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【關鍵詞】超高層；結構體系；防火；節能
引言
近年來，我國超高層建筑如雨后春筍般一座座拔地而起，原有的結構體系已經不能滿足超高層結構的要求，在超高層建筑蓬勃發展的同時，結構的分析和設計面臨新的挑戰。隨之對應的筒體結構體系、巨型結構體系和混合結構體系被廣泛推廣和應用，但是目前阻K超高層建筑發展的主要民生問題是防火和節能，如果解決防火和節能問題，我國的超高層建筑才能快速發展。
1.超高建筑的發展現狀
我國的超高層建筑主要分布在長三角、珠三角地區以及北上廣深等經濟發達地區，并且逐漸向全國其他區域擴展，根據相關文獻的數據統計結果顯示，2013年-2018時期我國計劃完成250m以上的超高層建合計164幢。
2.超高層建筑結構類型
2.1 筒體結構體系
筒體結構體系是由若干縱橫交接的剪力墻集中到房屋內部或者外部形成封閉式的筒體，目的是用來承擔來自房屋的豎向以及水平荷載的結構體系，筒體結構體系包括：框架―筒體結構、筒中筒結構以及束筒結構。
（1）框架―筒體結構：豎向荷載由框架和筒體共同承受，水平荷載由筒體承受，一般適用于大50層的超高層建筑的結構中，其結構形式又分為框架―空腹筒體結構和框架―實腹筒體結構。
（2）筒中筒結構：由中間剪力墻內筒和周邊外框筒組成。在水平力作用情況下，內外筒協同工作，內筒可布置電梯間、樓梯間等一些服務設施，外筒則可安裝玻璃幕墻。
（3）束筒結構：束筒結構也稱為組合筒結構，由字面意思可知該結構類型是將若干個筒組合成一個整體，共同承受豎向和水平荷載。
2.2 巨型結構體系
巨型結構體系由主結構與次結構共同工作的一種結構體系，其主結構主要為抵抗側力體系，次結構承受豎向荷載并將豎向荷載傳給主結構。
（1）巨型框架結構該結構由一級結構與每隔若干層設置一道巨型梁，一起組成剛度較大的巨型框架承受荷載。巨型框架與其他常規結構體系可以任意組合，得到許多性能優的巨型結構體系。
（2）巨型桁架結構該結構是由豎桿和斜桿共同組成的懸臂桁架，目的是共同承擔水平和豎向荷載。巨型桁架結構也可與其他常規結構體系組合，產成許多性能優的巨型結構體系。
2.3 混合結構體系
鋼―混凝土混合結構體系結合了兩種材料的優點，既鋼材自重輕、延性好、抗震性能較強優點以及混凝土造價長處，因此目前被廣泛應用于超高層建筑中。混合結構體系還有型鋼混凝土外筒+鋼筋混凝土內筒以及型鋼混凝土框架+鋼筋混凝土內筒等混合結構體系。
3.我國超高層建筑存在的問題
我國在超高層建筑發展上存在許多問題，在這里主要討論民生的兩大問題―防火和節能。防火問題歷來是我國建筑行業的重點的問題，可見防火的重要性以及必要性。在我國每年建筑行業的能源消耗量是非常驚人。隨著超高層建筑行業的蓬勃發展，防火和節能問題再一次引起了廣泛的關注。
3.1 建筑防火安全設置不規范
雖然我國的大多數建筑物結構是混凝土結構，在發生大火的情況下，整體結構形式不易發生變形。現代化的超高層建筑防火顯得非常重要，防火通道的建設上很不完善，比如在很多超高層建筑中，滅火工具方面不僅稀少，而且大多已經老化；在緊急的逃生樓梯通道上，因為樓層過高從而樓梯逃生速度緩慢。
3.2 節能環保意識不強
我國每年消耗在建筑行業的材料、能源數目是無法估計。建筑物越高，能源的消耗量就越大，如何在保證質量安全的前提下，最大化的減少能源消耗。而我國超高層建筑在節能建設上存在的許多問題是：對于超高層的建筑材料必須使用性能更好的材料，然而在建筑施工時，大多使用的是一般的傳統建筑材料，最大的問題就是保溫，防水等方面不過關。其次超高層建筑中存在大量的照明、電梯等一大批耗能設備，因此如何減少設施耗能也是一個關鍵的問題。
4.建設安全科學的超高層建筑的建議
4.1 嚴格規范超高層建筑的防火要求
保護生命和財產安全是社會民生的重大問題，因此必須嚴格要求防火安全。除在超高層建筑物內放置大量的滅火設施以外；對于超高層建筑來說，如何在發生火災后，迅速逃生才是最重要的；如果在超高層建筑中逃生完全憑借樓梯，是一個非常不現實的問題，所以必須投入人力物力設計出一款在火災中也可以乘坐電梯逃生設備，是阻礙超高層建筑發展的重要因素。
4.2 重視節能理念推進超高層建筑的建設
首先積極開發新型的節能材料來完成施工建設的質量。其次在北方地區適當增加建筑物墻體的厚度，減少熱能的流失。最后相關設計人員必須高度重視超高層建筑物的節能設計的研究，因為節能是未來超高層建筑的一個發展趨勢。
4.3 建設更加舒適安全的超高層建筑
民用建筑物建設的最重要的目的是為了給居民提供一個安全舒適的場所。我們不僅應該重視建筑物的美觀，更應該關注的是建筑物自身的使用性能。隨著時代的快速發展，人們更加傾向于建筑物的安全和舒適的功能。
5.結語
隨著超高層建筑的幾何形式的多樣化以及高度不斷增高，在結構的安全和使用功能方面提出了更高的要求，因此研究發展更加合理的結構體系將成為超高層建筑發展的關鍵；盡管我國的超高層建筑在發展中存在很多問題，但是這并不影響我們去設計出宏偉的藍圖，因為我相信，在不久的將來，我們一定會實現設計出安全舒適的居住夢想。
參考文獻
[1]李卉 超高層建筑結構體系的類型分析[J].山西建筑，2016
關鍵詞：超高層建筑；存在問題；解決對策
中圖分類號：TU972+.9文獻標識碼：A
近些年來，我國超高層建筑取得了快速的發展，比如長沙天空城市項目設計總高度838米，較目前世界第一高樓——迪拜哈利法塔還高出10米。地下6層，地上202層，其建筑面積105萬平方米，但基底面積只占0.9萬平方米，也即樓面占地率僅為1%。而擁有202層的高樓，由下至上將包括寫字樓、小公寓、高檔公寓、豪華公寓及酒店等物業形態，可容納30000人以上。隨著社會的發展，超高層建筑物可以稱為科學技術的體現和城市的標志等，對城市的經濟發展起到巨大的促進作用，同時需要耗費大量的人力、物力和財力需要很多的資金維護。但是，超高層在使用過程中會出現很多問題，比如安全與管理的問題，環境心理問題以及火災發生時，人員疏散比較困難等，在很大程度上限制了超高層建筑的發展，因為樓層越往上，需要考慮的抗震、抗風以及防火等因素會越多，難度也越大。
一、超高層建筑在使用過程中存在的問題
在城市超高層（建筑建成投付）使用過程中，都會存在（一系列復雜的問題），給超高層建筑的（運營使用）帶來了巨大的隱患和困擾，包括人流動線、車流動線、消防安全，智能物業管理，電梯運行，外立面清潔，綠色環保等等大量的細節問題。現就以超高層建筑中比較突出與引起爭議的三個方面來做簡要的介紹：
（一）防火疏散問題
