前言：中文期刊網精心挑選了高層建筑實例分析范文供你參考和學習，希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感，歡迎閱讀。
高層建筑實例分析范文1
隨著市場經濟的不斷發展，城市建筑中高層建筑所占比例越來越大，幾乎每一棟新建工程均是高層建筑。高層建筑施工是一個極其復雜而精密的過程，往往一些細小的因素就可能決定整棟建筑的質量，高層建筑排水系統的設計和施工就是其中最為關鍵的環節之一［1］。高層建筑排水設施服務的人數多、使用頻率高、負荷大、流速高，這就要求排水設施必須安全、可靠，并盡可能節省空間。高層建筑中的排水管接納的排水設備眾多，而且這些設備同時排水的概率較大，因此立管中的水流量大，容易形成水塞流，使立管的下部形成負壓，從而破壞衛生潔具等設備的水封。一般是通過設排水通氣系統來解決通氣問題，即雙立管排水系統，由通氣管和排水管連成一個系統，通氣管內部無水流，具有加強排水管內部氣流循環流動、控制壓力變化的作用。該系統排水性能好、運行可靠，但系統復雜、投資大、占地多、施工難度大。自瑞士教師蘇瑪于1959年提出高層建筑新型單立管排水系統以來，經過幾十年來的發展，已形成了完整的理論體系［2］。
1高層建筑新型單立管排水系統
高層建筑新型單立管排水系統通過采用特殊的配件減少立管內的壓力變化，保持管內的氣流暢通，提高了管道系統的排水能力，同時也減低了工程費用。新型單立管排水系統系統包括以下4種設計形式。
1．1蘇維脫排水系統
1959年，瑞士蘇瑪提出了一種采用氣、水混合或分離的配件來代替一般零件的新型單立管排水系統，它是將排水管和通氣管的功能合二為一，包括氣水混合器和氣水分離器兩個基本配件，具有自身通氣的作用，因而可節約大量管材，降低造價，有利于提高設計質量，加快施工進度以及工業化施工。1．1．1氣水混合器氣水混合器是一種特殊的管件(見圖1)，安裝在立管與每層橫管的連接處。氣水混合器內部有3處特殊的構造:隔板、乙字彎以及隔板上部約1cm高的間隙。其工作原理是:自立管下降的污水經乙字彎管時，水流撞擊分散并與周圍空氣混合成水沫狀氣水混合物，由于污水比重變輕，下降速度減緩，減少抽吸力。橫支管排出的水受隔板阻擋，不能形成水舌，能保持立管中氣流通暢，氣壓穩定。1．1．2氣水分離器氣水分離器通常安裝在立管底部，是由具有凸塊結構的管件及跑氣管組成的一種特殊配件(見圖2)。其工作原理是:沿立管流下的氣水混合物遇到凸塊后濺散，從而把70%的氣體從污水中分離出來，由此減少了污水的體積，降低了流速，并使立管與橫干管的泄流能力平衡，氣流不至于在轉彎處被阻塞。另外，將釋放出的氣體用一根跑氣管引到干管的下游，從而達到防止立管底部產生過大反壓力的目的。
1．2旋流排水系統
1967年，法國提出一種新型單立管排水系統(見圖3)，廣泛應用于10層以上的高層建筑，具有壓力波動小、性能良好等特點。該系統主要有兩種特殊管件:一是安裝于橫管與立管相接處的旋流接頭，旋流接頭由主室和側室組成，主側室之間有一側壁，用以消除立管流水下落時對橫支管的負壓吸引。立管下端裝有滿流葉片，能將水流整理成沿立管縱軸旋流狀態向下流動，這有利于保持立管內的空氣芯，維持立管中的氣壓穩定，有效控制排水噪聲。二是立管底部與排出管相接處的大曲率導向彎頭，它是在彎頭凸岸設有一導向葉片，葉片迫使水流貼向凹岸一邊流動，減緩了水流對彎頭的撞擊，能消除部分水流能量，避免立管底部氣壓的過大變化，理順水流。
1．3芯形排水系統
20世紀70年代初，日本提出一種新型單立管排水系統，它是在前人研究的基礎上，進一步加強了立管和橫管的排水能力。該系統主要有以下兩個特殊管件:1．3．1高奇馬接頭在各層排水橫管與立管連接處設置的高奇馬接頭，外觀呈倒錐形(見圖4)，在上入流口與橫支管入流匯處設有內管，從橫支管排入的污水沿內管外側向下流入立管，避免了因橫支管排水產生的水舌阻塞立管。從立管流下的污水經過內管后發生擴撒下落，形成氣水混合物，減緩了下落流速，保證了立管內空氣暢通。高奇馬接頭配件的橫支管接入形式有兩種:正對橫支管垂直接入和沿切線方向接入。1．3．2角笛彎頭角笛彎頭裝在排水立管的底部(見圖5)，由于其上入流口端斷面較大，從排水立管流下的水流，因過水斷面突然增大而使得流速變緩，下泄的水流所夾帶的氣體被釋放。一方面水流沿彎頭的緩彎滑道面導入排出管，消除了水躍和水塞現象;另一方面，由于角笛彎頭內部有較大空間，可使立管內的空氣與橫管上部的空間充分連通，保證了氣流的暢通，減少了壓力波動。1．4UPVC螺旋排水系統韓國于20世紀90年代開發的有螺旋導流線的UPVC單立管排水系統，是一種簡易的新型單立管排水系統(見圖6)。該系統由UPVC管和偏心三通組成，UPVC管是由硬聚氯乙烯材料制成的管件，管件內壁有與管壁一起加工成型的6條突出的三角形螺旋，其作用是用于水流的導流作用，三角形螺旋突起高約6mm，管內水流沿管內壁呈螺旋式下降，從而形成穩定且密實的水膜旋流。管件中心是一個通暢的空氣柱，在水流下降過程中，流速也有所減少，明顯降低了立管內的壓力波動，極大地提高了排水能力。偏心三通安裝在立管與橫管的連接處，由橫支管流入的水流經偏心三通從圓周切線方向進入立管，旋流下降，可以起到削弱支管進水水舌的作用以及避免水塞的形成。同時由于減少了水流的碰撞，起到了減少噪聲的良好效果［3］。
