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1、高层建筑施工高层建筑不断增多,建筑的难度也在增加,这对建筑结构的设计人员是非常大的挑战。高层建筑与多层建筑在建筑结构方面是有着明显区别的,比如结构的概念设计、稳定性以及构件截面的设计等,这些都是非常复杂的设计内容。所以就需要对高层建筑混凝土结构技术设计、高层建筑给排水问题、高层建筑软土地基的施工特点、高层建筑水暖施工技术管理、高层建筑人防结构工程、高层建筑抗震设计及关键、高层建筑电气防雷接地工程、高层建筑塔式起重机拆除工程等工程进行严格把控。 关键字:高层建筑;建筑难度;高层设计1、高层建筑混凝土结构设计 1.1高层建筑结构技术设计 与多层不同,高层的建筑高度更大,层数更多,高层的抗震设计、构
2、件承载力以及抗侧力构件设计,这些都是与多层不同。在高层的结构设计中,设计人员要具备非常丰富的经验,并且保持清晰的概念。对宏观以及微观的全面把控,让结构设计的思路更加合理。结构侧向力:多层的水平地震以及风荷载作用更小一些,所以不是主要进行控制的荷载。而高层的结构设计中,侧向水平力就会因为高度增加有明显的增大。结构延性:高层高度的增加,需要极强的结构延性,对地震的作用进行抵抗以及消耗。这样高层的结构就会在地震情况下也有不错的变形能力。可以为人员的逃生提供更多的机会。结构刚度:结构高度增大,层数增加,就会导致本身的质量增大,结构受到的水平作用力就会变大,侧向位移与受到的水平作用力是线性关系,因此高层
3、的结构设计中,竖向构件要把保持合理的位置以及数量,让结构具备更加科学的抗侧力刚度,降低侧向位移并满足极限状态下的使用要求。1.2高层建筑混凝土结构设计的要点首先是高层的结构设计需要重视概念的设计。由于以往的培养方式,让结构工程师对总体的方案关注不够,考虑的仅仅是细节的问题,结构设计就是规范以及计算,进行强度以及变形计算,但是对概念设计是有所忽视的。结构设计中概念设计的地位还是非常关键的,对后续的结构设计以及造价控制都是有直接的影响。因此设计人员需要重视概念设计,从总体的角度展开结构设计,对结构设计进行宏观上的方向把控,并明确自己的设计目标,确定好理想的承载力、延性以及刚度的目标,从而进行方案的
4、部署。对整体的指标进行计算,完成整个结构设计。其次是高层的结构设计要注重刚柔结合。结构设计并不仅仅是追求整体的刚度来提升对地震的抵抗作用,这样就会造成极大的资源浪费,对结构也会造成非常大的伤害。良好的结构设计需要考虑到结构的承载力以及刚度,对风荷载以及地震力进行抵抗,在多遇地震的情况下,结构是在弹性工作下,第一防线屈服以后,结构还是有不错的变形能力以及延性,对地震作用进行消耗,结合实际的需求,设置多道防线。1.3高层建筑的基础设计高层的结构层数比较多,荷载也比较大,在结构设计中要高度重视基础的设计。高层的基础选型,要结合地质条件,因地制宜选取合适的基础形式。高层剪力墙的上部荷载是比较大的,多数
5、是选择桩基础以及筏板基础。基础的设计不仅要考虑到承载力的问题,地基沉降也是要进行验算的关键环节,要选择地质情况比较好的土层,来作为基础的持力层,选择一些刚度好的基础,减少对建筑沉降量,让工程要求得到基本的满足。因为高层受到一定的水平荷载,容易出现结构倾覆,因此基础的埋深要达到要求,不能过浅,这是很多设计人员非常容易忽视的问题,会造成非常严重的后果。1.4优化整体结构的方案布置对整体结构的布置进行优化,对抗侧力构件的尺寸、平面位置进行合理的布置,并防止出现结构偏心以及扭转的现象,最大程度上让构件承载力以及抗震延性得到充分的发挥,不要出现一些构件的承载力接近极限的状态,一些构件则是没有将自身的承载
6、力发挥出来的现象。剪力墙布置要注意采取周边、对称的原则,竖向连续,防止出现刚度以及承载力突变。需要将结构耗能的能力进行充分的发挥,防止出现结构瞬时以及脆性的破坏,在遇到地震以及极强风荷载的情况下,高层的高度原因,需要结构具备极强的抗侧强度以及延性,对水平荷载抵抗抵消。允许结构的一些构件出现塑性铰,可以对地震的能量进行不断的消耗。防止一些重要的构件被破坏,造成不良的后果。在结构设计中,要把握好一些关键构件的延性设计,比如传递水平力的构件以及抗侧力构件,要注意结构延性的整体设计,在地震下可以让结构保持安全,并减少造价。对于嵌固端位置的选择,对结构指标以及内里配筋会有直接的影响,因此结构设计以及计算
