高层建筑施工技术措施 2

1、高层建筑施工技术措施桩基质量取决于勘察、设计、施工等许、多因素,销有不慎,就可能造 成质量事故。对质量事故的分析与处理,是否正确,往往影响建筑物的安 全使用,工程造价及工期,严重的甚至炸毁整幢建筑物。根据重庆地区的 地质特性和我近二十年来在现场实践经验,认为造成桩基质量事故主要原 因有以下几类。1、测量放线错误,使整个建筑物错位或桩位偏差过大。2、单桩承载力达不到设计要求。3、成桩中断事故。如钻孔灌注桩塌孔,卡钻。4、灌注桩成桩质量,包括沉渣超厚、混凝土离析、桩身夹泥、混凝土强度 达不到设计要求、钢筋错位变形严重等。5、断桩。灌注砼施工质量失控,发生断桩事故6、桩基验收时出现的桩位偏差过大。7

2、、灌注桩顶标高不足。常见的有三种,一是施工控制不严,在未达到设计 标高时混凝土停浇;另一种虽然标高达到设计值,因桩顶混凝土浮浆层较 厚,凿出后出现桩顶标高不足。当桩基发生事故后,若处理不及时,结果给工程留下隐患。为了防止类似 问题的发生,我总结历年来处理钻孔灌注桩基事故的一些经验,供同行参 考。一、钻孔灌注桩基事故分析处理的一般程序,如下图。二、桩基处理的一般原则(一 处理前应具备的条件1、事故性质和范围清楚。2、目的要明确,应有预定处理方案。3、参加的人意见基本一致,并确定处理方案。4、设计人员认可签字。(二 事故处理应满足的基本条件1、 l 对事故处理方案要求安全可靠,经济合理,施工期短,

3、方法可靠。2、对未施工部分应提出预防和改进措施,防止事故的再次发生。(三 事故应及时处理,防止留下隐患1、桩成孔后,应检查桩孔嵌入持力层深度,岩石强度,沉渣厚度,桩孔垂 直度等数据必须符合设计要求,只要有一项不符合设计要求,就应及时分 析解决,建设单位代表签字认可后,方能灌注砼、移动钻机,防止以后提 出复查等要求而产生不必要的浪费。2、 基桩开挖前必须全面检查成桩记录和桩的测试资料, 发现质量上有争议 问题,必须意见;致后方能挖土,防止基桩开挖后再来处理造成不必要的 麻烦。(四 应考虑事故处理对已完工程质量和后续工程方式的影响。 如在事故处理 中采取补桩时,会不会损坏混凝土强度还较低的邻近桩。

4、(五 选用最佳处理方案。 桩基事故处理方法较多, 但对方案要进行技术经济 比较,选择安全可靠,经济合理和施工方便的方案。三、桩基事故的常用处理方法常用方法有接桩,补桩,补强,扩大承台 (粱 ,改变施工方法,修改设计方案等。下面结合事故发生的原因分别介绍几种方法的应用情况。(一 接桩法当成桩后桩顶标高不足,常采用接桩法处理,方法有以下二种。1、开挖接桩 挖出桩头,凿去混凝土浮浆及松散层,并凿出钢筋,整理与 冲洗干净后用钢筋接长,再浇混凝土至设计标高。2、嵌入式接桩 当成桩中出现混凝土停浇事故后,清除已浇混凝土有困难 时,可采用此法。(二 补桩法桩基承台 (梁 施工前补桩, 如钻孔桩距过大, 不能

5、承受上部荷载时, 可在桩 与桩之间补桩。(三 钻孔补强法此法适应条件是基身混凝土严重蜂窝,离析,松散,强度不够及校长不足, 桩底沉渣过厚等事故,常用高压注浆法来处理,但此法一般不宜采用。 1、高压注浆补强(1桩身混凝土局部有离析, 蜂窝时, 可用钻机钻到质量缺陷下一倍桩径处, 进行清洗后高压注浆。(2校长不足时, 采用钻机钻至设计持力层标高; 对桩长不足部分注浆加固。 (四 扩大承台粱法1、桩位偏差过大,原设计的承台 (粱 断面宽满足不了规范要求,此时采用 扩大承台 (粱 来处理。2、考虑桩上共同作用,当单桩承载力达不到设计要求,可用扩大承台 (粱 并考虑桩与天然地基共同分组上部结构荷载的方法

