建筑高级论文范文

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篇1

建筑物底面对建筑物空间形态的水平方向和垂直方向的稳定性都是十分重要的，由于建筑物是钢筋水泥等重物的砌筑而成，因此结构荷载必须能将其重量向下作用于地面，而建筑设计的一个基本要求就是要检测地基是否能承载所选择的结构体系中向下的作用力(如图1)。因此，在建筑设计最初阶段就需要对主要的承重墙和承重柱的分布和位置作出总体考量。竖向和水平向结构体系设计在低层、多层和高层建筑中设计基本原理都是一致的。竖向结构体系成为设计的控制因素有两个:①较大的垂直荷载要求有较大的墙、柱或井筒;②侧向力所产生的倾覆力矩和剪切变形要大得多。侧向荷载与竖向的荷载相比，其对建筑物的效应不是线性增加的，而随建筑物的增高迅速增大。例如，在所有条件相同时，在风荷载作用下，建筑物基底的倾覆力矩近似与建筑物高度的平方成正比，而其顶部的侧向位移与高度的四次方成正比。在高层建筑中，不仅是抗剪，而更重要的是抵抗变形和整体抗弯，可见，高层建筑在结构受力性能方面比低层建筑更加复杂。图1高层建筑结构受侧向荷载和竖向荷载示意(a)受风荷载示意(+压力，－吸力)(b)在风荷载和重力荷载组合作用下结构受力示意

2高层建筑设计中存在的问题

高层建筑在进行设计时为了更好地满足对大客流量和开阔的视野空间的要求，通常在楼梯设计时是以宽大的敞开楼梯来作为主要的客流通道，同时，为了更好的满足建筑防火方面的要求，高层建筑在进行设计的时候要采用封闭的楼梯间或者是防烟楼梯间，如图2。因此，在进行高层建筑设计的时候，设计人员通常采用防火卷帘来作为封闭方式，这样能够更好的达到防火方面的要求。在进行设计的时候为了更好的满足相关规范要求，同时确保楼梯的数量和形式满足使用方面的要求，但是，这种设计方案是一种不可取的方式，在出现火灾的时候，人员在疏散方面存在着一定的安全隐患。在进行高层建筑设计的时候还是存在着一个非常明显问题，就是地上层和地下层共用楼梯的问题，在防火方面，为了避免在出现火灾的情况下建筑内的人员由地上层进入到地下层，不应该出现共用楼梯的情况。但是在实际设计时，由于在结构设计方面要考虑的问题非常多，因此，在楼梯设计时经常会出现地上和地下贯通的情况，这样能够在结构上面更加便利，但是也是会导致出现一定的安全隐患。在很多的高层建筑设计中，设计人员对楼梯的设计方案并没有得到很多施工人员的注意，同时，在进行设计的时候对疏散通道的宽度也存在着一定问题，疏散通道的宽度在进行设计的时候通常是会受到疏散门的影响，因此，在进行设计的时候，要对防火审核非常重视。

3高层建筑中建筑设计的措施

3．1高层建筑整体设计探析

(1)主体设计。当代高层建筑设计中的一个全新的要求就是实现建筑本身的生态节能，这就要求对建筑本身主体的裙房部分加强设计，裙房的设计对高层建筑周围街道的人性化空间的创造等有很大影响。对裙房的设计不仅要注重人性化，更要注重形式的多样性。(2)处理手法上的巧妙运用。高层建筑的实际建筑设计阶段，高层建筑的塔楼设计并不能有很大的变化空间，但是可以从底层部分入手运用一些巧妙地处理进行空间上的拓展，通常都是采用入口缩进和底层架空等手段进行设计。

3．2高层建筑中的分类建筑设计探析

(1)底层入口设计。底层入口相对来说很重要，在北方地区，高层建筑的底层入口在设计上首先应该避开地域内的冬季迎面风，保证冬季的底层温度。而在我国的南方地区，一定要保证底层入口设计的通风散热，因为南方的夏季较为炎热，可采用局部或全部架空的方式避免对通风的阻碍。

(2)建筑围护设计。一般来说大部分人在高处都会有一定的恐惧心理，尤其在高层建筑上。在高层建筑的设计中一定要注重防护栏的设计，良好而合理的设计可以在使用性上给人以安全感。

(3)服务设施设计。高层建筑在设计初期要充分考虑到建筑的服务设施，这对高层建筑的整体感觉非常重要。首先在底层入口处要设置值班室，方便对出入人员的管理，其中要配置先进的夜间电梯紧急呼叫装置以及公用电话等，还要有特定的停车处和分户信箱。

3．3高层建筑设计中的安全问题探析

(1)高层建筑的防火问题。防火问题对于大多数建筑尤其是高层建筑来说异常重要，建筑设计师要对防火问题的设计进行加强。

(2)电气的问题。高层建筑的电气问题主要分为三个方面，一是消防电源与配电问题，要求供电电源来自不同发电厂或不同的区域变电站，以保证突发事件时供电及时解决。二是应急照明问题，高层建筑发生火灾或者其他突发状况时事故照明要正常。三是高层建筑的电梯安装问题，电梯的位置设置要合理，电梯运行过程中噪音不应太大，且最大荷载量应符合高层建筑的需要，方便快捷。

(3)防雷击问题。防雷击问题也是高层建筑设计的重点，应本着“整体防御、综合治理、多重保护、突出重点”的原则，从结构设计上做好防雷工作。高层建筑的顶端是防雷设计的重点，可以安装避雷针、避雷网或者避雷带等。同时要利用建筑中的钢筋作接地装置，建筑周围也要做避雷带，内部金属物体也要接地。

4结束语

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关键词：超高层建筑

THEDEVELOPMENTOFCONSTRUCTINGTECHNOLOGY

OFSUPER-TALLBUILDINGS

自1968年日本外交部大厦（地上36层，高度147m）建成以来，日本的超高层建筑的发展已有30年的历史了。随着强震记录的收集技术和计算机技术不断发展，动力设计方法的不断完善以及建筑用钢材的发展，日本正迎接钢结构超高层建筑时代的到来。

1超高层建筑的现状

高度超过60m的建筑物，需受到日本建筑高层评委的评审，并通过建设大臣的认定后，方可允许建造。从日本《建筑通讯》上刊载的这些建筑物的有关数据资料，可以看出，除塔状构筑物及烟囱等以外，高度超过60m的建筑物，日本现在(1998年1月）有1000栋以上，其结构类型：纯钢结构（S结构）为60.6％；下部为钢－钢筋混凝土结构（SRC结构）、上部为S结构（S＋SRC结构）为3.8％；SRC结构为21.3％（如图1），以RC（钢筋混凝土结构)高层住宅为主的建筑数量不断增加，且比率达13.9％。高度超过150m以上的建筑物，已有65栋，其中S结构占84.6％；下部为SRC结构、上部为S结构占6.2％；SRC结构占7.7％，从而可以看出超高层建筑以S结构为主的变化状况（如图2）。

图1受高层评委评审的全部建筑物

（1072栋）的结构类型

图2高度为150m以上的建筑

（65栋）的结构类型

把日本的超高层建筑按高度顺序由大到小进行20位的排列（排列表略），第20位的建筑最高高度为200m。如果看一下这些建筑物的结构特性，其主要的结构材料，全部是S结构。并在S结构中，配置了支撑系统及钢板抗震墙、带缝墙等，以减小强震或强风时的侧移变形。此外还增设了抗震装置。

2新材料的利用

在抗震设计中，一直以保证骨架结构的强度为重点。通过分析强震记录，发现强震时，仅是强度抵抗，并没有给予建筑物以充分的塑性变形能力。而塑性变形却可以吸收能量，减轻震害，这在抗震设计中，显得十分重要。因此，对钢材性能的要求也发生了变化，研制和开发出了适用于超高层建筑的高性能钢材，同时，还开发出了新的高层结构体系。

2.1高性能钢

80年代后期，超高层建筑，大跨结构迅速发展，对钢材性能的要求也越多。主要包括有高强度，低屈强比，窄屈服幅等的耐震性能；可焊性，形状尺寸加工精度的施工方面的性能以及耐久性等。

2.1.1高张力钢

建筑用钢材的应力－应变曲线如图3所示。其屈服点在100～780N／mm2的范围，其中屈服点为400N／mm2的钢材，占一半以上。

图3钢材应力－应变曲线

1－780N钢；2－建筑结构用780N钢；

3－建筑结构用高性能590N钢；4－SN490；

5－SS400；6－极低屈服点钢

钢材屈服点的提高，在设计方面就需要保证结构的刚度要求，防止局部屈曲；在施工方面就要保证结构的可焊性。另一方面，在多震国，地震时确保结构建筑物的安全性是一个最大的课题。因此，高张力钢不仅要有很高的屈服点及抗拉强度，还要具备充分的塑性变形能力。从这些观点出发，1988～1992年间，日本开发研制了屈服点为590N／mm2的高张力钢，广泛用于超高层建筑中。近些年来，又开发研制了屈服点为780N／mm2的高张力钢，已开始部分应用于超高层建筑中。