7、中,要结合土体的实际约束以及上下层的刚度,对嵌固端的实际位置进行确定,让计算模型更加符合现实的情况。2高层建筑给排水问题2.1高层建筑给排水设计中存在的问题目前建筑层数越来越高,且内部结构复杂,相关设计部门应当综合考察建筑内外部环境,融合科学的消防设计理念,以提升高层建筑消防给排水的质量和安全。由于高层建筑层数高、人员多,因此就需要足够的水资源供给。受传统设计理念的影响,部分设计人员还在沿用老旧的设计思路进行给排水设计。由于高层建筑结构复杂多样,这种情况下设计出来的消防给排水系统,并不能很好地起到保护高层建筑安全的作用,还会引发出一些不安全事件,如果发生火灾,落后的消防系统的弊端就会显现出来。
8、在前期给排水设计过程中,需要根据高层建筑的用水量参数,设计适宜的排水系统方案。而就给水方面而言,其设计应在确保水量充足的基础上,加强对给水系统供水压力参数的重视,以防水压不足,导致高层部分用水困难。现实工程设计中,相关设计人员过于自信地相信水管的质量,没有进行供水管网泄露和强度测试,施工过程中又存在得过且过的思想意识,没有按照国家相关标准进行管网压力测试。部分设计师通常不重视泄压阀的设计,一旦泄压阀在使用中出现泄漏问题,火灾发生时,短时间内救火用水就不能运送到火灾发生地,影响高层建筑的消防安全。2.2高层建筑给排水设计的对策在建筑工程给排水设计中,设计方案的改进主要是为了提高水资源的节约效率,
9、节约建筑工程的成本,主要包括了:给水方式、水的压力以及相关的给水加压设备。在给排水工程建设之前,要充分考察水分区,保证配水设备等基础设施的质量。对于一些高层项目的给水管,在设计限流时,应该具体问题具体分析,根据实际的情况,来确保有效的水压数值,一方面要减少因水压过低而引起的供水质量下降等问题,另一方面,也要避免水压过高而导致的设备损失消耗过快的问题。如果,水压过大,还可能会造成一定的安全事故。设计师要结合建筑给水系统的实际情况,对其减压装置进行合理统筹和配置,在相关限定值范围内对水压进行局限,从根源上对超压出流问题进行遏制。在设计方案改进过程中,相关的设计人员要根据实际情况,从根本上对相关的方
10、案进行改进,并且,还要保证其合理性以及科学性。有效利用供水压力,采取分区供水方式,在实际的市政水管网分布中,传统的给水方式已经不能满足城市高层建筑的需求,所以,应该积极的进行分区供水的方式,保证供水的效率。设计人员应在对相关设计规范进行深入解读的基础上,合理选择排水方式,做好排水管道的平面布置工作。2.3保证设计标准与深度当前社会经济得到了极大发展,建筑行业各项标准也日益规范。设计人员应当不断进行自我提升,及时更新自身的专业知识以及各项相关的标准、规定。另外,各级相关部门需要进一步健全相关制度、法律法规以及标准要求等,尽快使得建筑给排水施工图设计能够更加准确、科学、规范。因此,设计人员应当合理
11、、科学并且全面地设计计算书,从而确保施工的准确性。第一,设计人员需要将非标设备安装的尺寸以及参数等详细标注在计算书中。第二,设计人员应当将设计的委托书及其相关内容进行全面、详细地注明。第三,设计人员应当保证计算过程的准确性。第四,设计人员以及所有施工图的审核人员应当在审核后进行签字。同时,加强与现场人员及时交流,各个专业部门应当合理分工,并在设计发生更改的时候,互相能够做到及时通知。2.4设置消防水池,改善消防排水设计科学的消防系统方案设计为火灾的控制和消灭提供了基础性支持,消防设计应以国家标准要求为准则,并按照施工图纸进行建造,科学布置消防数据参数。科学安排消防水池的位置,一旦高层建筑发生火
12、灾,消防水池的存水量就可以供应救灾用水量。在建设消防水池之前,应综合高层建筑的面积和周围环境,然后科学预算出消防救灾所需的用水量,再确定消防水池的大小,科学设置消防蓄水池的容量。当进行消防救灾时,如果水压供应不上、其他水源又不能在短时间内运送到现场,消防人员就可以通过水泵抽取池内的存水对高层建筑进行灭火工作。与此同时,设计中还应将生活用水和消防用水管道分开设置,适宜安装区域集中室内高压消防给水系统,并设置消防水池。为了方便养护人员进行日常维护和检修工作,优化地下消防池的设计,完善各项设施的安装,最大限度地高效利用地下空间。另外,设计人员还应安排好管道疏通和清理工作,避免因排水不畅,导致建筑底层
