多高层建筑混凝土结构工程安全性

【摘 要】随着我国国力的增强,建筑施工技术的提高,越来越多的高层建筑如雨后春笋般的涌现,因此如何保障建筑混凝土结构工程的安全,已经成为亟待解决的问题.论文对多高层建筑混凝土结构工程的质量安全进行了浅显探讨,希望给相关学者和专家提供借鉴和参考.

【关 键 词】多高层建筑；混凝土；结构；工程安全；研究

一、概述

高层混凝土结构受力复杂,然而习惯性的传统设计往往会给结构工程师造成一种错觉,以为结构设计就是规范+计算机程序计算,忽略了对结构整体方案的把握.一个合格的结构工程师应具有清楚的结构设计概念,丰富的实际经验,正确的判断力,而规范和计算机程序只是实现设计的技术手段.一个结构工程师在每一项设计开始时,就应凭借自身拥有的对结构体系及其受力、变形特性的整体概念和判断力,用概念设计去帮助建筑师实现业主所需要的建筑空间.在设计过程中,利用自己的力学概念,通过合理、有效地不断调整构件设计,提高结构设计安全度,提高经济效益及设计效率.

二、多高层建筑混凝土结构计算

高层混凝土结构设计中需要控制结构的基本自振周期、结构层层间位移和楼层基底剪力三个重要参数,第一自振周期是整体结构刚度的集中反应；扭转为主第一自振周期与平动为主第一自振周期的比值是结构平面、结构体系能否直接提供抗扭刚度的直接体现；结构楼层层间位移则是各楼层相对刚度的集中体现；基底剪力是否大于基底最小剪力指标则是反应楼层的柔度指标.通过上述指标可反应出结构的整体受力性能,可看出结构整体布置是否合理,若不合理可通过局部调整结构平面,或调整构件断面等进行处理.高层混凝土结构属于多次超静定结构,所有构件均依据经验进行预估,因此结构计算往往需要反复调整才能通过计算.

一般情况下会采用提高混凝土、钢筋强度或者增加超配筋构件的截面来试算超配筋构件.首先,我们应该明确结构调整之前应该完成哪些工作,结构设计首先应按照常规建立数值模型,估算结构自振周期,判定结构抗震等级,设置振型参与组合数以及地震作用方向等,关键点在于所建立的结构模型楼层刚度中心与质量中心基本重合,结构周边构件能有效抵抗扭转.

其次,应确定结构设计的合理性,重新调整结构构件的布置,使得自振周期、位移比、刚度比、层间受剪承载力及剪重比处于合理范围.

最后,应对单根构件进行设计,检查梁柱的超配筋信息,调整构件的布置,并且进行结构的优化设计.

三、多高层建筑混凝土结构施工过程中的质量控制

1.原材料的质量控制.原材料和半成品进场合格证、检验报告必须齐全,并检查外观质量情况.钢筋主要查看外形外观、钢筋标识,量测直径.合格后方可进场并进行见证取样复试,合格后方可使用.止水钢板、止水条应检查包装、标识、厚度、宽度、外观,膨胀止水条须进行见证取样复试,合格后方可使用.商品混凝土应有配合比、单方氯离子含量报告、单方碱含量报告,开盘鉴定合格.

2.钢筋加工的质量控制.检查钢筋加工尺寸、弯钩角度及长度.检查钢筋直螺接头的加工质量.

3.钢筋安装的质量控制.（1）底板、地梁的检查.重点检查按图施工情况、主筋锚固长度、直螺纹接头质量.检查钢筋间距、排距、顺直、钢筋绑扎质量、垫块.检查有标高差处、电梯井坑、积水坑的钢筋.检查墙、柱插筋、位置.（2）墙、柱的检查.检查钢筋按图施工情况.检查钢筋锚固长度、直螺纹接头、施工缝钢筋预留长度、钢筋搭接、钢筋排拒、间距、位置、设备洞口附加筋、绑扎质量、垫块.重点核查标准层以下及地下部分变化较大部位的暗柱、墙、框柱插筋.核查电梯井、门窗洞口、人防门口、设备留洞的钢筋.（3）楼板、梁的检查.检查按图施工情况.检查钢筋锚固长度、直螺纹接头、钢筋搭接、梁柱节点箍筋、梁墙节点钢筋、梁箍筋加密区的长度、洞口附加钢筋钢筋间距、排拒、墙柱钢筋位置及固定、保护层垫块.（4）模板工程质量控制.主要检查以下几方面：按图施工情况,执行施工方案的情况.施工缝杂物清理、模板涂刷隔离剂情况.模板的定位、标高、平整度、直线度、截面尺寸.梁板模板的起拱.（墙体模板为大钢模）墙体部位模板的电梯井、设备洞口、门窗洞口的位置、尺寸.施工缝止水带、止水条接头处理及安放.模板加固.重点检查转换梁部位执行施工方案的情况.（5）混凝土浇筑的质量控制.浇筑之前钢筋、模板验收合格.检查混凝土开盘情况及混凝土试块的制作.检查大体积混凝土浇筑执行施工方案的情况.混凝土浇筑必须分段分层、连续浇筑、振捣均匀.混凝土养生必须到位,特别是墙、柱高标号混凝土养生尤为重要.对混凝土标养试块的制作和送试进行见证.