2.1.2低屈服点钢

另一方面，还开发研制了利用钢材的低屈服点和屈服特性的技术，耐震设计中的隔震和抗震构造技术得到了迅速发展，地震对建筑物输入的能量，通过建筑物特殊的部位吸收，从而确保整个结构的安全，防止结构构件（梁，柱）的破坏和损伤，低屈服点钢主要用于这些特殊部位，作为吸收地震能的材料。低屈服点钢，其化学成分主要是纯铁。如屈服点为100N／mm2的钢材（为普通钢材屈服点的一半左右），具有很大的塑性变形能力。

2.1.3TMCP钢

建筑物的高层化、大跨化等，要求使用的钢材高强度化，大断面化，极厚化。以往的冶炼方法，若保证钢材的高强度，就需加入相应的碳元素，钢材含碳量的增加会导致可焊性的降低。为了解决这个问题，开发研制了490N／mm2级的建筑结构用TMCP钢。建筑结构用TMCP钢，是通过TMCP（热处理）处理后得到的。已广泛用于超高层建筑中，如东京都新（厅）舍大厦（地上48层，檐口高241.9m）中的柱子全部采用此种钢。TMCP钢的特点是：①改善了可焊性，②保证了极厚部位的强度，③降低了屈强比。

2.1.4SN钢

根据超高层建筑的抗震要求，钢材应具有足够的弹塑性性能和较好的机械性能，可焊性能，具有吸收地震能的能力，日本JIS制定了“建筑结构用钢材”（SN钢）标准。广泛用于超高层建筑。SN钢要求：①保证可焊性，②保证塑性变形能力，③保证板厚方向的性能，④保证经济性和加工方便，⑤保证与国际规格接轨。SN钢的规格有A、B、C三种，其板厚都是在6～100mm，分400N／mm2和490N／mm2两个等级。

2.2新RC结构（钢筋混凝土）

在钢结构钢材的强度不断提高的同时，钢筋混凝土结构中的钢筋和混凝土强度也在迅速地提高。1988年以来，进行了强度为58.8～117.6MPa的混凝土及强度为686～1176.7MPa的钢筋的开发，并已用于超高层住宅中，如礼新城北高层住宅（地上45层，高度160m），所用混凝土强度为58.8MPa，主筋强度为686MPa，断面加强筋强度为784MPa，是以前高层RC结构所用材料强度的两倍。现在超高层建筑已开始使用78.4MPa，98MPa的混凝土。

2.3CFT结构（钢管混凝土）

由于高强度钢的使用，可以使构件截面做得小而薄，然而这必带来局部屈曲和刚度降低的问题，解决这个问题的途径之一就是采用CFT柱。

继S结构、SRC结构、RC结构之后，它形成了第四种结构体系。CFT结构体系，就是用圆形或多边形钢管内填充混凝土的柱子和S结构，钢－混凝土结构的梁连接起来而形成的结构体系，具有刚度大，耐久力大，变形能力强，防火性好等方面的优良结构性能。因此，超高层建筑，大跨结构等开始广泛采用此种结构体系。

CFT柱的优点是，混凝土填充在钢管中，在受压和受弯共同作用下（如图4所示），混凝土向横向扩散，然而却受到钢管的横向约束（称为钢箍效应）。所以，混凝土的强度和变形能力提高。另一方面，由于混凝土的填充，钢管的局部屈曲受到了有效的抑制，如图5。这样，CFT柱可以最充分利用高张力钢的强度。随着高强混凝土及其组合的研究不断发展，将来高度为1000m级的超高层建筑的构想实现，期待着CFT柱将起主要作用。

3隔震，抗震结构构造

1995年1月的阪神大地震以来，隔震结构急剧增加。从地震加速度反应谱曲线上可知，为了减小建筑物上的地震力，需要延长建筑物的固有周期，使其获得大的衰减。隔震结构是指，在建筑物基础上，安装夹层橡胶等水平方向柔软的减震支承，使水平变形集中在减震层上，把整体结构的固有周期延长2～3S的同时，再利用某种衰减装置（阻尼器），使作用在建筑物上部的反应加速度、位移得到大幅度衰减的结构体系。有许多种实用的减震支承和衰减装置，现将有代表性的列于表1中。

表1减震装置的性能和种类

装置

分类

性能种类

支承*支承荷载

*延长固有周期

*降低反应加速度

*降低上下水平振动夹层橡胶

高衰减夹层橡胶

铅芯夹层橡胶

滚动支承

水平

衰减

装置*限制水平地震反应位移

*降低水平地震加速度

*限制共振反应弹塑性阻尼器，高粘

性阻尼器，油性阻尼

器，摩擦阻尼器，高

衰减夹层橡胶，铅

芯夹层橡胶，滑动支

承

这种隔震结构的上部结构常是较刚性的。超高层建筑的固有周期都比较长，所以它自身已包含了减震效应。但是如果把衰减装置安装其上，则对于抗震更是一个有效的方法。

图6蜂窝式阻尼器的循环过程

用于超高层建筑（高层建筑）上的衰减装置，有对应于建筑物上下层的水平位移差（层间位移）而运动的钢制弹塑性阻尼器；高衰减的油性阻尼器；粘性抗震墙；粘弹性阻尼器等。其中，钢制弹塑性阻尼器，是利用钢材塑性荷载－变形关系曲线描述大的循环过程，并把振动能用循环面积消耗掉的一种装置。蜂窝式阻尼器就是一例。它是利用200N／mm2级的低屈服钢，利用它有限的塑性变形特性，提高吸收地震能的能力的装置。图6表示蜂窝式阻尼器的循环过程。

把这些衰减装置设置在超高层建筑上，多数情况下，可使设计地震力减小约30％左右。

4结论

超高层建筑不仅在日本、美国等发达国家较为普遍，就是在发展中的中国，它仍然是今后我国建筑事业发展的方向。为此，随着我国国力的不断增强，不断借鉴外国先进的建筑技术，并结合我国的具体实际，必将能走出一条具有中国特色的超高层建筑之路。

参考文献

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（一）

设计产生以来，人们无时不刻不在探索新的设计，但在这些过程中，仅有少数人的行为或成果成为“流派”。因为它们首先意识到了的发展方向并作出了顺应潮流的探索，这样，他们的成果才被人们接受，被历史承认。所以说，设计是的产物。同时代的设计和建筑、绘画、、甚至于人的生活方式都是环环相扣的，新思想无论从哪个方面开始突破，都是代表未来思潮和发展方向的。设计先驱首先应该是思想先锋。

密斯曾说过：“当技术实现了它的真正使命，它就升华为。”这段名言似乎是把技术等同于艺术了。其实，应该说，这里所展示的正是建筑艺术的又一个新的流派，一个建立在高基础上的艺术流派。

建筑中的高技术主要是从思潮角度意指高技派作为一种普遍意义上的样式表现出来的可视的技术形象。高技派则是指，60年代末以来，不仅采用高技术手段，而且在形式上极力表现高技术的结构，材料，设备，工艺以及建造的拆卸或扩展可能等美感的建筑设糆倾向。

高技派在60年代末的出现与这次革命带来的弥漫于整个西方社会的技术乐观主义有关，同时战后各种新材料和新结构纷纷应用于建筑中。

部分人认为“高技派”只是一味炫耀技术的伟大，认为技术是至高无上的，人们开始通过人本思想来正视科技，有的前卫设计师甚至开始批判对科技的盲目乐观态度。于是，所谓的“超高技设计”应运而生，“超高技”是与“高技派”对立的异化物，将技术当作一种符号加以嘲弄和挖苦。伦敦的“独体集团”的骨干分子隆阿拉特于1980年设计了一套“混凝土音响”将现代高保真电器装置在从废弃工地上捡来的混凝土块上，以颓废的形式来讥讽对高技术的盲目崇拜。“超高技”的技术悲观思想注定了它是短命的。它的作品与生活距离太远，但它的意义不在于它的作品，而在于它的精神为盲从科技的人们敲响了警钟。

（二）

近年来高技派逐渐开始重视地区文化，历史环境和生态平衡。比如福斯特多年来对生态技术的持续关注，格瑞姆肖的钢梁，钢索，桅杆的帆船式结构和独创的外张式幕墙系统，霍普金斯的帐篷结构探索，皮阿诺早期的单元式膜结构"轻盈"主题以及后来的技术诗性。在他们之外，帕歇，阿索普，"未来体系"等的许多作品都可划入高技派的范畴。80年代后，高技派的典型手法几乎成了建筑师设糆语言上的一种选择。近年来，以节能和减少污染为主的生态观念成为重要议题，同时由于地区建筑文化对全球化的自觉抵抗以及由后现代主义复兴的历史意识的深入，高技派建筑越来越从对技术形象的表现走向对地区文化，历史环境和生态平衡的重视。1996年福斯特，罗杰斯，格雷姆肖，皮阿诺都曾参与赫佐格草拟的《建筑和城市筫划中应用太阳能的欧洲》的评议和修改，表明高技派领头人对生态思想的集体关注。福斯特的被誉为第一座生态高层的法兰克福商业银行、柏林会议大厦改建等作品在采用智能化技术的同时运用了传统的被动式环境控諩技术。皮阿诺的奇芭欧文化中心更可以说是地区文化、历史环境、生态技术的完美结合。

