高层建筑结构大底盘多塔结构设计

闫娟 杨静

摘要：近年来，随着我国经济的快速发展，城市建筑结构也取得了大跨步的进步，同时为了充分解决建筑用地问题，最大限度满足社會和人民的需求，实现经济利益最大化，城市建筑尤其是高层建筑正逐步向多功能方向发展，大底盘多塔结构设计的高层建筑已成为建筑技术人员和建筑施工人员广泛关注的对象。基于此，文章以高层建筑大底盘多塔结构概述为切入点，对大底盘多塔结构的特点进行了描述和总结，接着对当前高层建筑中大底盘的裂缝进行了分析并结合实际情况总结了高层建筑结构中加强大底盘多塔结构的具体措施，希望通过文章的研究能够推动我国建筑行业的持续稳定发展。

关键词：高层建筑结构;大底盘;多塔结构;设计

引言

我国人口众多，土地资源匮乏，各种类型的建筑层数都在逐渐增加，以求缓解土地紧张的问题。虽然高层建筑具有较强的实用性，但是增加了施工的难度，导致建筑的功能性无法得到很好的发挥，大底盘多塔结构的应用能够有效地解决这一问题。

1高层建筑结构大底盘多塔结构的特征

第一是协调性。在高层建筑大底盘多塔结构中，大底盘结构是指建筑的商业区域，多塔结构是指建筑的住宅区域。住宅区位于商业区的上方，因为使用方向不同，所以此类高层建筑属于不规则结构。为了提高高层建筑的稳定性，需要维持大底盘结构和多塔结构之间的协调性。第二是多样性。在大底盘多塔结构中，由于用途的不同，各区域的规划面积也存在差异，为了追求建筑结构的整体平衡，在设计过程中可以采取多种类型的设计方案，使大底盘多塔结构呈现多样性特征。第三是不规则性。大底盘结构属于商业区域，所需空间面积相对较大。而多塔结构属于住宅区域，所需空间面积较小。在设计过程中，需要考虑结构间的受力情况，使高层建筑结构呈现出不规则的特征。

2高层建筑大底盘多塔结构设计要点

2.1大底盘与多塔结构的沉降差异

对于大多数大底盘多塔楼结构建筑来说，都属于高层建筑结构，给底盘和地面都会造成较大的负载压力，且一旦大底盘建筑的地基小于其他部位的体积，都会导致建筑地基稳定性不足，降低建筑的安全稳定性，甚至对人们的财产生命安全造成威胁。因此建筑施工人員应该随时对地基的匀称性进行监测，一旦发现大底盘多塔结构出现不均匀沉降，就应该及时进行技术处理，具体来说，处理方法可以分为以下几种：（1）对主楼基础实施强化，在不设永久沉降缝的前提下，如果建筑主楼与裙房荷载存在较大的差异，应该采用变刚度调平理念，减小主楼与裙房之间的沉降差异，使建筑体系更加安全实用。（2）设置沉降缝，为了消除主楼和裙房之间的沉降差，还可以在主楼和裙楼之间交接处设置一道沉降缝，这样主楼与裙楼之间可以被较好的独立开，但是这种做法会对建筑的立面效果以及防水和基础施工有所影响，还会在一定程度上增加建筑工程的施工成本。（3）设置沉降后浇带，根据相关要求规定，设计施工人员可以在建筑的结构面上每隔三十至四十米设置一道沉降后浇带，这道沉降后浇带能够贯通建筑顶板、建筑底部以及建筑墙板，另外可以增加设置一层防水层。在实际处理过程中，虽然设置沉降后浇带较耗时耗力，施工难度和施工成本也都较高，但是由于其对地下的使用空间不造成任何影响，因此受到了设计施工人员的广泛青睐。

2.2预防大底盘结构出现裂缝

大底盘多塔结构高层建筑具备较大刚度，很难保证地基受力状态始终均匀，也正是由于这种不平衡受力的影响，引发底板的变形问题，而且还会导致地基出现裂缝，对建筑物安全产生直接影响。在具体链接过程中，应该以柔性连接或者是刚性连接方式选择为主，但二者在实施过程中均存在很大难度，相关工作人员需要做好以下两方面内容：第一，混凝土浇筑工作的有效控制。整个浇筑工作的开展，应该满足防水性和耐久性等要求，并对低水化热水泥进行选择，并控制好含泥量;第二，伸缩后浇带的设计，该项设计具备相同的原则和方法，如贯通板、梁钢筋等等zx2HE/PEgj9UUhb0mhr8xg==，在建筑两侧混凝土2个月之后，方可开展后浇带浇筑工作，最终实现养护工作的全面开展。