13、存水。2.5采用节水能力较强的器材以及配件国家正在推行绿色环保的给水管道材料,例如:铝塑管、钢塑管、PE管等新型材料,保证生活用水的安全。所以,在实际的建筑工程给排水设计时,要尽可能的多使用节水型器材以及配件,不仅具有良好的美感,还具有一定的经济性,同时,还能达到良好的节水效果。建筑给排水设计过程中,要注重在厨房、卫生间等用水量比较大和水压超标的配水点等空间内安装节能节水型水龙头,对用水量进行控制,减少水资源的无故流失。传统的水龙头普遍存在漏水、渗水等问题,并且使用寿命相对较短,容易损坏,一旦损坏,将会造成大量的水资源浪费,因此,应该采用新型的节水龙头,例如,重启水龙头,该种水龙头具有防溅效果
14、,节水效果良好;再如,陶瓷阀芯水龙头,在静水压力相同时,其节水效率高达30%,同时还有许多其他的节水龙头,例如感应式水龙头、自闭式水龙头等。总体而言,建筑给排水设计是建筑规划工作的重要内容之一。因此,设计人员必须提升重视程度,用专业的给排水设计理念,引入先进技术手段,从而制定出具有针对性的有效措施。总体而言,建筑给排水设计是建筑规划工作的重要内容之一。因此,设计人员必须提升重视程度,用专业的给排水设计理念,引入先进技术手段,从而制定出具有针对性的有效措施。3高层建筑软土地基的施工特点3.1软土地基的特点性质在软土地基中,淤泥或者淤泥质土是主要的软土类型,其透水性较差,因此使得软土地基在施工过程
15、中无法及时的排水。软土地基也不是由单一的土质构成的,土质的多样性决定了软土地基受力不均的特性,在施工过程中极易因这特性出现坍塌问题。软土地基除了强度过低之外,其还十分易压缩,在施工过程中一旦上体建筑质量过大,地基就会出现沉降,从而影响高层建筑的施工质量。3.2高层建筑中软土地基处理存在的问题在高层建筑软土地基处理当中存在的主要问题就是:地基勘测资料的不足、前期施工准备的不足、填料方式的不正确等。在工程施工之前,必须要对周围的环境、地质、地貌等进行详细的勘测研究,让所得到的数据严格、真实,但部分施工队没有经过实地勘测,只是通过对施工地区的地质勘测资料了解就开始施工,为施工的质量和安全埋下了极大的
16、隐患。由于高层建筑的软土施工工序较为繁琐,在施工之前一定要做好所有施工准备和风险应对措施,但大部分工程施工队并没有对此进行全面的考虑,准备工作不够充分。此外,工程施工中还要以填料来加强地基的强度,并对软土地基表层拥有较高强度的土层进行合理应用,但从目前的工程施工队施工情况来看,这些工作实施的都不够理想。3.3高层建筑软土地基的施工技术要点在高层建筑软土地基施工中,由于软土地基的特性,施工队要利用换土垫层技术来改善软土地基的强度,使其达到工程施工要求。软土地基的换土垫层技术主要施工方法是将软土地基不合适的土层进行清理,而后选择质地坚硬的砂石或者是工业废弃料对清理后的土层进行夯实,以保证软土地基的
17、强度和硬度能得到提升,并且能改善软土地基的排水性,加强软土地基的承载力,避免沉降现象的出现。换土垫层技术垫层的选择要以软土地基土层情况为主,垫层一定要具有良好的稳定性和强度。3.4软土地基的水泥搅拌桩技术软土地基的水泥搅拌桩技术方法较为简便,是高层建筑遇到软土地基时常用的一种处理方法,但这种方法也存在一定的缺陷。水泥搅拌桩技术主要是在软土地基的土层深处倾倒入水泥,而后对水泥进行充分的搅拌,让软土地基的土层在水泥搅拌过程中同其进行融合,从而达到改善软土地基特性的目的,提高软土地基的强度以及承载能力,更好的进行后续的施工。通过水泥搅拌桩技术,软土地基对高层建筑施工所带来的威胁能得到部分改善,但由于
18、软土地基不只是单一土质结构构成的,因此在施工前还要对水泥同土层之间的配合比进行详细计算,并对不同的土质进行辨别,选用不同的处理方法处理,过程较为繁复困难,这也是水泥搅拌桩技术存在的缺陷之一。3.5软土地基的石灰搅拌桩技术除了水泥搅拌桩技术之外,还有软土地基的石灰搅拌桩技术。石灰是改善软土地基强度和稳定性的主要原材料之一,石灰搅拌桩技术即在软土地基桩基施工当中,对地基部分添加入石灰,以其之间产生的化学反应来达到提升软土地基稳定性和强度的目的。石灰的质量对软土地基稳定性和强度的提升效果影响非常大,因此在对石灰进行选用时,一定要非常严格,并同施工前所勘测的地质、环境情况,所得到的化学参数、物理参数等