技术原则是高技派技术观的核心并主导其建筑观、美术观和历史观。除替代技术外，适宜技术是建筑师解释技术则时最重要的概念。罗杰斯和福斯特都强调自己的技术为适宜技术。狭义上讲，它常与低造价，再生能源技术有关。广义上讲，它指采用技术时根据当地的条件和使用的情况具体而论。实际上这一概念是建筑师对高造价的外露结构技术和昂贵的生态技术的性修正。

人所熟知的艾菲尔铁塔、蓬皮杜文化中心，从外观上看，便是技术的产物。艾菲尔铁塔的设计者称，其形状便是依赖人体骨胳的结构而来的，而蓬皮杜艺术文化中心外表更是一个的大车间。它们一开始并不为人们所接受，被视为“怪物”、“无任何艺术感”，但是，随着时间的推移，人们似乎已“被迫”接受了它们，且承认这同样是艺术化了的。同样，密斯设计的，于1952年落成的纽约利华大楼，是最早的全玻璃大楼，可以说也是出于同一理念，且几十年后，人们仍给了它一个建筑的大奖。

是让新技术被动地去顺应建筑艺术，还是按照新技术本身的特性去创造、新的建筑艺术？这正是高技派建筑需要回答的。而问题答案正是后者。技术不可以简单顺应艺术，或者否定艺术，从而引起建筑艺术消亡的恐惧——这其实是杞人忧天罢了。技术反而会开创艺术、完美艺术，让新建筑尽善尽美，这却是突飞猛进之际应有的自信。像伦敦的劳埃德大厦、香港的香港—上海汇丰银行，更鲜明地体现出高技派建筑艺术之际，人们的心态，则已由惊诧到平和，进而为之激赏了。

也就是说，高度发达的科学技术，在建筑上的进一步运用，是可以作为艺术而为人们所接受、所欣赏的。把新技术运用到建筑设计中，已成了不可抗拒的潮流，并且奠定了自己的地位，开创了一个新的、可观的前景。著名建筑大师柯布西耶早在上世纪初便讲过：“建筑结构和装饰的形式经过几个世纪的缓慢变化，在钢筋水泥的50年里人类建筑史作出了巨大贡献之后，又经历了一次彻底的变革。”人们不难看到，正是在上个世纪，金属构架、玻璃幕墙等，已经成为新建筑的重要材料，这比过去的木结构、砖石结构，也比钢筋混凝土结构等，大大地前进了一步，从而使建筑的艺术形式，也发生了根本性的演变，人们对新技术、新材料的认识，不断在加深，正是在这加深的过程中，艺术形式也就相应发生了这样那样、或大或小的变化。例如合金钢的高强度提高10倍或更多，作为高层建筑的柱子，那就不仅仅可支撑100层楼的高度，完全可达到300层乃至500层高。又如玻璃，现在不仅可以隔热、变色、单面透光等等，甚至可以自行发电、呼吸，具有生态调节功能。近年来风行的膜结构，轻灵、洁白，如运用得当，也更具艺术感。

无疑，建筑的发展是离不开建筑技术的进步的，完全脱离技术的建筑设计，未必行得通。建筑材料的开发利用，力学模型的深化，结构的创新，水、电技术的进化，对建筑的是不可以置之不理的。失去技术支撑的建筑，非但成不了艺术，也无法在地上站起来。应该说，建筑艺术与科学技术之间，是存在着有机联系的，截然分开，是难以做到的。

如果把密斯的话再读一遍，当可以读成，建筑艺术，则是技术真正使命的实现。这技术的真正使命，不正是人类历史文化的进步，文明的胜利么？工程建筑学理所当然是侧重于科学技术的，但它并未阻止建筑艺术的实现，毕竟它并非纯粹的技术现象。一位建筑师，很难是全知全能的，也可能在偏重艺术之际忽略了技术，这包括环保等问题在内，所以，作为一个系统工程，技术的作用也就突出了。高技派建筑的出现，不仅令建筑学更多姿多彩，也让建筑更脚踏实地、健康地发展。

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〔关键词〕高职院基建工程跟踪审计

1高职院新校区基建工程跟踪审计工作现状。

随着我国高等教育管理体制改革步伐的加快，我国高职院原有规模和设施已远远不能适应发展的需要。各高职院积极进行新校区建设，工程建设项目不断增加。对这笔巨额基本建设资金如何加强管理和有效合理使用，已经成为各级领导、高职学院教职员工和社会最关注的问题之一，也是高职院内部审计工作者思考的重要课题。

多年来，高职学院新校区基础建设工程的审计多是对工程进行事后决算审计，对建设工程中造成的损失浪费，往往只能“秋后算账”；对建设过程中造成的各种损失浪费，难以从根本上遏制，远远不能发挥对工程建设项目的审计监督作用。惟有对基建工程项目实施全过程动态跟踪审计，将审计监督贯穿于从前期准备、建设实施直至竣工投产的全过程，才有利于及时发现、纠正建设环节中常见的或苗头性问题，彻底摆脱事后审计的被动局面。

目前，各高职学院新校区的建设主管部门与跟踪审计的同志配合总体上讲是比较积极的，工程跟踪审计的职能作用也得到了比较充分地发挥。具体表现在：一是跟踪审计在各高职学院工程项目建设有关决策讨论时，几乎都参与其中，能够充分发表自己的意见和看法，起到了较好的知情及监督作用；二是通过跟踪审计在实践中发现的一些问题，促使各高职学院新校区建设的主管部门不断加强管理、改进工作方法、提高工作效率。如有些高职院在实施工程跟踪审计的过程中，发现在工程变更签证时，有一些人情签证、虚假签证，工程跟踪审计人员为解决这些现场变更签证中存在的问题，建议主管部门专门建立变更签证会审制度，使变更签证这一环节既透明、阳光，又统一了松紧尺度，杜绝了人情签证的情况发生。三是通过实施工程跟踪审计以后，大多数高职学院新校区建设的主管部门在工程建设过程中处理问题比以往更加透明、公开，更加注重集体研究以及按规范、程序对建设项目进行管理。四是绝大部分高职学院工程跟踪审计人员都积极支持建设主管部门的工作，努力维护他们在工程管理中的权威性，双方在工作中相互理解、相互支持，各个方面的配合都比较到位。但是，我们也应该看到，由于高职学院工程跟踪审计是新开展的一项工作，起步较晚，在实践的过程中，会有许多新的问题、新的矛盾不断涌现出来，有的还会比较突出。因此，必须不断总结、不断思考，准确把握搞好高职学院工程跟踪审计工作的关键。

2高职院工程跟踪审计工作存在的问题。

当前，高职院新校区基建工程跟踪审计工作主要存在以下一些问题：

2.1人员少、任务重，内部审计人员的综合素质不高。

第一，随着高职学院规模的不断扩大，很多学校都在进行新校区的建设，工程投资大，建设工期紧，开工项目多，加上还有日常的一些维修改造及装饰工程项目需要决算审计，各高职院工程审计的工作量大幅度增加，工程审计人员捉襟见肘、疲于应付，有时一个人要承担好几个工程项目的跟踪审计，工作难以深入。第二，工程跟踪审计面对变化不定的施工现场，审计建议质量的高与低对工程施工的质量及进度会产生重大影响，工作的专业性、及时性、责任性等要求非常高。从事跟踪审计工作的人员不仅要具备管理、工程、审计、法律等方面的专业知识，还应该具备丰富的实践经验，较强的综合分析能力、调查研究能力、交往协调能力。第三，从事跟踪审计工作的人员在工作中必须十分注重工作方法。要坚持到位而不越位、监督而不代替的工作方针，该自己履行的职责一定要认真做好，该是建设主管部门做的工作，跟踪审计工作的人员不要过多干预，更不能代替。

第四，从事跟踪审计工作的人员必须具备严明的纪律和优良的作风。而目前各高职学院跟踪审计队伍的现状距离以上要求还相距甚远，必须下大力气加以解决。

2.2高职学院工程跟踪审计的意识不强。

不可否认，工程跟踪审计工作在各高职学院并不是一帆风顺，人们的工程跟踪审计的意识不强。首先，建设主管部门少数人错误地认为工程跟踪审计削弱了他们的权利，妨碍了他们日常的工程管理工作，影响了工作效率，因此他们在实际工作中经常是敷衍甚至排斥跟踪审计人员；其次，基建处少数人认为学校及审计部门不信任他们，工程跟踪审计是来监视他们。第三，还有部分人认为，在工程施工阶段既然已有工程跟踪审计来为工程签证把关，那监理及项目负责人就没有必要再多此一举去重复确认签证的工程量是否属实，一切按照跟踪审计的“指示”办就行了。结果，他们应该做的工作不做，应该履行的职责也不去认真履行，而是消极地对待自己的本职工作，这是极不负责任的表现。

2.3高职学院工程跟踪审计的程序不规范。

由于高职学院工程跟踪审计是一项新生事物，没有现成的经验可循，大家都在摸着石头过河，缺少一套可操作的管理办法来指导各方面的工作，因此工程跟踪审计在工作中容易产生一些问题，特别在工程施工阶段，容易出现的问题有：