某高層住宅項目位于山西省太原市杏花嶺區小新街10號，為框架剪力墻結構，地上28層，地下2層，地上高度96．5m，建筑總面積25513m2。地下一層為地下室和自行車庫，地下二層為設備用房，合同總工期535d。該項目排水系統設計采用污、廢水合流制，由于高層住宅住戶多，用水量大，排水頻率高，故該項目在排水設計中同時采用通氣管和UPVC單立管排水系統。通氣管的設置是為了防止排水管內形成水塞，水塞流使立管上部特別是在排水管以下2層造成較大的壓力，會使附近的設備水封遭到破壞。為避免臭氣四溢污染周環境，需設通氣管，使排水管內的氣體與大氣相通，及時補氣和排氣。在通氣管系統設計中，考慮到排水管與專用通氣管的間隔不能過大，否則不能充分發揮通氣管的通氣作用，故采用通氣管每層都與排水管相連接。采用UPVC單立管排水系統，主要是考慮該系統的造價低廉、施工簡易，最重要的一點是UPVC管道噪聲控制良好，克服了普通塑料管噪聲大的缺點，提高了生活質量。但需要注意的是，UPVC管的耐熱性較差，瞬間排放溫度不能超過80℃，故在設計時均遠離熱源，以保證管材的正常使用。
3結語
高層建筑實例分析范文2
關鍵詞: 高層建筑基礎樁基施工技術
一、樁基礎設計
1.1高層建筑中傳統剛性樁基設計方法
通常是根據建(構)筑物的具體情況、以及基礎施工條件和工程地質條件,確定樁的類型和尺寸,首先初步確定承臺埋深和尺寸,然后確定樁的根數和平面布置,最后驗算樁基中各樁所受的荷載是否超過單樁承載力特征值,必要時驗算群樁的地基強度和沉降,繼而進行承臺設計。
樁的根數按承臺的豎向荷載和單樁承載力特征值確定,當軸心受壓時,樁數n應滿足:
n≥(N+G) /Pa(1)
式中N為作用在承臺上的軸向荷載;G為承臺及承臺上的土的重量; Pa為單樁軸向承載力特征值。
驗算各樁所受的荷載時,對于軸心受壓的樁基,各樁所受的荷載P應滿足
P=(N+G) /n≤Pa(2)
樁間距一般取3~4倍樁徑?，F行的設計方法是假定承臺底面以上的荷載完全通過群樁傳遞給地基土,沒有考慮樁間土直接分擔荷載。
1.2 減沉樁設計方法
減沉樁的原意是承載力滿足設計要求,而沉降量過大,因而設置較少量的樁以減少沉降,因而稱之為減沉樁。但必須進一步明確的一個基本觀點是減沉只有通過減少土中應力來實現。由于減沉樁設置的數量相對少,而減沉之后地基沉降仍是較單樁達極限時的沉降量大的多,有的最終沉降甚至可達150mm,而一般短樁的極限荷載時對應的沉降一般為數毫米,最大也不可能超過40mm。因而減沉樁一般都能達到極限荷載。這樣,可以計算荷載值。
分析：其中式中f為設置n根減沉樁地基上承受的荷載值; A為承臺總面積; fo為地基承載力設計值; n為減沉樁總數; a為每根減沉樁對應的承臺面積, a=X2, X為平均樁間距。
若取fo=100kPa Pu=1000kN,樁間距取為6m,可減少:
即約減少原承載設計值20%;若采用樁間距4m,可減少42%,則可減少較多的沉降量;若采用3m間距的減沉樁,則可減少承載力的74%。
1.3 按變形控制進行樁基設計和處理
軟土地基是一種不良地基。由于軟土具有強度較低、壓縮性較高和透水性很小等特性,因此,在軟土地基上修建建筑物,必須重視地基的變形和穩定問題。在軟土地基上的建筑物往往會出現地基強度和變形不能滿足設計要求的問題,因而常常需要采取措施,進行地基處理。處理的目的是要提高軟土地基的強度,保證地基的穩定,降低軟土的壓縮性,減少基礎沉降和不均勻沉降。
現行的樁基處理方法主要有超載預壓法、減少附加應力法、水泥深層攪拌等處理方法,對厚度較大的軟土地基一般采用各類鋼筋混凝土樁進行處理,對含水量和孔隙比較大的軟土地基一般采用砂樁、石灰樁、化學灌漿或堆載預壓等方法處理。各種處理方法都有較強的針對性,處理方法選擇是否合理,直接影響到建筑物的設計是否安全和節約。
二、樁基工程實例分析
2.1 工程概況
該工程為某六層商住樓,一層為框架結構,二層以上為磚混結構,底面積為13×90. 6m2,房子中間設一伸縮縫,該工程基礎采用樁筏與同作用的復合樁基,樁基的錨桿靜壓樁采用逆作法施工工藝,底板為0. 25×0. 25×17. 6m的錨樁,錨樁持力層為較薄的粉砂層(約lm左右)。
擬建場地自地表以下45. 7m范圍內,場地地層可為6大層,細分為11亞層,自上而下依次描述如表1所示。
如采用沉管灌注樁的話,樁長達40m,樁架高度 45m,由于擬建場地有高壓線通過,樁架可能碰到高壓線,所以僅可采用鉆孔灌注樁或其他樁型施工。設計上對復合樁基與鉆孔灌注樁方案,按經濟指標進行對比分析,表明采用復合樁基方案在經濟上是非常節省的,能較大程度地降低基礎的工程造價,節省工程投資。因而采用復合樁基方案是優化設計方案。
2.2 基礎設計
①按變形控制的復合樁基,樁截面為250×250mm2.8m混凝土標號為C30,鋼筋為三級鋼14螺紋鋼。②樁基持力層為地勘報告中第5層,屬于粉細砂層,進入持力層大于0. 2m,小于0. 4m,為此樁端采用平底形,的單樁承載力特征值175kN,單樁承載力設計值為210kN,的靜壓錨桿樁,每節樁長為由于層厚為0. 8-1. 3m,樁端減小樁的刺入變形。錨桿樁樁長16. 5m左右。
2.3 施工要求