6、。需要注意的是在扩大承台 (粱 断面宽度的同时,适当加大承台(粱 的配筋。(五 改变施工方法桩基事故有些是因为施工顺序错误或方式工艺不当所造成,处理时一方面 对事故桩采取适当的补救措施;另一方面要改变错误的施工方法,以防止 事故的发生。常用的方法有以下二种。1、改变成桩施工顺序如桩布置太密不便施工时,可采用间隔成桩法。2、改变成桩方法如成孔桩出现较大的地下水时,采用套管内成桩的方法。(六 修改设计1、改变桩型当地质资料与实际情况不符时,造成桩基事故,可采用改变桩型的方法处 理,如灌注桩成桩困难时,可采用打预制桩。2、改变桩位灌注桩出现废桩或遇到地下管线障碍,可改变桩位方法处理。如在江北区 大石

7、坝大庆村钻探基地 8#、 9#住宅就遇到地下 5m 左右处理有 420天然气 管线就是这样处理的。3、上部结构卸荷有些重大桩基事故处理困难,耗资巨大,只有采取削减建筑层数或用轻质 材料代替原设计材料,以减轻上部结构荷载的方法。高层建筑施工过程中的安全管理文中作者通过对人为因素、 机械的使用、 脚手架的施工进行系统的分 析研究, 提出了有效减少或降低高层建筑施工过程中安全事故发生的 措施。 并结合多年的工作, 总结了发生在高层建筑施工过程中安全事 故的经验教训, 提出了有效降低高层建筑施工过程中安全事故发生的 几项措施, 对施工过程中安全管理工作具有重要的参考价值。 随着改 革开放的深入和经济建

8、设的发展, 高层建设如雨后春笋般在城市中矗 立, 在给城市带来繁华的同时也带来了安全管理问题。 生产和安全共 处一体,哪里有生产,哪里就有安全问题存在,而建筑施工过程是各 类安全隐患和事故多发场所之一。 保护职工在生产过程中的安全和健 康,是我国的一项重要国策。必须认真贯彻 “ 安全第一、预防为主 ” 的安全生产方针,及时消除安全隐患和避免安全事故发生。1 加强安全生产人员的教育及完善管理制度1.1全员安全文化的培养 规范人的行为,提高其安全操作技能 和自我保护能力,是控制事故的有效途径。1.1.1 安全思想教育。以全体员工为主要对象,长期反复进行思 想、态度、责任、法制、价值观等方面的宣传教

9、育,并从多角度对全 员进行安全文化渗透。 通过各种形式的安全教育, 充分阐释安全文化, 大力传播安全文化,系统灌输安全文化,认真实践安全文化,唤醒人 们对安全健康的渴望,从根本上提高安全认识,牢固树立 “ 安全第一 ” 的观念。1.1.2 安全知识教育。应通过各种形式对职工进行生产作业安全 技术知识、专业安全技术知识、社会公共生活安全知识、抗灾避险知识等各种内容的普及教育, 从而使员工充分掌握生产、 生活活动安全 知识和自我防护知识。1.1.3 安全文化氛围。研究、规划和建立一些安全文化气氛浓、 艺术性较强、有益于人们增强安全意识、增加安全知识的宣传标志, 开展有益于安全文化建设的活动,逐步形

10、成企业安全文化的浓厚氛 围。1.2 建立强有力的企业安全管理机制 切实执行 “ 企业负责 ” 制,各方面各层次人员落实责任,建立起横向到边,纵向到底,高效 运作, 队伍思想业务文化素质高的企业安全管理网络。 切实履行 “ 社 会监督 ” 职责,形成上下结合,奖惩严明,对各层次能进行有效监督 的企业劳动保护监督体系。 完善企业安全管理各项基本法规、 规章 制度和奖惩制度等,使其规范、科学、适用并严格执行。2 机械使用过程中的安全隐患及解决办法2.1 存在的主要问题 企业性质的多元化带来产品质量的参差 不齐。 管理形式的变化带来设备使用管理的缺位。 管理措施滞后 带来管理难度的提高。2.2 采取的

