大底盤建筑的結構設計

大興安嶺勘察設計院 黑龍江省大興安嶺

摘要：現在很多的建筑在設計的時候都要求建筑有底盤空間，而且該空間在不斷的加大，這種要求在很多的建筑中都有所體現。人們追求大底盤建筑是這種建筑有很大的優勢，正是因為其優點多，因此深受人們的歡迎，本篇文章以大底盤建筑為視角分析了結構的設計，希望本次研究能夠大家提供幫助。

關鍵詞：大底盤；設計；建筑結構

建筑行業的發展趨勢越來越好，而且在這種趨勢下，建筑結構的類型也多樣，現在很多的建筑結構形式都是大底盤。使用這種結構可以讓工程更加穩定，從而保證建筑工程的安全。但是在是實際的設計中，大底盤結構需要考慮到一些特殊情況，其與一般的建筑基礎結構設計不同。為了能夠更好的探究大底盤建筑的結構設計要點，本文對此展開了以下探究。

1、設計的原則

高層建筑塔樓在設計的過程中通常都會采用鋼筋混凝土純剪力墻結構，剪力墻自身的抗震等級是二級，在結構設計的過程中通常采用的是專業軟件對建筑空間進行整體的分析，同時還要充分的考慮到扭轉耦聯和雙向地震作用對建筑結構產生的不良影響，在設計的過程中還容易出現偶然的偏心的現象，這也是一個影響設計質量的關鍵因素。在樓層剛度算法中通常采用的是層間剪力比層間移算法，地下車庫的設計采用8.0mx8.0m的方式進行柱網的布置，在柱網的設置中盡量要保證其自身的形狀能夠一直保持在井字形的狀態。在結構的施工中采用的是現澆鋼筋混凝土框架結構，因為采用這種方法可以非常好的滿足施工中各個因素的要求，通過詳細的計算和分析每一個要素所輸出的計算結果以及計算參數，使其能夠滿足各項規范的基本要求。

1.1防水設計水位與計算地下水位

對建筑的水位進行防水設計的時候，首先要計算出地下水位，而且還要知道地下水在對建筑的影響，尤其是不好的影響，而且還要觀察建筑中水位的變化。防水設計在建筑施工中很常見，而且這樣的計算方式一般會用到在地下工程中，準確的計算才能有效的控制地下水位。

在設計以及計算地下水位的時候，要注意最高水位的高度。建筑中的地下水位并不是固定的，而是一直在變化，地形在變化，而地下水也在變化。建筑在施工的時候，會向地面挖掘土方，而挖掘土方的過程也會影響地下水，使水位發生變化。

1.2抗浮設計水位

抗浮動設計水位也會變化，但是變化的范圍與建筑中的地下水位變化相同，而且是在一個正常的范圍內變化，因為抗浮設計水位也會因為其他因素影響而改變，因此在設計的時候，對建筑周圍的水位進行調查，根據資料中提供的信息制定正確的抗浮水位。

根據設計的要求我們可以知道，地下水會對建筑結構的浮力產生影響，但是地下水位于抗浮水位不同，主要是因為建筑承受著浮力以及自重雙重壓力。

而地下車庫的抗浮設計通常應該和排水設計充分的結合在一起，同時還要考慮到當地可能會出現的最高地下水位，地下水的主要來源是地表水和降水，所以在設計的過程中就必須要充分的考慮到建筑周圍的地下水。當前很多的高層建筑群，基礎是大底盤筏板，而在中心的位置的地下車庫是廣場式樣的建筑，在這類建筑的設計中，地下水就是上層滯水，所以在設計的過程中也很少考慮到地下水的情況。但是在設計的過程中尤其是需要做好工程排水系統的建設工作，這樣才能保證地面的雨水和地表水不會產生下滲的問題，同時還要采取有效的措施來對建筑物底板周圍開挖空間的回填土或者是密實程度進行嚴格的控制，這樣就可以使得大底盤區域的地下水能夠充分的滿足建筑設計的相關要求。也就是說如果地下水的水位比較低，那么在設計的時候也應該以室外地面下一米的高度來考察結構所承受的浮力，這樣做的主要原因是地下水的水位會隨著季節的轉變而產生顯著的變化，所以在設計的過程中應該充分的考慮到所有不利因素對結構設計的影響。