（1）关于工程签证的时效问题。不少项目的施工单位迟迟不办理签证手续，由于部分项目的签证时间拖得太长，一些问题难以记清楚，影响了工程签证确认的公正性，结果容易产生争执。

（2）关于工程项目施工组织与管理过程中发生的工程签证问题。由于没有一个明确的规定，在确认其必要性时经常产生意见分歧。这里所说的签证是指由甲方提出的因施工组织与管理问题变更而产生的，既然是工程施工组织与管理变更，就存在方案选择的问题，也就是说要牵涉到工程费用的问题，而跟踪审计的一项重要职能就是要有效控制工程投资。因此，确认工程变更的必要性是跟踪审计的重要工作内容之一。建设主管部门一方侧重工程施工的组织与管理，而跟踪审计一方侧重工程造价的控制，这样双方就可能会产生矛盾，这些问题最终由谁定夺，必须要有一些明确的规定。

（3）关于某些材料价格签证确认的问题。甲方强调，这些问题他们可以根据施工现场的实际情况来定，而且这些签证大多也通过了内部有关程序来操作，无须经跟踪审计同意，否则多一道程序会影响工作效率；而跟踪审计认为，材料价格的签证，在跟踪审计中处于很重要的地位，对工程造价影响很大，必须要先经跟踪审计认可后才可办理签证手续，否则不予认可。

（4）关于零星工作量及点工的签证问题。甲方认为对这样一些问题，因涉及的工作量较少，费用也不会太多，因此各项目负责人有权进行处理并有权确认工程量的多少而无须取得跟踪审计的同意；而跟踪审计认为，各项目负责人虽然有权处理这样一些问题，但仍然要及时与跟踪审计沟通，因为这些签证最后是跟踪审计确认，情况不清楚，就难以确认。这些问题的解决，必须要有一套规范的程序，否则将产生矛盾。

3对加强高职学院基建工程跟踪审计的建议。

3.1加强各部门的相关人员跟踪审计的意识。

审计、基建、财务部门在思想认识上的一致是搞好高职学院工程跟踪审计的前提。跟踪审计是一项多部门参与，多单位协同配合才能完成的工作，必须打破部门意识，以建设工程项目为中心，作好各职能部门的工作，跟踪审计才有可能实施。

因此，统一思想认识至关重要。

3.2关口前移，从项目的准备阶段抓起。

现行的跟踪审计一般是从施工阶段开始实施的，即从施工开始到竣工结束。我们通过实践发现，如果跟踪审计从准备阶段开始介入，则跟踪审计的效果会更好。高职学院基建工程跟踪审计应从“设计阶段”开始。因为它能更好地为学校把好关。一是工程结构的合理性。如果一个工程结构不合理，那造成的代价和牺牲是巨大的，既有经济的，更有社会的。二是工程材料的合理性。因为有些材料的用途和效果是近似的，但价格的差别特别大。所以工程的选材就成为工程造价控制的大问题。尤其可怕的是，对于一些材料供应商与工程设计人员的联手“合作”，若不能形成有效的监控机制并对其有效监控，建设方的损失就会更大。

3.3完善规章制度建设，使跟踪审计程序化、规范化、制度化。

总结跟踪审计经验，制定学校工程项目全过程跟踪审计办法和实施细则，完善项目管理制度、跟踪审计制度和财务管理制度，制度上相互衔接，保证工程项目跟踪审计有效实施。制定切实可行的跟踪审计实施办法是跟踪审计顺利进行的保证，做到跟踪内容明确，管理规范，有章可循，并在实践中不断改进和完善。

3.4明确职责各部门的职责和权限。

明确基建、审计和财务等相关部门在基建工程项目管理上各自的职责和权限，才能发挥各自职能作用，做到相互协调，相互配合，跟踪审计才能到位而不越位。对咨询公司和跟踪审计项目部严格要求，提高责任意识、风险意识和服务意识，严格按跟踪审计实施办法操作，人员到位，设备到位，每天要主动到施工现场跟踪收集各种信息，切实提高工作效率。

3.5不断提高审计技能和审计人员素质。

实施跟踪审计后，审计的内容大大超出了传统结算审计的范围，没有相应的技术手段和人员素质，就难以达到理想的审计效果。在审计手段方面要大力推进审计信息化，充分利用计算机技术、网络技术和审计软件，以提高工作效率和审计质量。同时要大力提升审计人员的自身素质，一方面要搞好在职培训，使审计人员不断充电，不断更新知识，使他们在原有知识储备的基础上，进一步掌握相关的业务知识，如：抽样审计、符合性测试和实质性测试、风险分析和评价、经济活动分析与数学模型分析等现代审计方法，以适应跟踪审计的需要。另一方面可以适当引进急需人才，完善和优化审计队伍的专业知识结构。超级秘书网

4对高职学院工程跟踪审计以后工作的思考。

工程跟踪审计要想在高职院基建工程领域保持旺盛的生命力，必须要有更大的作为，必须不断提高审计质量、取得更大的审计成效。高职学院工程跟踪审计工作在工程建设过程中既要起到有效的监督保障、控制工程投资、提高资金使用效益的作用，又要注重维护好、发挥好工程建设各方的工作热情，努力确保工程建设始终能够规范、有序、高效地完成，这是跟踪审计工作面临的重要课题，也是判断高职院工程跟踪审计工作有为、无为的一个重要标准。工程跟踪审计面对变化不定的施工现场，审计建议质量的高与低对工程施工的质量及进度会产生重大影响，工作的及时性、责任性要求非常高。这就要求我们所有从事跟踪审计工作的人员，要有强烈的责任感和使命感，要不断提工程高跟踪审计的能力和水平，不断提高工程跟踪审计质量。

总之，基建工程全过程动态跟踪审计能拓展以往审计部门侧重于事后审计的做法，做到“关口”前移，这种创新的审计方法必能有效提高审计监督效果，强化审计监督力度。我们从事工程跟踪审计的人员，一切要以维护学校的根本利益为出发点，既坚持原则，又注重工作方法，不断提高工程跟踪审计的质量和水平，及时有效地发现、解决各学校在工程建设过程中发生的问题，有效控制工程投资、降低工程建设成本、提高资金使用效益，促使建设项目按规范、程序进行。

参考文献：

[1]冉龙君。浅谈企业基建工程跟踪审计及重点[J].中国审计，2001（1）:45.

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作为一名结构工程师，如何去把握，或者说有意识地去进行高层建筑结构的概念设计。一句话，对应于高层建筑结构概念设计的三个阶段，分别进行概念设计。

首先，在建筑方案设计阶段，要正确把握高层建筑结构的概念设计，必须坚持结构设计没有惟一解的设计理念，充分发挥结构工程师的创造力和创新能力，协助建筑师以达到令业主满意的建筑。例如，美国芝加哥第一国家银行大楼建设之初，银行业主追求和向往能在他们银行大楼的整个底部有一个4层～5层楼高的无柱大空间，以充分满足他们银行业务在使用功能和形象功能上的需要。在芝加哥第一国家银行大楼方案设计中，结构工程师和建筑师合作开拓了一种新的结构形式，即将电梯井筒与设备井筒分别设置在建筑物的纵向两侧，作为巨型柱，并将第一道设备层设置在第6层，往上每隔18层再各自设置一道，作为承载力和刚度很大的巨型水平构件，并与周边的巨型柱有机地刚性连接在一起，从而构成了一种巨型框架体系的结构功能与受力特征，不但能有效地抵抗重力荷载和水平荷载，还在整个大楼底部5110m2的面积内无一根柱子，实现了业主梦寐以求的大空间。同时，在建筑方案设计阶段，结构工程师所构思的结构总体系应有一个多道防线、刚柔结合的理想刚度目标。即具有一定大的刚度和承载力抵御风荷载和规范设防烈度水准的地震作用，以及在第一道防线的有意识屈服后，在结构变柔的同时仍具有足够大的弹塑性变形能力和延性耗能能力来抵御可能遇到的罕遇大地震。

其次，在初步设计阶段，要正确把握高层建筑结构的概念设计，必须掌握各种结构体系的近似计算方法。英国工程师A．L．L．Baker讲过:工程师所掌握的最佳计算方法，应该是运用最简单、最直接的计算方法。而近似的计算方法就是对一个结构工程师进行高层建筑结构设计能力的最基本的要求。例如，对于框架结构体系，必须掌握的近似计算方法为:竖向荷载作用下的直接弯矩分配法，水平荷载作用下的近似计算法。同时，结构工程师还必须了解抗侧力构件的变形近似计算，通过获取不同抗侧力结构(或构件)之间的相对刚度比较概念，来大致估算建筑物的变形，以便于提出或比较各种可行的结构总体方案。

篇6

湖南株洲某住宅小区由多栋多层和9～15层小高层住宅组成,框剪结构,总建筑面积为120000m2。以地上9层小高层为例,标准1层结构单元见图1,层高3m;9层上有个跃层为第10层,局部突出屋面部分为电梯机房。建筑总面积为4337.18m2,建筑总高为27.600m。本工程建筑结构的安全等级为二级,抗震设防类别为丙类,按6度设防,地面粗糙度为C类,场地土类别为Ⅱ类。