19、进行详细对照,严格按照施工工艺以及施工指标掺入石灰,保证软土地基中的石灰达到合适的指标,在石灰开口之后尽量于三个月之内使用完毕,防止石灰因长期暴露空气中还发生质量变化。石灰的选择主要以杂质少、粒度小的石灰为主,这可以防止在反应过程中出现石灰团聚的现象。3.6软土地基的砂石垫层换填技术软土地基的组成较为复杂,其土质结构不同,砂石的粒径、种类也完全不同,而不同的砂石也会让软土地基各地区的强度和稳定性不同,因此在高层建筑施工过程中就要对软土地基的砂石层进行换填。在砂石垫层换填中,要注意砂石垫层同砂垫层水平高度的一致,如果两者的标高不同,那么就要依照砂石垫层的深浅层次进行换填,并保证在各个施工工段砂石
20、的充分捣实。软土地基透水性差、不稳定性、强度过低等都会对高层建筑的施工质量和施工安全造成影响,因此高层施工队在施工过程中要先针对软土地基的特性进行解决,提升软土地基的稳定性、承载力、强度,才能建造出高质量的工程。4高层建筑水暖施工技术管理4.1在目前的情况下对高层建筑水暖施工技术的要求为了确保施工能够按照计划顺利的进行,我们要做非常充分的准备。在施工准备上,水暖施工应当在技术要求上要合格。同时在准备实际操作的过程中,施工人员要完全熟悉施工设计,做到更好的掌握施工上的要求和施工的特点。例如对在室内安装水管就要满足材料的价格和特性,是否物美价廉,是否拥有较强的奶侵蚀性;同时也要保证各个管道之间的连
21、接性更好,使得管道能够长期的使用;针对管道采用法兰式连接时,要求管子中心要保持垂直,从而连接处能够更加平整、气密性也很好。在安装排水管道时,承插口的连接处应该保持平整,环形间隙处要处理的更好,灰口要尽可能的平滑完整;在连接排水管与排水立管时,为了使得工作性质更加优化,需要在两者的接口处安装带有45度的弯头;当要同时让主管与各个分管道相连接时,要根据实际的情况来进行连接,例如采用三通或者四通的连接方式进行连接;当排水管道都安装完成时,我们就要进行检查,看是否有漏水的地方,这时就需要实验来进行验证;同时也要验证管道的畅通性,是否存在堵塞的情况,我们可以采用通球试验来验证排水管道与水平管道之间的通畅
22、性,进而来确保排水管道的良好的畅通性。给排水管道的安装需要满足以下的要求:要保证材料良好质量,要选择经济实惠而且又有良好的是用特性,使的材料能够达的到行业技术的规范要求,在管材的连接处要保持良好的平整性,防止出现漏水的情况;同时也要规范丝扣的连接,避免出现毛刺的现象,而且麻头处也要进行密封;提高水管的连接质量;在给水管道安装中表层受损时,需要加强防腐措施的处理,同时也要对安装好的管道进行综合性的评估,才能投入使用。4.2现阶段水暖施工技术管理中存在的问题研究4.2.1材料方面的问题在施工方面上要保证材料质量,选择水暖材料应该满足以下几个要求:材料规格尺寸要合适、质量要过硬。往往会存在一些问题,
23、部分企业为了省工期和省成本,会采购一些质量不过关的水暖材料来进行施工,因此就会导致水暖质量问题的存在,进而影响建筑物的使用性能。水暖管道经过长期的使用,会出现很多的问题,例如渗漏、堵塞等现象,进而导致水暖设施的使用寿命会变短。会发生这些问题的原因可能有以下几个情况:管道内部的压力设置没有按照要求设置,承压管道设备的使用前没有进行实验来验证,使得管道承压情况变差;管道的设计缺乏合理性,没有对管道的外壁采取有效的保护措施,进行出现了管道裂痕的现象;管道之间的连接没有采用科学的连接方式。4.2.2给排水方面问题为了提高水暖施工当中排水系统的运行情况,需要在使用之前对排水管材进行检查。但是在检查的过程
24、发现,排水管材的质量往往是合格的,不存在问题,主要是施工技术上不足,使得管材的抗压性不良,会导致管材出现裂痕现象,排水问题大幅度提高。同时,管道支架的选用也会影响水暖施工技术的好坏,要严格把控管道支架的选用。4.2.3同土建施工配合不协调问题工业建筑施工属于一项系统的工程,在整个工程中包含着许多小工程,水暖施工只是其中的一部分,但因水暖施工具有结构复杂、施工工期紧、新技术应用多等特点,导致水暖施工经常与其他工程施工交叉较多,其中与土建施工配合不协调问题在工业建筑水暖施工管理中遇到最多,甚至出现工人间的冲突事件,对工程的质量和施工进度都带来了不良影响。所有的附属工程都应该围绕土建工程进行施工,尽
