高层建筑结构设计分析及施工技术

引言：近些年来，由于建筑的结构设计和施工出现问题，出现了很多建筑质量不合格而出
现事故的情况，不仅造成了经济损失，更为严重的是威胁到了人们的生命财产安全，所以
对于建筑结构设计施工要充分的重视起来。本文主要从高层建筑结构的分析方法和计算原则、
高层建筑结构设计的具体特征分析和高层建筑基础工程施工技术多方面进行了分析。

 

　　一、高层建筑结构设计的具体特征分析

 

　　（一）在设计的时候要分析一项关键的内容，即水平力。在很多结构里，一般是那些将
重力当成是关键要素的竖向力掌控着设计内容。对于高层来讲，虽说竖直力对该项设计内容
有非常深入的意义，不过横向的力却是最为关键的内容。由于建筑体自身的重力，和楼面使
用力在竖直方向的构件里所引起的轴力和弯矩的数值，和建筑的高程的一次方之间是一种
正比例的关系。而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力，
是与建筑高度的两次方成正比。除此之外，对特定高度的建筑体来讲，竖直的力一般是定数，
而风力以及地震力等，它们的数值并非是固定不变的，它们会随着结构的动力性差异而出
现不同。

 

　　（二）延性是非常关键的设计内容。比对那些层数比较低的建筑体来讲，高层的结构具
有更多的柔性意义，当受到地震影响的时候，它的变形更厉害。为保证结构能够有优秀的变
形水平，防止塌陷现象发生，要重点在构造上使用优秀的方法，以此来确保其有着非常好
的延性特点。

 

　　二、高层建筑基础工程施工技术

 

　　（一）高层建筑基础工程施工特点。高层建筑基础施工的质量对整个上部结构的质量及
整体安全性影响非常大，如果基础施工质量不过关，可能导致上部结构物出现沉降裂缝，
乃至使得整个建筑物产生倾斜，所以必须做好基础工程的施工控制。而基础工程建设在劳动
消耗、造价和工期中都会占到高层建筑建设较大的比重，通过在基础工程中采用新技术有利
于提高施工质量、控制成本、缩短工期。高层建筑基础施工的方法很多，这里简要介绍超流态
混凝土灌注桩技术。

 

　　（二）超流态混凝土灌注桩。超流态混凝土灌注桩施工时，先通过钻机钻孔到设计的深
度，然后通过喷头自下而上向孔内高压灌注超流态混凝土，灌注至地下水位以上时，将钻
杆抽出，将事先制作好的钢筋笼沉入孔内预定高度，然后继续灌注混凝土形成桩基础。超流
态混凝土灌注桩技术具有很多优点，但在施工中应注意这几点：（

1）配置混凝土采用的水

泥、沙石、粉煤灰、砂、水和泵送剂等原材料须满足相关的质量要求，其配置比例应按照设计
配合比严格进行；（

2）对已搅拌好的混凝土通过混凝土泵施加压力，经由软胶导管进入螺

旋钻杆的内管，然后进行喷射灌注；（

3）为确保桩头处混凝土的密度，可在桩头部位加入

适量干硬性混凝土或碎石。

 

　　三、高层建筑结构施工的方案

 

　　（一）框架结构施工方案。框架结构的板、梁、柱均可采用现浇，有利于提高结构的整体
性和适应性，但会加大施工现场的工作量，要做好混凝土的拌制、运输、浇灌、振捣、养护以
及钢筋的加工成型等工作，并且还要用到大量的模板。现浇框架结构柱和梁模板可以采用滑
模施工，也可采用组合式的钢模板、胶合板模。

 

　　（二）筒体结构的施工方案。高层建筑的筒体的竖向承重结构应采用现浇工艺，以提高
高层建筑的结构整体性，其模板可采用滑动模板或工具式的组合模板。由于高层建筑内、外
筒间的楼板跨度较大（约

10m），通常可采用现浇混凝土楼板或预制肋梁现浇叠合楼板，

还可用压型钢板、混凝土薄板的现浇叠合楼板。

 

　　（三）剪刀墙结构的施工方案。现浇的剪力墙结构可采用滑动模板和大模板进行施工。