高層建筑方面的熱點和實際問題淺析摘要1緒論 1 11.2研究意義 1 21.3.1國內(nèi)研究現(xiàn)狀 21.3.2國外研究現(xiàn)狀 21.4研究方法 32相關(guān)概念和理論基礎(chǔ) 32.1高層建筑工程的概念 2.2高層建筑工程特點 42.3高層建筑發(fā)展歷程 5 52.3.2國外發(fā)展歷程分析 3高層工程項目的關(guān)鍵技術(shù) 63.1主體結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù) 63.1.1鋼筋工程 6 63.1.3混凝土工程 7 7 73.2.2綠色施工技術(shù) 83.2.3裝飾裝修工程施工階段易發(fā)生的事故類型 9 93.3.1給排水系統(tǒng)安裝 93.3.2電氣系統(tǒng)安裝 3.3.3安裝工程施工階段易發(fā)生的事故類型 4高層建筑項目管理 94.1高層建筑項目施工質(zhì)量管理 94.1.1高層建筑施工質(zhì)量管理的復(fù)雜性 94.1.2高層建筑施工質(zhì)量管理的難度 4.1.3高層建筑施工質(zhì)量管理具有新穎性 4.2.1施工人員的管理 4.2.2施工設(shè)備的管理 4.2.3施工設(shè)技術(shù)的管理 5.1建筑高度探索與建筑精神性表達 5.3提供更多的生產(chǎn)性活動 5.4功能定位更加趨向多樣化 結(jié)論 參考文獻 1因此需要更高的施工安全管理標準。一般而言，一座城市中高度超過300米的建1.2研究意義進行有效的安全評估與管理，具有十分明顯的社會實踐意義，具體有以下幾點：(1)從國家宏觀經(jīng)濟角度來看，高層建筑不僅可以提高城市土地資源的利(2)對于各參建單位而言，不僅大大提高了企業(yè)建設(shè)投資的利用率，而且2行業(yè)內(nèi)贏得較高的地位、高質(zhì)量的□碑以及良好的聲譽，使其在未來的投標過程中更具優(yōu)勢，有助于其承攬工程。(3)建筑安全管理水平很大程度上體現(xiàn)在建筑管理人員的工作能力，使其在建筑施工過程中能夠按照相關(guān)規(guī)定進行科學施工，不會危及到從業(yè)人員的生命安全，那么建筑工人就會更踏實地投入工作。(4)對于高層建筑本身，由于其工程本身的復(fù)雜性等特點，在其發(fā)展初期就受到各種因素的制約，有的國家甚至明文規(guī)定要限制高層建筑的發(fā)展，通過歸納阻礙因素，找出施工安全管理中存在的問題，是限制高層建筑發(fā)展的一個重要方面，只有解決這個難題，才能有力地推動其快速發(fā)展。1.3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀自上世紀90年代上海金茂大廈建成以來，我國對于高層建筑施工安全管理的研究一直處于起步階段，隨著國際經(jīng)濟友好往來的日益頻繁，我國對這一領(lǐng)域的研究也取得了重大突破。建筑知識領(lǐng)域的一些學者也相繼發(fā)表了大量關(guān)于高層建筑安全性的研究論文。特別是近十年來，有關(guān)這方面的研究突飛猛進。以萬邦中心改造項目為例，趙鵬對該項目在鋼結(jié)構(gòu)及土建施工、主體結(jié)構(gòu)及幕墻施工、核心筒及外框架安裝等方面的安全管理進行了全面的分析和研究。指導(dǎo)同類工程施工安全管理工作。通過對目前我國高層建筑安全管理所面臨的主要問題進行統(tǒng)計，然后對其進行系統(tǒng)分析，發(fā)現(xiàn)未建立完善的施工安全預(yù)警與評估機制是影響施工安全的主要原因。提出以一個實際的高層建筑為研究對象，并在此過程中結(jié)合實際進行了相關(guān)研究。在實踐研究過程中作者采用AHP-灰色聚類法建立高層建筑工程施工安全評價模型，最終結(jié)果呈現(xiàn)出的是實現(xiàn)對該高層建筑工程施工安全的定量化綜合評價，以防止該工程施工中風險源的產(chǎn)生。