25、量减少施工现场的交叉作业,所以在制定水暖施工组织方案时,必须认真考虑土建施工或其他工程施工给水暖施工可能带来的影响,作为水暖施工管理人员要掌握工作的进度,并及时与其他项目负责人做好工程协调工作。4.3全面提升高层建筑水暖施工技术管理相关策略4.3.1施工准备阶段的管理策略施工人员应该设计人员有良好的沟通,要保证在施工的过程中不存在技术上的欠缺,确保让合适的人员在合适的岗位上,充分发挥其作用和才能。施工人员要正确的理解图纸;在确定最终的设计方案后,施工管理人员要根据具体情况来分析设计方案与现场情况是否合理,设计方案是否具有可行性、技术性以及经济性,同时能够发现问题解决问题;要保证管道的设置的合理
26、性,就要仔细的检查水暖施工中交叉的部分;同时也要确保安装的尺寸的大小,避免出现与图纸不相符的情况,从而保证水暖施工有效的进行下去。4.3.2施工阶段的管理策略a.要重视材料的质量,保障质量是前提,这就需要我们从采购开始的环节都要有严格监管,保证施工人员合理有效的使用材料;b.要保证设备的良好,避免出现设备故障的情况;c.要保证施工人员有安全责任意识,对自身有强烈的自我保护的意识,同时也要安全生产,建立信息化管理系统,时刻的监督和管理水暖施工的全过程。4.3.3竣工阶段的管理策略前面都是准备和施工的阶段,竣工后实行检验是非常重要的,要严格落实验收管理,对水暖施工的质量进行严苛的把关和综合性的评估
27、,科学性的给出建议。在高层建筑水暖施工竣工管理中,要全面的对水暖施工的各个工序进行检查,如若发现不合理的部分要及时的与施工单位进行交流,合理的解决问题,从而提高验收的水平。针对高层建筑水暖施工技术,我们要准确的利用管理当中的策略来发挥作用,确保施工质量。因此,在今后高层层建筑中,我们应该提升对施工技术管理的认知水平,科学的、合理的来制定施工中的管理策略,能够有能力处理出现的各种问题,增加高层建筑的应用范围,能全面的应用到各方面,来实现在工程建设中的利益的最大化。5高层建筑人防结构工程高层建筑人防工程结构对技术要求很高,同时受诸多方面因素影响。在具体设计工作中,需要坚守多方面的内容,积极探讨摸索
28、,切实把控好结构设计要点。同时,响应国家号召,切实落实好国家相应理念,这样,才能有效提升高层建筑人防工程结构的稳定性和安全性。5.1人防工程概念及主要类型人防工程是人民防空工程的简称,工程建设的主要目的是战争年代,为了广大人民群众提供的避难、防护场所,人们可以在此储藏生活所必需的物资,还可以进行医疗救护、躲藏等。最近几年,人防工程主要以地道式、坑道式、单建式以及复建式存在。其中,现代高程建筑建设过程中,普遍采用附建式。附建式的人防工程,施工建设过程相对简单,具体施工操作简单,对建筑面积要求不高,具体投资相对较少。在战争时期,可以为人们提供良好的避免场所,防空能力较强。现阶段,附建式人防工程是防
29、控工程建设中不可或缺的重要主题,深受业界人士青睐,被广泛应用防空工程。值得注意的是,这种建设形式的经济效益。通常情况下,绝大多数附属式结构是建在建筑物主体之下的,与其他结构相比,它们相当于一个整体式建筑结构,可以有效降低工程造价成本。现阶段,许多高层建筑,在施工初期都会有地下室。人防工程竣工后,可以临时存放各种物品,作为储藏室使用。此外,它还可以临时用作车库。在战时,它可以成为避难所。不仅具有很强的使用价值,而且拥有较为明显的经济效益。人防工程设计原理;在设计人防工程结构时,必须高度重视它的防护能力,切实保障其核弹爆炸后的冲击力。因此,设计过程中,应简化计算动荷载的内力计算,从而统一人防工程结
30、构和动荷作用状态的受力情况。等效静载法是其主要方法。5.2工程案例某高层住宅楼,此建筑的主楼两栋都是26层高,地上有两层扩大的裙楼,建筑物下边设计了两层地下室,日常生活中,将其作为地下停车库或作为设备存储室;作战时,可以用来储存物资和掩护广大群众,以确保大家的人身安全。对于此项目来说,其防护等级已经达到了核6级。在主楼的周围仍在继续扩建地下停车场,将地下室和主楼连接成为一个整体。为了切实保证主体结构的安全性,根据其实用功能,设计人员在设计裙楼和扩建的地下室时,需要用到框架结构,独立柱基础形式。建筑物屋顶设计覆土0.5m,满足管道敷设及主要设备室外绿化的需要。5.3人防位置与结构设计的关系在这种
31、情况下,人防工程位于地下二层,其原因是可以节约大量的生产成本。与负二层方案相比,人防区设置在负一层,人防外墙高度需增高一层。此外,人防荷载较大,加上屋顶覆土作用,地下室屋顶荷载过大,需要增加屋顶梁截面积以达到相应要求。为了符合具体使用要求,负一层要高得多,成本要高得多,因此开发商为此付出太多代价。此外,作为人员庇护所时,应避开地下室汽车出入口坡道作为人防的主要出入口,人防坡道应设计为人防的主要出入口。坡道板人防负荷很重,会造成大量的浪费。因此,地下室人防工程的选址也十分重要。在保证建筑整体安全的前提下,科学合理地控制造价成本,并且高度重视和关注设计阶段。5.4全面细致地分析人防区柱网结构布置在
