质院－高层建筑施工概述PPT演示课件

1、高层建筑施工,前 言 高层建筑是工业化、城市化和科技发展的产物。 随着我国工业化进程的加快，城市化水平越来越高，直接导致城市人口猛增，建设用地空前紧张，促使建筑向高空发展。 同时，水泥、钢铁等建筑材料和设备的发展，为建造高层建筑提供了物质基础,一、课程性质 高层建筑施工技术是建筑工程技术专业一门核心专业课程。是一门理论与实践相结合紧密的课程。是在学完“建筑工程技术”专业课之后，加强学生在高层建设中需要掌握的高层施工的基本理论、基本方法和专业知识，并培养学生高层施工技术指导的能力,二、课程基本任务 讲解比较完善的高层建筑基本理论、技术原理和专业知识，讲授先进的施工工艺和技术方法。通过该课程学习，

2、明确高层建筑的特点和技术要求，掌握高层施工的基本理论和方法,三、课程教育目标 （一）知识目标 1、了解高层建筑的结构体系和施工技术的特点及发展； 2、掌握深基坑支护结构施工方法； 3、掌握深基坑降水、开挖、加固等方法； 4、掌握高层建筑基础施工方法； 5、掌握高层建筑框架结构施工方法； 6、掌握高层建筑地下工程防水施工方法,二）能力目标 1、具有编制高层施工方案的能力； 2、具有承担一定高层施工技术指导能力； （三）德育目标 具有认真负责、吃苦耐劳、实事求是的工作态度和严谨细致、团结协作的工作作风,四、课程内容（由使用教材定） 一般来说，高层建筑施工主要包括以下方面： 1、施工测量； 2、高层

3、建筑基础结构形式、主体结构体系； 3、高层建筑基础降水、支护、开挖的施工方法； 4、大体积混凝土裂缝控制的方法； 5、高层建筑施工脚手架工程的施工及使用方法,6、高层建筑施工模板工程的施工方法； 7、高层建筑钢筋工程； 8、高层建筑混凝土工程 9、高层建筑的垂直运输设备； 10、钢结构； 11、装饰工程； 12、防水工程,五、考核方式 本课程作为专业核心课程，为考试课，由平时成绩（包括考勤、作业、课堂提问组成）、期中成绩和期末成绩组成,一、高层建筑概况 （一）高层建筑的定义及分类 高层建筑的定义在不同国家不同地区有不同的理解，没有一个确切的含义。 我国在1983年以前，曾以8层作为高层建筑的起

4、点。 1983年6月高层民用建筑设计防火规范中定为10层及10层以上的住宅建筑和建筑高度超过24m的其他民用建筑为高层建筑。 根据我国建设部门JGJ-2002高层建筑混凝土结构技术规范的规定：高层建筑适用于10层及10层上或房屋高度超过28m的建筑结构,绪 论,1972年国际高层建筑会议规定按建筑层数多少划分为四类： 第一类：916层(最高到50m)； 第二类：1725层(最高到75m)； 第三类：2640层(最高到100m)； 第四类：40层以上(即超高层建筑100m以上,二）我国高层建筑的发展 我国古代高层建筑技术已有辉煌的历史，主要表现塔式建筑上。公元523年建于河南登封县的嵩岳寺塔，1

5、0层高41m，为砖砌单筒体结构。公元704年西安大雁塔，7层高64m。公元1055年建于河北定县的料敌塔，11层，高67m。，这些筒体结构，刚度很大，有利于抵抗水平风载和地震水平力，结构体系合理，体现了我国古代能工巧匠高超的建筑技术水平,建国后，高层建筑逐渐发展起来： 1、20世纪50年代：北京开始建造八、九层的办公楼和旅馆， 如和平宾馆、北京饭店西楼； 2、 20世纪60年代：开始建造8-9层住宅楼，广州高88米，27层的广州宾馆落成； 3、20世纪70年代初：高层建筑加快步伐，北京兴建两幢16层的外交公寓；广州、上海、南宁等纷纷开建； 4、20世纪70年代中期：北京、上海等地用大模板、滑模