與其他不同建筑相比，超高層建筑一旦發生火災，就會造成很大的危害性，救援的難度十分巨大，消防撲救困難。因為在超高層建筑中，含有很多的可燃物質，同時在火災發生時，超高層建筑的垂直管道會形成天然的煙筒，而且高度越高，抽力越大，煙筒的效應比較明顯，比如在央視附樓失火中，火勢迅速蔓延，由于處于施工階段的央視配樓尚未開啟防火系統，缺乏自救措施，在一定程度上增加了火災撲救的難度；另外，由于消防設備有限，消防車的水槍很難達到80到100米高的樓頂，反映了消防救援能力與超高層建筑快速發展的失衡。超高層建筑在火災發生時，人員疏散比較困難，在高空救火過程中，大面積的玻璃墻在高溫的炙烤下，很容易形成爆炸的碎片，導致消防員無法接近。在“9·11”事件中，由于于高度比較高，人口的密度很高，空間狹小，增加營救的困難，無法將樓層內的人員安全撤離；另外，因為建筑內部的鋼結構遭大火高溫炙烤，上部結構不穩定向下塌落，導致紐約世貿中心倒塌，甚至在撲滅火災之前，無法有效疏散人群，造成巨大的傷亡。
（二）安全管理問題
由于超高層建筑采用智能化系統和設備，對其中的管理水平提出了更高的要求。但是在現實管理過程中，智能化超高層管理的專業人才比較短缺，這在很大程度上限制了超高層建筑的安全使用，專業化管理人才已經成為比較的突出的問題。高層管理認識存在偏差，在一部分的管理人員和保安中，認為高智能管理系統十分先進，就會產生依賴心理，這就給超高層安全管理留下了隱患。另外，一些超高層建筑的消防安全責任制度不健全，沒有建立相應的應急預案，對管理人員的安全管理培訓要求不健全，許多的安全制度和操作流程流于形式，沒有真正落到實處，為超高層建筑留下了安全隱患。
（三）環境心理問題
超高層建筑在一定程度上會對人產生一些一些環境和心理方面的影響，下面就做一個簡單地論述。
1、心理問題。
超高層建筑的大量興建，改變了城市的格局和環境，也深刻的影響著人們的生活方式。它切斷了傳統的民居組團式，巷弄式，圍合式的鄰里關系，過于理性化的門牌編號和電梯，面積較小不夠集中的公共空間，使得居住在高層建筑里的人日漸冷漠疏遠。對高空領域的征服是人類長期的追求，飛機，衛星和摩天樓也是人類挑戰自我局限的智慧結晶，但是對于長期在超高層建筑中生活和工作的人們而言，或許給自身帶來了更多的局限。在100米以上的豪宅居住，在200米以上的辦公室工作，在300米以上的餐廳用餐和娛樂，遠離地面難以逃脫摩天樓的不安感，密閉空間給人們的孤獨感，都值得人們反思，我們是否適合高空生活？
2、噪音問題。在高程建筑中，會出現一些不可避免的噪聲，電梯、空調、排水等設備帶來的噪聲污染，需要采取更多的減振和隔聲措施。隨著超高層建筑物的高度不斷增加，風速就會越來越大，對建筑物產生的撞擊聲音也就越來越大。而且在密集的高層建筑中，很容易形成峽谷，因為城市交通和生活產生的噪聲，受到超高層建筑的影響就會不容消失，同時也會由于高層建筑的玻璃和輕質金屬的外裝對聲音進行反射形成回聲，在心理上容易使人產生焦躁和煩亂的情緒。
3、振動問題。超高層建筑的強風振動會給人帶來極為不舒適的感覺，影響到人們的正常的工作，處在最高幾層的大廈會產生劇烈的搖動和扭曲。對周圍的環境也會產生一定的不利影響，容易形成強勁的地面風流，對附近行人行走產生不利影響。因為高寬比極大，成為柔性結構，在風力作用下會產生晃動，從而給人帶來不適感。更大的危險是共振問題，如果它的自振頻率與風頻或地震波接近而產生共振的話，就會給結構帶來極大的危險。
二、超高層建筑在使用過程中存在問題解決的對策
在城市超高層建設過程中，對城市發展產生了重要的影響，不僅在很大程度上改變城市的面貌，也改變了生活在城市的生活方式和心理。同時，在超高層的使用過程中，也會產生巨大的負面作用，對人們的正常生活產生不利影響。因此，針對超高層建筑在使用過程中存在問題，要采取科學合理的措施進行處理，促進城市的良性發展。
首先，要對超高層建筑的建設進行限制
超高層建筑的數量不是越多越好，會產生許多的負面問題。因此，要采取有效措施對超高層建筑進行限制，主要包括對指定區域、高度以及選址三個方面進行限制；通過建筑容積率控制高層建筑的密度；如果超高層建筑發展過快，就會嚴重導致建筑密度過大，容易形成畸形的環境；在超高層建筑設計過程中要注意建筑的“容積率”和“空地率”，保證超高層建筑有足夠的空間和余地；要從城市的可持續發展進行規劃，對整個建筑環境進行合理設計，在超高層建筑周圍建綠化地、水池以及小品等，保證與附屬的裙房營造出比較適宜的城市環境。另外，為了保證超高層建筑的環保節能，在設計和建設過程中，要不斷降低能耗，實現超高層建筑的低碳運行和可持續發展。
其次，超高層建筑防火設計
在超高層建筑消防防火設計中，要適當增肌安全通道的數量，避免在火災發生后，出現人員擁堵的現象，還要保障消防通道具有密封性，有效防止火災煙霧彌漫議案想消防通道的效果；同時還要適當的增加消防專用電梯數量，提高高電梯的安全性能和安全系數；對于超高層建筑的消防設備要設置完備，要重點監控危險系數高的樓層和單元；同時對于防火分區，要進行科學合理的布局。在進行超高層建筑安全管理過程中，要提高管理人員安全防范意識，盡量把火災安全隱患降低到最低點。
最后，對超高層建筑的垂直交通進行合理的設計
電梯垂直交通設計對于超高層建筑正常運營發揮著重要作用，電梯的安全和穩定運行是保障高層建筑功能性的核心，是維護整個建筑整個建筑正常運營的關鍵。因此電梯的臺數、容量和控制方式非常重要，而且一旦使用，就很難進行更新換代，在進行電梯配置設計中要引起足夠的重視。如果發生電梯事故，很容易導致超高層建筑癱瘓，導致困在電梯里面的人產生恐慌，威脅人身安全；在很大程度上降低了超高層建筑的運行效率和服務質量，
由于建筑高度影響，很容使電梯井和電梯設備內形成強大的垂直氣流，對建筑安全構成一定的危害。所以可在建筑設計過程中，對電梯進行分段式設計，降低空氣抽力，提高超高層建筑的安全性。為了能夠將超高層的乘客以最快的速度運輸到目標樓層，可以適當將超高層建筑每30～35層設置為一局部區域。在實際的應用過程中，超高層建筑采用多梯系統，為了提高電梯的使用效率，不斷滿足超高層建筑乘客的需要，為此應采用先進的微機電梯控制系統，這樣就可以通過計算機控制系統及時接收和處理大量的服務信息，同時對各站臺的呼叫信息以及電梯的位置、方向、開閉、轎廂內呼叫等各種狀態做出準確的判斷，不斷提高電梯的運送能力。
綜上所述，超高層建筑在對城市發展過程中產生了重要的作用，節省了土地資源，一定程度上緩解了人地資源緊張的狀態，但同時也面臨著許多的問題。因此，在進行超高層建筑建設過程中，要遵循可持續發展的原則，在實踐中不斷積累和總結經驗，通過科學合理的設計和規劃，揚長避短，實現超高層建筑的經濟效益和社會效益。
參考文獻：
[1] 龔強.超高層建筑的人性化尺度研究[D].中南大學2009
關鍵詞：超高層建筑；混凝土結構；風荷載；地震
超高層建筑是近代科技進步和經濟發展的產物，有多少林立的高樓似乎成為一個城市繁華與否的象征。超高層建筑是指那些樓層在40層以上或高度超過一百米的建筑，沒有達到這樣高度的就是普通的高層建筑。超高層建筑的主要特點表現為荷重大、層數多、抗震要求高等。在我國超高層建筑的建設歷史相對較短，自上個世紀80年代中期開始，我國各大城市才如同雨后春筍般相繼被建設。在我國城市有限的土地資源與人口的巨大壓力這一矛盾面前，為了解決居住問題，超高層建筑發揮了不可替代的巨大作用，而且成為我國建筑行業發展的重要標志之一。