32、具体设计过程中,结合人防工程特点,不断优化和调整结构方案,通过方案调整,来减少施工工序,减少不必要的施工流程,降低施工成本,不断提高施工效率。在本工程平面布置设计中,必须根据实际使用情况进行合理设计,以有效节约施工资源,避免增加工作量。在选择本工程所用柱网时,需要进行全面考量,根据本工程总体结构情况,分析各部分所采用的技术,掌握该部位设计的结构及结构在整个结构中的作用,合理组合这些结构,并结合工程实际,优化设计,将其价值发挥到最大。在这种情况下,地下室通常用作车库,柱网约8m,柱截面为600600mm。应尽可能地根据人防封锁门框墙边柱设计,合理布置柱的位置,尽可能地减少不必要的框架柱,从而满足
33、正常停车量需求。5.5构造设计研究作为人民防空工程,需要具备较强承载荷载能力,此项工程最大价值在于能够承受战争中大爆炸引起的动载荷。因此,本工程施工对结构材料和防水抗渗材料的要求远远高于普通建筑。这能够会对高层建筑有效提高结构承载力,使得建筑物的崩溃与倒塌现象有效避免。对地下人防工程设计板墙结构时,需要进行钢筋设置使得建筑结构承受能力提高。以确保建筑结构的稳定性。为了提高建筑物的适应性和使用寿命,沉降缝的设计应在室外出入口或与建筑物主体结构相连的地方进行。5.6高层建筑人防工程结构设计方法在高层建筑人防工程中,应科学、准确地标识和定位平面结构。目前,我国高层建筑工程中还没有建立健全完善的人防工
34、程规范制度。进行设计的实际过程,有关人员应该凭借以往的经验与专业知识,对人们工程合理科学的设计结构。设计人防工程应考虑实用耐久性与经济合理性。设计人防工程结构需要对战时核爆炸形成的荷载给予充分的考虑,使得工程结构的安全、稳定被确保。核爆炸会产生较短时间的荷载力作用,而对人防形成较大静荷载力。在设计中,应与一般情况进行比较。平时检查防空工程时,应乘以恒活载和在高层建筑中存在恒荷活荷的层数很多,一般被束缚于平常的受力状态。主楼的基础能够按照无人防空计算。人防地下室和普通地下室拥有大致相同的结构,在主地下室和周边土壤结构未相连,需要着重对主楼结构的可靠侧线进行考虑。如果筏形基础经常被应用到主厂房地下
35、室周围建设中,则可以根据室外地坪与主建筑物基础之间的距离,对主楼基础及时调整承载能力。此外,人防工程结构设计中的双面钢筋和混凝土,可以确保作战时,相应构件正常、稳定运行。人防工程平面结构通过信息化数据多样化地表达结构。按照区域性将相关人防结构进行划分,同时对各个墙体明确标注,对有关荷载与门洞尺寸逐一划分,使人防平面界定的基本规划的明确性得到确保。参考工程结构设计的前期方案,对人防工程设计进行相应的内力分析。在设计中,应明确计算和分析荷载、应力和截面问题。高层建筑人民防空建设工程中,应当严格按照国家标准和行业标准进行,按标准要求,对各种受力进行细致全面的分析。若是存在复杂的状况,相应的承载力将以
36、单独结构呈现,由此我们可以知道,此时出现了等效静载力。等效结构可参照静态结构进行设计。然而,人防工程屋顶应避免外力碰撞。方案设计中应充分考虑外墙的承载力。总而言之,对于人民和社会而言,高层建筑下的人防工程具有非常重要的现实意义,同时,在建筑设计中,已经充分融入了人防设计理念。本文详细分析了高层建筑下人防工程的设计要点和人防工程结构设计要求,结合工程案例深入探究了人防工程结构设计最终研究成果。高层建筑下人防工程结构设计不言而喻,其过程是非常复杂的,所以,相关工作人员设计时,要注重相关经验的总结,不断学习新技术、新知识,从而不断提高自身设计水平,进而更好地为广大业主服务。6高层建筑抗震设计及关键高
37、层建筑垂直高度较高且内部建筑结构较为复杂,因此需要格外注意抗震问题。高层建筑抗震设计时应当注意建筑结构的规则性,注意多道设防、并且注意建筑结构的刚度和柔度相互协调。在高层建筑抗震设计时要注意采用位移结构、高延性结构、多层地震防线进行抗震,并不断提高结合结构的性能,以此满足防震和抗震的实际需求。其中地震是威胁较大且造成财产安全损失最大的危险因素。因此,加强高层建筑加强抗震设计显得尤为必要。在结合现代建筑抗震相关理论基础上,就现代高层建筑抗震现状进行分析,总结高层建筑抗震设计的原则和要点,现总结如下:高层建筑抗震设计原则:高层建筑抗震设计应当遵循建筑结构刚度和柔度相协调重视建筑结构规则、重视多道设
