高层建筑设计与施工特点探析

张自勇?王磊?王登辉

摘 要：当前，随着我国经济的快速发展和建筑技术的持续提升，我国在建建筑的高度也越来越高。高层建筑与其他多层建筑相比，其设计与施工都有很大不同。本文主要针对高层建筑的施工技术要点展开论述，以期能为以后的建筑施工提供良好的借鉴。

关键词：高层建筑;施工技术;要点分析

当前，随着我国经济的快速发展和建筑技术的持續提升，我国在建建筑的高度也越来越高，尤其是居民住宅，为进一步节约土地，国家已出台要求在建建筑必须是高层建筑。高层建筑与其他多层建筑相比，由于楼层较高（一般超过14层），因此，对于其设计与施工和一般建筑相比，要求都有很大不同。为保证高层建筑的安全可靠耐用，必须要对高层建筑的设计与施工特点有深入的了解。

一、“逆作法”施工技术

传统多层建筑地下室的施工方法为开敞式施工，即用支护结构围护后垂直开挖，或用大放坡开挖，挖至设计标高后浇筑钢筋混凝土底板，再由下而上逐层施工地下室结构，待地下结构完成后再进行地上结构施工，但上述施工方法存在一些问题。首先支护结构的设置存在一定困难，由于基坑很深，支护结构的挡墙长度增大，费用增加;其次如用井点设备降低地下水时，水位的降低会引起土体固结，使周围地面产生沉降，如不采取特殊措施，亦会危及基坑附近的建筑物、地下管线和道路等。当以地下连续墙作为多层主体结构的外墙时，可在施工中运用该方法。

它的工艺原理为：先沿建筑物的地下室轴线或者周围施工的支护结构等建筑物内部的有关位置，浇筑或打下中间支承柱，作为施工期间于底板封底之前的承受上部结构自重和施工荷载的支撑，然后由上向下逐层开挖土方和浇筑各层地下结构，直至底板封底。同时，由于地面一层的楼面结构已完成，为上部结构施工创造了条件，这样可以同时向上逐层进行地上结构的施工。在高层建筑地下室施工时，可将地下连续墙技术与“逆作法”技术相结合。实践证明，“逆作法”技术在高深度的挖掘方面效果显著。

二、高层建筑混凝土结构优化技术分析

高层建筑混凝土结构的优化设计首先得适应于高层建筑结构设计，而且要追求接近最优解。当前，国内外学者对此的主要追求目标是结构的各个构件的内力都达到最大承载力。优化设计，关键是要有整体和局部的概念，要从整体入手，落实到局部，整体和局部“两手抓”。下面，就混凝土结构的优化设计提出以下几种具体的技术方法。

1.高强砼和高强钢筋的合理使用

建筑的总造价包括上部结构的材料、基础及施工等费用，构件的截面尺寸和用钢量对造价的影响很大，设计中合理使用高强钢筋可有效降低用钢量，节约成本。如果高层建筑位于深厚软弱地基上，由于作用于地基上的荷载很大，合理使用高强砼和高强钢筋优化构件截面尺寸，减轻结构自重，将会降低基础施工的难度和造价，取得显著的经济效果。

2.确保建筑结构设计均匀

在高层建筑的一个独立结构单元内，宜使结构平面形状简单、规则，刚度和承载力分布均匀，平面长度不宜过长，突出部分长度不宜过大;高层建筑的竖向体型宜规则、均匀，避免有过大的外挑和内收，结构的侧向刚度宜下大上小，逐渐均匀变化，不应采用竖向布置严重不规则的结构。

除此之外，结构设计人员一定要注重概念设计，在建筑方案阶段就应积极介入，运用自己的专业知识提出建议，在满足美观、适用的前提下，尽可建筑结构的平面布置和竖向布置简单、规则和均匀。

三、确保剪力墙的平面布置。

在结构平面布置中，在满足建筑功能的基础上，剪力墙宜沿周边均匀、相对集中布置。在建筑物的楼梯间、电梯间、平面形状变化及恒载较大的部位宜布置剪力墙，其间距不宜过大;剪力墙墙肢截面宜简单、规则，剪力墙结构的侧向刚度不宜过大;设计中应注意尽量减少短肢剪力墙的数量，不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构。

四、对钢筋工程的施工技术

钢筋工程施工技术主要有以下几个方面：

1.首先施工开始之前必须熟悉钢筋图纸，对结构的关键部位进行充分了解。并对相关的技术人员详细交代钢筋绑扎过程中的具体施工顺序和操作方法与注意事项。在施工前必须对所有钢筋的数量、规格等进行随机抽样姜茶。对那些即将应用于建筑物复杂部位的钢筋更需要加大检查的力度，以确保施工的正常进行。

2.钢筋绑扎完成后，必须对悬臂结构的撑脚与螺纹接头进行严格的检查，以确保牢固。

3.对于钢筋的绑扎和锚固还需要满足其抗震的要求。具体做法为：可以在钢筋绑扎过程中必须按照图纸要求割断预埋件、留洞、管道等位置的钢筋，并适当增加强筋，不要随意对钢筋进行割、拆等行为。除此之外，在不允许进行钢筋呃随意替代，具体的调整要经相关技术设计部门进行统一协商后再做定夺。

4.严密控制柱插筋的位置，尽量避免钢筋位移与设计图纸及规格不符现象的发生，此外还要控制悬挑部位钢筋面板负筋的具体高度，并采取相应地钢筋支架与跳板设置，防止因为人为践踏而产生落低，对悬挑结构还必须单独开具验收单等。

参考文献：

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[2]王晓峰高层建筑地下室防水施工技术特点[J].科技咨询导报，2007（17）.

[3]现行建筑施工规范大全[M].中国建筑工业出版社.2008.

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