①底板下的地基土為粉質粘性土層,鋪100mm厚塘渣墊層,輕型碾壓,基礎墊層為70mm厚的C10砼。②基礎底板及地梁施工時需預埋錨桿樁孔與預留錨桿。③當基礎梁板施工后進行底層及二層框架后,方可進行錨桿樁施工,此時上部結構與樁基可同時施工,錨桿樁施工后及時用膨脹硅封樁孔。自底板硅施工后,可開始沉降觀測,每施工一層觀測二次,測點布置每隔5根框架柱埋設一個測點,轉角必須有測點。④施工方法為錨桿靜壓樁逆作法施工。
三、施工工藝及特點
3. 1施工工藝
眾所周知，基礎施工中錨桿靜壓樁是錨桿和靜壓樁二項技術的巧妙結合形成的一種樁基施工新工藝,也是一項地基加固處理新技術。錨桿靜壓樁是先在新建的建筑物基礎上預留壓樁孔位并預埋好錨桿,或在已建仁構)筑物基礎上開鑿壓樁孔和錨桿孔,用粘結劑埋好錨桿,然后安裝壓桿架,用錨桿做媒介,把壓桿架與建筑物基礎連為一體,并利用建筑物自重作反力(必要時可加配重)用千斤頂將預制樁段壓入土中,當壓桿力及壓入深度達到設計要求后,將樁與基礎澆注在一起,樁即可受力。從而達到提高地基承載力和控制沉降的目的。
3. 2施工順序
根據我國目前實施的壓樁施工標準YBJ227-91《錨桿)靜壓樁技術規程》施工，首先按樁位在底層底板上預留壓樁孔,預埋錨固鋼筋安裝反力架從第一節樁段起,樁段就位,壓樁,接樁,再壓樁,直到所需壓樁力送樁到所需標高,焊接連接樁頂與預埋錨固鋼筋,澆搗微膨脹混凝土,封樁。
3. 3施工特點
現行施工的逆作法改變了常規先打樁后建房的施工順序,而是先建房后壓樁,且壓樁是可與上部建筑同步施工,成為立體交叉作業。因此采用錨桿靜壓樁逆作法施工就可不占工期,這對加快投資效益的周轉極為有利。
四、結語
綜上所述，論證了樁基工程是極為隱蔽工程,影響因素很多,施工過程中稍有不慎就有可能給工程留下隱患。總結大量的工程實踐表明,一個建筑工程的成敗,在很大程度上取決于樁基工程的質量和水平,建筑安全事故的發生,也有很多與樁基工程問題有關,由此可見,樁基工程設計與施工質量的優劣,直接關系到建筑物的安危。就成本問題而言，樁基工程的造價通常在整個工程造價中占有相當大的比例,特別是在地質條件復雜的地區更是如此,其節省建設資金的潛力很大,因此,樁基工程在整個建筑工程的重要性是顯而易見的。
參考文獻:
高層建筑實例分析范文3
關鍵詞：高層建筑；結構；設計
Abstract: The article will combine with years of practical experience; engineering design and construction of high-rise buildings are analyzed and discussed, for reference. Key words: high-rise buildings; structure; design
自十九世紀至今，高層建筑已逐步成為了建筑工程施工領域的主流趨勢，特別是我國近年來隨著經濟的迅猛發展，以及城市化規模的不斷壯大，高層建筑已在各行政區域內隨處可見，并成為了一個城市發展水平的標志性參考準則。高層建筑工程的快速發展，不僅促進了城市化發展速度的加快，更促進了建筑工程技術領域的不斷革新，隨著國家和人們對于高層建筑的工程質量、施工標準、作業環境等的要求不斷提升，高層建筑工程施工也面臨了眾多的機遇與挑戰。下面本文將以一定的建筑實例為例，從高層建筑的建筑設計結構特點和剪力墻的設計兩面進行簡單的論述。
1 高層建筑工程的結構設計特點分析
高層建筑工程能否順利的實施建設、其各項建設項目能否達到最優化的配置、各項建筑指標是否符合國家相關標準等的關鍵都在于高層建筑的結構設計階段。作為重要的階段性環節，為保證設計的合理性，在結構設計階段需對結構的延性、水平荷載、建筑物的側移、軸向變形等因素進行綜合性考慮。
在對水平荷載因素進行分析設計時應注意以下兩方面影響性因素：第一，一般而言在高度一定的建筑住宅工程的設計時，其豎向荷載值基本上為定制，當風荷載和地震作用作為其目標時，其荷載值將隨著結構動力特性的變化而進行大幅度的變化；第二，因樓房自重與樓面的使用荷載的共同作用所形成的豎構件中的軸力、彎矩的數值與樓煩高度成正比；當水平荷載因對結構結構產生傾覆力矩而引起的豎構件中的軸力，則是與樓房高度的二次方成正比。
對于高層建筑的軸向變形，主要考慮構件剪力和側移產生較大的影響，與考慮構件豎向變形相比較，會得出偏于不安全的結果。另外對于豎向荷載數值較大，能夠在柱中引起較大軸向變形，從而對連續梁彎矩產生較大影響，造成連續梁中間支座處的負彎矩值減小，跨中正彎矩之和端支座負彎矩值增大，還會對預制構件的下料長度產生較大的影響，根據軸向變形計算值，對下料的長度進行調整。
關于高層結構還需要考慮建筑會出現的側移現象，因為隨著樓房高度的不斷增加，水平荷載下結構的側移變形迅速增大，結構在水平荷載作用下的側移應被控制在某一限度內。與較低的樓房不同的是，結構側移已經成為高樓結構設計中的關鍵因素。所以還需要了解結構的延性，為了使得建筑物牢固、可靠，具有很強的變形能力不會出現樓體倒塌等嚴重事故，就需要注意結構的延性。因為結構在進入塑性變形階段后依然具有比較強的變形能力這就必須在構造上采取恰當的措施，以確保建筑結構具有足夠的延性能力。相對較低的樓房，高樓結構在地震作用下的變形更大。
2 高層結構的剪力墻