2结构方案布置分析与选择

原结构方案采用一般的剪力墙结构,这种结构形式对于房屋高度不太大的小高层建筑来说,这种结构会造成刚度过大,重量增加,导致地震反应过强,使得上部结构和基础造价提高。所以,为了有效提高经济指标,经多方案论证,决定采用短肢剪力墙结构体系。

短肢剪力墙结构是指墙肢截面高度为厚度5～8倍的剪力墙结构,和一般剪力墙相比,这种结构型式的优点在于:

1)墙肢较短,布置灵活,可调整性大,容易满足建筑平面的要求。

2)减少了剪力墙而代之以轻质砌体,结构自重相应减轻,从而减小结构整体刚度,增大振动周期,降低地震作用力。

3)墙肢高宽比较大,延性较好,对抗震有利。

4)连梁跨高比较大,以受弯破坏为主,地震作用下首先在弱连梁两端出现塑性铰,能起到很好的耗能作用。

5)墙肢的承载力得到了较充分的发挥。

目前,《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002已对短肢剪力墙结构的设计作出了规定。

在本住宅结构平面布置中,尽量使结构平面形状和刚度均匀对称,短肢剪力墙双向布置,尽量拉通、对直,竖向布置中,力求规划均匀,避免有过大的外挑、内收,以及楼层刚度沿竖向突变,使整个房屋的抗侧刚度中心靠近水平荷载合力的作用线,以免房屋发生扭转。

根据建筑的平面布置,在房间、楼梯间、电梯间的四角,采用Z形、L形、T形或异形的墙肢。在设计过程中还应注意同周期的关系,使结构的第一自振周期避开场地土的卓越周期,以免地基与结构形成共振或类共振,既保证结构在风和地震荷载作用下的变形控制在规范允许的范围内,又要保证建筑物有相对合理的自振周期,做到结构设计经济、合理且实用。

本方案根据上述分析并经过多次调试,得到了4种结构方案,结构平面布置见图2。剪力墙截面厚度同相邻砌体填充墙厚度均为100mm。剪力墙、梁混凝土强度等级为C30。板的混凝土强度等级均为C25。主要连梁的尺寸大都为200mm×400mm。标准层楼板厚度为120mm,顶层楼板厚度为150mm,有别于肢长肢厚比不大于4.0的异形柱,短肢剪力墙的肢长肢厚比按规范要求控制在5~8范围内,一般剪力墙的肢长肢厚比均大于8。值得注意的是,对肢长肢厚比为4~5范围内的墙肢,目前规范尚无明确条文规定其构件类型,故设计时建议不要采用。

由于原方案的剪力墙过多,使底部剪力过大,使结构很不经济,同时布置了少量钢筋混凝土柱子,使结构不是很合理。故方案1在一般剪力墙结构的基础上去掉了构造柱并减少了少量的剪力墙(见图2a)。

在方案1基础上适当的减少一些剪力墙,从而使方案更经济,在调试过程中由于F轴剪力墙较少,从而使电梯间X方向的剪力墙承受过大的剪力造成超筋,故把电梯间X方向的剪力墙开洞口,使结构X向的刚度减少。(见图2b)

方案3是在方案2的基础上改善了Y方向的刚度,使两个方向的刚度相接近,使结构更合理且均匀对称(见图2c)。

在方案3的基础上把Y向的一些T型剪力墙变成一字型,虽然在多层、高层住宅设计中剪力墙结构应尽量避免一字型,但由于该结构的实际情况,所以采用了部分一字型(见图2d)。

3上部结构设计计算结果分析

3.1计算结果分析

从构件力学特性上来说,短肢剪力墙的肢长与肢厚比≥5.0,更接近于剪力墙,故计算时将短肢剪力墙作为剪力墙而不是柱考虑应更合理。因此,结构整体计算采用中国建筑科学研究院开发的SATWE程序(2003年版)进行。SATWE采用的是在每个节点有六个自由度的壳元基础上凝聚而成的墙元模拟剪力墙墙元不仅具有平面内刚度也具有平面外刚度,可以较好地模拟工程中剪力墙的真实受力状态,计算结果较精确;同时,对楼板SATWE可以考虑其弹性变形。虽然主楼结构平面较规则,立面也无刚度突变现象,但由于刚度较大的电梯井处筒体有点偏置,会产生扭转的影响,为了计算准确,地震作用计算考虑了结构的扭转耦联和5%偶然偏心的影响,取了27个振型计算。

1)自振周期的控制

考虑扭转耦联时的自振周期(计算时自振周期折减系数取0.8)如表1(只列了前6个)所示。从表1可得,方案4结构扭转为主的第一自振周期T3=0.9959s,平动为主的第一自振周期T1=1.1656s,T3/T1=0.854<0.9,满足(JGJ3-2002)

第4.3.5条的规定。

2)结构位移的控制

最大层间位移角(应≤1/1000)、最大水平位移与层平均位移的比值(不宜大于1.2,不应大于1.5)及最大层间位移与平均层间位移的比值(不宜大于1.2,不应大于1.5)见表2。从中可以看出,结构在风荷载和地震作用下的位移均能很好地满足规范限值。

3)剪重比控制

剪重比是反映结构承受地震作用大小的指标之一,地震力计算不能偏大,但也不能太小。因为短肢剪力墙本身抵抗地震的能力较差,如果短肢剪力墙分配的地震力太大,则很有可能不满足要求。本工程X方向的最小剪重比为4.50%,Y方向的最小剪重比为4.62%,根据“抗震规范”(5.2.5)条要求的X、Y向楼层最小剪重比均为3.20%,所以各层均满足要求。

4)轴压比是体现墙肢抵抗重力荷载代表值作用下的能力,“规范”对短肢剪力墙(尤其一字墙肢)要求更高一些。上述工程出现的短肢剪力墙轴压比在0.20~0.45之间,轴压比小于规范规定值。

3.2短肢剪力墙结构经济性分析

为了与工程实际情况相符,假设混凝土的成本与混凝土的体积成正比,钢筋的成本与钢筋的体积成正比。在总造价上,暂不考虑模板及楼板等工程的造价影响。材料的单方造价混凝土为430元/m3,钢筋4200元/t。表4为方案的经济指标汇总,由表4知,方案4比一般剪力墙结构在总造价上要节约17.8%,使材料得到了充分的发挥。

4结语

本文针对小高层住宅的结构特点,采用短肢剪力墙结构,在比普通剪力墙结构方案节省投资17.8%的情况下,使结构受力更合理,整体变形能力和结构吸能能力对抗震更为有利。本工程剪力墙结构的薄弱环节是建筑平面外边缘及角点处的墙肢,因而设计时在以上部位布置L型或一字型短肢墙,受条件所限也出现了少量一字型短肢墙,设计时严格控制其轴压比<0.6,且相差不应太悬殊,避免墙肢应力差异过大。高层建筑中的连梁是一个耗能构件,对抗震不利。多、高层结构设计中允许连梁的刚度有所下降。但应注意短肢剪力墙结构中,墙肢刚度相对较小,连接各墙肢的梁已类似普通框架梁,而不同于一般剪力墙间的连梁,不应在计算的总体中将连梁的刚度大幅下调,使其设计内力降低,应按普通框架梁的要求进行设计。

参考文献:

[1]高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2002)〔S〕1北京:中国建筑工业出版社,20021.

[2]建筑抗震设计规范(GB50011-2001)〔S〕1北京:中国建筑工业出版社,2001,1.

[3]李国胜.高层钢筋混凝土结构设计手册(第二版)〔M〕北京:中国建筑工业出版社,2003,1.

篇7

2009年上海市闵行区“莲花河畔景苑”13层的楼房整体倒塌(见图1),根据中国工程院院士江欢成为首的专家组初步调查结果,“房屋倾倒的主要原因是,紧贴7号楼北侧,在短期内堆土过高,最高处达10m左右;与此同时,紧邻大楼南侧的地下车库基坑正在开挖,开挖深度4.6m,大楼两侧的压力差使土体产生水平位移,过大的水平力超过了桩基的抗侧能力,导致房屋倾倒”。从初步调查结果表明,大楼倾覆倒塌的破坏机理可以这样分析:大楼嵌固端结构计算模型不满足结构力学的三个平衡方程,∑x=0、∑y=0、∑M=0。大楼两侧的压力差使土体产生水平位移,即∑x≠0,导致桩基剪切破坏,基础型式发生变化(桩承台已成为条形基础作用在土层上),与此同时,紧邻大楼南侧的地下车库基坑深度4.6m,南侧基础埋深为零,在荷载倾斜作用下地基整体失稳。出现∑M≠0,大楼沿着嵌固端转动,最后倾覆倒塌。这一事故的主要责任虽然不是勘察设计失误造成的,但它能给从事勘察设计的工程技术人员什么样的重要启示?是值得我们深思的。

