高层建筑高空技术探讨论文

摘要：本文结合工程实例，介绍分析了高层建筑高空及弧悬挑结构施工技术难点，对其模板支撑体系的造型及结构计算进行了详细阐述，并从模板设计安装混凝土浇捣等方面进行了深入探讨和总结。下面小编整理了一些《高层建筑高空技术探讨论文(精选3篇)》，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助！

高层建筑高空技术探讨论文 篇1：

高层建筑高空反弧悬挑结构施工技术探讨

摘 要：高层建筑是当前社会发展以及城市化进程不断加快的必然结果。正因为建筑受到了高度的限制，因此在其施工过程中具有较大的难度，据此，本文结合某高层建筑工程为例，首先对高空反弧悬挑结构施工技术的难点问题进行探讨，然后分析了高空反弧悬挑结构施工技术在高层建筑中的应用，以供相关技术人员参考。

关键词：高层建筑；反弧悬挑结构；模板支撑；施工技术

在高层建筑工程采用高空反弧悬挑结构进行施工的过程中，最为重点的问题也就是对模板的支撑设计，因为该设计直接关系到整个工程的质量以及稳定性。在设计高空反弧悬挑结构时，由于采用的是清水混凝土，所以在设计之前要求施工人员做好模板工程，其中包括放样、定型以及测量等施工环节。另外，我们还需要重视混凝土的浇筑问题。下文以某工程为例，浅要分析了高空反弧悬挑结构在高层建筑中的施工与应用。

1 工程概况

某高层建筑工程中，根据测量其总建筑面积达到2万平米，分为地上结构16层和地下结构1层，其中可将其分为两幢单独建筑。该建筑的结构形式均为框架剪力墙结构。建筑属于混合建筑，集商用、民用为一体，另加地下车库。在建筑的上部结构中，我们设计的阳台属于弧形，并在建筑表面的两侧都设计了反弧装饰，在很大程度上达到了建筑的美观效果。

2 施工难点分析

在建筑工程的反弧装饰过程中，由于其位置处于屋面标高56.7m的位置，弧面半径为3.8m，三跨共计长度达到24m，另设有四根挑梁，以作支撑之用。另外，我们在建筑工程施工过程中，要求从主体结构向外悬挑3.412m，经过分析，此时其结构的重量为40.3吨，倾覆力矩为7.5kN/m。由上可知，施工人员需要对模板的支撑作用进行合理的设计，只有这样才能够保障建筑工程的安全与稳定，从而保证工程的适量。在对高空反弧悬挑结构设计的过程中，由于需要采用的是清水混凝土，首先，我们需要根据相关规定要求來配置混凝土，使其达到设计的要求，其次，因为混凝土的施工是在土料施工之前，因此要求混凝土的成型好，质量高。据此，我们就需要对模板支撑进行合理的设计，只有保证模板工程各项施工环节的质量，才能够保证反弧悬挑结构的施工质量。除此之外，在反弧悬挑结构中，混凝土的浇筑也是一大施工难点，因此，要求所浇筑混凝土的质量达到标准，流动性、密实度都需要符合设计的要求，只有将每一道工序做好，保证施工质量，才能够真正保证反弧悬挑结构的质量，使建筑工程在达到美观效果的基础上保证质量，延长其使用寿命。

3 模板支撑体系选型

在本工程施工之前，工程师应该根据工程的特点以及功能拟定多个施工方案，然后再进行比较，选用合适的施工方案进行施工，在本工程施工过程中，我们需要采用的是型钢悬挑、底部加设钢管斜撑的施工方案。通过分析，这种施工方案的优点是：1）不管是搭设施工还是拆卸施工，都相当简便；2）可以将施工场地合理的利用起来；3）所需的材料较少，并可拆卸之后还可循环使用，节省了资源以及成本。施工工艺是：首先，施工人员需要在15层楼的楼面位置架设相应的钢梁，然后将其外挑控制在4.0m左右，内部附着在楼面2.0m的位置处；其次，采用三排φ16的高强度螺栓将各个钢梁进行连接，保证其质量；再次，为了提高建筑楼面对钢挑梁的承载力，我们可以在钢梁下部适当的位置挑出斜撑，并与钢梁相互焊接，使之形成一个三角架，降低钢挑梁的自重；最后，施工人员应该其位置搭设扣件式脚手架，完成挑檐结构体系的建设。