在高層建筑領(lǐng)域，張銘首次提出了高層消防安全管理模式，并在同領(lǐng)域做出了重大貢獻。車佳年對高層建筑工程施工安全風險管理量化模型進行概念闡述，并通過工程實例驗證了提出的施工安全評價量化方法的合理性。蒼磊以上海環(huán)球金融中心項目的安全施工為例，對項目施工過程中可能出現(xiàn)的安全風險因素進行了全面的調(diào)查和分析，并對其施工中的重大危險源因素進行了進一步的研究和探討；最后，對項目可能出現(xiàn)的重大危險源進行了定期的監(jiān)控，必要時采取了相應(yīng)的應(yīng)急措施，避免了施工期間的安全事故。在國外，對高層建筑施工安全的理論研究起步較早。二十世紀三十年代中期，國外學者海因里希雖然有一些復(fù)雜的理論，但卻初步提出了建筑安全事故因果關(guān)系理論。在此之后，瑟利、安德森等人對施工安全提出了系統(tǒng)安全理論，他們認3為地鐵施工安全事故是由于人的不安全行為、物體的不安全狀態(tài)和周圍環(huán)境復(fù)雜多變的綜合作用所致，只有三者同時具備才能導(dǎo)致地鐵施工安全事故發(fā)生。此后不久，高層建筑工程進入了又一個黃金發(fā)展期。這個時期，隨著高層建筑的大量涌現(xiàn)，促使其施工安全理論方面取得了一系列比較有實際意義的成果。通過對現(xiàn)場的調(diào)查，美國著名專家Hinze發(fā)現(xiàn)，工人流動性對施工安全有潛在影響，為確保施工安全，維護現(xiàn)場工人情緒的穩(wěn)定和工作的積極性是首要任務(wù)。通過對施工現(xiàn)場的調(diào)查研究，學者Liska得出結(jié)論，為保證工程的施工安全，首先應(yīng)該在工程開工前，做好工程規(guī)劃，員工的安全教育培訓(xùn)，以及工程的安全防護措施。對于高層建筑施工安全管理，國外研究起步較早，積累了較為豐富的技術(shù)、管理經(jīng)驗，特別是英國和美國的經(jīng)驗，為今后高層建筑施工可能出現(xiàn)的各種風險因素提供了堅實的理論基礎(chǔ)。有的國家還根據(jù)自己的國情，結(jié)合擬建高層建筑的自身特點，把這一方面的經(jīng)驗和理論規(guī)范化、制度化，制定了高層建筑施工風險管理手冊和法律法規(guī)，促使我國高層建筑施工安全管理走向成熟。1.4研究方法(1)文獻分析法。文獻分析法是收集資料并進行研究的一種方法。雖然這種方法獲得的信息和資料是有限且間接的，但是有利于從整體上把握高層建筑的研究狀況以融合前人的優(yōu)秀經(jīng)驗，有效的避免了因調(diào)查規(guī)模有限而存在的局限性，本文將主要采用這種方法，對相關(guān)文獻資料進行分析并借鑒有用的理論觀點。(2)對比分析法。將國內(nèi)國外高層建筑發(fā)展的狀況進行對比，找出其中不足并加以改進。運用所學知對當前高層建筑施工問題進行分析，并提出優(yōu)化建議，得出結(jié)果與問題進行對比，體現(xiàn)優(yōu)化方法的實用性。(3)理論研究與實際結(jié)合。將理論運用于實例可以行之有效的于繁雜瑣碎的理論中總結(jié)出具體領(lǐng)域所對應(yīng)的評價、認知以及優(yōu)化的具體方法，尋求切實可行的方案和途徑，令其作用得以充分發(fā)揮。2相關(guān)概念和理論基礎(chǔ)當前，國際上關(guān)于一般建筑工程主要分為以下四類：4圖2-1高層建筑評定標準然而，我國《民用建筑設(shè)計通則》中規(guī)定，不管住宅建筑還是公共建筑，其總高度超過100米的均稱為高層建筑。2.2高層建筑工程特點高層建筑從結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)上來講有諸多特點，如結(jié)構(gòu)復(fù)雜、施工困難、造價高但高層建筑給人們帶來的大部分還是好處，特別是在人口相對密集的地區(qū)，能極大地提高土地資源的利用率?？