11、办法2.2.1 坚持制度管理。应该从加强管理着手,从企业的合同签约 开始, 延伸到安装拆卸方案制订、 安拆过程的监督和设备的维修保养、 人员的培训教育、 持证上岗等方面都制定完整、 具有可操作性的规章 制度, 使各项工作步入良性循环的有序状态。 由于制度管理是一切工 作的切入点,有了规章制度,管理有依据,操作有方向,建筑起重机械设备的管理成效在具体工作中应显示出其威力。2.2.2 以人为本,强化技能培训。在设备管理中,企业应始终以 抓人的教育为根本。设备管理说到底是由人来体现的,因此抓好、抓 住人的管理和使用是兑现管理制度最根本的方法。 企业应坚持以人为 本,通过教育、培训等手段,不断提高人的

12、安全意识、操作水平,使 设备管理有了实实在在的着落点,使安全生产也有了质的保证。 2.2.3 以机为对象加强设备维修保养。加强对建筑起重机械设备 的维修保养工作, 使设备自身素质得到充分利用, 不仅保证了设备在 施工生产流程中发挥应有的作用, 也有效地减少了设备故障, 同时也 延长了设备的使用寿命。 企业要根据每台机械的情况, 规定设备不同 等级的维修保养制度, 使设备在进场前都具有可靠的性能, 这是确保 设备安全运转的物质保证。2.2.4 设备事故的分析。设备事故虽有其特殊性,但是也有其共 同性,因此,要重视收集各类设备事故的信息,通过对各类设备事故 的分析,及时进行有的放矢的安全教育,起到

13、 “ 他人之亡羊,我们及 时补牢 ” 的作用,及时发现自身的不足并制订相应的补充措施,为本 单位的安全教育、技能培训增加新的内容。2.2.5 加强对机械设备主要危险源的控制。针对违章违规作业情 况, 加强对施工项目经理的安全责任落实, 把项目经理作为安全生产 的第一责任人, 可有效地提高项目经理的安全意识, 加强机械设备管 理人员的投入, 确保机械设备安装和拆卸施工必须有施工方案, 机械 作业有操作规程,机械验收有相关制度。2.2.6 加强专业队伍管理和过程控制。对从事危险性较大的机械 安装拆卸应实行专业资质管理, 对企业在专业人员配备、 设备拥有要 求、管理制度、 装拆的质量及安全生产等几个

14、方面进行考核,使从事 这类作业的企业都具有相应的条件,确保机械设备安装拆卸的安全。 2.2.7 对使用年限长的设备进行检测评估。设备陈旧,机械事故发 生率就会相应地上升,如果不切合实际采取一刀切的强制性报废制 度, 既不经济也不科学, 如何处理好安全和效益两者关系是一个难题。 应对机械设备的使用年限进行有效地控制, 对使用年限较长的设备进 行检测评估, 评估合格方能继续投入使用。 这样可使旧设备的安全隐 患降低到最低程度。 综上所述, 施工现场起重机械常见问题的预防和 控制是一项系统工程, 应从机械结构设计的合理性、 设备制造质量的 控制、 安装和使用的规范性、 日常的维护保养及检验等各个环节

15、进行 控制,只有这样才能真正地预防和控制机械事故的发生。3 脚手架在施工中的安全隐患及防范措施3.1 整体失稳, 27m 高承插式钢管脚手架整片垂直坍塌 在某办 公综合楼工地上的 27m 高承插式钢管脚手架整片垂直坍塌,造成 2人死亡、 2人重伤和 10人轻伤的重大事故。3.2 违反搭设规定,脚手架结构不稳,倒塌伤人 在某宿舍工程 中,采用单排脚手架进行外墙抹灰作业,小横杆仅插入墙内 6cm(规 定为 24cm ,脚手眼又较大横杆高 6cm ,形成内高外低,且小横杆 外端又没有与大横杆用扣件锁住, 2名工人在离地 13.2m 高的架面上 作业时,脚下小横杆发生 “ 抽千 ”(即滑出 ,致使 4