很多人只看到高層建筑物，但還不明白其構造原理?，F今的高層建筑，很多都是剪力墻構造的。那么什么是剪力墻呢？它有什么樣的結構效能呢？一般建筑物中的豎向承重構件都是由墻體承擔的，這種墻體既要承擔水平構件傳來的豎向重力，還要承擔風力或地震作用傳來的水平方向的地震作用力。剪力墻由此而生，這種墻體除了最基本的能避風避雨外，還能抗震。高層的剪力墻是建筑物的分隔墻和圍護墻，在設計墻體的時候，要考慮平面布置和結構布置兩方面的因素，需要同時滿足這兩方面的要求。高層建筑的剪力墻結構體系要求有很好的承載能力，并且要具有較好的整體性和空間性能，相對框架結構而言，剪力墻要有較好的抗側能力，那么對于高層建筑就需要選用剪力墻結構。高層建筑的剪力墻結構優點有側向剛度大，在水平荷載作用下側移小，但是其缺點是剪力墻的間距有一定限制，建筑平面布置不是很靈活，不適合要求大空間的公共建筑，另外結構自重也較大，靈活性相對而言比較差。一般適用住宅、公寓和旅館。剪力墻結構的樓蓋結構一般采用平板，可以不設梁，所以空間利用比較好，可以節約一些高層建筑的成本。剪力墻所承受的豎向荷載，一般是結構自重和樓面荷載，通過樓面傳遞到剪力墻。豎向荷載除了在連梁（門窗洞口上的梁）內產生彎矩以外，在墻肢內主要產生軸力?？梢园凑占袅Φ氖芎擅娣e簡單計算?？蚣芙Y構和剪力墻結構，兩種結構體系在水平荷載下的變形規律是完全不相同的。框架的側移曲線是剪切型，曲線凹向原始位置；而剪力墻的側移曲線是彎曲型，曲線凸向原始位置。在框架-剪力墻（以下簡稱框－剪）結構中，由于樓蓋在自身平面內剛度很大，在同一高度處框架、剪力墻的側移基本相同。這使得框-剪結構的側移曲線既不是剪切型，也不是彎曲型，而是一種彎、剪混合型，簡稱彎剪型。假設有向右的水平力作用與結構，在結構底部，框架將把剪力墻向右拉；在結構頂部，框架將把剪力墻向左推。因而，框-剪結構底部側移比純框架結構的側移要小一些，比純剪力墻結構的側移要大一些；其頂部側移則正好相反。框架和剪力墻在共同承擔外部荷載的同時，二者之間為保持變形協調還存在著相互作用?？蚣芎图袅χg的這種相互作用關系，即為協同工作原理。
3 現實中高層建筑剪力墻設計的實例
高層剪力墻要考慮建筑物的布置、配筋結構、墻體鋼筋配置、邊緣構件的設置和合理的配筋因素，這些都是高層建筑中需要認真考慮的環節。對于高層建筑的剪力墻其布置要合理勻稱，要求其整個建筑物的剛心和質心重合，至少要趨于重合，并且其水平方向的兩個軸的剛重要比較接近。
關于高層建筑中剪力墻的布置必須均勻合理，使整個建筑物的質心和剛心趨于重合，且水平方向兩個軸的兩向的剛重比的值是比較接近的。我們設置一棟高層建筑時候，其結構布置必須要避免出現一字型的剪力墻，因為那樣的墻抗震效果不理想，同時也注意不要出現長墻，長墻也不利抗震效果。應該避免樓面的主梁平面外擱置在剪力墻上，如果無法避免則需要將剪力墻的適當部位設置成暗柱，當梁的高度大于墻體的厚度的 2.5 倍時，就必須計算暗柱的配筋參數，由于高層建筑物的轉角處應力比較集中，如果可以的話兩個方向都要布置成長墻，所以高層建筑物的轉角處的墻肢應該盡可能的長。
對于墻體的配筋，結構要設置得合理才能控制剪力墻的配筋，這么做可以節約建筑成本，且安全耐用。高層建筑剪力墻的墻體配筋，一般要求水平鋼筋放在外側，豎向鋼筋放在內側，這樣便于施工。同時其配筋要能滿足計算和規范建議的最小配筋率要求。對于剪力墻體的邊緣構件，要求對于一、二級的抗震設計的剪力墻底部加強部位及其上一層的墻肢端部應設置約束邊緣構件。對于普通的剪力墻，其暗柱配筋滿足規范要求的最小配筋率，為了能保證質量和安全，根據個人經驗建議對于加強區應該加強0.7%，而一般的部位應該加強0.5%。但是，對于短肢的剪力墻，控制配筋率加強區應該加強 1.2%，其一般部位應該加強 1.0%。特別注意，對于小墻肢其受力性能較差，應嚴格按高規控制其軸壓比，宜按框架柱進行截面設計，并應控制其縱向鋼筋配筋率加強區應該加強1.2%，一般部位應該加強1.0%；而對于一個方向長肢另一方向短肢的墻體，設計中往往就按長肢墻進行暗柱配筋。
參考文獻
高層建筑實例分析范文4
關鍵詞:建筑工程;鉆孔灌注樁
中圖分類號:TU
文獻標識碼:A
文章編號:1672-3198(2010)21-0349-01
1 工程概況
某建筑,地上18層,地下2層,建筑面積39000m2。地下室開挖最深為10.5m。
2 施工準備
2.1 人員的控制
檢查灌注樁施工人員的技術資質與條件是否符合要求,當合同允許選擇分包商承擔灌注樁施工時,分包商施工人員要進場,其技術能力和管理水平必須能保證按要求完成工程施工。
2.2 施工機具的選擇
施工機具的好壞對能否保證施工質量以及功效的高低起著至關重要的作用,故選擇合適的施工機具是實現質量控制的首要條件。根據工程地質和施工條件,參照設計要求和樁孔深度,該工程選用如下設備:9臺GPS2l0型鉆機,10臺3PNI型泥漿泵,12臺6BS砂石泵,1臺QY225型25t汽車吊,2臺HP275OWCU型空壓機,12臺BX230O2l型電焊機,2臺J2經緯儀,1臺DS23型水準儀,1臺PC2200型挖土機。
2.3 場地布置