2.3底盘多塔结构的设计计算方法

与普通的建筑结构相比，大底盘多塔结构的受力情况要更加复杂，因此在对结构进行计算的过程中难度较大。从长期以来的实践经验中可以得出结论：想要高效、准确的得到结构计算的结果，应该将精力集中在如何充分应用相关计算软件、优化对大底盘多塔结构高层建筑的建模等问题上。在实际的工作中，使用的方法大多为整体建模和单塔分析，对单塔刚度指标进行分析，并将刚度指标相似的塔楼组合在一起建模分析，刚度指标相差较大的塔楼则需要分开进行分析。对高层建筑的大底盘多塔结构进行计算的过程中应该注意以下问题：①大底盘多塔结构可以分为带裙带的大底盘结构、不带裙带的大底盘结构、带缝的大底盘结构、相对复杂的大底盘多塔结构这四种，应该结合结构的类型来选择计算的方法。②大底盘多塔结构可以根据体型分为紧凑型和分散性两种，区分的方法主要在于多塔之间的距离，紧凑型的间距较小，当在塔底45°向下进行分割时，两条线会发生交叉;分散型的间距较大，用同样的方法进行分割时，两条线无法交叉。大底盘多塔结构的建模有离散建模和整体建模两种。在使用离散大底盘多塔结构模型时，可以在大底盘多塔结构的顶端45°的方向向下进行切割，范围之外的部分去除，将范围内的结构设为独立的模型。在使用整体大底盘多塔结构模型时，大底盘顶面结构通常会出现内收作用，因此上述建模方式并不适用，为了能够得到准确的计算结果，应该在这一过程中使用更多的计算方法进行辅助和补充，如动力时程分析。

3 大底盘多塔楼高层建筑结构体系

大底盘多塔楼高层建筑结构体系的主要特点是：在多栋独立的高层建筑底部有-一个练成整体的大裙房，即形成了大底盘。大底盘多塔楼高层建筑结构在大底盘上一层突然收进，属竖向不规则结构;大底盘上有两个或多个塔楼时，结构振型复杂，并会产生复杂的扭转振动，因此如果结构布置不当，竖向刚度突变，扭转振动反应及高振型影响将会加剧。在实际工程的设计中，总的来说，大底盘多塔楼高层建筑结构的设计将分为如下两种结构类型进行分别设计：①大底盘结构顶层楼板可作为上部多塔楼的嵌固端。通常带地下停车位的住宅小区基本属于该种类型。②大底盘结构顶层楼板不能作为上部多塔楼的嵌固端。该种结构形式通常出现在下部裙楼作为商场或服务用房、.上部塔楼为办公或商住功能的综合性建筑。在实际项目的工程设计中，有很多带地下车库的住宅或商业建筑在出了大底盘顶层以后上部开始设抗震缝，把结构分为多个塔楼来设计;而在地下室部分的塔楼范围内或附近则加大竖向构件的截面尺寸，加大抗侧刚度，保证大底盘顶层楼板可以成为，上部塔楼的嵌固层。但在一些特殊情况下，由于建筑立面或建筑功能的特殊要求，高层多塔楼结构在地面以上的裙房部分不允许设置抗震缝，即裙房部分仍为整体大底盘部分，裙房以上整个结构就根据功能要求分为多个塔楼，这样的结构体系裙房顶层的抗侧刚度一般不可能比相邻上部塔楼楼层抗侧刚度大很多，所以大底盘结构顶层楼板不能作为上部多塔楼结构的嵌固端，属于复杂高层建筑结构，设计中必须仔细分析。

结语

综上所述，生活水平的提高，使居民对高层建筑有了更多的要求。通过研究高层建筑结构大底盘多塔结构设计要点，对提高建筑结构使用安全性，推动建筑行业稳定发展有着积极的意义。

参考文献：

[1]付法君.高层建筑结构大底盘多塔结构设计的研究[J].科技创新与应用，2019（28）：88-89.

[2]仇早生.高层建筑结构大底盘多塔结构设计的研究[J].江西建材，2019（6）：52，54.

[3]孙自东.高层建筑结构大底盘多塔结构设计讨论[J].居舍，2018（9）：98.