4 结构计算

4.1 基本假定

4.1.1 假定钢挑梁根部锚筋与楼面联结无相对位移，钢挑梁近似为一端固定，一端自由的悬臂件。

4.1.2 假定钢管斜撑集中作用于悬臂钢梁端部，暂不考虑中部顶撑，斜撑简化成悬臂梁端支承。

4.2 荷载计算

4.2.1 圆弧自重（含挑梁、三角联系梁）：F1=403kN（16.8kN/m）

4.2.2 脚手支撑及模板自重力：F2=250N/m2

4.2.3 施工荷载：F3=2500N/m2

4.2.4 框架梁自重：F4=6.2N/m（考虑框架梁自重一半作用于支撑平台）

4.2.5 挑梁自重：

F5=31.05kg/m

4.2.6 钢排梁自重折合：

F6=17.23kg/m

则作用于钢挑梁的荷载分配如图2。

5 施工方案的实施

5.1 搭设步骤

5.1.1 根据前述挑架布置方案，于13、14层斜撑位置预埋“”形φ25限位筋。

5.1.2 预埋固端锚栓：当结构施工至15层结构平面时，钢挑梁相应位置，预埋M20螺栓，螺栓锚固端与15mm钢板顶焊并与梁主筋焊接。

5.1.3 搭设斜撑，固定钢挑梁。

5.1.4 搁置型钢挑梁，搭脚手架支撑，并张好安全网。

5.2 结构及支撑加固措施

5.2.1 在15层结构施工时，于挑梁固端锚栓位置增设一根小梁250×350，上配4φ16，下配3φ16加强（因本工程室内吊井，故增加梁不影响室内效果）。

5.2.2 为确保15层楼面安全，将M20螺栓间隔改为φ16拉筋，穿过15层结构预留孔，锚固于14层楼面，将挑梁对15层的拉力传递到14层，减少楼面负载。

5.2.3 为缩短斜撑有效长度，于14层框架梁内设置穿梁钢管与斜撑扣接，另之间增设一根通长钢管与室内棒架相联，以增强支撑系整体受力性能。

5.2.4 最外侧斜撑杆。采用双肢钢管，旋转扣件扣接。

5.2.5 支撑体系中挑架安全储备最低，故于挑梁上部最大应力处焊接鱼尾钢板加劲。

5.3 模板设计、安装

圆弧曲面底部成型质量要求，故考虑采用300mm宽十一夹板模组拼，用50mm宽薄胶带贴缝，并均涂隔离剂。圆弧曲面模板支撑龙骨采用φ20弧形@400钢筋骨架，内侧半径为3945mm，拆除后，钢筋调直后可重复利用。

5.4 模板放样

模板安装采用直角坐标法进行测放，以外挑水平距离为横坐标（Xi），以模板底面標高为纵坐标（Yi），利用既定的每50cm水平距离，求出模板底标高，测放时，用水准仪测出Yi：500的水平面，并弹出曲面边缘线，然后架设水平钢管，敷设弧形钢筋骨架，并与水平钢管焊接，形成曲面网状承力系，上铺模板。

6 混凝土浇捣

曲面混凝土浇捣突出矛盾就是混凝土流淌及混凝土密实度问题，经过多方案比较，采取如下措施：

6.1 优化混凝土配合比，在混凝土标号不变的前提下，减少混凝土坍落度，掺加适量减水剂，并适当提高石子（连续级配）粗粒径含量，以减缓流淌。

6.2 掌握二次振捣时间，布料后，先用铁楸拍振出浆，然后过60min后，再用小型高频振动棒振捣（振动棒不可长时间振击模板），木抹搓平（60min指振动界限，由现场根据混凝土参数、气温和浇捣条件等因素实验确定）。

