高层房屋住宅建筑设计的技术研究_张超.pdf

居 舍设计与案例852023年3月（中）当前，我国的公共基础设施建设也日趋完善，高层住宅施工技术也获得了不同程度的发展，促使我国建筑业发展也越来越好。当前高层房屋建设已经逐渐变成了主要的发展方向，高层建筑不断涌现，高层房屋建筑设计的安全性、可靠性备受关注，加上近些年在“绿色节能”发展思想的指导下，高层房屋建筑设计还要始终把“绿色节能”作为指导思想，以此保证高层项目的施工能够真正做到节能减排，更好地满足人民群众居住要求。1 高层建筑设计原则随着经济社会的发展，建筑设计也要顺应时代潮流，将绿色环保理念贯穿于建筑设计的全过程。高层建筑设计应该注重以下几点原则：一是要充分利用资源，节约能源。随着人们对能源的日益重视，对于高层建筑来说，节能降耗、绿色环保是其设计的核心原则，也是减少污染、提高环境效益的重要手段。在进行高层建筑设计时，应注重节能降耗、绿色环保，利用现代化的技术和手段来降低能源消耗和成本支出。二是要确保安全、可靠。安全是高层建筑设计中必须要考虑的重要因素，因此在进行高层建筑设计时，应从安全角度出发，科学合理地进行功能分区以及空间布局，并保证周边环境的安全性和稳定性。在进行高层建筑设计时，还应充分考虑抗震、抗风等因素，确保其安全性和可靠性。三是要注重提升综合效益。高层建筑作为城市发展的重要载体之一，与其他建筑类型相比具有一定的特殊性。因此在进行高层建筑设计时应从整体角度出发，充分考虑到功能布局、环境以及交通等因素的影响，并注重土地资源的合理利用与开发。在进行高层建筑设计时应从绿色生态、低碳环保等角度出发，将城市总体规划作为基础，使建筑物与周围环境相协调，并最大程度地提升其使用价值。2 高层建筑结构体系设计要点2.1 注重整体性高层建筑结构体系设计时应将各部分的整体性能作为基础，实现建筑整体性能的提升。在进行高层建筑设计时应注重建筑结构整体性的优化，如通过科学合理地利用空间、提高剪力墙结构的抗剪能力等，使其在承受垂直荷载作用的同时也能承受水平荷载，使建筑物的整体性能得到有效提升。2.2 注重灵活性在进行高层建筑结构体系设计时应注重灵活性，灵活运用各种结构体系，为建筑提供充足的发展空间，如框架剪力墙结构、筒体结构等。在进行高层建筑结构体系设计时应根据实际情况来选择合理的结构形式，并运用灵活多变的设计方法来提高高层建筑结构体系的稳定性和可靠性。2.3 注重抗震性能在进行高层建筑设计时应充分考虑到地震等自然灾害对其造成的影响，并采取有效措施来增强其抗震性能。例如在进行高层建筑设计时应通过加强抗震设防标准来确保建筑物满足设防要求，并通过增加高层建筑层数、设置地下室等方式来增强建筑物抗震能力；摘 要 随着我国经济的快速发展，城市化进程也在不断加快，在城市土地资源日趋紧张的情况下，城市用地开始向高层建筑发展，高层建筑是未来城市建设的重要方向之一。与传统的低层建筑相比，高层建筑具有投资少、成本低、使用功能好等优势，但也存在着安全隐患、抗风性能差等缺点。因此在进行高层建筑设计时需要注重科学合理的设计方法，以减少对周边环境的影响，并最大程度地提升高层建筑的使用性能。本文首先分析了高层建筑设计原则，并针对高层房屋建筑施工中所采用的施工技术及质量控制措施进行深入研究。关键词建筑工程；高层房屋建筑；施工技术中图分类号TU241.8；TU973 文献标识码A 文章编号1674-1900（2023）08-0085-04高层房屋住宅建筑设计的技术研究张超（中建七局第四建筑有限公司，河北 雄安 071703）作者简介：张 超（1988-），男，汉族，陕西西安人，工程师，本科，研究方向为住宅建筑设计。居 舍设计与案例862023年3月（中）在进行高层建筑设计时还应充分考虑到风对其造成的影响，通过加强房屋抗风性能来提升房屋抗风能力。3 高层房屋建筑施工技术3.1 桩基础施工技术在高层房屋建筑的施工中，进行桩基础施工的时候，要提前对施工现场进行详细的勘察，在完成前期的准备工作后，才可以高效地进行桩基础施工，从而将桩基础施工技术的综合效益最大化。