一、超高層建筑所具有的幾個典型問題
（一）地基與基礎
1、對地基承載力的要求比較高
由于超高層建筑整體高度超過百米，而且具有自重大的特點，往往導致單柱下的軸向壓力往往超過千噸，這就要求地基有很高的承載力，通常選用樁―筏基礎或樁―箱基礎。超高層建筑高入云端，高處不勝寒，風致影響也要求地基除了承受垂直壓力，還要考慮抵抗水平風力。對于任何一個建筑都不得不考慮地震作用以及上部結構的整體穩定性，對于超高層建筑來說，這一點尤為重要。
2、對建筑場地的要求比較高
由于超高層建筑自身的特點，其對建筑場地也很挑剔。主要是由于超高層建筑自身的重力和對地震的反應比較敏感。地震破壞建筑場地的影響因素一般表現在地形條件、地質構造和場地土性質三個方面。因而在建筑時應該選擇對建筑物抗震有利的地段，避開不利的地段。
（二）風荷載作用
風荷載是超高層建筑的主要荷載之一，由于超高層建筑題型細長、剛度較低，其風致響應往往在結構設計中占控制地位。根據運動的機理不同，可以將高層建筑在脈動風荷載作用下產生的運動分為順風向、橫風向和扭轉方向的振動三種。其中順風向動態響應主要由于順風向紊流激勵產生；橫風向響應主要作用機理是尾流和橫風向紊流及氣動彈性的功用效應；而扭轉響應是由于迎風和背風面及側面風壓的不對稱所致，與紊流及尾流有關。
（三）地震作用
其實地震作用本質上講是一種慣性力，地震對場地的作用除了場地與震源間的距離這一影響因素，場地土性質對地震反應的影響很大，其原因在于場地土性質對地面運動的特性有很大影響，這里要引入卓越周期的概念。卓越周期就是通過地震波頻率分析得到的所占能量最大的周期成分。由于不同性質的土壤對地震波中各種頻率成分的吸收和過濾效果不同，在地震波的傳播過程中，形成了在不同土壤中地震動會有不同的卓越周期。在巖石等堅硬地基中，地震波將以短周期成分為主，其卓越周期較短。然而在軟土或沖擊土層很厚的場地土中，短周期成分常常會被吸收、過濾，形成以長周期成分為主的地震波，這對具有較長周期的高層建筑十分不利。
二、根據我國超高層建筑現狀的幾點思考
我國人口總量巨大，超高層建筑可以在有限的建筑面積上最大限度地發揮其對土地資源的利用效率，這就決定了超高層建筑在我國的需求性，然而鐵礦資源貧乏的這一國情，又決定了鋼筋混凝土結構在很長一段歷史時期內仍將為我國普遍采用。由于世界發達國家近半個世紀以來都以鋼結構為主，很少建設鋼筋混凝土高層建筑，這使我國可以借鑒的鋼筋混凝土高層結構的先進技術總量較少，因此，加強研究鋼筋混凝土超高層結構有著非常重大的意義。
（一）我國超高層建筑的優勢局限
鋼筋混凝土結構具有用鋼量少，價格便宜，材料易得，施工簡便的特點。這不僅可以節約鐵礦資源，還在財力、技術上完全適合我國這樣的發展中國家。在超高層建筑的混凝土施工中，由于泵送高度的增加，輸送壓力會不斷增大，加之超高層建筑對混凝土黏度的要求，在這種黏度大、輸送高度高的情況下，會給泵送施工帶來一系列的技術難題。
重力荷載也是超高層建筑的主要荷載之一，由于長期的重力荷載作用和混凝土的徐變效應，超高層建筑內部結構可能會出現較大的水平位移和內力變化。一般抗震設計的性能目標要求豎向構件承載力達到中震不屈服或剪力墻底部加強區達到抗剪中震彈性，受彎及框架柱達到中震不屈服。顯然，抗震設防烈度超過7度區、特別達到8度區以上時，鋼筋混凝土結構就很難或不可能完全滿足這一要求。
（二）、如何克服超高層建筑中的困難
1、在地基與基礎方面
超高層建筑的上部結構、基礎和地基，三者是一個有機的統一整體。三者之間相互影響、相互聯系，在建筑設計過程中，不容忽視共同作用。混凝土的超高層建筑在材質上決定了其自重大的特點，在建筑時盡可能選擇適合的地形地質地段，在避不開的情況下，可以采用適合的樁―箱基礎或者樁―筏基礎。一般來說，超高層建筑多設二層或者更多層地下室，這樣的基礎埋置深度都能夠滿足穩定的要求。只是對于那些不能建設多層地下室、滿足不了埋置深度要求的、基巖埋藏較淺的，為了滿足穩定要求，可以考慮采用設置嵌巖錨桿的辦法。基礎形式應該根據場地的巖土工程地質條件，同時滿足地基承載力的要求和沉降變形設計的要求。
2、對應風荷載方面
風荷載不是一個孤立的問題，周邊建筑對風荷載的干擾勝過對超高層建筑任何荷載的干擾。對于風荷載，超高層建筑沒有辦法避開，但是可以有辦法減小。可以從建在的形狀，長寬比以及表面的光滑度方面入手思考這一問題
3、抗震方面
超高層結構體系選用首要考慮的因素之一就是抗震設防烈度。在超高層建筑的抗震中，傳統的理念是“抗”，于是增加建筑的剛性，這不僅增加了建筑的自重，對地基等帶來了負擔，還反而使得建筑在地震中不能達到很好的抗震效果。
在設計時，還要確定抗震性能的目標。這是超高層建筑結構選型要考慮的又一個因素。由于鋼筋混凝土結構的局限，可以考慮鋼結構或者混合結構，以減小結構自重在地震作用下產生的內力。這樣，由地震作用產生的剪力和拉力就基本由型鋼承擔。當然，在設計的時候除了考慮設計效果之外，還要考慮其經濟性跟實用性。具體說來，鋼筋混凝土結構最經濟，其次是混合結構，價格較高的是全鋼結構。而全鋼結構的抗震效果最好，混合結構次之，鋼筋混凝土結構最下。所以就我國的實際情況而言，采用混合結構是一種不錯的選擇。
其實地震的破壞性來自它那以波的形勢傳播的能量，從能量的角度出發，可以考慮在超高層建筑中設計耗能裝置。比如在墻體中部開豎向通縫，在豎縫中填充氯丁橡膠帶，并在每層的局部高度處利用墻體中原有的水平抗剪鋼筋穿越橡膠帶。實驗證明這樣的剪力墻有甚好的抗震效果，不但如此，這剪力墻的設置，還可以有效地減輕超高層建筑的自重，對地基的負擔無疑是一種減輕。
三、結語
城市人口的高度集中，用地緊張，加之商業競爭的日益激烈，促使了近代超高層建筑的出現和發展。我國國民經濟的高速發展，必將要求我國超高層建筑的建設步伐逐漸加快。在沒有太多技術可借鑒的情況下，我們只好自己在實踐中探索。在我國超高層建筑的建設中，我們的建設目標是全面提升建筑物的抗震能力，并且實現小震無影響，中震可修復，大震不倒塌的目標。
參考文獻：
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(1)施工測量控制：施工測量是超高層建筑施工管理中的首要控制內容，直接影響后續工序的展開。施工測量的精度確保了超高層建筑質量，也是保證超高層建筑安全可靠的重要監控手段。超高層建筑由于跨度極高、風荷載、沉降因素和沉降量變化等影響較大，影響施工測量的精度。超高層建筑的施工過程的測量工作主要包括以下內容：一是建立施工測量平面控制網和高程控制網，為施工放樣提供依據；二是隨施工進度將平面控制網和高程控制網向上引測；三是根據施工測量控制網，進行超高層軸線定位，并測設各細部結構的位置；四是變形觀測，在整個施工過程中要對超高層建筑進行變形和裂縫觀測，分析規律，確保施工的質量和安全。施工測量的過程中對豎向投測精度的要求非常高，超高層建筑的造型、結構復雜，特別是鋼結構建筑，設備和裝修標準高，對定位的要求極高，并且需配備功能相適應的專用儀器和必備的安全措施。為確保超高層建筑對施工測量精度的高要求，應用高智能儀器和GPS定位技術進行空間三維坐標測量和基準點位的校核已逐漸得到推廣。