6.3 混凝土浇捣时，由下至上进行。布料时，应左右均匀布料，严禁集中下料，以免打弯或踩弯面层钢筋。

6.4 振动密实后，用定制的弧形刮尺刮平，并注意经常性检查曲面混凝土厚度及弧度，以确保成形质量。

7 结语

综上所述，悬挑构件施工，必须认真做好模板支撑设计，通过挑、撑、拉等形式构成荷载传力架，在确保结构自身安全度的前提下，施工方案达到经济、安全、合理。对于大面积反弧挑檐等构件施工，要重视施工过程中的雨水等尚未预见的荷载，本工程每块挑檐长24m，深0.6m，宽1.5m，在拆模前，雨水管未导通的情况下，存水可达20t之多，这部分不小的荷载在施工前，也经过了认真的考虑，并及时采取了排放措施，避免了在施工过程中可能出现的隐患。

参考文献

[1] 于恩平. 高层建筑高空反弧悬挑结构施工技术[J]. 中国新技术新产品. 2009（14）

[2] 高丽秋，林英斌. 浅析高层建筑高空反弧悬挑结构施工[J]. 黑龙江科技信息. 2009（26）

作者：奚云山

高层建筑高空技术探讨论文 篇2：

高层建筑高空反弧悬挑结构施工技术探讨

摘要：本文结合工程实例，介绍分析了高层建筑高空及弧悬挑结构施工技术难点，对其模板支撑体系的造型及结构计算进行了详细阐述，并从模板设计安装混凝土浇捣等方面进行了深入探讨和总结。

关键词：高层建筑；反弧悬挑结构；模板支撑；施工技术

文献标识码：B

1工程概况

湖南怀化某工程总建筑面积25358m2，由两栋对称单体建筑组成，地下一层，地上十六层，框架剪力墙结构，该项目融商业、住宅和地下停车一体，平面布局别具一格，整个立面阳台均为弧形设计，同时在屋面东西两侧设计了两个反弧装饰结构，左右对称，形成了不凡的立面装饰效果。

2施工难点分析

反弧挑檐位于屋面结构标高56.7m处，曲面半径3.8m，计三跨共24m长，由四根挑梁支撑，结构从主立面向外悬挑3.412m，自重达40.3t，倾覆力矩为705kN/m。因此，必须认真做好模板支撑设计，在安全可靠的基础上，确保经济合理。反弧挑檐设计为清水混凝土，外置涂料，对挑檐底面混凝土成型质量要求较高，因此，必须严格组织好模板支撑体系的放样、定型及施工测量工作。

弧形曲面混凝土浇筑，应认真解决好混凝土密实度、曲面混凝土浇捣流淌问题。

3模板支撑体系选型

通过各种方案的比较，该工程采用型钢悬挑、底部架设钢管斜撑，与挑梁焊接构成悬挑三角架，其上安排型钢排梁，形成模板支撑的空中基础；该方案搭拆方便，场地空间利用率高，组装杆件较少，内力分配明确，且Ⅰ16组杆拆除后，可作为本工程16层铝饰板主钢骨架（设计为Ⅰ16），重复利用。具体做法是：从15层楼面构设120b@2000钢梁，外挑4.0m，内附楼面2.0m，钢排梁采用3排Ⅰ16，用φ16高强螺栓与钢挑梁联结。为减少钢挑梁对楼面负荷，于挑梁下部14层、13层楼面分别挑出钢管斜撑与挑梁焊接，构成三角钢架，上搭钢管扣件式脚手架，完成挑檐结构施工承力体系（见图1）。