16、块钢脚手板坠落,造成 1人死亡和 1人重伤事故。3.3 脚手板不合格或搭设不当引起坠落伤人 在某馆一号楼工程 中,抹灰工用手推车运灰浆时,发现推车道上少了一块脚手板,就自 己铺了一块, 但一头是探头板, 当他踩在探头板上向下呼喊催运灰浆 时,人和板一起从 9m 高处坠落死亡。3.4 忽视安全防护,引起事故 某公司在井塔工程中,采用滑模 施工,在塔内安装吊篮进行作业。当滑到 7m 楼层时,因安全网被纵 横大梁挡住,于是将平网改成立网。在滑到 20m 高以后,又嫌拆装 安全网太麻烦, 工人也觉得进入吊篮要跨越 90cm 高的安全网不方便, 于是又把立网摘掉。一抹灰工从平台入口处要进入距地面 29m

17、 高的 吊篮中,在跨越时不慎从吊篮与大梁空挡中坠落死亡。以上实例事故发生的情况各有不同,起因多种多样,但却有许 多共同的规律性 :思想麻痹、措施不力、管理松懈、违章作业、缺少 防护设施以及自我保护素质差等。 除了属于不能预测的、 突然发生的 自然和外来因素引起的事故难以避免以外, 其他绝大多数事故都是可 以避免的。因此特别要重视以下四个方面 :必须严格、科学地对施 工脚手架的构造方案进行考虑和设计, 并编制施工技术措施。 必须 严格按照设计与有关规定进行搭设、使用和拆除,制止乱搭、乱改和 乱用。坚决杜绝违章作业。必须努力提高自我防护意识和素质。 4 结束语现代高层建筑随着社会生产和科学技术的进

18、一步发展,安全生 产是永恒的主题, 是一切工作的基础。 如何保证高层建筑的安全施工,有效地控制和降低施工过程中安全事故的发生, 是摆在施工管理人员 面前的一项重要课题。安全工作只有起点,没有终点,只有真正做到领导重视、措施 落实、考核到位,严格奖惩兑现,不断健全与完善安全管理工作,进 一步发展安全技术和提高广大人员的安全工作素质, 才能实现建筑行 业的不断发展。高层建筑,超过一定高度和层数的多层建筑。在 美国 , 24.6m 或 7层 以上视为高层建筑;在日本, 31m 或 8层及以上视为高层建筑;在 英 国 ,把等于或大于 24.3m 得建筑视为高层建筑。 中国 自 2005年起规 定超过

19、10层的住宅建筑和超过 24米高的其他民用建筑为高层建筑。 最新定义超过一定层数或高度的建筑将成为高层建筑。高层建筑的起 点高度或层数,各国规定不一,且多无绝对、严格的标准。 中国定义在中国,旧规范规定:8层以上的建筑都被称为高层建筑, 而目前,接近 20层的称为中高层, 30层左右接近 100m 称为高 层建筑, 而 50层左右 200m 以上称为超高层。 在新 高规 即 高 层建筑混凝土结构技术规程 (JGJ3-2002里规定:10层及 10层以上或高度超过 28m 的钢筋混凝土结构称为 高层建筑结构 。 当 建筑高度超过 100m 时,称为超高层建筑。中国的房屋 6层及 6层以上就需要设

20、置电梯, 对 10层以上的 上尖塔的楼层共有 93层,地下 3层。上海环球金融中心是位 于中国上海陆家嘴的一栋 摩天大楼 , 2008年 8月 29日竣工。是 中国目前第二 高楼 、世界第三高楼、世界最高的平顶式大楼,楼 高 492米,地上 101层。 世界各城市的生产和 消费 的发展达到一定程度后,莫不积极 致力于提高城市建筑的层数。实践证明,高层建筑可以带来明显 的社会经济效益 :首先 , 使人口集中, 可利用建筑内部的竖向和横向 交通缩短部门之间的 联系 距离,从而提高效率;其次能使大面积 建筑的用地大幅度缩小,有可能在 城市中心 地段选址;第三,可 以减少市政建设投资和缩短建筑工期。编

21、辑本段 设计要点当高层建筑的层数和高度增加到一定程度时,它的功能适用 性、技术合理性和 经济 可行性都将发生质的变化。与多层建筑相 比,在设计上、技术上都有许多新的问题需要加以考虑和解决。 建筑方面主要有: 总 平面 布局要加大防火间距, 处理严重的日照干扰, 为大量集中的人口疏散和停放车辆安排通道和场地。 在符合功能 要求的基础上将多层重复的建筑平面布局标准化、统一化,以满 足主体结构、设备管线、电气配线分区、防火疏散等竖向设计技 术的要求。 合理布置竖向交通中心,确定楼梯、电梯的数量和布 置方式,保证使用效率和防火安全。 内外建筑装修、构造、用料 和做法必须适应因风力、地震、温度变化等所引

