曲洪德
1.高層建筑的定義及結(jié)構(gòu)要求
高層建筑,顧名思義,也就是指超過一定層數(shù)或高度的建筑物我們就把它稱之為高層建筑。在我們國家,以前一般把八層以上的建筑稱之為高層建筑,隨著現(xiàn)在層數(shù)越建越高,一般對層數(shù)的高低進(jìn)行這樣的劃分:接近20層的稱之為中高層,30層左右的稱為高層建筑,而50層左右的一般就稱為超高層建筑。對于高層建筑的結(jié)構(gòu),我們可以把它想像成是一個從地基升起的豎向懸壁構(gòu)件,承受水平側(cè)向荷載和豎向重力荷載的作用。高層建筑是必須著重考慮水平荷載和豎向荷載組合影響的建筑物,工程師對它的結(jié)構(gòu)要求要注意以下幾點(diǎn)問題:
1.1強(qiáng)度要求
高層建筑的結(jié)構(gòu)受力,不僅僅要考慮它的垂直荷載作用,還要考慮由風(fēng)力或地震力引起的水平荷載。這些垂直荷載和水平荷載,既可能把它推倒或切斷,嚴(yán)重的還可能使地基變形,使整個建筑物傾斜或滑移。因此要考慮結(jié)構(gòu)的受力情況,必須加強(qiáng)加寬基礎(chǔ)。
1.2延性要求
延性是指屈服后強(qiáng)度或承載力沒有顯著降低時的塑性變形能力,它包括材料、截面、構(gòu)建或結(jié)構(gòu)的延性。保證高層建筑的混凝土結(jié)構(gòu)的延性是提高高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)抗震性能的重要措施,有足夠大的能力吸收和耗散地震能量,才能避免結(jié)構(gòu)倒塌。
1.3剛度要求
設(shè)計(jì)高層建筑時不僅要求結(jié)構(gòu)有足夠的剛度,而且要求結(jié)構(gòu)有適宜的剛度,使結(jié)構(gòu)有合理的自振周期等動力性能。剛度反映了結(jié)構(gòu)構(gòu)件抵抗變形的能力。
1.4耐久性的要求
完善建筑結(jié)構(gòu)的耐久性,是工程設(shè)計(jì)發(fā)展的基本要求,充分體現(xiàn)在建筑結(jié)構(gòu)的使用壽命和安全性。因此,根據(jù)不同的建筑物,要有不同的耐久性。
2.高層建筑的施工特點(diǎn)
與低層的建筑物相比,高層建筑物具有以下特點(diǎn)和問題:工程量大,工期長,導(dǎo)致了施工布置比較困難;高空作業(yè)多,對工人存在著安全隱患;對于防水、裝飾和設(shè)備要求也比較高,設(shè)備和裝飾材料很多,它對于技術(shù)人員要求也比較高;對于周邊環(huán)境影響也比較大;高層建筑項(xiàng)目多、涉及單位多、參加人數(shù)也多,管理起來比較復(fù)雜,這就要求各個部門要進(jìn)行明確分工,把具體任務(wù)分配到個人,讓他們各盡其職。
3.高層建筑中混凝土質(zhì)量問題
高層建筑所具有的本身特殊性,使得高層建筑在施工中的質(zhì)量問題更為明顯。這里主要從模板工程、鋼筋工程和混凝土工程來加以討論混凝土在高層建筑中的問題:
3.1模板工程質(zhì)量問題
根據(jù)我國建筑安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,模板工程質(zhì)量不進(jìn)入結(jié)構(gòu)質(zhì)量等級評定。因此,對模板質(zhì)量的驗(yàn)收檢查也懷著應(yīng)付的心理,因而在施工過程中模板工程的問題是比較多的。首先從它的材料方面來講,由于企業(yè)對工程資金投入的有限和對項(xiàng)目質(zhì)量要求不是很高,甚至采用了反復(fù)使用過的被磨損、變形了的降低了它的剛度的材料。
這些材料如果不經(jīng)過處理直接使用,可能造成混凝土構(gòu)件變形過大,或由于脫模劑涂刷困難,從而造成拆模困難或粘壞混凝土表面,甚至?xí)霈F(xiàn)露筋等嚴(yán)重質(zhì)量缺陷,對它的構(gòu)件承載力造成了直接影響。在模板安裝過程中,有的施工企業(yè)在遇高架支模工程時,對模板支架沒有進(jìn)行計(jì)算,沒有對它的方案進(jìn)行編制,對混凝土強(qiáng)度沒有達(dá)到指標(biāo)的也進(jìn)行拆除。沒有對質(zhì)量問題把關(guān),懷著應(yīng)付了事的心態(tài),造成了一些人為的錯誤,導(dǎo)致對混凝土的強(qiáng)度、構(gòu)件尺寸等方面產(chǎn)生不利影響。
