高層建筑結構大底盤多塔結構設計

閆娟 楊靜

摘要：近年來，隨著我國經濟的快速發展，城市建筑結構也取得了大跨步的進步，同時為了充分解決建筑用地問題，最大限度滿足社會和人民的需求，實現經濟利益最大化，城市建筑尤其是高層建筑正逐步向多功能方向發展，大底盤多塔結構設計的高層建筑已成為建筑技術人員和建筑施工人員廣泛關注的對象。基于此，文章以高層建筑大底盤多塔結構概述為切入點，對大底盤多塔結構的特點進行了描述和總結，接著對當前高層建筑中大底盤的裂縫進行了分析并結合實際情況總結了高層建筑結構中加強大底盤多塔結構的具體措施，希望通過文章的研究能夠推動我國建筑行業的持續穩定發展。

關鍵詞：高層建筑結構;大底盤;多塔結構;設計

引言

我國人口眾多，土地資源匱乏，各種類型的建筑層數都在逐漸增加，以求緩解土地緊張的問題。雖然高層建筑具有較強的實用性，但是增加了施工的難度，導致建筑的功能性無法得到很好的發揮，大底盤多塔結構的應用能夠有效地解決這一問題。

1高層建筑結構大底盤多塔結構的特征

第一是協調性。在高層建筑大底盤多塔結構中，大底盤結構是指建筑的商業區域，多塔結構是指建筑的住宅區域。住宅區位于商業區的上方，因為使用方向不同，所以此類高層建筑屬于不規則結構。為了提高高層建筑的穩定性，需要維持大底盤結構和多塔結構之間的協調性。第二是多樣性。在大底盤多塔結構中，由于用途的不同，各區域的規劃面積也存在差異，為了追求建筑結構的整體平衡，在設計過程中可以采取多種類型的設計方案，使大底盤多塔結構呈現多樣性特征。第三是不規則性。大底盤結構屬于商業區域，所需空間面積相對較大。而多塔結構屬于住宅區域，所需空間面積較小。在設計過程中，需要考慮結構間的受力情況，使高層建筑結構呈現出不規則的特征。

2高層建筑大底盤多塔結構設計要點

2.1大底盤與多塔結構的沉降差異

對于大多數大底盤多塔樓結構建筑來說，都屬于高層建筑結構，給底盤和地面都會造成較大的負載壓力，且一旦大底盤建筑的地基小于其他部位的體積，都會導致建筑地基穩定性不足，降低建筑的安全穩定性，甚至對人們的財產生命安全造成威脅。因此建筑施工人員應該隨時對地基的勻稱性進行監測，一旦發現大底盤多塔結構出現不均勻沉降，就應該及時進行技術處理，具體來說，處理方法可以分為以下幾種：（1）對主樓基礎實施強化，在不設永久沉降縫的前提下，如果建筑主樓與裙房荷載存在較大的差異，應該采用變剛度調平理念，減小主樓與裙房之間的沉降差異，使建筑體系更加安全實用。（2）設置沉降縫，為了消除主樓和裙房之間的沉降差，還可以在主樓和裙樓之間交接處設置一道沉降縫，這樣主樓與裙樓之間可以被較好的獨立開，但是這種做法會對建筑的立面效果以及防水和基礎施工有所影響，還會在一定程度上增加建筑工程的施工成本。（3）設置沉降后澆帶，根據相關要求規定，設計施工人員可以在建筑的結構面上每隔三十至四十米設置一道沉降后澆帶，這道沉降后澆帶能夠貫通建筑頂板、建筑底部以及建筑墻板，另外可以增加設置一層防水層。在實際處理過程中，雖然設置沉降后澆帶較耗時耗力，施工難度和施工成本也都較高，但是由于其對地下的使用空間不造成任何影響，因此受到了設計施工人員的廣泛青睞。

2.2預防大底盤結構出現裂縫

大底盤多塔結構高層建筑具備較大剛度，很難保證地基受力狀態始終均勻，也正是由于這種不平衡受力的影響，引發底板的變形問題，而且還會導致地基出現裂縫，對建筑物安全產生直接影響。在具體鏈接過程中，應該以柔性連接或者是剛性連接方式選擇為主，但二者在實施過程中均存在很大難度，相關工作人員需要做好以下兩方面內容：第一，混凝土澆筑工作的有效控制。整個澆筑工作的開展，應該滿足防水性和耐久性等要求，并對低水化熱水泥進行選擇，并控制好含泥量;第二，伸縮后澆帶的設計，該項設計具備相同的原則和方法，如貫通板、梁鋼筋等等zx2HE/PEgj9UUhb0mhr8xg==，在建筑兩側混凝土2個月之后，方可開展后澆帶澆筑工作，最終實現養護工作的全面開展。