22、起的变形和安全 问题。 在建筑艺术方面要考虑高大体型在城市和群体中的形象和 全方位造型效果。结构方面主要有: 考虑高层建筑遇到巨大风力和地震力时所产生的水 平侧向力。 严格控制高层建筑体型的 高宽 比例, 以保证其稳定性。 使建筑平面、体型、立面的质量和刚度尽量保持对称和匀称,使 整体结构不出现薄弱环节。 妥善处理因风力、地震、 温度 变化和 基础沉降带来的变形节点构造。 考虑在重量大、 基础深的地质条 件下如何保证安全可靠的设计技术和施工条件问题。设备和电气方面主要有: 设计供暖和给水排水系统时 , 必须考虑因建筑高度 增大的压力 , 保证管道、炉片具有耐压能力。 特殊处理消防和排 烟问题。

23、 在供暖、 通风中考虑因高处风力增大而增加的空气渗透 和中合面以上、以下的热压变化对于散热量计算的重要影响。 考虑由于增加了 电梯 、水箱供水和消防动力用电,对电气设计的 区域配电和干线、支线布置提出的要求。编辑本段 综合问题主要有: 关于城市经济效益和 环境效益 问题, 应遵照城市规 划部门指定的地段和控制高度建造,而不能完全根据建筑本身的 需要。 高层建筑由于应力增加,设备和装修水平必须提高 , 施工 难度增大 , 因而造价必然大大高于多层建筑。因此,需要各专业设 计人员密切合作使平面布局合理, 提高使用系数, 做到构造简洁, 自重轻,便于安装,综合降低造价。 高层建筑最突出的是防火安 全

24、设计,各专业设计人员应严格遵守高层建筑设计防火规范的规 定。编辑本段 展望规划高层建筑能够节约 城市土地 ,缩短公用设施和市政管网的开 发周期 , 从而减少市政投资 , 加快城市建设, 这些优点已经逐渐得到 公认。 各国的大城市建设部门 , 都在不断地对已经出现的各种问题 进行全面研究 , 采取改进措施。这些措施是: 提前在 城市 发展规 划中预作统筹安排,协调单个高层建筑、高层建筑群布点同周围环境、已有建筑、 名胜古迹 、城市风貌、 市政公用设施 等之间的 矛盾 。 克服高层建筑使大量人口远离绿化地带、 生活环境不如低 层和多层建筑等缺点,设法增加每层绿化阳台、敞开式的公共休 息层、 屋顶花

25、园 等。 大力开发高层建筑结构、构造、防火安全、 竖向交通所必需的高级材料、设备和设计施工技术等基本条件, 严格控制质量, 力争降低工程造价和管理费用。 在 建筑设计 方面, 对高层建筑带来的日照阴影和电磁波干扰的影响,对体量高大突 出的建筑造型风貌和城市空间 天际线 的艺术效果,以及高层建筑 群大量集中的人口对城市供应和交通的影响等多种问题,采取新 的 科学 分析和研究步骤,以求得最佳设计方案。编辑本段 基础施工监测1 从基坑开挖至 基坑 回填完成期间软土地区尚应延长个月应 对影响区范围内的邻近建筑物和管线垂直与水平变形进行监测。 2 实施降水和回灌方案时应进行降水观测井和回灌观测井的 水位

26、测试以及邻近建筑物管线的沉陷与水平位移观测3 采用护坡桩系统时 , 、 应对挡土桩的变形桩的内力变化进行 监测。4 当采用地下连续墙作为围护结构时,应监测墙体位移、平 面变形、结构整体稳定、土压力、孔隙水压力、土体位移和地下 水位等项目。5 基坑开挖过程中,应对水平支撑系统和 锚杆 的工作状态进 行检查和监测。6 施工中应进行 大体积混凝土 的测温工作。测温点的布置应 便于绘制温度变化梯度图,可布置在基础平面的对称轴和对角线 上。测温点应设在混凝土结构厚度的 1/2、 1/4和表面处,离 钢筋 的距离应大于 320MM. 。编辑本段 高层建筑火灾自动报警系统设计随着城市现代化进程的不断发展 ,