3.2鋼筋工程質(zhì)量問題
鋼筋工程中質(zhì)量問題主要存在于三個環(huán)節(jié):即原材料、鋼筋加工和現(xiàn)場綁扎和焊接及混凝土澆筑過程中的成品保護(hù)。在建筑行業(yè)中,出現(xiàn)了許多不良現(xiàn)象,很多的原材料廠商直接與采材料部門取得聯(lián)系,采購者可以直接獲取提成,導(dǎo)致不少施工合同中出現(xiàn)只能采用哪幾種鋼筋材料。有的質(zhì)量不合格的鋼筋若用于承重結(jié)構(gòu),會降低它的可靠性。因此,在鋼筋要進(jìn)場使用之前,有必要讓監(jiān)理工程師對質(zhì)量進(jìn)行把關(guān),合格后方可采用。在鋼筋加工過程中,目前條件受到限制,缺乏可靠又簡單的方法,因此會出現(xiàn)焊接質(zhì)量不合格,箍筋尺寸不合要求等問題。鋼筋管理混亂,保護(hù)不當(dāng)也導(dǎo)致了鋼筋的根數(shù)和型號出現(xiàn)錯誤,直接影響了鋼筋質(zhì)量問題。
3.3混凝土工程的質(zhì)量問題
混凝土施工過程中容易出現(xiàn)的問題主要有三方面:由于高層建筑使用材料多而且雜,原材料質(zhì)量不能得到保證,混凝土拌合物采用了低成本和低配比,造成混凝土強(qiáng)度低,也直接影響了混凝土拌合物的質(zhì)量。另外,混凝土澆筑和保護(hù)過程中,沒有派專人管理,沒有養(yǎng)護(hù)好混凝土,導(dǎo)致它強(qiáng)度低,抗裂性差。
4.高層建筑施工中混凝土質(zhì)量控制措施
4.1對施工材料質(zhì)量的保證
4.1.1對模板質(zhì)量的控制措施
在采用模板之前,必須對它的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),不能采用反復(fù)使用過及質(zhì)量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的模板。整個模板要做到滿足施工要求的剛度和強(qiáng)度,不可以發(fā)生破壞和變形,還要保證整個模板安裝的嚴(yán)密性,尺寸要標(biāo)準(zhǔn),對于建筑中的柱和梁的交接處要固定好。只有做到這些,才能保證模板的質(zhì)量。
4.1.2對鋼筋質(zhì)量的控制措施
監(jiān)理人員熟悉各個類型中對鋼筋的規(guī)范要求,在鋼筋進(jìn)施工現(xiàn)場前,對其進(jìn)行質(zhì)量嚴(yán)格檢驗(yàn)。在加工過程中,要求技術(shù)人員根據(jù)圖紙和規(guī)范要求對鋼筋進(jìn)行翻樣,發(fā)現(xiàn)鋼筋發(fā)生脆斷或沒焊接好的部分,要按標(biāo)準(zhǔn)對鋼筋的化學(xué)成分進(jìn)行檢驗(yàn)。監(jiān)理人員要經(jīng)常到現(xiàn)場巡視,發(fā)現(xiàn)問題及時要求工人改正。等工程結(jié)束,最后要嚴(yán)格驗(yàn)收,保證鋼筋的質(zhì)量控制。
4.1.3對混凝土工程質(zhì)量的控制措施
首先要對混凝土的原材料水泥、砂、小石子及外加劑質(zhì)量的保證;其次在配比方面,要根據(jù)混凝土的強(qiáng)度等級耐久性的要求,結(jié)合原材料的實(shí)際情況,才可以配置出合理的混凝土配合比;另外,在對混凝土澆筑質(zhì)量也有嚴(yán)格要求,要派專人進(jìn)行專項(xiàng)管理,做好混凝土養(yǎng)護(hù)工作。
4.2對施工現(xiàn)場的質(zhì)量保證
工程項(xiàng)目的整個質(zhì)量過程就是對一道道工序井然有序完成的過程,要保證每一道工序的完成,就必須要有個良好的施工現(xiàn)場環(huán)境。因此,在施工過程中應(yīng)加強(qiáng)施工現(xiàn)場的質(zhì)量監(jiān)督。
5.結(jié)束語
在高層建筑中,混凝土質(zhì)量的好壞對它的結(jié)構(gòu)安全、可靠性和耐久性等方面都有很大影響,對混凝土的質(zhì)量控制至關(guān)重要。因此,對混凝土的施工技術(shù)我們應(yīng)該有足夠重視,并在實(shí)踐中慢慢積累出經(jīng)驗(yàn),不斷創(chuàng)新出對混凝土質(zhì)量的控制措施。