1.3純地下室頂板梁、板設計

在純地下室頂梁板設計的過程中，必須要采取有效的措施對消防荷載的數值加以嚴格的控制，此外還要做好普通荷載的控制工作。在考量消防荷載的過程中是不需要考慮地震作用的，而如果考量正常荷載的時候就應該考慮地震作用的影響。此外，在設計中還要對配筋加以重視。

2、大底盤的結構處理措施

2.1設計

建筑中所有單元在設計的時候，都應該符合要求，而且在建筑的雙向上都要設置后澆帶，每個后澆帶之間可以建30m，設置后澆帶的目的是為了降低建筑中混凝土的收縮力，因為將收縮力降低，這種力對建筑結構的影響就降低。建筑地下室的頂板以及外墻山都要使用混凝土施工，而且可以在混凝土中加入防水劑或者是膨脹劑。均勻攪拌混凝土，使其在施工的時候，能夠保持連續作業，而且攪拌均勻的混凝土能具有阻裂效果，這樣可以將混凝的性能大大提高，同時能夠保證混凝土沒有裂縫。

2.2施工

使用混凝土施工，最重要的就是控制混凝土的配比，同時還要控制坍落度，這樣才能有效的降低混凝土的變形。對混凝土的養護也是必要的，在養護的時候，可以讓混凝土保持濕潤，而且包保證混凝土在拆模之后也具有較高的濕度。如果是體積較大的混凝土，那么要對混凝土的強度進行檢定，同時在工程竣工的時候，要驗收工程。

在施工的過程，要對建筑中的地下水進行控制，而且要保證地下室的水位在頂板之下。在后澆帶完成之后，頂板未施工之前，要讓地下室的水位在頂板之上，然后抽地下水，直到地下室的頂板完成覆土才能停止抽水。

2.3嚴格控制混凝土的配合比及坍落度，為減小混凝土的收縮變形，制定混凝土養護保濕措施，拆模后混凝土周圍環境相對濕度到80以上，包括儲水養護。對大體積混凝土，采用60d的后期強度作為混凝土強度評定、工程交工驗收及混凝土配合比設計依據，并要求控制施工完成后的混凝土強度不大于設計強度的1.2倍。由于人工挖孔樁主要以樁端擴大頭承載力為主，且單樁承載力較大，根據規范以靜載荷試驗確定其承載力，堆載太大且時間較長，不能滿足工程進度的要求。征得專家及質檢部門的意見，在樁孔施工完成時驗收，澆鑄混凝土之前在樁底埋置壓力盒，待樁混凝土達到強度后，利用設備測定樁的承載力。

2.4樁基的選型既能解決建筑豎向荷載的問題，也兼顧了單層車庫的抗拔，減小了高層基礎的埋深，同時主樓以中風化粉砂質泥巖為地基持力層，沉降量較小，有利于控制主樓與單層車庫的沉降差。因此在設計中設置了沉降觀察點，以達到提高結構安全性并保持結構良好延性的雙重作用。

3、結語

綜上所述，現在的建筑行業出現了很多以前沒有的形式，而且這些形式越來越多，本文中的大底盤就是眾多建筑形式中的一種，而且這種形式在很多的建筑結構中都出現。在采用這種建筑結構的時候，要重視結構的設計環節，而且知道影響設計的因素，只有充分的了解，才能保證設計出來的結構是安全的。

參考文獻：

[1]陳杰.王靜.邱鴻.大底盤建筑的基礎設計[J].工程質量.2009年09期

[2]陳建華.于明.關于建筑結構概念設計的一些思考[J].低溫建筑技術.2010年04期

[3]馮俊福.陳慈評.超高層住宅的結構優化設計及探討[J].低溫建筑技術.2011年05期