在該工程現場四周挖好截面為1m×1m的排水溝,大門出口處修建洗車臺和沉淀池,整個場地一周修建寬為4m、混凝土厚度為0.3m的施工道路。為了便于車輛進出,場地縱橫修建若干條主干道與場地一周施工道路相通,整個場地進行混凝土硬化,厚度為0.1m。根據現場樁化布置情況,設置9套泥漿循環系統,每套系統含容積為2m×4m×2m的泥漿池一個、容積為3.5m×6m×2m的沉淀池一個,另現場再設蓄漿池3個,容積為300m3,用于存積廢漿以利外運。
3 成孔
成孔是混凝土灌注樁施工中的一個重要部分,其質量如控制得不好,則可能會發生塌孔、縮徑、樁孔偏斜及樁端達不到沒汁持力層要求等,還將直接影響樁身質量和造成樁承載力下降。因此,需要重點做好如下工作:
(1)采取較適應的樁距防止坍孔和縮徑;
(2)鉆孔要保持連續性,根據地層變化控制鉆進速度,即軟粘土鉆進速度≤0.2m/min,細粉砂層鉆進速度一般為0.015m/min左右;
(3)鉆孔允許偏差應符合表1要求。
4 鋼筋籠的制作和吊放
制作鋼筋籠前,首先要檢查鋼材的質保資料,檢查合格后再按設計和施工規范要求驗收鋼筋的直徑、長度、規格、數量和制作質量。鋼筋籠直徑每節的長度不宜超過9m,也不宜短5m,因為過長則吊起時易彎曲變形,過短則增加焊接時間,對成樁的質量不利;制作好的鋼筋籠應平臥堆放在平整干凈的場地,堆高不得超過兩層。在驗收中還要特別注意鋼筋籠長度是否能使鋼筋準確地吊放在設計標高上。為了避免變形,對于鋼筋籠的運輸和起吊,最好在鋼筋籠上裝上可拆卸的臨時加勁架,且盡可能縮短沉放時間。
5 清孔
清孔是施工時不容忽視的環節,其主要目的是清除孔底沉渣,而沉渣厚度又是影響樁承載力的主要因素之一。依據質量驗收標準,端承樁沉渣厚度不得大于50mm.摩擦樁沉渣厚度不得大于150mn。為了確保沉渣厚度滿足施工要求,一般做2次清孔,初次清空在鉆孔結束后,第二次在吊放好鋼筋籠后。清孔的原理就是利用泥漿在流動時所具有的動能沖擊樁孔底部的沉渣,再利用泥漿膠體的粘結力使懸浮著的巖料、砂粒隨著泥漿的循環流動被帶出樁孔,最終將樁孔內的沉渣清干凈。因此,在施工中,應控制泥漿的粘度測定17-20rain;含砂率≤9%;膠體率9%。此外,初次清孔應充分利用鉆桿在原位進行第一次清孔,至孔口返漿比重持續小于1.1-1.2,孔底沉渣厚度
6 導管的安放
將管徑≥0.25m的混凝土導管對準孔中心,逐節連接導管,直至導管底口距孔底0.25m-0.4m為止,安裝隔水
7 水下混凝土的灌注
灌注混凝土前,應進行終孔檢測?；炷涟韬臀镞\至灌注地時,應檢查其均勻性和坍落度,如不符合的要求,應進行二次拌和,二次拌和仍達不到要求不得使用。該工程采用商品混凝土,等級為水下C30,坍落度0.l8-0.22m,混凝土車直接運至孔口進行水下灌注。灌注水下混凝土的攪拌機能力,應能滿足樁孔在規定時間內灌注完畢。灌注時間不得長于首批混凝土初凝時間。向孔內注入首批灌注混凝土的時間,應在8min-10min內完成。若估計灌注時間長于首批混凝土初凝時間,則應摻入緩凝劑。孔身及孔底檢查結果得到監理工程師認可和鋼筋骨架安放后,應立即開始灌注混凝土,在混凝土灌注時,間隙時間不能超過30min,灌注速度為5m/h-20m/h。當氣溫低于0℃時,灌注混凝土應采取保溫措施。強度未達到設計等級50%的樁頂混凝土不得受凍。
采用鋼導管灌注混凝土時,導管管徑視樁徑大小而定。導管還應進行水密、承壓和接頭抗拉試驗。在灌注混凝土開始時,導管底部至孔底應有2.5m-4m的空間。首批灌注混凝土的數量應能滿足導管初次埋置深度(≥1m)和填充導管底部間隙的需要。在整個灌注時間內,出料口應伸人先前灌注的混凝土內至少2m,以防止泥漿及水沖入管內,且不得大于6m。應經常量測孔內混凝土面層的高程,及時調整導管出料口與混凝土表面的相應位置,并始終予以嚴密監視,導管應在無水進入的狀態下填充。如為泵送混凝土,為了防水和管中混凝土混合,泵管應設底閥或其它裝置。泵管應在樁內混凝土升高時,慢慢提起。管底在任何時候,應在混凝土頂面以下2m。輸送到樁中的混凝土,應一次連續操作。初凝前,任何受污染的混凝土應從樁頂清除。
灌注混凝土時,溢出的泥漿應引流至適當地點處理,以防止污染環境或堵塞河道和交通。處于地面或樁頂以下的井口整體或剛性護筒,應在灌注混凝土后立即撥出;處于地面以上能拆除的護筒部分,須待混凝土抗壓強度達到5MPa
后拆除。在橫擔上加重、增加橫擔等將鋼筋籠壓住,以克服混凝土對鋼筋的上浮力,為消除導管上提時對鋼筋籠的影響,存導管的法蘭連接處與管壁焊接導向三角鐵。在澆灌混凝土時,隨時抽拔拆除導管,但必須保證導管埋入混凝土頂面以下至少2m。為了確保樁頂混凝上的質量,混凝土灌注高度必須高出樁頂以上0.5m-1m,多余部分應在接樁前必須鑿除,樁頭應無松散層。樁身混凝土達到養護期后,一般應養護7d-l4d,用人工鑿除高出樁頂設計高程部分的混凝土,檢查樁頭混凝土是否有夾泥或其他異常現象,發現問題及時處理。
8 樁基檢測
對該程兩根小于0.7m的試樁進行單樁豎向抗壓靜荷載試驗,結果顯示,2根單樁豎向抗壓極限承載力均大于7000kN,滿足設計要求。236根試樁低應變檢測結果見表2所示。
9 結語
總之,灌注樁的施工工藝復雜,施工環節多,在施工時,應嚴格控制施工的各個流程,使樁基的質量缺陷掌握在允許誤差之內,控制灌注樁的施工質量,以確保工程質量和施工進度。
參考文獻
[1]周惠強.淺談鉆孔灌注樁技術在建筑施工中的應用[J].中國高新技術企業,2010(8).