为了提高桩基础施工质量，必须利用专业的仪器设备，对地基的地质条件、土壤环境等进行勘查，全面观察与了解周围构筑物和地下水文条件等。根据第一手的数据和高层房屋建筑施工要求，制订出一套合理的施工方案，并组织相关技术专业人员，对方案进行探讨，确定其与实际情况和施工需求相符，才能用于实际施工。要知道，如果施工方案有种种不合理之处，不但会影响到整体施工质量，也会为房屋建筑物后续投入使用埋下严重的安全隐患。其次，还要依据相应的勘察成果，选取适宜的桩基施工工艺，结合已有的工程实践和文件资料，提出相应的预防对策，比如运用 BIM 技术对工程中可能出现的各种问题进行分析，并提出相应的预防对策，从而减少工程中可能出现的各种安全问题。3.2 基坑支护技术在高层建筑的施工中，基坑支护技术是一项必不可少的内容，在进行高层建筑的基坑支护时，必须要根据其实际情况，选择合适的支护技术。对于基坑支护技术来说，其主要分为地下连续墙、钢板桩、土钉墙等。其中，地下连续墙主要是指将钢筋混凝土制作成一个整体结构，然后在其内部嵌入钢筋或者是水泥浆，从而使其与土体紧密结合起来。地下连续墙具有整体性强、施工简便、施工成本较低等优点，同时还能有效地降低基坑的沉降及变形。在进行地下连续墙施工时，必须要根据其深度和土质情况来进行施工，一般情况下不能将其挖到基岩层。此外，在进行地下连续墙施工时，必须保证其深度满足设计要求。而钢板桩主要是指将钢板制作成一种类似于钢筋混凝土结构的构件，然后将其嵌入土中。由于钢板桩具有施工方便、成本低、安全性较高等优点，因此在高层建筑的基坑支护中得到了广泛的应用。土钉墙是一种与支护结构结合在一起的挡土结构，其主要是由土钉和混凝土两部分组成。在土钉与混凝土之间加入了土钉锚杆之后，便可以将混凝土中所产生的压力传递给土钉来对墙体进行支撑。在土钉墙施工时，一般需要通过钻孔来进行成孔。通常情况下钻孔的直径不能够超过500 mm。而对于那些质量比较差的混凝土来说，其质量也不能够超过200 mm。同时为了提高土钉墙施工的安全性和可靠性，必须要保证混凝土的配合比具有良好的均匀性和密实度。此外，还应该对施工现场进行全面、细致地检查与验收，并做好施工记录和材料试验等工作。3.3 逆作法施工技术在高层建筑施工过程中，逆作法主要是指在建筑施工过程中将地下室的底板作为支撑的一部分，将其作为上部结构的基础，然后在此基础上进行上层结构与下层结构之间的连接，进而实现整个高层建筑工程的施工。在实际施工过程中，逆作法是将地下结构与地上结构相结合，使其共同参与整个工程建设。这一方式不仅可以有效缩短建筑工程施工周期、降低工程施工成本，还能使建筑工程整体质量得到保障。但值得注意的是，为了减少对周围环境造成的影响，在逆作法施工过程中应尽可能减少地下管线以及地面管线等与地下室底板相关的结构。此外，在进行逆作法施工时还应注意到基坑开挖、地基处理及地下室主体结构等。3.4 钢筋连接施工技术高层建筑结构中使用的可变形钢筋越来越多，所以高层建筑结构中配筋技术的应用与研究也是当前建设中亟待解决的问题。所以，首先要着重对钢筋连接的质量进行控制，并按照如绑扎搭接、焊接、机械连接和螺纹筒套连接等不同的施工要求，选用与之相适应的连接技术，以确保钢筋连接的质量可以满足工程建设的需求。然而，在进行钢筋焊接的时候，要提供与之匹配的焊接设备，要确保施工人员有足够的技术经验来完成对钢筋的焊接，并要做好相关的安全防护工作，所采用的工艺包括电阻点焊、闪光对焊、电弧焊、电渣压焊和气压焊等（如图示1）。在各种加固方法中，建造方应结合其工程特点，选取较为合适的加固方法，以确保其在建造中的质量。3.5 混凝土施工技术在建筑施工中，混凝土是最常见的一种材料，混凝土与钢筋一样，是整个建筑物共同作用的重要支撑物。然而在建设过程中要想进一步增强建筑的承载性居 舍设计与案例872023年3月（中）能，通常都要在其内部设置加强筋。