偠灾哂幸韵绿卣鳎?1)施工工程量大，周期長第一，從高層建筑的結(jié)構(gòu)上分析，一方面，建筑層數(shù)多，雖然節(jié)約了土地，但由于其采用了良好的安全措施，施工面積仍較大，相應(yīng)的工程量也在增加；第二，建筑高度增加對周邊環(huán)境影響很大，一些地下設(shè)施的保護和周邊居民的生活質(zhì)量也有較大影響，這勢必影響整個工程的進度，其施工周期也比較長。(2)建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工難度大從高層建筑結(jié)構(gòu)分析，一方面，層數(shù)多，雖然節(jié)了土地，其了良好的安全措施施工面積仍較相應(yīng)工程量也增，建筑對周環(huán)境影響很大，一些地下設(shè)施的護周居民的生活質(zhì)量也有較大影響，勢必影響整個的進度，其施工周期也較長。(3)管理過程復(fù)雜，地基要求承載力高高層建筑施工涉及的參與單位較多，施工現(xiàn)場的各種資源流動性較大，因此施工現(xiàn)場項目管理過程較復(fù)雜。另外，高層建筑由于建筑高度高，體量大，因此單位面積地面所需承載的重量較大，要求其地基承載力要足夠高。(4)機械操作難度大在施工過程中，對于高層建筑的建設(shè)往往需要大量的大型機械和設(shè)備，如大型塔吊、重型爬架等，對其使用的安全性要求較高；在施工結(jié)束后，由于涉及到各種資源管理的復(fù)雜，存在著大量的安全隱患，因此需要進行嚴格的檢查和治理，5后又經(jīng)歷了哪些階段。本文結(jié)合CTBUH全球高層建筑數(shù)據(jù)庫，對國內(nèi)外高層建起步階段(19591980年)。1959-1980年，我國高層建筑較少，建筑高度高110米，是中國第一座高度超過100米的高層建筑。從那以后的11年里，中國再沒有過100多米高的建筑物，直到1971年，中國香港才建成珠城大廈，34到1980年末，中國共有15座高層建筑，但高度都不超過200米，其中最高的是發(fā)展階段(19811990年)。1981年至1990年，我國高層建筑進入了快速共建造了74座高層建筑，其中最大的是1990年在香港建造的中國銀行大廈，建筑高度已達367米，國內(nèi)高層建筑開始進入發(fā)展階段。繁榮階段(1991年至今)。從1991年開始，我國的高層建筑進入了繁榮期，每年都有大量的高層建筑分布在各個城市，在30年的時間里，我國總共建成了3721座高達100多米的高層建筑，單是建成的數(shù)量，就足以說明我國的高層建展，在建筑高度上也不斷突破，880個建筑高度超過200米的建筑，目前國內(nèi)最高的建筑是2015年建成的上海中央大廈，建筑高度達632米，從那時起，各地與國內(nèi)相比，國外高層建筑發(fā)展得比較早，特別是美國，從50年代到現(xiàn)一直處于領(lǐng)先地位。分析了1885年-1980年美國建造的高層辦公建筑，其建成時間早于1894年，建造高度超過100米，比我國第一座高層辦公建筑要早65年；從建筑高度來看，美國在1909年就建造了高度超過200米的建筑物，建筑物名為MetropolitanLifeTower,建筑高度為213.4米，而我國在這一時期建造的建筑物，其高度都沒有超過200米；從建筑的數(shù)量來看，1885年-1980年美國建造了616座高層建筑，是我國同期建造的建筑數(shù)量的41倍。對美國1981年1990年高層建筑進行分析。十年間，美國共建造了271座6高層建筑，其中，高100-199米的建筑物占8%,高200-299米的建筑物占17%,高300米的建筑物占1%,但目前仍主要是高100-199米的建筑物。同時，由于受施工技術(shù)限制，在同一時期，我國高層建筑也以100-199米為主。