2.3底盤多塔結構的設計計算方法

與普通的建筑結構相比，大底盤多塔結構的受力情況要更加復雜，因此在對結構進行計算的過程中難度較大。從長期以來的實踐經驗中可以得出結論：想要高效、準確的得到結構計算的結果，應該將精力集中在如何充分應用相關計算軟件、優化對大底盤多塔結構高層建筑的建模等問題上。在實際的工作中，使用的方法大多為整體建模和單塔分析，對單塔剛度指標進行分析，并將剛度指標相似的塔樓組合在一起建模分析，剛度指標相差較大的塔樓則需要分開進行分析。對高層建筑的大底盤多塔結構進行計算的過程中應該注意以下問題：①大底盤多塔結構可以分為帶裙帶的大底盤結構、不帶裙帶的大底盤結構、帶縫的大底盤結構、相對復雜的大底盤多塔結構這四種，應該結合結構的類型來選擇計算的方法。②大底盤多塔結構可以根據體型分為緊湊型和分散性兩種，區分的方法主要在于多塔之間的距離，緊湊型的間距較小，當在塔底45°向下進行分割時，兩條線會發生交叉;分散型的間距較大，用同樣的方法進行分割時，兩條線無法交叉。大底盤多塔結構的建模有離散建模和整體建模兩種。在使用離散大底盤多塔結構模型時，可以在大底盤多塔結構的頂端45°的方向向下進行切割，范圍之外的部分去除，將范圍內的結構設為獨立的模型。在使用整體大底盤多塔結構模型時，大底盤頂面結構通常會出現內收作用，因此上述建模方式并不適用，為了能夠得到準確的計算結果，應該在這一過程中使用更多的計算方法進行輔助和補充，如動力時程分析。

3 大底盤多塔樓高層建筑結構體系

大底盤多塔樓高層建筑結構體系的主要特點是：在多棟獨立的高層建筑底部有-一個練成整體的大裙房，即形成了大底盤。大底盤多塔樓高層建筑結構在大底盤上一層突然收進，屬豎向不規則結構;大底盤上有兩個或多個塔樓時，結構振型復雜，并會產生復雜的扭轉振動，因此如果結構布置不當，豎向剛度突變，扭轉振動反應及高振型影響將會加劇。在實際工程的設計中，總的來說，大底盤多塔樓高層建筑結構的設計將分為如下兩種結構類型進行分別設計：①大底盤結構頂層樓板可作為上部多塔樓的嵌固端。通常帶地下停車位的住宅小區基本屬于該種類型。②大底盤結構頂層樓板不能作為上部多塔樓的嵌固端。該種結構形式通常出現在下部裙樓作為商場或服務用房、.上部塔樓為辦公或商住功能的綜合性建筑。在實際項目的工程設計中，有很多帶地下車庫的住宅或商業建筑在出了大底盤頂層以后上部開始設抗震縫，把結構分為多個塔樓來設計;而在地下室部分的塔樓范圍內或附近則加大豎向構件的截面尺寸，加大抗側剛度，保證大底盤頂層樓板可以成為，上部塔樓的嵌固層。但在一些特殊情況下，由于建筑立面或建筑功能的特殊要求，高層多塔樓結構在地面以上的裙房部分不允許設置抗震縫，即裙房部分仍為整體大底盤部分，裙房以上整個結構就根據功能要求分為多個塔樓，這樣的結構體系裙房頂層的抗側剛度一般不可能比相鄰上部塔樓樓層抗側剛度大很多，所以大底盤結構頂層樓板不能作為上部多塔樓結構的嵌固端，屬于復雜高層建筑結構，設計中必須仔細分析。

結語

綜上所述，生活水平的提高，使居民對高層建筑有了更多的要求。通過研究高層建筑結構大底盤多塔結構設計要點，對提高建筑結構使用安全性，推動建筑行業穩定發展有著積極的意義。

參考文獻：

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