27、 各种高层建筑、 大中型商 业建筑、 厂房不断涌现 , 对消防自动 报警系统 提出了更高、 更 严的要求。 为了在早期发现和通报火灾 , 防止和减少火灾危害 , 保护 人身和财产安全 , 火灾自动报警系统已成为必不可少的设施。 本文结合某高层建筑消防工程设计实例 , 就火灾自动报警系 统组成的各部分功能、 设计要求及设备选型等进行探讨 , 为电气 设计人员进行消防设计提供借鉴。火灾自动报警系统简介建筑中火灾自动报警系统的设计必须遵循国家有关方针、 政策、 规范和公安消防部门的有关法规 , 针对保护对象的特点 , 做 到安全可靠、 技术先进、 经济合理、 使用方便。首先要明确 建筑本身的建筑和功

28、能特点 , 了解与火灾报警系统工程设计有关 的相关专业的硬件设施 , 尤其是设备通风、 给排水专业对于电气 专业的设计要求 , 然后根据有关规范确定消防报警系统的总体结 构形式。火灾自动报警系统是为了早期发现并及时通报火灾 以便采 取有效措施 使火灾得以控制和扑灭而设置在民用建筑内的一种自动消防设施。当某一探测区域内发生火情时 , 该处探测器采集 现场信号 , 并立即把信号发回控制中心的控制器 , 控制器对此信号 进行判断。 确认着火后 , 向火灾现场发出声光报警信号和播放疏散 指令。另外 , 联动控制向需要联动的消防设备发出控制信号 , 包 括点燃应急照明和疏散指示器照明 ; 启动消防泵和正

29、压送风机 ; 启 动火灾现场的排烟风机 , 打开相关的排烟口和防火阀 ; 迫降电梯停 于首层 , 并使消防电梯处于待命状态 ; 切断非消防 电源 , 进行初期火 灾防范。高层建筑抗震发展概况80年代, 是我国高层建筑在设计计算及施工技术各方面迅速 发展的阶段。各大中城市普遍兴建高度在 100m 左右或 100m 以 上的以钢筋为主的建筑,建筑层数和高度不断增加,功能和类型 越来越复杂,结构体系日趋多样化。比较有代表性的高层建筑有 上海锦江饭店,它是一座现代化的高级宾馆,总高 153.52m ,全 部采用框架一芯墙全钢结构体系,深圳发展中心大厦 43层高 165.3m , 加上天线的高度共 18

30、5.3m ,这是我国第一幢大型高层钢 结构建筑。 进入 90年代我国高层建筑结构的设计与施工技术进入 了新的阶段。不仅结构体系及建筑材料出现多样化而且在高度上 长幅很大有一个飞跃。深圳于 1995年 6月封顶的地王大厦, 81层高, 385.95m 为钢结构,它居目前世界建筑的第四位。建筑抗震的理论分析建筑结构抗震规范建筑结构抗震规范实际上是各国建筑抗震经验带有权威性的 总结,是指导建筑抗震设计(包括结构动力计算,结构抗震措施 以及地基抗震分析等主要内容的法定性文件它既反映了各个国 家经济与建设的时代水平,又反映了各个国家的具体抗震实践经 验。它虽然受抗震有关科学理论的引导,向技术经济合理性的

31、方 向发展,但它更要有坚定的工程实践基础,把建筑工程的安全性 放在首位,容不得半点冒险和不实。正是基于这种认识,现代规 范中的条文有的被列为强制性条文, 有的条文中用了 “ 严禁, 不得, 不许,不宜 ” 等体现不同程度限制性和 “ 必须,应该,宜于,可以 ” 等体现不同程度灵活性的用词。抗震设计的理论1、拟静力理论。拟静力理论是 20世纪 1040年代发展起来 的一种理论, 它在估计地震对结构的作用时, 仅假定结构为刚性, 地震力水平作用在结构或构件的质量中心上。地震力的大小当于 结构的重量乘以一个比例常数(地震系数 。2、 反应谱理论。 反应谱理论是在加世纪 4060年代发展起来 的,它以