在该事故发生后,笔者曾试想过,假如参与该工程设计、勘察、施工、监理的工程技术人员在目睹事故之前那种极其危险的施工现场时,有某一位工程技术人员能用专业知识分析一下该楼嵌固端的实际受力模型,就会发现问题,今天震惊全国的房屋倒塌事件也就不会发生。又假如,紧邻大楼南侧的地下车库基坑没有开挖,大楼保持有一定的基础埋深,也许不会出现该楼整体倾覆倒塌……在这些假设的过程中,引发了笔者对高层建筑基础埋深的思考,本文就高层建筑基础埋深的几个问题进行一些探讨。

2、高层建筑基础埋深的作用和要求

高层建筑由于质心高、荷载重,除了满足地基基础设计的一般规定外,在我国现行的《高层建筑混凝土结构技术规程》(以下简称为《砼高规》)第12.1.7条,明确规定,“基础应有一定的埋深,在确定埋深时,应考虑建筑的高度、体型、地基土质、抗震设防烈度等因素、埋置深度可从室外地坪算至基础底面,并宜符合下列要求:

1)天然地基或复合地基,可取房屋高度的1/15;

2)桩基础可取房屋高度的1/18。”

《砼高规》在大量科学研究和工程实践总结的基础上,对基础埋深做出了相应规定,是出于下列四个方面的考虑:

1)提高基础的稳定性,防止基础在水平风力和水平地震作用下发生滑移和倾斜;

2)提高地基的承载力,减少基础的沉降量:

3)增大地下室外墙的土压力、摩擦力,限制基础的倾斜,使基底下土反力的分布趋于平缓;

4)增大阻尼,减少输入加速度,减轻地震灾害;

在工程设计中,有少数工程技术人员对高层建筑基础埋深的作用认识不足,暂且不谈上述2)、3)、4)方面的研究和探讨,有些工程实际的基础埋深达不到规范要求的安全度,不满足抗倾覆和滑移要求,甚至危及到基础整体稳定性,例如:房屋四周地坪标高不同时,主楼与裙房设沉降缝、伸缩缝时,基础埋深的起算面采用最高侧的室外地坪,类似于选择“莲花河畔景苑”七号楼北侧堆土的坡顶面。土力学大量的实验表明,在中心受压且土质均匀时,地基破坏面是四周对称挤出。如果土质不均匀或荷载有偏心或荷载倾斜作用时,地基内的滑动面则不对称,或向一侧挤出。如果高层建筑的嵌固面不在一个水平面时,高的一侧不仅不能作为嵌固面,还会造成荷载偏心或荷载倾斜作用。它的受力机理与规范给出的高层建筑基础埋深限值的基本假设存在相悖。

土力学实验同时揭示,基础埋深对滑动面的形状有很大的影响,当埋深较大时,在重心荷载下滑动面一般不出露至地面,只封闭在基础底面附近不太大的范围内,此时还可利用基础埋深的被动土压力来抵抗高层建筑倾覆弯矩和水平作用。《砼高规》中规定的基础埋深取值是基于工程实践和科学成果,并来自北京市勘察设计研究院张在明等在分析北京八度抗震设防区内高层建筑地基整体稳定性与基础埋深的关系的研究,以两栋分别为15层和25层的建筑,考虑了地震作用和地基的种种不利因素,用圆弧滑动面法进行分析,其结论是:从地基稳定的角度考虑,当25层建筑物基础埋深为1.8m时,其稳定安全系数为1.44,如埋深为3.8m(1/17.8)时,则安全系数达到1.64,从而给出了一个最基本的指导性指标。考虑高层建筑地震作用下结构的动力效应与基础埋置深度关系较大,软弱土层时更为明显,因此高层建筑基础应有一定的有效埋置深度,箱形和筏板基础可取房屋高度的1/1 5;桩基础可取房屋高度的1/18。

因此,基础埋深的起算面不仅应选取嵌固面的最低标高处,同时还应计算高侧的土压力作用对地基整体稳定性的影响。道理十分简单,高层建筑其形态近似于一根嵌固在地面的巨型电线杆。电线杆基坑某一方向存在缺口,当荷载超过允许值时,首先电线杆就将会向该方向倾倒,高层建筑也是如此。

3、基础埋深的计算方法

《砼高规》中规定,基础埋深一般从室外地面算起,天然地基算至基础底面,桩基础算至承台底面。对于一些埋置比较复杂的高层建筑基础,在不少的相关资料中均有论述,本文作一个简单归纳:

1)房屋四周地坪标高不同时的基础埋深起算面,应按室外最低的地坪起计,详见(图2)

2)主楼与裙房设沉降缝、伸缩缝时。

如(图3)所示,主楼与裙房之间设有沉降缝或伸缩缝,设缝的一侧是起不到嵌固作用的。因此(图3a)基础的有效埋深为零。(图3b)中间主楼的基础埋深的起算面,应选择裙房地下室底板的顶面。

目前在一些设计中,采用在缝中回填砂石,企图限制建筑的侧向变形,为达到改变基础埋深的起算面。这种做法是不可取的,设缝的主要目的是让结构自由变形,特别是当伸缩缝、沉降缝兼抗震缝时,对缝宽有一定的要求,其目的是为了减少在地震发生时两个不同结构单元的碰撞造成房屋严重破坏。而填砂能起到限制侧向变形的作用,设缝无法实现其预期目标,两者自相矛盾,还会造成双重危害。

3)当地下室有通长采光井时。

两种情况,第一种,采光井挡土墙和地下室外墙没有连接或连接很弱时,基础埋深起算面应从采光井底地坪起算。第二种,采光井挡土墙与地下室外墙有可靠的连接,能起到约束作用,可从建筑物四周最低室外地坪起算。见(图4)

4、岩石地基上基础的抗倾覆、抗滑移设计

在《砼高规》12,117条中提到“当建筑物采用岩石地基或采取有效措施时,在满足地基承载力、稳定性要求及本规程第12.1.6条规定的前提下,基础的埋深可不受本条第1、2款的限制。当基础可能产生滑移时,还应采取有效的抗滑移措施。”由于场地土的复杂性和工程的多样性,凡是高层均套用1/15、1/18的基础埋深,对有些工程实施起来相当困难,特别对有些工程是不具备可操作性的。因此,2002版《砼高规》的修订中在第12.1.7条中增加了部分内容,即当建筑物采用岩石地基或某些底座较大的高层建筑而使用功能又无多层地下室要求时,施工不便

且不经济,对基础埋置深度的限值给予了放宽,即不受1/15、1/18埋深的限制。但也不是简单的降低基础埋深的要求,必须满足基本条件和采取有效措施,验算分析能满足建筑安全要求,方可实施。

1)放宽基础埋深限制的基本要求

《砼高规》第12.1.5条,“在地基土比较均匀的条件下,箱形基础及筏形基础的基础平面形心应尽量与上部结构的荷载重心相重合,当偏心难以避免,应对其偏心距加以限制,以满足公式e≤0.1W/A。”

《砼高规》第12.1.6条,“高宽比大于4的高层建筑,基础底面下不出现零应力区;高宽比不大于4的高层建筑,基础底面与地基之间零应力区面积不超过基础底面面积的15%”。

控制上部结构的荷载重心与基础平面形心的偏心距e、控制基础底面零应力的出现是适当放宽基础埋深的基本条件。其目的是使高层建筑在水平和竖向荷载作用下,地基压应力不致过于集中。一般情况下,满足了上述基本要求,高层建筑的抗倾覆能力具有足够的安全储备。

2)进行计算分析

对于上部结构的抗倾覆验算,我国现行的计算软件较为完善,但对基础嵌固端的抗倾覆验算分析,目前还没有相应的计算软件,主要通过人工建立相应的简化计算模型进行分析计算。

例如,基础的抗滑移验算应保证,抗倾覆验算应保证,基础实际受力详见图6,计算分析模型详见图5。

EX=O,即F+Ea+Ep+Ft=0

∑M=0,即M+Ma+Mp+Mw=O

式中,F――为上部结构水平地震作用和风荷载作用对基础的水平总推力:

Ea――主动土压力qa其产生的合力,Ea=qa*Ha/2;

qa――非倾覆侧(BB’侧)主动土压力:

Ha――BB’侧室外地坪至倾覆点A’垂直距离;

Ep――被动土压力qP产生的合力,Ep=qP*Hp/2;

Hp――AA’侧室外地坪至倾覆点A’垂直距离;

qP――倾覆点侧(AA’侧)被动土压力;

Ft――基底抗滑移的力,天然基础,Ff为基底摩擦力,桩基,Ft为桩基的抗水平剪力,应验算桩基抗剪承载力:

M――上部结构传至基础的倾覆力矩:

Ma--主动土压力q倾覆点A’产生的弯矩,

Mp=1/6qp*H2p

Mp――被动土压力qP对于倾覆点A’产生的弯矩,

Ma=1/6qa*H2a

Mw――上部结构重力W产生的抗抗倾覆力矩+抗拔桩的抗倾覆弯矩(若上部结构自重不满足平衡条件时,采取措施加设的抗倾覆弯矩);

w――上部结构自重;

b――基底宽度;

qt――基底反力,对于箱形和筏板基础,根据高规要求,不宜出现零应力区域,对于桩基础,考虑边缘桩基参与抗倾覆时,可存在负应力区:

篇8

1.1灌注桩施工技术

由于灌注桩的类型较多，为了更好地加以应用，我们必须对其适用条件有一定的了解，如泥浆护壁钻孔灌注桩主要用于地下水位以下的黏陈英广西水电工程局广西南宁530001性土、粉土、砂土、填土、碎石土及风化岩层；旋挖成孔灌注桩主要用于黏性土、粉土、砂土、填土、碎石土及风化岩层；冲孔灌注桩，除用于上述地质情况外，还能穿透旧基础、建筑垃圾填土或大孤石等障碍物；长螺旋钻孔压灌桩后插钢筋笼宜用于黏性土、粉土、砂土、填土、非密实的碎石类土、强风化岩等等。

1.2预制桩施工技术

1.2.1预制桩的特点

预制桩属于挤土桩的一种，具有承载能力高、抗腐蚀能力强、施工效率高、适用于水下施工的特点。预制桩的制作、运输、堆放是一个较为繁琐、复杂的过程，相较于灌注桩，预制桩的生产费用更高，其施工更为复杂。首先应根据工程实际情况选择合适的打桩设备；其次确定好打桩的顺序；最后进行扫桩。此外，由于其他因素在扫桩施工中还会经常出现桩身回弹严重，桩锤回跃；桩身被打断；桩顶破碎；桩身扭转、位移、倾斜等问题，我们应给予注意。

1.2.2预制桩施工工艺

1）施工前准备。施工前应将施工场地进行清理并整平，确保施工场地中不存在影响施工的障碍物，再根据施工设计图纸要求，在施工现场明确标出桩基的位置，并合理设置相应的水准点，为后续施工提供重要基础保障。

2）打桩机就位。在完成施工准备工作后，将打桩机移往施工现场就位，然后将打桩机对准事先标好的桩基位置，并确保打桩机是垂直稳定的，避免打桩机在施工中出现偏移。

3）预制桩起吊。在起吊预制桩移往施工现场时，应选择质量优质的钢丝绳和索具，用索具捆住桩上端吊环，仔细检查，确保拴牢固后再发动机器起吊预制桩，吊至施工现场后，应将预制桩的桩尖与桩位中心对准，缓慢下放，下放至桩位后除去索具。

4）稳桩。当桩尖插入桩位内后，应使用落距冷锤法促使桩插入更深，确保桩垂直稳定。如果预制桩长度小于10米，则可采用目测的方法进行校正；如果预制桩长度超过10米，必须采用线坠或经纬仪来进行校正。稳桩的作用是确保桩插入的垂直稳定。

5）打桩。房屋建筑工程施工中常用的打桩方法有落锤打桩、单动锤打桩等，不论采用哪一种方法，打桩锤的最大落距应控制在1米以内，且应遵循重锤低击的原则，根据设计标高确定打桩顺序。

6）接桩。接桩主要采用焊接的方式进行接桩。接桩时应将预制桩表面的预埋件清理干净，并用铁片垫实接桩上下节之间的间隙，在焊接过程中应尽量避免或减少焊缝变形。接桩通常在距离地面大约一米的距离进行，接桩完成入土前，应对外露铁件补刷一次防腐漆。

7）送桩。进行送桩时应严格按照设计要求，只有在送桩中心线与桩身吻合一致的时才能进行送桩。如果出现桩顶不平情况，应采用麻袋或厚纸来垫平。送桩留下的桩孔必须及时进行回填密实。

8）检查验收。每根桩打入桩位后应及时进行检查验收，确保桩打入深度、标高等符合设计要求，及时做好施工记录。若是检查验收不合格，应及时上报相关负责人员进行处理。

1.2.3预制桩适用条件

主要适用于持力层上覆盖为松软土层，没有坚硬的夹层及顶面的土质变化不大的基础，同时也适用于水下大面积打桩工程和工期比较紧的工程。在桩数较多时采用预制桩，可抵消预制价格较高的缺点，节省基建投资；桩在工厂预制，可缩短工期。

2.结语

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关键词: 高层建筑施工管理研究对策

Abstract: along with our country economy continue to grow, housing construction developed well, high-rise buildings increasingly become the main body of the housing construction. Should improve highrise engineering quality as the future construction system priority, housing construction in the construction of top quality management is of great significance,

Keywords: high building construction management countermeasures

中图分类号：U455.1文献标识码：A 文章编号：

“质量重于泰山”，质量是高层房屋建筑的生命线。做好高层房屋建筑施工中的质量管理，建筑施工企业应加强对高层房屋建筑施工质量重要性的认识、发现质量控制存在的问题，并及时制定管理措施，更好地与国际项目质量管理接轨，提高高层建筑施工能力和水平。

1.高层房屋建筑施工质量重要性

建设工程质量，关系到国家和人民生命财产的安全，关系到人民群众的切身利益及社会的和谐，确保工程质量是建筑施工企业的重大职责。加强工程质量管理，严格管理制度和职责要求，以对社会和用户高度负责的精神，以一丝不苟、精益求精的管理作风，扎实推进工程建设全面质量管理，对提高企业竞争力、维护用户利益和促进社会和谐具有重要现实意义。

房屋施工的质量问题是影响建筑物外观及使用功能的主要因素，与人民的生命及国家的财产安全休戚相关，直接决定着建筑施工企业的经营状况及在业内的信誉度。建筑企业要想在激烈的市场竞争中有领一席之地，必须提高自身的竞争力，加强工程质量管理。惟有提高施工质量才能提高竞争力。要确保产品质量能满足顾客、法律、规范等方面的要求，质量控制是必要的手段。由此可见，建筑工程质量管理具有十分重要的现实意义，工程质量控制工作任重而道远。

2 高层建筑施工管理中存在的问题

涉及面广，工程量大，施工工序繁多是高层施工项目不可避免的问题，施工中需要及时认真的检查施工质量，如果检查不认真、测量仪器不准确，则比较容易把合格的工序误认为不合格，造成不必要的重复建设。高层建筑对施工使用的材料具有严格要求，如果使用的材料规格、品种不正确，会导致施工机械的故障，引起建筑的质量变异，造成严重的安全事故。

由于高层建筑是垂直向上伸展的，所以施工一般都是逐层向上进行的，留给施工人员的工作环境十分狭窄，只能利用有限的空间，想方设法进行施工，这就造成了施工难度的加大。高层建筑施工到一定的层数后，往往需要一些先进的设备技术来辅助进行，这对建筑单位提出了比较高的技术要求。如果不能熟练的操作运用先进技术设备，将造成工期的整体延误。除了普通的高层建筑结构外，施工进程中还包括空调系统、给排水系统、消防系统、电梯系统等工程。所以，要在不耽误工期的情况下，将高层建筑打造成精品工程，对建筑单位的施工能力是比较大的挑战。

高层建筑对结构稳定的要求相当严格，所以基础填埋的较深，这就导致了项目的施工工期比较长，有的高层建筑的施工工期甚至超过两、三年的时间。在长期的施工过程中，大风、降温、雨雪、冰雹等自然灾害不可避免的发生，这就给施工的顺利进行造成了很大难度，导致施工工期不断延长，施工的安全隐患也不断积累。

4 高层建筑施工质量管理控制措施

2.1严格合理设计工程施工图纸

工程合理设计是确保高层建筑施工质量标准的前提和基础，而严密精确的施工图纸则是工程组织设计的重中之重。所以，必须设计完整、系统、精确的施工图纸，确保一丝不苟、准确到位。高层建筑施工图纸要确保标准，一是要有完整的设计图纸数量，一是要有完成的设计图纸内容。一般来讲，高层建筑工程的施工图纸，要包括主体施工、电气工程施工、给排水施工、绿化工程施工以及防震减灾设计，这些各方面的图纸必须完备齐全、步步衔接。同时，在电气工程施工平面图、给排水工程施工平面图、防雷消防工程施工平面图以及智能绿化工程施工平面图中，对相关土建施工的内容，要准确标明，充分施工设计图纸的系统性、协调性和实效性。提出合理的进度调整方案，以确保工期总目标的顺利实现。

2.2严格按照施工组织设计施工

编制施工组织设计是施工准备的一项重要工作内容。施工组织设计是指导施工全过程的技术、经济文件，是对施工全过程实行科学管理的重要手段。编制时，应认真深入研究施工图纸，调查和分析现场施工条件，针对工程特点、技术关键和施工难点采取有针对性的技术、经济措施。施工中，将施工组织设计当作一个指导性文件，严格按照施工组织设计的要求去做，将工程的实际进度与计划进度相对比，及时解决施工过程中出现的各种问题，及时调整施工方案。通过调整，选择合理有效的施工方案，建立以项目总工为首，专职质检人员为主，以质检员和施工员为骨干的质量管理队伍，实行逐级检查逐级签字制度，将工程质量问题消灭在萌芽状态，确保工程建设质量和进度。