(2)大體積混凝土與高性能混凝土的質量控制：大體積混凝土常用于超高層建筑的基礎中，其體型龐大、混凝土數量多、高水化熱、工程條件復雜、施工技術和質量要求高，因此，除必須要足夠的強度、剛度和穩定性、整體性外，還必須從三大方面重點進行大體積混凝土裂縫控制：第一，控制入模溫度和改進振搗工藝，提高混凝土性能和質量；第二，采用先進測溫設備和冷卻系統，有效控制大體積混凝土水化熱，防止有害裂縫的出現和發展；第三，通過經常檢查保溫、保濕隔離狀況，檢測氣溫與混凝土面層溫度，降低混凝土表面的熱擴散，減小砼表面的溫度梯度，增加熱擴散時間等，確保混凝土養護質量，防止裂縫產生。高性能混凝土（HPC）具有高強、高耐久性、自密實等獨特的優越性能，能夠滿足超高層建筑在設計和施工方面的特殊要求，常用于超高層建筑底層柱和梁，在鋼筋用量相同的情況下，可以顯著地縮小結構斷面，增大使用面積和空間。其施工過程中，需重點把握好四個環節：第一，對原材料進行優選；第二，要根據現場施工環境變化隨時調整配合比和各種工藝參數；第三，應用超細活性摻合料，達到增密和增強的作用；第四，應用帶模供水養護，使混凝土的得到充分養護。
(3)鋼結構及鋼混結構質量控制：超高層鋼結構構件多且重量大，吊裝工作量大，采用高強度鋼材，可減少鋼材用量及加工量，節約資源，降低成本。結構質量控制重點關注精度測量控制、精度工藝控制、精度預埋控制、鋼結構防火和自動焊接技術應用。鋼混結構主要包括壓型鋼板與混凝土組合板、組合梁、型鋼混凝土結構、鋼管混凝土結構等。具有降低用鋼量、縮短工期、減少現場焊接工作量、減少防火處理，是性能較優的超高層結構形式。
(4)豎向結構模板的質量控制：超高層建筑結構施工中，核心筒的模板工程量最大，對豎向結構模板的選擇以及質量控制成為模板控制的關鍵因素。在豎向結構模板施工過程中要嚴格控制架體及模板材料、鋼構件設備的質量，搭設過程中分多次進行質量驗收，操作過程中要嚴格執行操作規章說明，注意提升過程中的平衡控制、整體提升就位后的質量驗收、各工種間的配合，達到一定建筑高度必要時，須對模板體系采取加固措施。
2、我國超高層建筑施工質量管理面臨的問題
由于超高層建筑施工所具有的結構復雜性、人的主導性和不可逆性三大特征，同時影響其質量的原因眾多，例如我國應用的新材料、新工藝的標準規范較少，參建單位超高層項目管理經驗尚淺，勘察工作不到位，地基處理不恰當，現場管理不善、溝通不到位，原材料質量缺陷等。因此，超高層建筑施工質量管理主要存在以下問題：
(1)質量管理理念匱乏。超高層建筑因其結構技術復雜性，其施工隊管理人員有更高要求，只有提高管理理念才能更好的指導施工。
(2)質量管理的目標不夠清晰。施工技術人員與管理人員在超高層建筑施工過程中缺乏質量管理的意識，不善于提出明確的質量管理目標。超高層建筑的技術及管理人員的要求更高，因為在施工過程中面臨的質量風險和質量問題將更加復雜。
(3)質量管理過程控制不夠重視。施工、管理人員在超高層實施階段往往只關注超高層建筑結構在使用階段的運行狀況，對結構在施工階段的質量狀況的重視程度不夠，不能全面理解施工工藝或者施工過程中可能對結構最終質量產生較大影響的因素。
(4)質量管理手段比較零亂。現有的超高層質量管理手段都是在個別超高層建筑施工中發展起來的，具有很強的針對性，并不適用于所有的超高層建筑的質量管理。以整個超高層建筑工程為對象，系統地進行全面質量管理的研究工作還有待深入開展。
(5)達到理想質量管理狀態缺乏成熟方法。超高層建筑在實施過程中需要通過分解項目的最終目標，落實到每一位項目的工作人員和每個實施過程中，才能更加有效的進行項目的質量控制。
3、建立超高層建筑施工質量管理評價體系展望
關鍵詞：超高層建筑新材料
節能設計
超高層建筑在城市節地、提升城市形象、拉動社會投資、擴大旅游和商貿活動等方面有其獨特作用，也遠非普通建筑可以比擬，因此近年來我國經濟實力雄厚的地區竣工、在建和擬建的超高層建筑如雨后春筍，建筑新材料等技術的發展更是助長了建筑超高層化態勢，高度超過100米的建筑從1990年代中期的不足200棟一躍發展到目前的近900棟。超高層建筑的高度增長還會伴隨著結構工程技術的不斷進步而不會休止。
一、超高層建筑新材料的利用
1、高性能鋼
80年代后期，超高層建筑，大跨結構迅速發展，對鋼材性能的要求也越多。主要包括有高強度，低屈強比，窄屈服幅等的耐震性能；可焊性，形狀尺寸加工精度的施工方面的性能以及耐久性等。
(1)高張力鋼
建筑用鋼材的應力 應變曲線如圖3所示。其屈服點在100～780n／mm2的范圍，其中屈服點為400n／mm2的鋼材，占一半以上。
鋼材屈服點的提高，在設計方面就需要保證結構的剛度要求，防止局部屈曲；在施工方面就要保證結構的可焊性。另一方面，在多震國，地震時確保結構建筑物的安全性是一個最大的課題。因此，高張力鋼不僅要有很高的屈服點及抗拉強度，還要具備充分的塑性變形能力。
(2)低屈服點鋼
另一方面，還開發研制了利用鋼材的低屈服點和屈服特性的技術，耐震設計中的隔震和抗震構造技術得到了迅速發展，地震對建筑物輸入的能量，通過建筑物特殊的部位吸收，從而確保整個結構的安全，防止結構構件(梁，柱)的破壞和損傷，低屈服點鋼主要用于這些特殊部位，作為吸收地震能的材料。
(3)tmcp鋼
建筑物的高層化、大跨化等，要求使用的鋼材高強度化，大斷面化，極厚化。以往的冶煉方法，若保證鋼材的高強度，就需加入相應的碳元素，鋼材含碳量的增加會導致可焊性的降低。為了解決這個問題，開發研制了490n／mm2級的建筑結構用tmcp鋼。建筑結構用tmcp鋼，是通過tmcp(熱處理)處理后得到的。已廣泛用于超高層建筑中。
(4)sn鋼
根據超高層建筑的抗震要求，鋼材應具有足夠的彈塑性性能和較好的機械性能，可焊性能，具有吸收地震能的能力。廣泛用于超高層建筑。sn鋼要求：①保證可焊性，②保證塑性變形能力，③保證板厚方向的性能，④保證經濟性和加工方便，⑤保證與國際規格接軌。sn鋼的規格有a、b、c三種，其板厚都是在6～100mm，分400n／mm2和490n／mm2兩個等級。
2、新rc結構(鋼筋混凝土)
在鋼結構鋼材的強度不斷提高的同時，鋼筋混凝土結構中的鋼筋和混凝土強度也在迅速地提高。1988年以來，進行了強度為58.8～117.6mpa的混凝土及強度為686～1176.7mpa的鋼筋的開發，并已用于超高層住宅中，如禮新城北高層住宅(地上45層，高度160m)，所用混凝土強度為58.8mp a，主筋強度為686mpa，斷面加強筋強度為784mpa，是以前高層rc結構所用材料強度的兩倍。現在超高層建筑已開始使用78.4mpa，98mpa的混凝土。
3、cft結構(鋼管混凝土)