4结构计算

4.1基本假定

4.1.1假定钢挑梁根部锚筋与楼面联结无相对位移，钢挑梁近似为一端固定，一端自由的悬臂件。

4.1.2假定钢管斜撑集中作用于悬臂钢梁端部，暂不考虑中部顶撑，斜撑简化成悬臂梁端支承。

4.2荷载计算

4.2.1圆弧自重（含挑梁、三角联系梁）：

F1=403kN（16.8kN/m）

4.2.2脚手支撑及模板自重力：

F2=250N/m2

4.2.3施工荷载：

F3=2500N/m2

4.2.4框架梁自重：

F4=6.2N/m（考虑框架梁自重一半作用于支撑平台）

4.2.5挑梁自重：

F5=31.05kg/m

4.2.6钢排梁自重折合：

F6=17.23kg/m

则作用于钢挑梁的荷载分配如图2。

5施工方案的实施

5.1搭设步骤

5.1.1根据前述挑架布置方案，于13、14层斜撑位置预埋“ ”形φ25限位筋。

5.1.2预埋固端锚栓：当结构施工至15层结构平面时，钢挑梁相应位置，预埋M20螺栓，螺栓锚固端与15mm钢板顶焊并与梁主筋焊接。

5.1.3搭设斜撑，固定钢挑梁。

5.1.4搁置型钢挑梁，搭脚手架支撑，并张好安全网。

5.2结构及支撑加固措施

5.2.1在15层结构施工时，于挑梁固端锚栓位置增设一根小梁250×350，上配4φ16，下配3φ16加强（因本工程室内吊井，故增加梁不影响室内效果）。

5.2.2为确保15层楼面安全，将M20螺栓间隔改为φ16拉筋，穿过15层结构预留孔，锚固于14层楼面，将挑梁对15层的拉力传递到14层，减少楼面负载。

5.2.3为缩短斜撑有效长度，于14层框架梁内设置穿梁钢管与斜撑扣接，另之间增设一根通长钢管与室内棒架相联，以增强支撑系整体受力性能。

5.2.4最外侧斜撑杆。采用双肢钢管，旋转扣件扣接。

5.2.5支撑体系中挑架安全储备最低，故于挑梁上部最大应力处焊接鱼尾钢板加劲。

5.3模板设计、安装

圆弧曲面底部成型质量要求，故考虑采用300mm宽十一夹板模组拼，用50mm宽薄胶带贴缝，并均涂隔离剂。圆弧曲面模板支撑龙骨采用φ20弧形@400钢筋骨架，内侧半径为3945mm，拆除后，钢筋调直后可重复利用。

5.4模板放样

模板安装采用直角坐标法进行测放，以外挑水平距离为横坐标（Xi），以模板底面标高为纵坐标（Yi），利用既定的每50cm水平距离，求出模板底标高（如图3），测放时，用水准仪测出Yi：500的水平面，并弹出曲面边缘线，然后架设水平钢管，敷设弧形钢筋骨架，并与水平钢管焊接，形成曲面网状承力系，上铺模板。

6混凝土浇捣

曲面混凝土浇捣突出矛盾就是混凝土流淌及混凝土密实度问题，经过多方案比较，采取如下措施：

6.1优化混凝土配合比，在混凝土标号不变的前提下，减少混凝土坍落度，掺加适量减水剂，并适当提高石子（连续级配）粗粒径含量，以减缓流淌。

6.2掌握二次振捣时间，布料后，先用铁楸拍振出浆，然后过60min后，再用小型高频振动棒振捣（振动棒不可长时间振击模板），木抹搓平（60min指振动界限，由现场根据混凝土参数、气温和浇捣条件等因素实验确定）。

6.3混凝土浇捣时，由下至上进行。布料时，应左右均匀布料，严禁集中下料，以免打弯或踩弯面层钢筋。

6.4振动密实后，用定制的弧形刮尺刮平，并注意经常性检查曲面混凝土厚度及弧度，以确保成形质量。

7模板拆除

待混凝土达到拆模强度后，申请拆模。拆模时，首先拆除最上一步支撑，待气割割离钢筋龙骨与钢管的联结（要保留最上一根两者之间的联结，以保证其整体性），并用搭机吊钩勾住钢筋网架，另系一根保险绳进行调节，然后依次退后拆除模板，掉落在满铺50mm厚木板的支撑平台上。型钢挑架的拆除，同样用搭机及气割配合，各组装杆件逆顺序依次拆除。拆模过程中，要认真组织、确保安全。

8实施效果评价

经浇捣过程中的跟踪检查及拆模后实测，曲面上各点弧度一致，沿同一圆弧素线上各点标高最大差值为8mm，曲面底部平滑密实，无明显接缝。

9结语

综上所述，悬挑构件施工，必须认真做好模板支撑设计，通过挑、撑、拉等形式构成荷载传力架，在确保结构自身安全度的前提下，施工方案达到经济、安全、合理。对于大面积反弧挑檐等构件施工，要重视施工过程中的雨水等尚未预见的荷载，本工程每块挑檐长24m，深0.6m，宽1.5m，在拆模前，雨水管未导通的情况下，存水可达20t之多，这部分不小的荷载在施工前，也经过了认真的考虑，并及时采取了排放措施，避免了在施工过程中可能出现的隐患。

参考文献：

[1] 王伟，张金生.结构力学[M].武汉，武汉大学出版社，2000.