6、施工的高层住宅成片兴建。广州建成33层的白云宾馆，高112米,5、20世纪80年代：钢结构已开始进入我国高层建筑的行列。150-200米左右的高层建筑落成； 6、20世纪90年代：截至1998年末，中国内地建成的10层以上高层建筑面积约2.5千万平方米，高度100米以上的达200幢，其中150米以上的100幢，200米以上的20幢，300米以上的3幢。最高的上海金茂大厦88层，365米，塔尖高度420米。 7、21世纪至今：全国各地开始兴建高层建筑，绝对数量及所占比例都迅速增长。上海环球金融中心大楼高达492米,进入90年代以来，我国的高层、超高层建筑技术发展迅速，其特点是进一步向“高、深、大

7、、复杂”方向发展,三)当前世界上高层建筑高度的世界纪录在不断被刷新，下面是2008年12月以前世界上在建或已经建好的高层在前十位的高层建筑,二、高层建筑的施工特点： 1、工程量大，造价高。一般来说高层建筑平均造价较多层建筑增加60%左右。 2、工期长，季节性施工不可避免。一般多层单栋建筑工期平均为10个月左右，高层建筑平均为2年左右。 3、高空作业突出，危险性较大。重点解决好材料、机具设备和人员垂直运输的问题，一定要注意安全保护、防火、用水、用电、通风，防止物体坠落，发生打击事故。 4、高层建筑多以钢筋混凝土和钢结构为主,5、防水、装饰、设备要求较高。深基础、地下室、墙面、屋面、厨房、卫生间的

8、防水和管道冷凝水要处理好。 6、标准层施工占整个工程施工的主要部分。设计基本相同，便于组织逐层循环流水作业；层数多，工作面大，可充分利用时间和空间进行平行流水立体交叉作业。 7、工程项目多，涉及单位多，管理复杂,三、 高层建筑结构体系的变化 20世纪70年代以前，我国的高层建筑多采用钢筋混凝土框架结构、框架剪力墙结构和剪力墙结构。 进入20世纪80年代，由于建筑功能以及高度和层数等要求，筒中筒结构、筒体结构、底部大空间的框支剪力墙结构以及大底盘多塔楼结构在工程中逐渐采用。 进入21世纪以后，除上述结构体系得到广泛应用外，多筒体结构、带加强层的框架筒体结构、连体结构、巨型结构、悬挑结构、错层结构

9、等也逐渐在工程中采用,为适应结构体系的多样化，结构材料向多样性发展。早期高层建筑主要为钢筋混凝土结构。现在，钢结构、钢混凝土组合结构逐渐采用，如金茂大厦、地王大厦。此外，型钢混凝土结构和钢管混凝土结构在高层建筑中也得到广泛应用。 高层建筑结构采用的混凝土强度等级不断提高，从C30逐步向C60及更高的等级发展,四、高层建筑新技术的发展 高层建筑由于对抗震、抗风的要求高，且建筑多样化，层数、高度日益提高，近几年来国内高层建筑的施工方法是以全现浇钢筋混凝土施工为主体。另外还有钢结构和钢混凝土组合结构。 高层现浇钢筋混凝土施工技术着重解决了模板、混凝土、钢筋三个方面的施工新技术。国内采用四种类型的支模

10、方法，即采用中、小模板，大模板，滑模、爬模。各种模板均有其优缺点和适用范围，并向标准化、工具化方向发展,高层建筑采用的混凝土强度等级已由常用的C30、C40逐步向C50、C60、C80及更高强度等级发展。高强高性能混凝土的生产要有严格的质量控制与管理措施，应由工厂预拌生产。普及C50、C60级混凝土的工程应用，扩大C70、C80级工程试点的同时，开发配制C100级高强混凝土。主要手段是在常规水泥、砂石的基础上，依靠化学外加剂和矿物掺和料降低混凝土用水量和改善微观结构，使混凝土更加致密并获得高强,大体积混凝土施工技术有很大的提高，主要措施为：减少水泥水化热，采用较低水化热水泥，掺粉煤灰和减水剂，