由于高強度鋼的使用，可以使構件截面做得小而薄，然而這必帶來局部屈曲和剛度降低的問題，解決這個問題的途徑之一就是采用cft柱。
繼s結構、src結構、rc結構之后，它形成了第四種結構體系。cft結構體系，就是用圓形或多邊形鋼管內填充混凝土的柱子和s結構，鋼混凝土結構的梁連接起來而形成的結構體系，具有剛度大，耐久力大，變形能力強，防火性好等方面的優良結構性能。因此，超高層建筑，大跨結構等開始廣泛采用此種結構體系。
cft柱的優點是，混凝土填充在鋼管中，在受壓和受彎共同作用下，混凝土向橫向擴散，然而卻受到鋼管的橫向約束(稱為鋼箍效應)。所以，混凝土的強度和變形能力提高。另一方面，由于混凝土的填充，鋼管的局部屈曲受到了有效的抑制，如圖5。這樣，cft柱可以最充分利用高張力鋼的強度。隨著高強混凝土及其組合的研究不斷發展，將來高度為1000m級的超高層建筑的構想實現，期待Ncft柱將起主要作用。
二，我國目前超高層建筑節能設計的思考
目前國內針對超高層建筑工程所探討的關鍵技術問題多是結構的安全，而對于所面臨的建筑節能問題研究和技術投入不夠。
1、超高層建筑的建筑節能優化設計技術看，建筑的高度變化導致相關參數的變異，進而影響建筑能耗的變化是一個不爭的事實，高度超過100米以上除太陽輻射可以認為基本不變以外，其它的氣象參數都會發生很大的變化。而依據國內建筑節能的設計能力來看，大多數設計單位所掌握的用以優化建筑圍護結構的建筑能耗模擬軟件，都不能反映氣象參數沿高度的變化規律，也不能夠反映建筑圍護結構沿高度變化的表面熱交換能力的差別，這就勢必無法準確地計算建筑物的能量消耗，更無從談及科學合理地設計建筑物制冷、空調、配電等一系列設備系統。
2、建筑節能設計標準所能約束的節能技術還不能夠完全適用于超高層建筑，在現行建筑節能設計標準中涉及到遮陽、通風等技術的規定，對超高層建筑無法適用，標準規定的建筑能耗的權衡判斷方法也是基于建筑物全樓整體建模的一種評價方法，而受目前能耗模擬工具的計算能力所限，超高層建筑中的計算對象(如房間數量)規模遠遠超出了軟件的計算能力。從根本上說，超高層建筑的節能設計問題，實質是一個在技術上超出了現行國家標準《公共建筑節能設計標準》所能控制的新技術問題，如果草率地執行現行標準，則工程設計的技術依據顯然不足。
關鍵詞：超高層建筑施工技術管理問題解決策略分析
Abstract: With the vigorous development of modern science and technology and the increasingly perfect economic and social modernization process, the more comprehensive and systematic requirements of the new era construction has been put forward by growing material culture and spiritual culture of social public. To a certain extent, the safety and reliability of engineering construction rely on the high effective construction technology management, so it plays an important role in the entire construction process. Based on this, making the construction technology management of ultra-high-rise building as the research subject, this paper analyzes the problems in the construction technology management of ultra-high-rise building and their solutions, and discusses the role and significance of doing well the construction technology management for imporving the construction quality and efficiency. Key words: ultra-high-rise building; construction technology; management; problem; solution; analyze
中圖分類號：TU71 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）
從建筑施工角度上來說，我們一般將40層以上，總層高在100m單位以上的建筑項目統稱為超高層建筑項目。此類超高層建筑施工作業最顯著的特點在于高成本投入、長施工周期、高安全性要求以及高穩定性需求。從這一角度上來說，超高層建筑施工質量的達成需要先進的施工技術為其提供基礎性保障。與此同時，高效的施工技術管理能夠針對超高層建筑施工全過程進行有效且合理的控制，以此確保整個超高層建筑在實際運行過程當中的結構穩定性與安全性。然而，受到各方面因素影響，現階段的超高層建筑施工技術管理問題重重，困難重重，對于高層建筑的施工管理造成了極為不利的影響，亟待相關工作人員加以解決與完善。那么，現階段超高層建筑施工技術管理存在的問題有哪些？以上問題應當如何加以解決呢？筆者現結合實踐工作經驗，針對以上問題做詳細分析與說明。
一、現階段超高層建筑施工技術管理存在的問題分析
超高層建筑的特殊性使其對于施工技術有著較高的要求，與之相對應的是較大的施工難度與較為復雜的施工工藝。更為關鍵的一點在于：在超高層建筑施工這一整體當中，各個施工工序之間存在著相互聯系與相互制約的關系。換句話來說，在超高層建筑施工全過程當中，綜合化的施工方式應當得到更為深入的應用。然而當前的實際情況卻并非如此，由此也就滋生了以下幾個方面的問題。
（一）工程管理存在的問題分析。超高層項目往往多專業承包，各自為戰，相互矛盾，施工中沖突現象嚴重。分包隊伍相關管理人員很多沒有經過專業的技術培訓，甚至不具備建筑施工從業資格，傳統施工作業方式仍然沿襲在超高層建筑項目施工作業過程當中，直接影響到工程質量和計劃工期的實施。
（二）技術管理存在的問題分析。由于各專業自定施工方案和施工措施，相互專業不協調，出了問題互相扯皮推委。施工方案和保障措施變成一紙空文。
（三）安全管理存在的問題分析。往往安全措施由總包單位制定并由總包單位派員管理，分包單位人員安全意識低，又未和總包單位一起進行三級安全教育培訓，往往不服從管理獎罰措施難以落實。與此同時，超高層建筑施工過程當中的安全技術交底工作落實不到位，審核批準的施工組織及專項安全技術方案無法真正的應用于施工項目作業過程當中，由此導致施工項目乃至施工人員自身的安全無法得到可靠性保障。