在建造钢筋框架的时候，应该在钢筋的下方建造一个混凝土预制垫片，并将钢筋框架的底部位置固定好，避免在施工过程中出现移位、变形等问题。在混凝土浇筑完成后，为了保证混凝土的内部结构的稳定性，防止产生裂纹等问题，必须采用可以对混凝土进行全面振捣的相关装置，将一些气泡振捣排出。然而，在混凝土浇筑完成之后，还要做好混凝土表面的防水和散热工作，保证在浇筑完成之后，混凝土不会发生变形，下一阶段的施工工作要等到混凝土彻底固化后才能开始。另外，要依据工程的实际情况，还要对混凝土的用量进行适当的控制，以保证混凝土的承载能力和受拉应力充分满足设计要求。4 高层建筑施工中质量控制的措施4.1 严格审查施工单位资质要想确保高层建筑工程质量，首先必须保证施工单位的资质，只有具备相应资质的施工单位才能开展施工，确保其技术力量和管理水平能够达到工程要求。因此为了确保施工单位能够具备相应的资质，必须要对其进行审查，主要审查其是否具有相应的施工组织设计文件、技术方案文件以及各种设备、材料等，同时还要审查其是否有与工程相适应的技术力量、管理人员以及具有相应的技术职称等。要对这些条件进行严格审查，只有达到了相关要求之后才能批准施工。4.2 对材料的质量进行严格控制在建筑工程施工的过程中，材料是整个工程项目的物质基础。要想保证建筑工程的施工质量，首先要保证材料质量符合设计要求。因此，在建筑工程施工前，要对材料进行严格的检验和审批。要对材料的数量、规格以及质量进行严格检查，确保施工用材料符合设计要求。在施工过程中，要加大对材料的检测力度，确保使用符合设计要求的材料。要及时发现问题并进行解决。此外，还要对施工现场进行检查和监控。对于高层建筑工程来说，施工过程中使用的材料比较多，所以要对材料进行分类存放和管理。在工程施工过程中，要加强对不同种类的材料的质量控制，确保不同种类的建筑材料质量达到要求。4.3 做好施工技术方案的编制工作在进行高层建筑施工的时候，要结合现场的具体情况，对施工技术方案进行编制。要根据工程实际情况，结合相关的法律法规和技术标准，对工程技术方案进行科学合理制定。要注重施工现场的实际情况，对施工现场进行详细地调查和研究，找出影响工程质量的因素。在进行施工方案编制的时候，要注意对相关文件和资料进行充分收集，做好各方面的准备工作。在实际的编制过程中，要注意对工程特点、施工方法和技术，以及环境等方面进行充分考虑。编制施工方案时，要注重与实际相结合。要注意从实际出发，结合具体情况制定出一套科学合理的方案。在制定方案时要充分考虑到工程质量，将方案编制成一套系统、完整、合理、科学的方案。4.4 要严格对施工人员进行培训在施工过程中，施工人员的操作水平参差不齐，所以就会出现操作不规范等情况。因此，要加强对施工人员的培训，确保其具备良好的操作能力和专业素养。在实际的施工过程中，要定期对施工人员进行专业培训和技术指导，提高其专业技能和知识水平。在培训时，要严格按照国家相关法律法规和标准要求进行。在培训时，要根据施工人员的具体情况和要求进行培训，使其掌握相应的技术规范。对不同类型的施工人员要进行有针对性的培训，保证施工人员能够熟练掌握相关技术规范和操作标准。要注重培养施工人员的质量意识，使其能够树立起质量第一的观念，自觉按照规范要求进行操作。4.5 严格执行工程验收制度，对建筑工程进行质量验收在施工过程中，必须严格按照国家的规定进行质量验收，验收中要有明确的要求和具体的标准，以保证验收质量。例如：对高层建筑主体结构中的钢筋混凝土工程进行验收时，需要检查钢筋混凝土结构的设计要求，并按照设计要求对其进行相应的设计和验算，保证建筑主体结构的完整性和安全性。在高层建筑工程质量验收过程中，施工单位还需要提供相关的合格证明文件，包括施工单位资质证书、营业执照、人员图1 钢筋焊接示意图居 舍设计与案例882023年3月（中）资格证书以及工程质量监督部门出具的验收证明等。施工单位在提供相关资料后，需要组织各部门、各岗位人员对建筑工程质量进行严格检查和验收。5 结语综上所述，在高