高層建筑實例分析范文5
【關鍵詞】剪力墻；設計；施工工藝；加固
【中圖分類號】TU515【文獻標識碼】【文章編號】1674-3954（2011）03-0036-01
一、剪力墻施工設計
1、剪力墻結構中，墻是一種平面構件，它除承受沿其平面作用的水平剪力和彎矩外，還承擔豎向壓力。即在軸力、彎矩、剪力同時作用的復合狀態下工作，其在受水平力作用時。就似一根底部嵌固于基礎上的懸臂深梁。在地震作用或風載下，剪力墻除需滿足剛度強度要求外，還必須滿足非彈性變形反復循環下的延性、能量耗散以及控制結構裂而不倒的要求(即墻肢必須能防止墻體發生脆性剪切破壞)，因此，應注意盡量將剪力墻設計成延性彎曲型。
2、實際工程中，剪力墻分為整體墻和聯肢墻。整體墻有一般房屋端的山墻、魚骨式結構片墻及小開洞墻等形式。整體墻受力特征如同豎向懸臂桿件：當剪力墻墻肢較長時，在水平力作用下法向應力呈線性分布，破壞形態似偏心受壓柱，因此：a.配筋時應盡量將豎向鋼筋布置在墻肢兩端；b.為防止剪切破壞，提高延性應將底部截面的組合設計內力適當提高或加大配筋率；b.為避免斜壓破壞，墻肢不能過小也不宜過長。以防止截面應力相差過大。聯肢墻是指由連梁連接起來的剪力墻。但因一般連梁的剛度比墻肢剛度小得多，墻肢單獨作用顯著，連梁中部出現反彎點，設計時要注意墻肢軸壓比限值要求。
3、剪力墻的計算分析，首先是進行水平和豎向作用下的結構整體分析，在求得內力后再按偏壓或偏拉進行正截面承載力以及斜截面受剪承載力驗算。當墻體承受較大集中荷載作用時，應增加對局部受壓承載力的驗算。在剪力墻承載力計算中，對帶翼墻的計算寬度按以下情況取其小值：即a.剪力墻之間的間距；b.門窗洞口之間的翼緣寬度；c.墻肢總高度的1／10；d.剪力墻厚度加兩側翼墻厚度各6倍的長度
4、由于建筑功能的要求，在高層混凝土剪力墻結構中經常會在結構內部的底層增設局部框架．這些框架一般都不會成榀，不能形成梁柱抗側力體系；即使局部成榀，也不能有效的抵抗結構的傾覆力矩；同時由于建筑的要求，梁柱中心線也不能重合，形成較大偏心，此時應采取梁的水平加腋等措施，確保節點在地震力反復作用下良好的抗震性能。另外不得將框架梁直接搭在剪力墻的平面外，使墻體承受平面外彎矩，導致受地震力作用時該部為率先破壞。
二、墻體最小厚度及配筋量
鋼筋混凝土墻的厚度由墻體的軸壓比及高厚比決定的，前者是考慮墻的延性要求，后者是考慮墻的平面外穩定性要求，要保證工程質量，使混凝土澆灌密實也是不可忽視的因素，從施工角度看，墻的厚度不能太小建筑抗震設計規范 (GB 50011-2001) 規定，三四級剪力墻的最小厚度為140mm，從有過的6層住宅剪力墻結構實例來看，采用雙層配筋的140mm厚的墻體，鋼筋容易走位，混凝土不易振搗密實。故不宜在整個建筑中大面積采用，對某些沒有門窗洞口的短墻段，作為個別情況尚可考慮，如采用單排配筋，施工無困難。由于單排配筋不利于承受平面外的彎距，不利于混凝土的抗裂，故不宜采用于承重墻體
多層剪力墻結構中采用雙層配筋的墻體，最小厚度不應小于160mm，高層剪力結構中，墻體最小厚度不宜小于180mm。在墻體配筋方面，多層和高層住宅剪力墻結構按計算多為構造配筋，理論上講滿足規范規定的最小含鋼率要求是可以的，這也是住宅開發商向設計單位提出降低用鋼量的根據，此問題涉及到結構安全度的考慮，如從結構的抗震能力、結構的耐久性，從長期的經濟效益看，過多的追求降低用鋼量指標，在技術經濟綜合比較中并非合理。
三、柱的加固和剪力墻的加固
經結構承載力驗算，發現柱的軸壓比不滿足要求，需進行加固處理。柱采用從內到外包裹1層豎向碳纖維布和1層環向碳纖維布的方式進行加固。高度范圍為底層地面到2層樓面梁底部。采用碳纖維片材纏繞加固混凝土柱可以約束混凝土的變形，從而提高混凝土的抗壓強度，降低軸壓比。柱的抗震加固必須采用封閉式粘貼并有可靠連接，當環向碳纖維布遇墻不能貫通時，應在墻上搭接200 mm，并設置寬200mm的壓條。剪力墻的加固：剪力墻采用在墻端暗柱粘貼環向碳纖維布的方式增加剪力墻的抗壓承載力，采用在剪力墻兩側粘壓條貼豎向、水平和斜向交叉碳纖維布的方式增加墻體抗剪承載力。高度范圍為底層地面到2層樓面樓板底部?？v向、水平和斜向交叉碳纖維布的寬度均為200 mm。
四、混凝土的養護