3.1主體結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)(1)鋼筋加工：現(xiàn)場下料、成型、制作。(2)鋼筋綁扎：四周兩行鋼筋交叉點以及中間部分交叉點應(yīng)扎牢。(3)鋼筋連接：框架柱、約束柱、暗柱等豎向鋼筋采用直螺紋連接，梁筋圖3-1鋼筋捆扎連接示意圖(1)模板制作：按照柱截面尺寸、類型制作相對應(yīng)的竹面模板材模板。(2)柱模支設(shè)：對準定位軸線，將模板就位，利用水平尺或線錘校正柱模(3)澆筑混凝土：混凝土自由傾落高度不大于2m,澆筑高度不得超過3m,(4)拆模及養(yǎng)護：無水養(yǎng)生液養(yǎng)護。7業(yè)面。泵送混凝土的施工工藝如下：(1)為了更好地泵送混凝土，再開始之前，先將管道用清水進行清潔，再(2)剛開始壓送混凝土時應(yīng)放慢速度，等混凝土被送出管道出口時，可以3次。若中斷時間超過30分鐘，應(yīng)將管道內(nèi)的混凝土排凈，防止堵塞發(fā)生。(3)泵送混凝土澆筑時，要均勻移動頂部軟管，將每層厚度控制在2030cm,避免澆筑成堆。用水平管澆筑，每臺泵車澆筑區(qū)應(yīng)配置12人看管并指揮布料桿，68人拆裝管道，以適應(yīng)澆筑部位的移動。(4)分層鋪設(shè)混凝土后，應(yīng)立即用插入式振動器振搗。當混凝土坍落度大于15cm時，只需振搗一遍；當坍落度小于15cm時，應(yīng)采用常規(guī)振搗，以機械振搗為主，輔以人工振搗，振搗時間1530秒。(5)澆筑壁板、溝槽時，將管道管口放在溝、槽模板中間部位，采用引漿(6)沿地面鋪管，為方便拆裝，每2～4節(jié)管兩端應(yīng)墊方木或舊橡膠輪胎；向下傾斜輸送時，應(yīng)搭設(shè)寬度大于1米的斜道，上鋪腳手板，管兩端墊方木，管(1)機械傷害：鋼筋綁扎作業(yè)時防護不到位。(2)車輛傷害：施工現(xiàn)場車輛違章作業(yè)。(3)物體打擊：吊裝設(shè)備作業(yè)時構(gòu)件綁扎固定不牢。(4)坍塌：腳手架中心偏移整體坍塌、模板失穩(wěn)坍塌。(5)高處墜落：地面太滑、臨邊洞□防護不到位。3.2裝飾裝修工程施工關(guān)鍵技術(shù)幕墻(玻璃、鋁板、石材)施工要點如下：8(1)結(jié)構(gòu)驗收完畢，墻面彈出+50標高線。(2)落實工程現(xiàn)場定位放線，復(fù)測結(jié)構(gòu)軸線是否垂直或存在偏差，匯總復(fù)測值報告，報告中對偏差情況提出修改方案。(3)正式安裝以前，先試安裝樣板幕墻一面，經(jīng)鑒定合格后再正式安裝。4)操作地點環(huán)境溫度不低于5℃。圖3-2幕墻工程施工3.2.2綠色施工技術(shù)(1)粘貼式外墻外保溫隔熱系統(tǒng)施工技術(shù)粘貼保溫板外保溫系統(tǒng)是首先將燃燒性能符合要求的聚苯乙烯泡沫塑料板粘貼于外墻外表面，然后在保溫板表面涂抹抹面膠漿并鋪設(shè)增強網(wǎng)，最后再做飾面層的施工技術(shù)。圖3-3粘貼式保溫板外保溫系統(tǒng)示意圖④抹面砂漿；⑤耐堿玻璃纖維網(wǎng)格布或鍍鋅鋼絲網(wǎng)；⑥機械錨固件；⑦抹面砂漿；⑧涂料、飾面砂漿或飾面磚等。9(2)鋁合金窗斷橋技術(shù)斷橋式鋁合金窗是將PA66尼龍與室內(nèi)外兩層鋁合金構(gòu)成一種新的隔熱型的(1)火災(zāi)：飾面材料鋪裝作業(yè)時防火設(shè)施不到位。(2)高處墜落：外墻裝修施工時防護不到位造成人員墜落。(3)物體打擊：門窗、玻璃等材料因操作不慎造成物體打擊。(4)觸電：施工人員違章操作。3.3安裝工程施工階段的施工工藝及關(guān)鍵技術(shù)(1)給水、排水管道安裝工藝流程：給水管道安裝工藝流程：準備工作→預(yù)制加工→干管安裝→立管安裝→支管安裝→管道試壓→管道(2)施工程序：(1)觸電：電焊人員未按操作施工。(2)火災(zāi)：焊接氣割作業(yè)時濺出的高溫火花。(3)機械傷害：機械剪切鋸切、鉆孔焊接等。