32、强地震动加速度观测记录的增多和对地震地面运动特性 的进一步了解,以及结构动力反应特性的研究为基础,是加理工 学院的一些研究学者对地震动加速度记录的特性进行分析后取得 的一个重要成果。3、 动力理论。 动力理论是 20世纪 70-80年广为应用的地震 动力理论。 它的发展除了基于 60年代以来电子计算机技术和试验 技术的发展外,人们对各类结构在地震作用下的线性与非线性反 应过程有了较多的了解,同时随着强震观测台站的不断增多,各 种受损结构的地震反应记录也不断增多。进一步动力理论也称地 震时程分析理论,它把地震作为一个时间过程,选择有代表性的 地震动加速度时程作为地震动输入, 建筑物简化为多自由度

33、体系, 计算得到每一时刻建筑物的地震反应,从而完成抗震设计工作。 高层建筑结构抗震设计措施(一高层建筑抗震措施在对结构的抗震设计中,除要考虑概念设计、结构抗震验算 外,历次地震后人们在限制建筑高度,提高结构延性(限制结构 类型和结构材料使用等方面总结的抗震经验一直是各国规范重 视的问题。当前,在抗震设计中,从概念设计,抗震验算及构造 措施等三方面入手,在将抗震与消震(结构延性结合的基础上, 建立设计地震力与结构延性要求相互影响的双重设计指标和方 法,直至进一步通过一些结构措施(隔震措施,消能减震措施 来减震,即减小结构上的地震作用使得建筑在地震中有良好而经 济的抗震性能是当代抗震设计规范发展的

34、方向。 而且, 强柱弱梁, 强剪弱弯和强节点弱构件在提高结构延性方面的作用已得到普遍 的认可。(二高层建筑的抗震设计理念我国建筑抗震规范 (GB50011-2001对建筑的抗震设防提 出 “ 三水准、两阶段 ” 的要求, “ 三水准 ” 即 “ 小震不坏,中震可修, 大震不倒 ” 。 当遭遇第一设防烈度地震即低于本地区抗震设防烈度 的多遇地震时,结构处于弹性变形阶段,建筑物处于正常使用状 态。建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用。因此,要求 建筑结构满足多遇地震作用下的承载力极限状态验算,要求建筑 的弹性变形不超过规定的弹性变形限值。当遭遇第二设防烈度地 震即相当于本地区抗震设防烈度的基本

35、烈度地震时,结构屈服进 入非弹性变形阶段,建筑物可能出现一定程度的破坏。但经一般 修理或不需修理仍可继续使用。因此,要求结构具有相当的延性 能力(变形能力不发生不可修复的脆性破坏。当遭遇第三设防 烈度地震即高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震时,结构虽然破 坏较重,但结构的非弹性变形离结构的倒塌尚有一段距离。不致 倒塌或者发生危及生命的严重破坏,从而保障了人员的安全。因 此,要求建筑具有足够的变形能力,其弹塑性变形不超过规定的 弹塑性变形限值。三个水准烈度的地震作用水平,按三个不同超越概率(或重 现期来区分的:多遇地震:50年超越概率 63.2%,重现期 50年;设防烈度地震(基本地震 :50年超

36、越概率 10%,重现期 475年;罕遇地震:50年超越概率 2%-3%,重现期 1641-2475年, 平均约为 2000年。对建筑抗震的三个水准设防要求,是通过 “ 两阶段 ” 设计来实现的,其方法步骤如下:第一阶段:第一步采用与第一水准烈度 相应的地震动参数, 先计算出结构在弹性状态下的地震作用效应, 与风、重力荷载效应组合,并引入承载力抗震调整系数,进行构 件截面设计,从而满足第一水准的强度要求;第二步是采用同一 地震动参数计算出结构的层间位移角,使其不超过抗震规范所规 定的限值;同时采用相应的抗震构造措施,保证结构具有足够的 延性、 变形能力和塑性耗能, 从而自动满足第二水准的变形要求

37、。 第二阶段:采用与第三水准相对应的地震动参数, 计算出结构 (特 别是柔弱楼层和抗震薄弱环节的弹塑性层间位移角,使之小于 抗震规范的限值。并采用必要的抗震构造措施,从而满足第三水 准的防倒塌要求。(三高层建筑结构的抗震设计方法我国的建筑抗震设计规范 (GB50011-2001对各类建筑结 构的抗震计算应采用的方法作了以下规定:1、高度不超过 40m , 以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构,以及 近似于单质点体系的结构,可采用底部剪力法等简化方法。 2、除 1款外的建筑结构,宜采用振型分解反应谱方法。 3、特别不规则 的建筑、甲类建筑和限制高度范围的高层建筑,应采用时程分析 法