國外由于開發了減少混凝土收縮的外加劑，所以其泵送流態混凝土的收縮變形能得到有效控制。但國內卻缺乏類似的外加劑，雖然通過添加UEA等微膨脹劑，可從某種程度上減少混凝土的收縮變形，但由于UEA等的膨脹率指標是在水養14d的情況下獲得的，如果養護條件跟不上，到其限制膨脹率會明顯降低。實際工程中時常發生添加微膨脹劑后不但對防裂無效，反而使開裂更為嚴重，并產生后期強度倒縮等情況。如果按控制混凝土的收縮變形值為指標進行換算，則泵送流態混凝土的養護要求要相當于大體積混凝土。但實際上對大體積混凝土一般都能嚴格按規范規定的要求進行特殊養護，以控制混凝土的內外溫差和收縮變形值， 但對泵送流態混凝土的養護，通常仍采用過去流動性及預制混凝土的養護要求．這是目前設計和施工人員容易忽視的一個關鍵因素。
五、大底盤結構中高層建筑部分的嵌固部位
按照現行規范規定當地下室結構的樓層側向剛度不小于相鄰上部樓層側向剛度的2倍時，可將地下室一層頂板位置作為上部結構的嵌固部位。一般的帶有地下室的普通高層建筑均能滿足上下側向剛度比的要求。但是對于地下一層是大面積的停車庫的高層建筑結構。雖然在進行計算的過程中因為計算公式的限制可以磺足上下側向剛度比的要求。但如果就此在設計中將地下室頂板作為了上部結構的嵌固部位，對于框架結構。由于本身上部框架的剛度就較小，按照嵌固部位設計的地下室頂板在地震過程中也可以起到相應的嵌固作用；而對于高層部分是混凝土剪力墻的結構，由于混凝土墻本身的剛度很大。地下室部分的墻體又由于使用上的要求往往要開設較大的洞口，致使地下室有效墻體的數量減少，同時車庫部分柱間距比較大，這都將導致高層建筑部分在地下室的局部剛度降低，使高層建筑不能再滿足剛度比的要求。故而地下室頂板對高層剪力墻結構的側向變形約束降低。使地下一層頂板不能起到嵌固的作用，這種情況下上部結構的嵌固部位就應設在基礎頂面另外，由于地下一層有地下車庫的存在，往往地下車庫頂板上會有較厚的覆土，將使結構在此標高處出現樓板錯層。因此對于高層結構的地下一層的墻體也應當有所加強，以保證地震作用下水平力的有效傳遞。
六、剪力墻的延性破壞
剪力墻的延性破壞也可分為兩種情況。一種是連梁不屈服，墻肢首先發生彎曲破壞，這種墻在破壞時的極限變形較小。因此，對有抗震設防要求的建筑來說，它雖然是一種延性破壞，但吸收地震能量的能力是較低的。設計中應避免這種情況的發生。延性破壞的第二種是連梁先屈服，最后是墻肢的屈服。當連梁有足夠的延性時，它能通過塑性鉸的變形吸收大量的地震能量。同時，通過塑性鉸仍能繼續傳遞彎矩和剪力，對墻肢起到一定的約束作用，使聯肢墻保持足夠的剛度和強度。這是設計時應首先考慮做到的。為了保證聯肢墻的延性要求，對連梁的延性要求是非常高的。因此，在設計高層建筑剪力墻時，必須十分注意保證連梁的延性要求。
參考文獻：
[1]徐濤, 張百歲. 砌體結構裂縫控制及加固[J]. 石家莊職業技術學院學報 , 2007,(02)
[2]張建軍. 有關剪力墻結構設計的幾個問題[J]. 邯鄲職業技術學院學報 , 2006,(01)
高層建筑實例分析范文6
【關鍵詞】高層建筑；地下室；剪力墻結構；裂縫
在高層地下室混凝土施工中，混凝土澆筑完成后不久，剪力墻常常會出現豎向裂縫，特別在南方地區，由于地下室部分大多位于地下水位以下，此類裂縫的出現，不僅影響結構的強度和整體性，破壞了結構物的耐水性和防水性，還會降低建筑物使用功能的要求。本文結合某一高層建筑地下室剪力墻所出現的裂縫為例，對此類裂縫進行診斷分析，并探討可行的修補措施。
一、 工程概況
某寫字樓工程地點在南方沿海城市，總建筑面積為 24300 m2。其中，包括地上 13 層，地下 3 層。地下室剪力墻長度較長為 60 m，混凝土強度等級為C55，結構抗滲等級為 P10。因其位于市區，施工場地狹小。深基坑工程深度為 12 m，地下室防水等級為Ⅱ級，于 2007 年 9 月澆筑完畢。寫字樓地下室的外墻施工是嚴格按照設計以及施工規范的要求進行澆筑混凝土操作的。施工季節為夏季，所以氣溫較高，最高溫度為 39℃，最低溫度為 16℃，且并沒有對混凝土剪力墻采用特別的措施進行養護。寫字樓地下室拆模后出現裂縫情況，且裂縫多為豎向裂縫，長度從 1～3m 不等，地下室剪力墻裂縫的出現會影響其結構的使用。因寫字樓建立在沿海城市，土壤濕度大，地下水位高，所以地下室剪力墻裂縫會對防水造成影響，影響地下室的使用。
二、剪力墻結構裂縫產生的原因分析
該工程采用 C55 泵送混凝土，屬于強度等級較高的混凝土。混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均質脆性材料，由于混凝土施工和本身變形、約束等一系列原因，混凝土硬化成型過程中，高強度混凝土延性差、膠凝材料摻量較大，增大了混凝土的收縮程度，在混凝土硬化的早期，易產生混凝土收縮微裂縫。在混凝土受到荷載、溫差等作用之后，微裂縫就會不斷地擴展和連通，最終形成肉眼可見的裂縫。經初步分析，本工程的剪力墻裂縫主要是由于混凝土的干收縮、自收縮、溫度應力等因素的作用而產生的。