11、提高混凝土抗拉强度； 采用泵送预拌混凝土，分段、分层连续作业的合理浇筑方法，并及时养护及进行测温监控。近年来，超长混凝土结构的无缝设计与施工技术在实践中得到发展,钢筋的连接技术也得到了飞速发展，尤其是粗钢筋的连接。现在常用的4种连接技术为：电渣压力焊接、套筒挤压连接、锥螺纹连接、直螺纹连接，均在工程中得到应用，并在运用中不断改善,五、高层建筑主要施工新技术 （一）基础工程施工技术的发展 在桩基运用方面，混凝土灌注桩、混凝土方桩、预应力管桩、钢桩等现浇、预制桩皆有应用。 在基坑支护方面，常用的挡土结构有灌注桩、钢板桩、土钉支护、土锚支护及地下连续墙等。 在深基坑施工降低地下水位方面，已能利用轻型

12、井点、喷射井点、深井泵等技术进行深层降水，对于因降水而引起附近地面严重沉降的问题，也研究了防止措施,在大体积混凝土裂缝控制方面，计算理论日益完善。为了减少或避免温度裂缝，各地都采用了一些有效措施。如大连和平现代城D座工程，地下2层，地上55层，属超高建筑。该工程基础面积3104M3，基础底板2m厚，是典型的大体积混凝土结构。在工程施工中，采用了温控防裂施工技术。在大体积混凝土结构的设计、混凝土材料的选择、配合比设计、拌制、运输、浇筑、保温养护及施工过程中混凝土浇筑内部温度和温度应力的监测等环节，采取了保温防裂施工技术措施，取得很好的效果,二）主体结构施工技术的发展 1.模板工程 我国目前已经形

13、成组合模板、木模板、爬升模板和滑升模板的成套工艺，组合模板方面除55系列刚模板外，还推广了肋高70、75mm的中型组合刚模板；还有55.63.70、75.78、90系列的钢框（木）胶合板，板块尺寸更大，使用更方便。还研究推广了早拆体系，大大提高了模板的周转次数。大模板工艺在剪力墙结构和筒体结构中已广泛应用，已形成“全现浇”、“内浇外挂”、“内浇外砌”成套工艺，且已向大开间建筑方向发展,2.钢筋工程 钢筋技术方面，推广了钢筋对焊、电渣压力焊、气压焊以及机械连接（套筒挤压、锥螺纹和直螺纹套筒连接）。在钢筋混凝土剪力墙结构大模板施工中，还使用了点焊网片，它可以节约钢材，减少钢筋绑扎时间，加快施工速度

14、。另外，在植筋方面已有不少发展,3.混凝土工程 在混凝土技术方面除大力发展预拌混凝土外，近年来还推广预拌砂浆。预拌混凝土可以避免出现施工现场砂石堆放困难、混凝土搅拌噪声大、混凝土强度不稳定等问题。预拌混凝土搅拌站，装备成套的运送设备，如搅拌车、混凝土输送泵、布料泵车等，从而使混凝土施工的机械化水平有了迅速提高。 另外，高性能混凝土和特种混凝土得到了更广泛的应用。高性能混凝土(High Performance Concrete，HPC)，以耐久性为基本要求，强化某些性能的混凝土，如补偿收缩混凝土、自密实免振混凝土等，实现高工作度、高体积稳定性和高抗渗性。特种混凝土（纤维混凝土、聚合物混凝土、防辐

15、射混凝土、水下不分散混凝土等）的应用方面亦有所提高,4.脚手架工程 以钢管脚手架为主，出现了包括扣件式、门架式、碗扣式等的多种新型脚手架；特别是爬架，由于它能沿着建筑物攀升和下降，不受建筑物高度的限制，即可用于结构施工，又可用于外装饰作业。脚手架的功能多样化，脚手架的搭设、安装和设计计算也逐步趋向规范化。 建设部重点推广碗扣式脚手架。这是一种新型的承插式钢管脚手架。该脚手架独创了带齿碗扣接头，结构简单，受力稳定可靠；施工时不仅拼拆迅速，省力，而且完全避免了螺栓作业，具有不易丢失零散件、系列构件配套较完善，功能多且使用安全等特点,碗扣式脚手架可以根据实际施工的具体要求组成不同组架尺寸、形状和承载能力的单、双排脚手架，是一种多功能的脚手架体系； 碗扣式脚手架拼拆速度比普通钢管脚手架快5倍左右； 碗扣式脚手架承载力比普通钢管脚手架提高20%以上,此外，随着我国一些新结构、新技术