38、防的基本原则。6.1关注建筑结构的规则性高层建筑在设计施工过程中应当满足国家有关建筑抗震的相关标准。一些建筑结构如果不具有规则性且位于城市中心规划区域之中,则这样的建筑将是抗震防护的重要对象。由于地震发生突然且烈度强,因此要求高层建筑必须具有规则性,即立面符合对称性且必须短平,这样高层建筑在遭遇地震后可方便监测建筑的破坏程度和抗震能力,而不规则建筑在地震后的破坏程度难以被准确测量,需要深入内部了解更多的结构细节才能综合判断。6.2建筑结构刚度和柔度相协调在高层建筑设计和施工过程中,除了要考虑建筑抗震的实际要求外,还需根据建筑设计的尺寸以及所使用的施工材料判断地震发生时对高层建筑所形成的破坏程度
39、,进而确定所需的建筑结构刚度,以此提高防震抗震能力。但是在提高建筑结构刚度的同时,还需要注意进一步提高主体和地基之间的隔震效果,注意建筑结构的柔度,保持刚度和柔度相协调。6.3多道设防地震作为突发的自然灾害,在主震结束后还会伴有不同程度和多次余震。一些建筑在遭遇主震之后虽然并未垮塌或倾斜,但在多次余震之后由于建筑结构刚度被破坏,则极易垮塌堆积。因此,高层建筑在设计时要注意多道设防,建立多个抗震延伸系统,设计多个保护体系,这样可提高高层建筑的抗震能力,进而保证更多的人能在地震中存活。6.4高层建筑抗震设计现状及存在的问题在西方发达国家普遍重视高层建筑设计问题,在高校和研究机构中有众多的抗震设计专
40、业人才,这为提高西方国家高层建筑抗震能力提供了重要的人才支撑。然而我国目前高校还较少开设建筑设计抗震的相关专业,即便有抗震设计专业,但所学的课程也不够系统,人才较为匮乏。很多城市的高层建筑往往依靠国外建筑设计公司完成抗震设计。现阶段超过150m高度的高层建筑往往会使用建筑结构钢制成三层支撑结构进行抗震。但是如果国内高层建筑往往大量使用刚混凝土结构,这与钢结构材料相比,抗震能力较差。我国高层建筑抗震设计的标准与发达国家相比较为滞后,现阶段所使用的建筑架构设计安全标准已经难以适应我国高层建筑的实际需求,因此提高高层建筑抗震设计标准迫在眉睫。6.5高层建筑抗震设计的关键点为了确保高层建筑在高烈度的地
41、震中具有相应的抗震能力,需要全面分析建筑结构的弹塑性。目前建筑结构弹塑性分析方法主要有动力分析法和静力分析法。动力分析法所引用的分析模型较为简单,但对技术人员的业务能力有较高的要求,而且计算结果往往会受到诸多因素的影响,结果经常有多个,还需进一步分析,才能确定最佳的计算结果。静力分析法要求专业人员合理运用三维结构模型进行弹塑性分析,这样就可以排除地震余波的干扰,但是计算结果与建筑底层的水平载荷有很大关联,这要求相关人员必须准确合理设置参数。高层建筑抗震设计的目的在于制定一系列可行的抗震措施,进而提高高层建筑抗震能力。目前建筑抗震措施较多,如建筑主体加固、地基与主体隔震设置等。在高层建筑抗震设计
42、时需要综合考虑高层建筑工程施工的要点和注意事项,选择科学合理的抗震措施,既能符合建筑抗震的相关标准要求,又能尽可能减少不必要的抗震措施的使用,在节省原材料的同时又可提高高层建筑抗震能力。高层建筑抗震设计所出具的报告必须具有全面性,涵盖高层是否突破限高,是否有突变层、地震时高层建筑内部结构变化情况、建筑可能出现的变形等内容。抗震报告是高层建筑后期施工的重要依据,如果出错则会影响到高层建筑抗震能力。如果高层建筑中出现突变层,则在地震发生时高层建筑内部结构变化将无法预测;如果高层建筑突破限高,则必须根据相关抗震要求对超限建筑进行整改,确保建筑受力科学,提高高层建筑抗震水平。6.6高层建筑抗震设计具体
43、方法高层建筑在遭遇地震时结构会发生变形,因此可充分利用位移结构设计方法进行抗震。在设计时刻根据需要界面的应变散布大小进行决策。在高层建筑选址过程中要选择较为牢固的场地进行位移结构设计施工,这样可有效吸收地震所输入的能量,减轻地震对高层建筑产生的破坏。高延性结构可有效吸收地震能力,减轻地震对高层建筑的破坏。目前随着建筑架构设计技术的不断发展,越来越多的设计工作者开始使用阻尼器等吸收地震所输入的大量能量,以此提高高层建筑的抗震能力,确保高层建筑可接受最大限度的变形而不至于发生坍塌。高层建筑在抗震设计过程中要格外注意施工地基和场地的选择,要尽量避开地质松软,结构不稳定的场地和地基。不应在风险区域上施