（四）質量管理存在的問題分析。由于各自的執行標準不一，驗收的部門不同，很難達到統一管理要求，會影響整體質量目標的實現。
（五）技術資料管理存在的問題分析。由于各自編制收集技術資料，編制的時間互不一致，矛盾重重，資料的真實性低。
二、超高層建筑施工技術管理的解決策略分析
（一）超高層建筑施工工程管理解決措施分析。超高層建筑功能眾多且所涉及系統復雜，承建單位并不統一，要想確保超高層建筑施工質量的穩定性，必須以總承包管理的強化為必要前提，以此確保業主項目建設目標的有效實現。在總承包管理模式作用之下，應當采取金字塔模式進行施工過程控制。具體來說，總承包管理模式的結構示意圖如下圖（見圖1）所示。工程項目總承包單位下設技術/生產/安全負責人員，分包單管理人員必須與總包單位各部人員集中辦公，負責具體事務的過程控制。三者在實際工程管理過程當中相互協調，確保施工作業順利進行。
【關鍵詞】建筑現狀 發展趨勢 施工技術
引言 ：城市用于建筑的土地資源逐漸減少，促使著當今的建筑行業不得不向高層建筑及超高層建筑的方向上發展。通常超高層建筑是指層數為四十層以上、高度達百米的建筑物，超高層建筑很大程度的緩解了城市可用土資源壓力，顯著提高了城市可用土地資源的使用率。但由于超高層建筑的層數較多、高度較大，使工程設計和施工技術的應用要具備較高水準。
一、高層建筑施工特點分析
1、高空作業多
高層建筑在施工過程中，因其高度較大，導致施工時垂直運輸量巨大，不得不通過高空作業實現一些原料、設備及人員運送，因此在高空作業施工時，應當全面考慮安全、水電、防火、通信等問題，避免發生高空墜物現象。
2、基礎埋置深度深
為了使高層建筑的穩定性更強，施工中，相關的地基埋設深度應該大于其整體高度的1/12。當采用樁基的施工方法時，地基深度應該大于其整體高度的1/15，當然這其中不包括樁的自身長度。而且建筑的下層應該至少設計一層地下室，因此高層建筑的基礎部分深度最小也在5m以下。在進行基礎部分的施工時，相關的處理技術較為復雜，特別是在軟土上進行地基施工時，可以采用的施工方法有很多種，不同技術和方法的利用對于工程的質量和造價有著重要的影響。
3、高層建筑體量大，工程量大
當前高層建筑施工中的工程量及體量較大，且涉及的建筑單位和施工人員數量較多，特別是在某些特大型高層建筑工程中，通常一邊進行設計一邊進行施工，并會需要不同部門的相互協作，所以在施工時，要爭取在設計上精益求精，進行科學合理的管理，最大化的利用高層建筑中的時間和空間優勢，合理的進行交叉施工作業。
二、超高層建筑的現狀及發展趨勢
在國內，高層建筑一般認為是層數超過10層，高度超過24m的建筑，而超高層建筑的高度或層數雖無明確規定，但業內通常認為高度超過100m的建筑即為超高層建筑。國外的高層建筑于19世紀后期開始修建，超高層建筑從20世紀早期逐漸發展起來；我國的高層建筑從20世紀開始修建，超高層建筑開始于1973年。我國的超高層建筑雖然起步晚于國外發達國家，但其發展速度卻高于國外。據文獻報道，2002年～2006年，中國高度超過120m的建筑建設速度平均約為74幢/年，美國平均39幢/年，阿聯酋地區從8幢/年增長到143幢/年。不但超高層建筑的數量增長較快，而且其高度也不斷攀升，根據最新的統計，已建成使用的世界最高建筑前10名，其中9幢位于亞洲地區，6幢位于中國境內，可以預見亞洲將成為未來世界超高層建筑的核心。
超高層建筑的結構體系仍以框架―剪力墻體系、框架―筒體體系、筒中筒體系和框架―支撐體系為主；而近年來發展起來的組合結構和混合結構成為超高層研究的熱點，混合結構以鋼管混凝土結構的應用較多，混合結構又以外鋼框架―混凝土核心筒結構居多。
三、現代化施工技術在超高層建筑施工中的應用
超高層建筑與傳統的建筑存在施工技術上的顯著差異，而施工技術的應用主要表現于這幾個方面，如工程投資金額大、建設周期長、資金壓力大；獨特的高層建筑效果及高度大，增加著建筑結構施工的難度；因上部承擔的荷載較重，使得基礎的埋深需要設置的更大，混凝土基礎底板及混凝土結構裂縫的控制技術要求較高；施工作業的空間相對狹小，施工時間及施工空間等給施工作業組織管理工作增加著難度；超高層建筑的施工作業多處在較為繁華的地段等，受到交通、場地及環境保護等因素的制約，施工過程中的平面布置面臨較大的阻礙，以上施工特點等給施工技術提出較高的要求。
1、混凝土裂縫控制技術
在超高層建筑的施工建設中，因建筑主體結構的復雜性，需要涉及到大量的鋼筋混凝土結構，這使得混凝土結構裂縫成為發生較為常見的現象。超高層建筑施工建設中會使用到大量的混凝土結構，水化熱反應現象更為嚴重，如果出現裂縫現象，將會給超高層建筑的建成使用埋下較大的安全隱患。常規狀態下，較小的混凝土裂縫對建筑的質量不會有過大的影響，但在超高層建筑中小的混凝裂縫可能在復雜的結構下擴大，給超高層建筑埋藏下非常大的安全隱患。
針對混凝土裂縫的控制技術相對較多，首先控制早強高類水泥的應用量，按照混凝土強度等級要求進行參料及混凝土外添加劑用量的合理設定，嚴格控制混凝土原材料制作中水泥的含量，從經濟的角度考量外添加劑的用量，并確保外添加劑對混凝土早期強度的影響值。其次要選用粒徑規格等符合要求的沙石，盡量選用粒徑稍大的沙石從而確保水機水泥用量的有效控制，以混凝土沁水及水化反應的降低，控制混凝土結構裂縫。然后是在施工過程中采用的施工工藝盡可能的減少過振及漏振現象的發生，適宜采用二次振搗及二次抹面施工工藝，使得混凝土結構中產生的水氣和氣泡等可以及時的排出結構體系中。最后在墻體的砌筑接近于梁底的時候，要預留出適宜的未堆砌高度，以便于在堆砌施工結束之后的十五天左右進行補砌，采用合理的分塊及分縫施工方式，加強混凝土結構的后期養護管理，控制混凝土結構裂縫的產生和已產生裂縫的擴大。
2、鋼結構施工技術
超高層建筑采用鋼結構框架能夠在建筑內部形成較大的空間，實現內部空間的合理優化布局，因此鋼結構在超高層建筑結構中具有非常廣泛的應用，但超高層建筑中鋼筋混凝土框架結構在設計及施工中如果存在某些被忽略的細節，極有可能給超高層建筑埋下較大的安全隱患，需要以鋼結構施工技術的嚴格落實進行控制。混凝土結構不同的強度等級是為了滿足柱軸壓比及柱截面的控制等要求，使得柱、梁等結構中要采用強度較高的混凝土結構，這給鋼結構提出較高的要求。
超高層建筑中鋼結構施工技術的應用重點是大型塔吊的配合，大型塔吊的起重能力對鋼結構安裝效率及質量有較大的影響作用，鋼結構施工對吊裝機械的安裝及拆除、鋼結構吊裝、焊接及測控等也具有較為嚴格的技術標準。
3、混凝土的泵送技術
超高層建筑的混凝土泵送技術。超高層建筑建設大都采用泵送混凝土技術。嚴格遵守養護規定在高層中大部分都采取泵送混凝土的方式。泵送混凝土有很多好處，不僅能夠縮短施工的時間，而且還能改善混凝土的施工性能。但是對一些施工工程進行調查就會發現，即使是在配比、原材料、振搗控制很嚴格的情況下，也依然會出現混凝土強度不足的問題。原因就是很多施工點不按照規定去做，搶工期，對混凝土的養護時間不夠長，即使材料夠，混凝土的強度也是不足。