[2] JGJ812-2002.建筑钢结构焊接技术规程[S]. 北京：中国建筑工业出版社，2003.

[3] GB500102-2002.混凝土结构设计规范[S]. 北京：中国建筑工业出版社，2003.

[4] GB502042-2002，混凝土结构施工质量验收规范[S]. 北京,中国建筑工业出版社,2003.

[5] JGJ1302-2001，建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程[S]. 北京,中国建筑工业出版社,2003.

作者：曾安平

高层建筑高空技术探讨论文 篇3：

浅谈高层建筑的施工技术

【摘要】随着我国社会主义经济建设的不断发展，城市化水平不断提高，城市建筑也得到了快速发展。尤其是近几年，新疆城市化进程进一步加快，社会生活水平不断提高，高层建筑的需求量越来越大，这对建筑施工提出了更高的要求。高层建筑具有体量大、分项目工程多、高空作业量大、施工周期长等特点，其施工质量控制不容忽视。为了确保高层建筑的整体质量，保障高层建筑的使用寿命，满足人们的住房、办公等各种需求，必须加大对施工技术的重视，对施工各个环节进行严格控制。本文主要分析新疆高层建筑的施工特点和施工现状，并提出相应的施工技术控制要点。

【关键词】新疆；高层建筑；施工现状；技术要点

前言

改革开放以来，新疆城市化进程不断加快，在各主要城市开工建设了一大批重大民生工程、重大基础设施和生态环境保护项目。在当前的社会形势下，高层建筑建设具有非常重要的现实意义和社会价值，是解决城市居住地紧张问题的重要举措，同时也是提高人们生活水平的必然选择[1]。这就要求建筑单位提高对高层建筑的认识，加强对高层建筑施工技术的控制，以提高建筑施工的质量和使用寿命，实现经济效益和社会效益的最大化。

1、新疆高层建筑施工的特点和现状

1.1新疆高层建筑的施工特点

全面了解高层建筑的施工特点，主要目的是更好地提高建筑施工质量，保证人民的生命财产安全。作为施工技术人员，必须提高对高层建筑施工特点的认识，尤其是在新疆，施工条件、施工环境等各方面具有一定的复杂性，更需在具体施工过程中加强对施工技术的重视。新疆高层建筑的施工特点主要有：（1）投入大、工程量大。通常情况下，高层建筑的施工质量要求较高，各施工项目工程量较大，且在施工材料、施工设备等各方面用量大，因而高层建筑需要投入大量人力、物力。（2）施工难度大，技术要求高。高空作业在高层建筑中占相当比例，如何在安全措施到位的前提下保障施工质量，有效避免安全事故的发生是施工技术人员必须重视的问题。此外，设备及材料运输不便也大大增加了高空作业的难度。（3）高层建筑自身重量大，支护结构强度要求高。高层建筑的地基有限，若没有有效的支护结构分担楼层的重量，或者支护结构强度无法满足承重要求，那么很可能造成高层楼层的倾斜或移位。

1.2新疆高层建筑工程施工现状

高层建筑是城市化水平的重要标志之一，在新疆，社会经济发展不断加快，高层建筑需求量不断增大。随着人们生活水平的提高，审美意识不断发生变化，对建筑外观设计、建筑功能的要求也越来越高。尤其是高层建筑的外观趋向民族化，功能逐渐多样化，结构类型呈现复杂化，这给建筑施工提出了更高的要求。安全事故频发，这也是新疆高层建筑工程施工须重视的首要问题。为保障高层建筑施工的高质量、高效益，保证高层建筑施工的安全性，相关部门及参加单位应提高认识，不断健全相关制度，提高管理水平，并积极引进先进技术，借鉴国内外成功经验，保证施工质量和安全[2]。