2.3 严格处理好施工关键技术

高层建筑施工关键技术主要有三个方面，一是基础筏板施工中的混凝土泵送技术。混凝土泵送时需要根据超高层建筑的周围环境、交通状况、泵送时间和泵送强度要求等选择泵送设备的数量、方向和空间布置；二是基础筏板施工中的混凝土养护技术。混凝土的养护主要是控制混凝土凝结硬化过程中的温度和湿度。对于混凝土早期养护是时间越长，越早，养护效果越好。覆盖养护由于成本低、施工方便和技术简单的优点已经成为最常用的养护方法；三是钢结构施工技术。对于钢结构一般要关注钢结构的强度和钢结构的耐高温性能。超高层建筑钢结构施工时还要考虑防火涂料和防火围护等配套设备的施工。由于大型塔吊的起重能力影响到钢结构施工的效率，因此，制定钢结构吊装时的技术标准也尤其重要。

4.2 严格工程质量控制措施的落实

轴线、标高线、垂直度“三线”类似于高层建筑物的经络，必须严格控制。对高层建筑来说，由于涉及面广、操作难度大，经常会发生位移或不准的现象，造成严重的质量事故或者埋下安全隐患，因而必须确保万无一失，实行分段控制、动态控制，在项目实施过程中要依据变化后的实际情况，在不影响总进度计划的前提下，对进度计划及时进行修正、调整。材料供应和支付工程进度款方面要及时，以确保工程质量。严把材料质量关，材料要符合国家规范标准和设计要求，严格执行材料验收制度。对所有原材料必须做到“三有”：有质保书、有出厂合格证、有相关试验报告，审核施工方提供的材料计划的准确性、设备进场的合理性以及建设方供货的及时性，协调建设方、施工方的供需矛盾，严查材料的使用认证，以防错用或使用不合格材料。

4 结语

建筑工程施工质量事关社会公众利益和公共安全。在工程施工管理众多方面中，质量管理是关键和核心，要切实增强质量责任意识，树立质量重于泰山的思想，牢固贯彻“质量第一”的方针，从施工过程中的各个环节、各个方面落实质量责任，采取科学有效的管理措施和管理方法，确保建设工程的质量。只有这样，才能造出更多的优质工程，为推动我国高层建筑业的健康快速发展做出贡献。

参考文献：

[1]李培良.刍议高层建筑施工质量控制[J].商品与质量，2011. S7

[2]宋鹏飞.高层建筑施工的质量控制[J].中国城市经济，2011.15

篇10

随着国民经济的发展，我国的高层公共建筑迅猛发展，同时功能日趋复杂化、多样化，各种商业、体育、科研办公等建筑上的空中连廊结构越来越多，连廊以其活泼、美观、灵活组织交通的特点日益受到建筑师的青睐，成了城市中钢筋水泥森林里的一道道亮丽的风景线，为城市增添风采。笔者以实际设计工作中的一个典型大跨度钢结构连廊设计为例，谈点高层建筑大跨度钢结构连廊的设计体会。

2工程概况

该项目位于北京市昌平未来科技城北部研发园区，规划总建筑面积25.4×104m2，其中,办公+科研主体建筑为9层，由2组相对的弧形现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构组合，前弧形为办公楼；与其相对的后弧形为科研楼，组合平面如图1所示。科研楼分为A、B两栋楼，两栋楼在1层和9层连为一体，在6层设有钢结构空中封闭式连廊，连廊两端与A、B两栋楼分别连接，连廊跨度36m，宽8.3m，是比较典型的大跨度连廊，连廊采用的是钢桁架结构形式，下面针对该连廊的设计要点详细阐述大跨度钢结构连廊的设计。

3连廊结构选型

大跨度连廊结构选型首推钢桁架，连廊的特点跨度大而宽度小，多处于高层建筑间的高处，钢连廊一般均为封闭式，所以桁架采用两片主桁架，使桁架高度可完全利用连廊高度，且不影响建筑的美观。一般桁架有下面两种基本形式，第一种，弦杆+斜腹杆+竖腹杆，结构合理简洁明快，斜腹杆角度45°最佳（见图2）；第二种，弦杆+竖腹杆+钢拉杆（斜杆），是为了在一定条件下最大限度满足建筑立面采用幕墙装饰时的形式，竖腹杆间距与玻璃幕墙板块宽度成倍数关系，如图3所示。桁架弦杆一般采用是H型截面，腹杆可采用H型截面或是箱型截面。本项目的钢连廊采用的是第一种结构形式。图2弦杆+斜腹杆+竖腹杆图3弦杆+竖腹杆+钢拉杆

4连廊结构设计特点

大跨度钢连廊结构具有一系列不同于普通结构的特点，结构设计计算中需特殊考虑以下几方面。

4.1扭转效应

与其他的体型结构相比，连廊结构的扭转振动变形比较大，这使得该结构形式的扭转效应非常明显，设计中必须特别给予注意。通常情况下，在风荷载或是地震荷载作用下，结构本身除了会产生出一定平动变形之外，也会产生出扭转变形，而扭转效应则会随着连廊两侧的主体结构不对称性的增加而进一步增大，即便是如本项目的两侧对称的连廊结构，连廊楼板发生变形后，也有可能引起连廊两侧2个主体结构的相向运动，此时这种振动形态也会随之变得更加复杂，相应的扭转效应就会更加明显。

4.2竖向地震力效应

在带有连廊的建筑结构当中，连廊之所以是较为重要的部位之一，是因为它的受力也相对比较复杂。因为连廊部分不但要协调两端结构主体的变形，从而在水平荷载的作用下需要承受较大的内应力，同时，对于大跨度连廊，除了会受到竖向荷载的作用之外，竖向地震作用对连廊结构的影响将十分明显。为了确保结构的安全性，设计时，应当充分考虑竖向地震作用的影响，这一点在实际设计过程中必须予以特别关注。

4.3连廊两端结构的连接方式

连廊结构与两端主体结构的支座连接是整个结构设计中最关键的环节，若处理不当，会使结构的整体安全性受到严重影响。连接处理方式通常都是按照建筑方案与实际布置情况进行确定的，主要包括：刚性连接、柔性连接、铰接连接以及滑动连接等。由于每一种连接方式的处理方法均不相同，所以都需要进行详细的分析和设计，确保结构的整体稳定性。

5连廊设计

该连廊跨度为36m，总宽度8.3m，总高度为4.5m，距离地面36.8m。楼面恒荷：4.0kN/m2，屋面恒荷：6.0kN/m2，楼面活载：3.0kN/m2，屋面活载：2.0kN/m2。抗震设防烈度：8度（0.20g），设计地震分组为第一组，特征周期0.45s，连廊钢结构设计考虑竖向地震作用及温度应力作用，温度参数采用合拢温度：（15±5）℃，升温30℃，降温30℃；连廊屋面钢梁和楼面钢梁均采用热轧H型钢。计算采用SAP2000程序计算，计算模型采用空间三维实尺模型；杆件选用2个节点，6个自由度的frame单元，该单元可以考虑拉（压）、弯、剪、扭4种内力的共同作用。图4所示为结构的计算模型轴测图。通过验算，整个结构所有的杆件应力比均低于1.0，满足强度设计和规范要求。

6连廊端部节点设计

通常情况下，连廊端头节点设计在温度变化、风荷载以及地震力的作用下，连廊两端的结构会发生水平位移。为了确保该连廊两端结构主体能够相互独立的产生水平位移又相互之间不彼此影响，连廊采用一端铰接连接，另一端滑动连接[1]。两端支座均能提供横向和竖向的约束，由滑动支座释放顺连廊方向的位移，位移取两侧主体结构罕遇地震作用下的弹塑性最大相对位移控制[2]。根据抗震验算，两侧结构的弹塑性最大相对位移为142mm，故该连廊滑动支座设计参数为：最大竖向支撑力1500kN，150mm的顺廊向位移，同时还可提供最大弧度为0.02rad的转向位移。此外，按照我国现行抗震规范规定，抗震缝的最小值应≥100mm，实际工程设计中，该连廊端头与混凝土主体结构间预留出不小于100mm的抗震缝。需要注意，主体结构支撑连廊支座的牛腿或柱为重要结构构件，需要特别予以加强，防止在罕遇地震作用下发生破坏。图8、图9分别为滑动端桁架与混凝土结构的下端和上端连接节点。

7楼板舒适度设计

本工程的连廊结构在设计过程中不仅需要对结构的刚度和强度进行有效控制，还需要对振动舒适度进行分析。《城市人行天桥与人行地道技术规范》（GJJ69—95）[3]中规定要求天桥上部结构的竖向自振频率不得小于3Hz，《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3—2010）中也有对楼盖舒适度的规定，要求楼盖结构的竖向振动频率不宜小于3Hz，实验证明，人体比较舒适的频率范围为4~12Hz。该连廊虽然满足刚度和强度的要求，但经过计算分析发现其第一竖向振频为2.7Hz，为使连廊能够更为舒适，设计中将连廊楼板混凝土厚度增加为160mm，并按《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3—2010）中规定的连体结构楼板厚度不低于150mm，双层双向配置钢筋网，每一层每个方向上的钢筋配筋率不得小于0.25%的要求进行设计，同时为减轻自重，采用轻集料混凝土，使楼盖第一自振频率达到3.9Hz，满足了规范对于舒适度的要求。

8结语