4高層建筑項目管理4.1高層建筑項目施工質(zhì)量管理個質(zhì)量控制點。4.1.2高層建筑施工質(zhì)量管理的難度高層建筑施工質(zhì)量管理所指的難度就是這類建筑施工技術(shù)中存在的許多難點。技術(shù)力量雄厚是工程質(zhì)量的最有力保證。傳統(tǒng)建筑的發(fā)展經(jīng)歷了一個漫長的發(fā)展階段，因此施工技術(shù)發(fā)展較為成熟。這類建筑物高度極高，本身重量很大，在施工的各個環(huán)節(jié)中經(jīng)常會遇到許多難以解決的問題，但在傳統(tǒng)建筑中并不多見。在這種建筑的結(jié)構(gòu)體系中，簡體結(jié)構(gòu)可以進行創(chuàng)新，它以框架筒形結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，以剪力墻結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，以框架筒為支撐，這就是所謂的核心筒。在我國，多數(shù)結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用還很少，需要建設(shè)部門具有較強的技術(shù)實力。此外，垂直運輸、消防安全、深基坑施工、高空風荷載、抗震和材料要求等諸多問題也是這類建筑在施工過程中亟待解決的問題。4.1.3高層建筑施工質(zhì)量管理具有新穎性“新穎性”是指這類建筑在建設(shè)過程中普遍采用的“四新”。這類建筑物的發(fā)展將呈現(xiàn)出異形化、智能化和綜合化的新趨勢。為最大限度地滿足這類建筑的發(fā)展需求，新型建筑材料長期不斷地發(fā)展，這樣，不僅能滿足這類建筑本身的需求，而且伴隨著人們對自然環(huán)境的要求越來越高，對綠色建筑材料的需求也會越來越大，因此在這類建筑中，需要不斷地積累技術(shù)和材料方面的資源、安全和環(huán)境方面的許多開發(fā)經(jīng)驗。而我國現(xiàn)行的建筑節(jié)能標準是否適合這類建筑的發(fā)展，也是一個尚未解決的問題，如此一來，在對其進行質(zhì)量控制的過程中，就會出現(xiàn)無依據(jù)的情況。當前，“四新”技術(shù)迅猛發(fā)展，而與之相應(yīng)的，則是現(xiàn)有的建筑規(guī)范發(fā)展非常落后。4.2高層建筑項目施工風險管理4.2.1施工人員的管理建筑安全管理人員的安全培訓(xùn)每年都要組織學習其中，從事特殊作業(yè)的操作人員，如焊工、電工、起重機械司機等，還必須按照有關(guān)規(guī)定接受安全教育和技術(shù)培訓(xùn)，對從事重型機械設(shè)備操作的操作人員，還必須經(jīng)過專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)和安全教育考核合格后，方可上崗。4.2.2施工設(shè)備的管理首先是機械設(shè)備、腳手架等設(shè)施安裝完畢后，必須經(jīng)過相關(guān)單位的監(jiān)測和驗收通過后，及時辦理好驗收和交付使用的手續(xù)，一切工作完成后，方可投入使用。第二，已經(jīng)存在的設(shè)施設(shè)備、工具用具等必須進行日常維護保養(yǎng)和定期檢查，確認是安全的，才能繼續(xù)使用。對腳手架、各種安全標志、警示牌等施工場地不得擅自拆除，必須經(jīng)指定有關(guān)負責人批準，并采取必要的安全措施后方可拆除。4.2.3施工設(shè)技術(shù)的管理4.3高層建筑的消防管理(1)建造中的高層建筑在建造過程中，嚴格禁止在疏散通道、疏散樓梯間(2)施工中的高層建筑，應(yīng)嚴格管理易燃建筑材料，動火施工等，應(yīng)確保易燃物品集中布置的區(qū)域遠離門窗洞□,避免火燒后火焰和高溫煙氣從門窗洞口4.4高層建筑的環(huán)境