四 總結
超高層建筑的施工技術與超高層建筑工程的發展存在著互相促進與依存的關系，特別是超高層建筑施工技術的發展，彰顯了我國建筑行業的現代化技術現狀。但若要促進超高層建筑事業有著更加健康有序的發展，仍然需要專業得建筑領域人才，深入研究施工技術以及施工工藝。
【參考文獻】
關鍵詞：復雜高層；超高詠ㄖ；結構設計；設計要點
中圖分類號：TU97 文獻標識碼：A
在建筑行業發展中，越來越多新技術、新工藝和新材料應用其中，這就對工程結構設計提出了更高的要求。尤其是在當前復雜高層和超高層建筑的結構設計中，可能受到一系列客觀因素影響，為工程結構埋下安全隱患，影響工程結構設計質量。尤其是在高層建筑結構設計中，相較于普通的建筑而言，結構設計要求更高，需要充分結合建筑特性，把握復雜高層和超高層建筑設計技術要點，提升設計合理性，為后續施工活動有序開展打下堅實的基礎。
一、復雜高層和超高層建筑結構設計
某建筑工程總高度78.5m，高22層，主樓地下兩層，地面20層。建筑結構為框剪結構，通過多方設計方案論證，樁基工程選擇后壓漿鉆孔灌注樁，選擇端承-摩擦樁的裝荷載形式，壓漿鉆孔灌注樁295根，φ700樁252根，有效樁長18m～19m。采用標號C25的混凝土，關注前0.5m?～0.5m?碎石置于空洞地步。關注過程中，導管同孔底之間的距離為0.5m，連續灌注混凝土。
復雜高層和超高層建筑結構設計中，相較于普通的建筑結構設計而言存在明顯的差異。一般其概況下，普通建筑的高度是在200m以下，復雜高層和超高層建筑的高度則超過了200m，這就對建筑工程穩定性提出了更高的要求。普通建筑多為鋼筋混凝土結構，而復雜高層和超高層建筑結構則是多為鋼結構或是混合結構，設計技術含量較高，結構更為復雜。此外，在復雜高層和超高層建筑結構設計中，需要充分考慮到建筑抗震要求、環境因素、自重以及風荷載等因素的影響，設計內容較為復雜，所以復雜高層和超高層建筑結構設計難度更大。
二、復雜高層和超高層建筑概念設計
（一）提升對概念設計的重視程度
近些年來，在復雜高層和超高層建筑結構設計中，設計理念不斷創新，積累了豐富的結構設計經驗，其中最具代表性的就是概念設計。在概念設計中，提升結構設計規則性和均勻性；結構中作用力傳遞更為清晰；結構設計中應該充分體現高標準的要求；結構設計中融入節能減排理念，促使結構設計更為科學合理；設計中，提升建筑材料利用效率，在滿足建筑結構整體設計要求的同時，迎合可持續發展要求。基于此，為了滿足上述設計要求，設計人員應該同建筑工程師進行密切的交流，在充分交流基礎上，提升建筑結構設計合理性。
（二）選擇合理的結構抗側力體系
在復雜高層和超高層建筑結構設計中，為了可以有效提升結構設計安全性，選擇抗側力體系是尤為必要的。在選擇結構抗側力體系中，應該根據建筑具體高度來選擇，明確結構抗側力體系和建筑物高度之間的關系，如果建筑高度在100m以下，可以選擇框架、框架剪力墻和剪力墻體系；如果建筑高度在100m～200m以內，則選擇框架核心筒、框架核心筒伸臂；建筑高度在600m左右時，選擇筒中筒伸臂、桁架、斜撐組合體；在結構設計中，需要充分考慮到結構內部各個部件之間的關系，形成一個整體；如果建筑工程結構中存在多個抗側力結構體系，應該分別對這些抗側力結構體系進行分析，在此基礎上科學分析和判斷。
（三）提高建筑抗震設計重視程度
提高建筑抗震設計重視程度是尤為必要的，尤其是在復雜高層和超高層建筑結構設計中，抗震設計對于建筑安全影響較大。在選擇抗震方案中，需要選擇合理的施工材料，質量符合建筑要求；盡可能降低地震過程中能量的擴大，對建筑構件的承載力進行驗收，計算地震下建筑結構位移數值；高層建筑工程設計中，結構抗震手段的應用需要在得到位移數據基礎上實現，設計更加合理的建筑工程結構設計方案，一旦建筑結構發生變形可以起到有效的保護作用；結構設計中體現出建筑構件的生產要求和界面變化情況，提升結構設計穩定性和牢固性。
（四）復雜高層和超高層建筑結構設計融合經濟理念
在復雜高層和超高層建筑結構設計中，由于工程項目較為龐大，在具體的結構設計中，可能受到客觀因素影響出現一系列成本問題。故此，在建筑結構設計中，需要充分融合經濟型設計理念，對結構設計方案優化處理，避免建筑工程結構冗長帶來的資源和資金浪費，提升資金利用效率。
三、復雜高層和超高層建筑結構設計精準性
（一）選擇合理的結構設計軟件，提升設計結果精準性
在復雜高層和超高層建筑結構設計中，設計工程師需要充分掌握前沿的設計手段和方法，能夠選擇合理的分析軟件，提升計算結果準確性。當前我國復雜高層和超高層建筑結構計算軟件種類繁多，但是不同軟件側重點存在明顯的差異，這就需要在結構設計中，設計人員可以了解到不同軟件的具體功能和應用范圍，結合工程結構設計要求來選擇合理的計算機軟件。此外，在復雜高層和超高層建筑結構設計中，還應該對力學理念合理判斷和分析，結合自身豐富的設計經驗，提升計算結果精準性。
（二）加強荷載和作用力的考量
在復雜高層和超高層建筑結構設計中，設計工程師需要充分結合復雜高層和超高層建筑結構特性，明確結構自身的豎向荷載力大小和風荷載的影響因素，將其融入到后續的結構設計中，提升設計合理性。復雜高層和超高層建筑結構設計中，除了需要考慮到結構穩定性問題以外，還可以組織風洞試驗，測試建筑的抗風能力。在后續的實驗中，可以設計模型來模擬在不同風場環境下，建筑物的抗風能力和受力情況，有針對性提升建筑物結構的穩定性。
建筑工程結構設計中，還需要考慮到倒塌水準，主要表現在以下幾個方面：其一，復雜高層和超高層建筑的延性結構構件，構件的彈性變形能力高低同結構抗震能力存在密切聯系；其二，對于復雜高層和超高層建筑中的構件，滿足各項技術要求；就復雜高層和超高層建筑結構設計要求，對于建筑物中的控制構件，滿足建筑結構抗震設計要求，能夠在不同環境下保持相應的彈性。
（三）科學計算自振周期
復雜高層和超高層建筑結構設計中，需要充分把握震動規律，提升設計合理性。但是不同的振幅和頻率，可能出現大幅度震動現象，進而影響到建筑結構穩定性。故此，在建筑結構設計中，需要科學計算出自震周期，結合抗震強度、建筑高度進行科學計算，確保自振結果精準性。
（四）建筑的垂直交通設計
復雜高層和超高層建筑的結構形式主要為框架―剪力墻和核心筒結構，此種建筑結構形式可以有效提升結構穩定性，同時垂直交通體系結構可以產生較大的水平在和抵抗力。除了需要考慮到樓梯、電梯和衛生間等區域以外，向平面中央集中，可以有效減少空間占地面積，賦予建筑更好的交通環境和采光效果。垂直交通結構體系設計中，需要充分協調采光和節能之間的關系，便于后續的維護工作開展。
結論
綜上所述，復雜高層和超高層建筑由于自身特性，建筑物高度較高，在結構設計中需要充分考慮到建筑抗震性能、垂直交通設計和載荷計算等問題，確保建筑工程結構穩定性和安全性，滿足高層建筑使用要求，維護人們的生命財產安全。同時，對于建筑行業長遠發展具有更加突出的促進作用。