2、新疆高层建筑相应的施工技术控制要点

2.1地基与测量

地基的测量是高层建筑施工必不可少的重要环节，为保障施工质量，须重视并做好建筑地基的测量工作。新疆地质比较复杂，软土、沙土较多，因而在地基施工中采用桩基础很有必要。此外，新疆属于内陆地区，地下水补给主要以降雨和冰川融水为主，地下水位较高，因而高层建筑地基适用预制桩，使用的预应力空心管桩有较大的承载力，可以满足高层建筑施工要求。但是这种桩基耗钢量较大，工程成本较高，因而可采用造价较低、适应性较强的现浇桩进行地基施工。若地基埋置较深，则施工技术难度较大，且施工安全得不到保障，因而沉井或沉箱法施工更为适用。

2.2混凝土

混凝土的施工技术和施工要点对工程质量的提升有着重要的作用，尤其是在高层建筑工程施工的过程中，须加强对混凝土施工技术及施工要点进行严格控制。高层建筑多为高空作业，工期较长，因而受到外界环境的影响较大，特别是天气变化的影响，新疆雨热不同期，这给建筑施工增加了难度。尤其是天气变化对混凝土强度产生较大的影响，不利的气候条件严重阻碍了高层建筑质量的提升。因而，在施工技术开始之前，必须根据高层建筑施工的自身特点来配置和选用不同等级的混凝土等级，并按照施工技术要求进行强度试验。同时，要根据不同的施工环境对混凝土配比进行适当调整，严格控制水灰比、细度等配合比例。此外，还要针对混凝土的具体情况，制定相应的季节性措施，做好支撑系统，严格计算，详细绘图，保障混凝土的质量，进而保障高层建筑的整体施工质量[3]。

2.3钢筋结构

钢筋结构的施工技术与混凝土的施工技术一样，在高层建筑施工中的重要性不言而喻。通常情况下，施工人员根据高层建筑自身的特点进行钢筋结构的安装，不同建筑特点，其钢筋结构的施工技术不尽相同。具体钢筋结构安装过程中，对吊装、测控、焊接、安装、拆除等程序有着严格的质量要求，必须严格按照相关程序展开，达到高层建筑施工结构的质量稳定要求。高层建筑钢筋工程施工技术主要包括：（1）施工前，对建筑结构的关键部位进行全面、深入地了解和掌握，采取抽样检验的方法，对钢筋数量、规格和质量等各个方面进行严格控制；（2）钢筋的绑扎，要严格按照技术规范进行绑扎，以保障其质量的可靠性；

（3）施工时，压迫严格控制柱插筋的质量，最大限度避免人为的落低。

2.4施工人员与安全管理

为保障施工质量，参加单位应加强施工人员对基础施工技术的了解，通过学习及实践进行掌握基础施工技术。同时，要重视施工人才队伍的建设，不断提高相关工作人员的施工技能，建立和完善人才管理制度，包括定期培训制度、业务考核制度等等，还应建立健全奖罚机制，提高相关技术人员的工作热情和积极性。此外，还应加强对施工安全的管理，完善安全管理制度，提高安全管理水平，从思想上提高工作人员的安全意识，尽可能避免安全事故的发生。

3、小结

新疆地域辽阔，地貌和土壤复杂多样，高层建筑施工过程中，要严格根据施工条件的具体情况，采取相应的技术措施，对国内外成功经验应适当借鉴，不能全盘照搬。高层建筑与普通建筑工程施工不同，高空作业更多，难度更大，施工技术要求更高，这对相关建筑单位提出了更高的要求。只有强化建筑企业的高层建筑的施工技术，提高施工管理水平，才能保障施工的质量，保障高层建筑的整体质量和安全性。

参考文献

[1]冯光灿.高层建筑附着式升降脚手架施工技术探讨[J].四川建筑科学研究，2012，38（05）：344-346.

[2]李海山.浅谈梁式转换层高层建筑的施工技术[J].商品与质量！建筑与发展，2013，（05）：441+444.

[3]陈贻超，陈卫国，叶渝，颜斌，夏元云.高层建筑小步距自爬升电梯井筒模板施工技术[J].施工技术，2012，41（17）：67-69+77.

作者简介：

闫芳芳、女、1985年12月、河南博爱人、助理工程师、工作于红旗渠建设集团有限公司

景冬阳、男、1984年7月、河南登封人、助理工程师、工作于红旗渠建设集团有限公司

作者：闫芳芳 景冬阳