高层建筑地下室主体结构施工探讨
2017-12-12赵超越王业光
赵超越++王业光
摘 要:为了保证高层地下室部分注意结构的建造质量,需要建造人员以及设计人员认识到这一结构对于整个建筑物的重要性,并能结合高层建筑的对于安全、舒适等方面的需要科学的进行项目建造。本文就高层建筑相应的地下室部分主体结构的施工进行了分析。
關键词:高层;地下室;主体结构
在现代城市发展建设中,高层建筑由于其高效的空间利用率、良好的美观性成为了城市建筑的主要形式之一,而在开展高层建筑建造的时候,由于高层结构有一定的特殊性,因此这一工程的建造往往有较多的施工难点,尤其是其中的地下室建造,不仅施工难度大,也对地下室建造质量要求较高。
1地下室部分在开展主体构造设计规划阶段的要点
现代建筑行业在整体建筑理念、工程建筑用料等方面都有了发展,让高层建筑的整体结构有了多样化的发展,在加之城市建造土地资源的紧张,让现代高层建筑的设计人员以及建造单位都将目光凝聚到了高层建筑的地下部分。和过去建筑地下室部的设计以及建造相比,现代高层建筑地下室已经突破了层数的限制,出现多层且结构复杂的设计方案,这在强化了高层建筑功能的同时也让高层建筑的地下室建造更加艰难。
高层地下室建造难度和地下室设计规划工作之间有着直接联系,而由于设计工作要考虑到安全、造价等方面因此在施工方面也存在难度。一般情况下在进行设计的时候,首先要考虑建筑物的安全性,做好防火、抗震等方面的安全设计。其次,还要能从建筑的实用性方面进行考虑,保证建筑物具有良好的通风条件以及采暖条件,保证人们生活以及使用的舒适度。
另外,在进行建筑规划的时候还要结合高层建筑在其结构方面的特殊性,通过科学的方式计算地下室所要承担的建筑载荷,从而更有效的保证建筑的稳定性。基础形式的选择,不单纯是结构问题,而且是一个综合性的科学问题,不仅要考虑地基的承载能力,结构的安全可靠,施工技术条件的可行,还要考虑造价上的经济合理。
2高层地下室基础形式的选择
保证高层地下室基底选择的科学性就能提升高层建筑上地上部分的稳定性,因此基底的选择也就成为了地下室建造一个关键内容。在进行选择的时候不仅要结合地下室的实际用途,同时还要能结合高层建筑地上部分建筑的特点进行选择,尤其要注意地上建筑部分的总载荷打小、高层建筑基底要求的承载能力、建筑整体刚度要求等方面的情况。根据这些建筑要素的要求在高层地下室建造中出现了筏板类型基底、桩筏类型的基底、箱型类型的基底,建筑基底的出现都对高层地下室建造的发展起到了推动作用。
筏板基础由底板、梁等整体组成。建筑物荷载较大,地基承载力较弱,常采用砼底板,承受建筑物荷载,形成筏基,其整体性好,能很好的抵抗地基不均匀沉降。它是一个整体的板,桩与筏板为一个整体,能很好的抵抗地基不均匀沉降。笩板基础是个整体的基础,独立基础是每个柱子都有一个基础。笩板基础调整建筑物的不均匀沉降比独立基础好。独立基础多用于层数不多的框架或排架。是把柱下独立基础或者条形基础全部用梁联系起来,下面再整体浇注底板。一般说来地基承载力不均匀或者地基软弱的时候用笩板型基础。而且笩板型基础埋深比较浅,甚至可以做不埋深式基础。
箱型基础主要是由钢筋砼底板、顶板、侧墙及一定数量纵墙构成的封闭箱体。当上部建筑物为荷载大、对地基不均匀沉降要求严格的高层建筑、重型建筑以及软弱土地基上的多层建筑时,为增加基础刚度,将地下室的底板、顶板和墙体整体浇筑成箱子状的基础,称为箱型基础。此基础的刚度较大,抗震性能较好,有较好的地下空间可以利用,能承受很大的弯矩,可用于特大荷载且需设地下室的建筑。
桩筏基础是桩基和筏板基础的合称,桩基不是结构,是由于地基,而筏板是结构的组成部分,是基础,对于有地下室的建筑经常用筏板基础,如果荷载较大,地基土的承载力不能满足承载力要求或者沉降要求,所采用的地基处理方式。桩筏基础主要适用于软土地基上的简体结构、框剪结构,以便借助高层结构的巨大刚度来弥补基础刚度的不足。不过若为端城桩基,则可用于框架结构。
桩箱是基础整体刚度大,可大大改善高层建筑的横向整体倾斜,有效的调整或减小不均匀沉积,在高层建筑基础中应用得越来越多,桩箱基础的地基与上部结构相互作用共同工作的抗震性能得以大大提高。
3高层地下室部分在其建造阶段的要点
地下室部分是高层建筑的基础,对于整个建筑的稳定性有着直接的影响,在进行建造的时候要能严格遵守国家以及建筑行业中关于高层建筑的要求,避免地下室建造中的施工技术问题影响建筑的整体安全性。首先,和一般建筑相比,高层建筑整体规模较大,所需要消耗的建设材料也相对较多,需要设计人员能控制好建设材料质量,不仅在建设材料质量检验方面把好关,同时由于高层建筑建造规格较高,因此还要能根据建造方案要求选择恰当的建筑材料尤其是其中的混凝土类型的建筑材料,需要做好这一材料在配料和成、安全运输方面的工作,保证高层建筑地下室部分的安全质量。
其次,在高层地下室建筑材料质量有了充分保证的基础上,还要能选择合适的建造技术,现代高层建筑方法较多,并且每种方式都有其独具的特点以及施工效果,目前在高层地下室建造中使用频率较高的建造方式就是逆做施工方式。
在建造中先沿建筑物地下室轴线或周围施工地下连续墙或其他支护结构,同时建筑物内部的有关位置浇筑或打下中间支承桩和柱,作为施工期间于底板封底之前承受上部结构自重和施工荷载的支撑。然后施工地面一层的梁板楼面结构,作为地下连续墙刚度很大的支撑,随后逐层向下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,所以可以同时向上逐层进行地上结构的施工。如此地面上、下同时进行施工,直至工程结束。逆作法可以分为全逆作法、半逆作法、部分逆作法、分层逆作法。逆作法施工可使建筑物上部结构的施工和地下基础结构施工平行立体作业,在建筑规模大、上下层次多时,大约可节省工时1/3;减小对邻近建筑的影响。
4结束语
在开展高层建造的时候地下室不仅仅是工程建造的起点,同时也是整个建筑支撑的基础,对于整个高层稳定性都有着关键性的影响。而由于现代高层建筑整体结构存在一定的复杂性以及多元化特点,这也使得地下室部分主体结构在开展设计以及施工的时候要考虑到较多的方面,并能精地下室部分主体结构的建造施工和整体项目建造有机的连接一起,避免因地下室主体部分建造的问题影响项目建造质量。
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