（一）混凝土的干收縮
混凝土干收縮即混凝土內多余水分在硬化過程中不斷蒸發，引起混凝土逐步收縮。這種收縮受到約束時，就會在混凝土內部產生收縮應力，當這些應力超過混凝土材料本身的抗拉強度時，就會導致結構物開裂。
（二）混凝土的自收縮
混凝土自收縮即混凝土的水化作用使形成的水泥骨架不斷緊密，造成混凝土體積減小，其與混凝土的水泥用量、骨料的級配、構件長度以及外加劑等因素有關[1]。高強度的泵送混凝土為了滿足預拌泵送混凝土的泵送要求，保證混凝土的水灰比，增加了水泥以及細骨料的用量，就會減弱混凝土之間的連接能力，增大了混凝土的自收縮，因此極易產生裂縫。
（三）溫度應力
由溫度變化引起。地下室墻體混凝土澆筑完成后，水泥硬化時產生大量的水化熱，造成內部溫度不斷上升，形成內外溫差，因此產生溫度壓力，形成溫度裂縫。本工程地下室外墻基本封閉，內外存在較高的溫度差，加劇了溫度應力的產生，形成表面溫度裂縫。該工程剪力墻厚度較大，水泥水化熱大量積聚，而散發很慢，造成混凝土內部溫度高，表面溫度低，形成內外溫差，產生較大的溫度應力，從而加大了裂縫的寬度。
三、剪力墻裂縫的處理措施
（一）裂縫處理原則
⑴混凝土結構的強度達到設計要求，結構變形處于穩定狀態，裂縫無發展，才能治理有害裂縫。
⑵裂縫處理與防水處理相結合，裂縫處理與結構的穩定性和耐久性處理相結合。
⑶在治理裂縫過程中，不得破壞原結構。
（二）裂縫治理方法
先開槽封縫，后鉆孔注漿，采用封縫和注漿相結合的綜合治理措施。
⑴灌漿材料：灌漿材料選用迪尼夫 40 超低黏度雙組份環氧樹酯漿液。迪尼夫 40 為 AB 雙組份，A 組份為環氧樹酯，B 組份為多元胺硬化劑，材料混合比例為mA/mB=100/30（質量比），漿液顏色為琥珀透明色。其技術性能見表 1。
表1迪尼夫灌漿材料性能
該產品可用于干燥或潮濕的混凝土裂縫及超細裂縫的結構粘結，其優點為可在潮濕和潮濕環境中固化，并深入滲透裂縫之中，優異的黏合力可超過混凝土內聚力；產品無溶劑，不污染環境，且具有較長的操作時間[2]。
⑵封縫材料：封縫材料選用 R-1 型防水材料，產品由特種水泥、改性纖維、石英粉、增稠劑、分散劑、穩定劑、密實劑、抗收縮劑等組成，是速凝、抗滲、抗裂和耐久性好的防水材料。其具有以下特點：①能帶水堵漏和防水、凝固時間可調（3～15min 均可）；②耐久性好、無溶出物、耐腐蝕性好、無腐蝕性、無毒無味，屬環保材料；③抗滲裂性好，粘結力強；④施工方便、工期短、高效快捷。
（三）施工方法
⑴鑿槽封縫。
用鋼絲刷清理表面，尋找并標記裂縫，沿裂縫走向，用切割機切割，人工開鑿一條寬 20mm、深 30mm 的燕尾楔形槽。開槽后，氣泵產生的壓縮空氣吹凈槽內及周邊粉塵。R-1 型材料加水（灰：水 =1：0.3）攪拌均勻，捏成料團，手掌感覺發熱，迅速將料團塞入槽內，并用手掌壓住幾分鐘，手掌感到發硬后，松開手掌，再用木板壓平，15min 后進行濕養護。如裂縫周邊混凝土因不密實而滲漏水，需進行抹面處理。R-1 型材料加水（灰：水 =1：0.4）攪拌均勻成膩子狀，用刮板迅速上第一層料 （厚度1mm），涂層硬化后噴水濕養護，再第二層料（厚度 1mm），上料時稍用力使涂層密實。若還有局部滲水或有濕漬，只需在滲水或濕漬部位再加涂一層，做到不滲不濕。涂層硬化后進行濕養護 3d。
⑵鉆孔。
根據漿液粘度、裂縫寬度、裂縫估計深度等確定適宜的布孔間距。單邊 2～3m 間距，整縫間距 1～2m。具體按以下確定：裂縫寬度 0.2～0.5mm 時，整縫間距 1.0m；0.5～1.0mm 寬時，裂縫間距約 1.5m；大于 1.0mm 時，整縫間距約 1.5～2.0m。鉆孔深度根據裂縫開裂深度確定，一般為 10～35cm，鉆孔斜向裂縫 45°鉆孔直徑為12mm。
⑶清孔與固定注漿嘴。
用壓縮空氣吹干凈鉆孔內浮灰，通過壓水判斷鉆孔是否與裂縫有效貫通。將直徑為 12mm 的注漿嘴放入鉆孔，深度約為 1/2 注漿嘴，用扳手絞緊使錨固橡膠止漿閥膨脹。
結束語：
高層地下室剪力墻出現裂縫是目前建筑工程質量中的通病，本文根據某寫字樓的具體情況進行了分析總結并提供了處理方案。此方案在實行后，較好地解決了剪力墻裂縫的問題，提高了混凝土的耐久性。其中的理論可以應用到很多其他的實例中，但每個工程都因其自身情況不同而有具體的處理方案。
參考文獻：