38、进行多遇地震下的补充计算,可取多条时程曲线计算结果的平 均值与振型分解反应谱法计算结果的较大值。关于高层建筑防火安全问题人类高层建筑的火灾已经成为重大的灾害,它涉及的范围较广,业主的财产以及人身安全受到重创。预防高层建筑的防火安 全性问题已成为重中之重。现代高层住宅建筑的高度不断延伸, 往往是一层受灾殃及整体建筑。如何解决高层建筑的火灾防范问 题是当今建设者们首当其冲面对的问题, 应当引起全社会的关注。 近年来,由于住宅小区火灾的防范不到位,导致火灾事件数量逐 年攀升,对于人民生命财产所造成的损失也逐步扩大。消除这一 安全隐患,应当是政府和建设部门的头等大事。一、高层建筑的火灾因素(1天然气设

39、施气体泄漏造成的火灾蔓延。(2家用电器使用不当而引起的火灾。(3人为的火灾因素。(4烟花爆竹燃放引起的火灾。(5民用电线短路造成的火灾。(6间接引发的火灾。二、高层建筑防火材料及其技术规范问题 :(1高层建筑墙体的防火材料有质量问题。(2室内防火安全监控装置失控,产品的技术性能不达标。(3 建筑材料的防火设施扩展使用问题没有得到建设部门的 支持。(4没有建立高层建筑自动灭火装置的设计性规范条文。(5 施工单位对于住宅装饰材料的选型没有统一的定性标准。(6 没有颁布完全禁止高层建筑以及住宅小区烟花燃放法令。(7天然气终端使用设备的安全性检查不到位。(8没有设立预防天然气泄漏的安全监控装置。(9季

40、节性的安检宣传工作不到位。三、关于高层建筑的火灾防范措施(1健全高层住宅火灾的防范网络安全自动控制系统。(2 缩减住宅建筑的高度, 以减少财产及生命的损失及伤害。(3降低高层建筑的密集度。(4完善建筑材料的防火性措施,加快研制新型的防火涂层 材料和建筑材料。(5研制新型的民用防火产品,加大推广使用家用防火材料 生产力度。(6防火安检期的不定性检查和教育宣传。(7加快研制家庭民用快速自动灭火器材。(8制定社区防火责任人制度并落实到位。四、建设预防火灾的新型高层智能建筑建议设计院校以及建委的相关部门尽快设计出完全能够防范 火灾的高层智能住宅建筑。(1居民住宅应当安装自动灭火装置。(2门窗以及玻璃采

41、用抗高温防火材料。(3家用电气设备的外壳使用防火材料制成。(4禁止使用木地板材料,加快研制新型的防火保温地板材 料。(5 民用电路所使用的电线绝缘层必须采用耐高温防火材料。(6严格要求住户安装天然气泄漏报警装置。(7加快研制小户型的高压灭火简易装置,做到每户安装一 部灭火设备。(8 做到群策群防, 建立防火安全员安全监察宣传责任制度。(9地方政府设立预防火灾安全委员会。(10设立小区消防安全救灾小组,由火警辖区统一领导指 挥。(11门窗墙外的上方设立防火隔离延伸罩,防止火苗窜到 上一层建筑。这项可纳入建筑设计规范。(12加大电力能源的利用率,减少天然气能源的高层住宅 引入,或禁止城区使用天然气。(13加快新型安全的综合性能源开发。如果按着上述建议进行火灾防范,基本上高层住宅的火灾防 范问题就能够得到解决。 和谐社会一定要建立在群策群防基础上。 火灾可防,关键在于政府的执政保障和人民的全力支持。关于高层建筑坠落物体的安全防范问题现代楼宇建筑高度不断提升,城市范围不断扩大,高层建筑 密度不断加大,防范高层建筑坠落物体对人身的伤害,应当纳入 设计安全规范。高层住宅户外附加物体安装工程的安全标准、安 全防盗网栏、门窗玻璃等都应当规定使用年限。物体紧固装置的 使用期限、材料的选择、防老化工艺等一定要有严格的规定。不然,一旦发生高空物体坠落事故,会危及行人的人身生命以