關鍵詞：超高層建筑；施工技術；應用；措施
中圖分類號： TU97 文獻標識碼： A
引言
城市建筑可用的土地資源在逐漸減少，促使當前建筑工程行業向高層建筑及超高層建筑方向上發展。一般來說超高層建筑是層數在四十層以上甚至高度高達百米的建筑物，超高層建筑的出現不僅提升著城市可用土地資源的利用率，在很大程度上緩解著城市可用土資源減少壓力。但因超高層建筑比較高、層數較多，就對工程設計及施工技術的應用提出更高的要求。
一、施工技術在超高層建筑施工中的應用
逆作法所謂逆作法是指在建筑物內部澆筑中間支承樁和柱，并沿建筑物地下室軸線修筑地下連續墻等支護結構，使其作為建筑施工底板封底前承受施工荷載、上部結構自重的重要支撐；由此逐層下挖土方并澆筑地下各層結構直至底板封底；同時向上逐層建設地上結構。較之傳統高層建筑的順序施工，超高層建筑的逆作法技術應用具有下述技術優點。
首先，逆作法施工可縮短帶多層地下室的超高層建筑的總工期，不存在地下結構、地上結構工期的差別，除地下一層占絕對工期外，可保障地上結構與一層以下地下室的同時施工。其次，相較于臨時支撐，以逐層澆筑的地下室結構、中間支承柱作為支護結構的內部支撐剛度較大，可有效減少基坑變形，能明顯減弱對于相鄰地下管線、道路及構筑物的沉降影響。再次，逆作法施工增加了施工時的底板支點，跨度減小，可有效滿足抗浮要求并解決底板配筋問題，使底板設計趨向合理。最后，逆作法施工時澆筑的地下連續墻在滿足構筑物、管線布置的前提下，可緊靠或踩規劃紅線構筑地下連續墻并將其作為地下室永久性外墻，進而達到擴展建筑面積的目的。
2、混凝土裂縫控制技術
在超高層建筑的施工建設中，建筑主體結構的復雜性，需要涉及到大量的鋼筋混凝土結構，這使得混凝土結構裂縫成為發生較為常見的現象。超高層建筑施工建設中會使用到大量的混凝土結構，水化熱反應現象更為嚴重，如果出現裂縫現象，將會影響超高層建筑的建成使用狀況。一般情況下，較小的混凝土裂縫對建筑的質量不會有太大的影響，但在超高層建筑中小的混凝裂縫可能在復雜的結構下擴大，給超高層建筑埋藏下非常大的安全隱患。
針對混凝土裂縫的控制技術相對較多，首先要控制早強高類水泥的應用量，按照混凝土強度等級要求進行參料及混凝土外添加劑用量的合理設定，嚴格控制混凝土原材料制作中水泥的含量，從經濟的角度考量外添加劑的使用量，并確保外添加劑對混凝土早期強度的影響值。其次要選用粒徑規格等符合要求的沙石，盡量選用粒徑稍大的沙石從而確保水機水泥用量的有效控制，以混凝土沁水及水化反應的降低，控制混凝土結構裂縫。最后在墻體的砌筑接近于梁底的時候，要預留出適宜的未堆砌高度，以便于在堆砌施工結束之后可以進行補砌，采用合理的分塊及分縫施工方式，加強混凝土結構的后期養護管理，控制混凝土結構裂縫的產生和產生裂縫的擴大。
3、混凝土的泵送技術
在超高層建筑的工程設計中普遍選用混凝土泵送技術，超高層建筑在施工過程中需要的混凝土的強度等級高、體積大，為確保混凝土澆筑效果的良好，對混凝土各個原料的配比也有嚴格要求。目前國內在超高等及高層建筑的施工建設中使用到的高泵程的混凝土普遍選用雙摻技術，也就是粉煤灰及化學外添加劑同時合理添加技術，這綜合反映出配比設計、泵管鋪設、泵送設備、混凝土外添加劑等施工技術在混凝土泵送中的綜合應用。混凝土泵送技術可實現混凝土直接泵送至高空混凝土澆筑點，顯著提升著超高層建筑施工作業的效率。
泵送混凝土有很多好處，不僅能夠縮短施工的時間，而且還能改善混凝土的施工性能。但是對一些施工工程進行調查就會發現，即使是在配比、原材料、振搗控制很嚴格的情況下，也依然會出現混凝土強度不足的問題。原因就是很多施工點不按照規定去做，搶工期，對混凝土的養護時間不夠長，即使材料夠，混凝土的強度也是不足。
4、鋼結構施工技術
超高層建筑采用鋼結構框架能夠在建筑內部形成較大的空間，實現內部空間的合理化布局，因此在超高層建筑結構中鋼結構具有非常廣泛的應用，但超高層建筑中鋼筋混凝土框架結構在設計及施工中如果存在一些被忽略的細節，極有可能給超高層建筑帶來較大的安全隱患，就要嚴格落實鋼結構施工技術來進行控制。混凝土結構不同的強度等級是為了滿足柱軸壓比及柱截面的控制等要求，使得柱、梁等結構中要采用強度較高的混凝土結構。
超高層建筑的鋼結構中使用的最為普遍的鋼結構體有輕型鋼結構、重型鋼結構、混凝土組合鋼結構和空間跨度較大的鋼結構等。鋼結構的耐高溫穩定性相對較低，在鋼結構的施工技術應用中，要重視緊急避難、防火圍護及防火涂料等配套性設施的設計及施工。超高層建筑中鋼結構施工技術的應用重點是大型塔吊的配合，大型塔吊的起重能力對鋼結構安裝效率及質量有較大的影響作用，鋼結構施工對吊裝機械的安裝及拆除、焊接及測控等也具有嚴格的技術標準。
二、超高層建筑施工技術管理措施1、做好技術準備工作由于超高層建筑工程比較龐大，比起普通的建筑工程，其綜合性和系統性要求更高一些，這也就對施工人員和管理人員提出了更高的技術要求和專業要求。在工程施工之前需要有關人員做好以下幾方面準備：做好設計圖紙的會審；選擇合理的施工方案；做好施工組織；做好工藝指導。
2、加強對原料質量的控制原材料的質量對工程的質量起著根本性的決定作用。選材料時要選擇信譽好的廠家，并且在施工之前對材料質量進行復查，嚴格控制原材料質量要求。同時，需要加強原材料的質量管理。最后，要加強材料采集員的安全意識和切實提高他們的個人素質。3、做好工程測量超高層建筑測量工作的重點是軸線和垂直度。為了避免各種外部因素例如風、陽光、溫度等的影響提高測量的精度，該測量一般是采用內控法。測量時，使用剛垂球逐層向上進行投點放樣，并且每個三四層進行一次復核，以確保工程質量和精度。4、加強對施工過程的管理由于超高層建筑的工程量很大，所以施工周期很長，因此，更需要做好技術管理。加強管理最主要的工作就是要確保施工人員按照有關施工規范進行施工。為了保證管理工作的順利進行，有必要加大違規操作的懲罰力度，從而達到警示的效果。在進行工程驗收的時候，對于那些不合格的一律不準驗收。5、加強安全管理安全管理是工程施工的最基本的要求。做好此項工作要切實做好施工人員的安全意識，并需要對整個施工過程進行質量監測，從而防止安全事故的繁盛。6、加大先進設備的投入和使用先進的設備往往具有更高的精度更能保證施工質量，所以在資金允許的情況下，加大先進設備的使用是提高工程質量的一個手段。先進設備的使用從某種意義上說可以避免部分因認為施工不當而導致的施工問題，它既能保證施工工期的順利完成，又能提高工程質量。
結束語
由于超高層建筑施工具有獨特的建筑施工特點,在建筑施工的技術、質量、安全等方面的問題要求都較高。因此在超高層建筑施工工程中,一定要在施工的各個方面牢牢把握對這幾個方面內容的控制,靈活的將各種技術運用到具體的建筑實踐當中,以確保超高層建筑施工能高質高效的完成。
參考文獻
[1]關雪伶，方志勇.淺析超高程建筑工程施工技術[J].科技創新與應用.2011