升技術(shù)應(yīng)用成效。同時(shí)，還應(yīng)該積極利用信息技術(shù)來(lái)優(yōu)化施工方案以及施工流程，做好科學(xué)的施工技術(shù)管理。此外，鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用主體是廣大施工人員，若他們自身缺乏科學(xué)的專業(yè)能力以及專業(yè)素養(yǎng)，缺乏技術(shù)認(rèn)知，僅僅依靠傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行施工，無(wú)疑會(huì)在很大程度上影響鋼結(jié)構(gòu)的整體施工質(zhì)量。因此，在鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)該著重優(yōu)化施工人員的技術(shù)素養(yǎng)，不斷加強(qiáng)施工人員的技能培訓(xùn)，確保他們掌握科學(xué)的新方法、新技術(shù)以及新理念。

4結(jié)語(yǔ)

在建筑行業(yè)全面快速發(fā)展的今天，超高層建筑得到了迅猛發(fā)展。在超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)該積極應(yīng)用科學(xué)的施工技術(shù)，同時(shí)全面強(qiáng)化施工技術(shù)管理，綜合性提升超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量與安全。

參考文獻(xiàn)

[1]杜鵬.超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)研究[J].住宅與房地產(chǎn)，2018（33）：157.

[2]張珊珊，韓蕾.超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)埋入式柱腳及其支撐體系施工的分析[J].住宅與房地產(chǎn)，2018（31）：122.

作者：周澤民 胡飛 單位：中建三局工程總承包公司