44、工建造高层建筑。在高层建筑设计前应当先行估算地震发生时建筑自振周期,避免与场地和地基自振周期同步,避免发生共振现象造成建筑物坍塌。在高层建筑看诊设计时应当尽可能使用钢混凝土等构造,减少柱断面尺度,提高建筑整体抗震能力。同时在提高高层建筑结构刚度的同时,也要注意引入柔性建筑结构,有效吸收和缓解地震所输入的能力,避免高层建筑在地震时发生坍塌。综上所述,高层建筑抗震设计关系到人民群众的生命安全,因此必须重视高层建筑抗震设计工作,深入分析高层建筑的特点及在地震中可能遭遇的风险,加强高层建筑抗震设计原则的把握,着力关注高层建筑抗震设计的关键问题,科学运用各种抗震设计方法,逐步提高高层建筑的抗震能力,降低
45、高层建筑遭遇地震所产生的损失,保障人民群众生命和财产安全。7高层建筑电气防雷接地工程我国是雷电灾害频发的国家,雷电能引起供电故障,家用电器受损,建筑爆炸起火等事故,甚至造成人员的伤亡,因此需要认真的研究建筑电气安装中的防雷接地工程施工技术,加强防雷接地工程施工的质量,从而最大程度上防止事故的发生,保证人们的生命财产安全。7.1建筑电气防雷接地工程简析防雷原理:雷电灾害主要包括直击雷、感应雷及雷电波入侵,当发生雷电时,高层的建筑物或者是凸起的建筑物比较容易遭受雷击,强大的电流有可能会对电气设备造成破坏,而防雷接地系统就是根据这一特性,在高层建筑物或者是凸起的建筑物上设置金属导体,用来接收雷电中的
46、雷电流,使雷电流能够按照人们预先设定的安全通道释放到大地中去,进而达到避雷的目的。防雷接地装置可分为两部分:外部防雷装置与内部防雷装置。其中外部防雷装置又可以分为三个部分:接闪器、引下线与接地装置。a接闪器:接闪器可以在雷雨天气时接收雷电,即我们常说的避雷针和避雷带等。建筑中经常利用敷设在屋顶的圆钢或扁钢作为接闪器;b引下线:引下线连接接闪器和接地装置,把雷电流由接闪器输送到接地装置。通常是利用建筑物已有的设施(主要是剪力墙中的主筋)作为引下线;c接地装置:接地装置一般是埋在地下的接地导体,常用的基本是钢筋混凝土基础内的钢筋作为接地装置,其作用是把雷电流疏散到大地中去。7.2建筑电气防雷接地系
47、统施工中的普遍问题及对策建筑接地电阻规范要求不大于4,而弱电系统对接地电阻的要求比较高,一般要求0.51,当建筑物的内部环境过于恶劣或者由于外部的地质条件等原因达不到要求时,可以采取在建筑物周围设置人工接地装置来满足要求。人工接地装置一般采用钢材等金属材料,但钢材等金属材料极易被氧化腐蚀,满足不了使用年限的要求,因此,钢材必须经过热镀锌等防腐处理。当然我们也可以选用导电性能好的、耐腐蚀的铜、铝等有色金属的复合式材料或具有较好导电性能且不易被腐蚀的、化学性质稳定的非金属材料,在众多的接地材料中,石墨因为具有耐高温、化学性质稳定、导电性及导热性好等特性而被广泛应用。a.接地极的埋藏深度必须不小于0
48、.6m,垂直接地体的长度不小于2.5m,两个接地体之间的间距必须不小于5m。回填材料一般选用低阻率的软土或降阻材料,分层夯实,避免建筑垃圾回填;b.在沉降缝、伸缩缝附近,避雷带、接地连接母线没有预留余量,当发生变形时,避雷带、接地母线容易断开。在避雷带、接地连接母线穿过以上区域时应预留一定的余量,做成弧形或拱形,并且正确安装避雷带、卡子和应用材料;c.由于设计深度不足,未考虑装饰吊顶的标高,对高度小于2.4m的类灯具未配PE线,或仅在设计说明中简单提及,施工时候需对高度小于2.4m的类灯具可接近裸露导体做好接地工作;d.建筑内等电位设计深度不足,设计图纸不够详尽,施工单位又未做好卫生间电线、插
49、座与局部等电位联结、预埋工作,直接交给没有任何电气专业知识的住户,从而存在较大的安全隐患;e.施工单位未按图纸施工,擅自变动防雷接地引下点的位置,导致引下点之间间距过大,降低防雷效果。7.3建筑电气防雷接地系统施工中相关注意事项及建议a.设计前,建设方需要从使用方的角度出发,提出明确的使用需求,减少后期图纸变更;施工前,参建各方需对设计图纸进行仔细的审图,保证建筑设计图纸的合理性与可行性。b.施工时,土建、水电、暖通、智能化等各专业需相互配合,做好成品保护,不要破坏接地装置,浇筑混凝土前,要安排专人检查焊接点是否有脱焊情况,若有脱焊,要及时进行补焊。c.一般情况下,高层建筑分体式空调的外机的防雷工作极易被人们忽视。建筑的低压配电系统通常采用TN-S系统,由于PE线