摘要：所谓的大底盘多塔楼高层建筑也就是一种两栋及其以上的高层建筑结构所组成的新型建筑结构形式，它们都是建立在一个底盘结构上。目前在我国城市规划建设的过程中，这种大底盘多塔楼高层建筑结构形式已经得到了人们的关注，并且将一些新型的设计理念和施工方法应用到其中。下面，本文将对大底盘多塔楼的高层建筑结构设计方法进行探讨。
关键词：大底盘多塔楼；高层建筑；结构设计
1.大底盘多塔楼高层建筑结构概述
1.1大底盘
从结构方面看，大底盘和塔楼之间的连接关系非常的多样化，比如底盘和塔楼结构的竖向分布发生间断，并在底盘的底部与塔楼的衔接位置使用转换层。该种结构是比较常见的住宅双塔结构，这种建筑结构对于底盘的要求需要更大的空间，这些空间的作用是提供商业场所或者是公共活动场所，如果是处于这样的设计那么大底盘的刚度相对于上部的塔楼更柔；另一种结构类型是底盘和塔楼结构其竖向分布比较连续，该种结构中上部塔楼的竖向结构会一直延伸到底盘低端。除了塔楼延续下来的结构以外，其他部分的结构均为空间框架结构。该种结构类型的底盘其刚度会明显较大，稳定性增强但是却占用了底盘的空间和建筑布置。
1.2塔楼
塔楼一般最长采用的形式为剪力墙结构、框架结构、框筒结构和简体结构等，大底盘多塔楼结构是根据塔楼平面和底盘的平面布置、刚度、高度以及质量等进行划分的话可以分为4种类型，即对成型双塔结构、对称性多塔结构、非对称性双塔结构以及非对称性多塔结构等。
2.大底盘多塔楼高层建筑结构设计方法
2.1解决地基基础不均匀沉降问题
在大底盘多塔楼高层建筑结构设计中首先宜采用两种以上的计算方法计算这两者间的沉降量和沉降差。然后设计者将根据计算得的沉降差来决定是“放”还是“抗”。
“放”即是在各塔楼与大底盘分界处设置沉降后浇带，加强这两部位的沉降观测，待这两部位的沉降达到基本稳定时或其差值与计 算相符时封闭沉降后浇带，此类方法在塔楼与大底盘分界部分的构件中增加的配筋有限，而其较大的缺点是由于达到沉降相对稳定的时间较长。施工周期延长，结构的构造复杂，给现场施工的管理带来了相当的困难，施工单位往往不愿接受此类方案。“抗”即是不设置沉降后浇带，而是根据计算所得的沉降差在设计塔楼与大底盘相邻构件时除必须满足由于强度计算所需的配筋外，还需加入由于沉降差引起的构件内的附加弯矩与剪力所需的钢筋，当然还必须考虑其对相邻构件以外构件的不利影响，此类方法施工周期快，大底盘部分可以完整施工，但其带来的结果往往是结构的造价相对较高。
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2.2抗震的具体设计
大底盘多塔楼作为高层建筑的而一种构成形式，其结构层面相对于传统的高层建筑而言相对复杂，并且由于楼体结构的不完善，在实际的使用过程中也就会发生一定的稳定性问题，所以对于建筑在抗震方面的设计就显得尤为重要。而针对大底盘多塔楼的实际结构以及建设现状，我们通常采取两种具体的抗震方法，其中之一就是针对楼体的振动波形进行相应的分解式处理并在此基础上而支出相应的反应图谱的方法。这一方法的推出主要是借助建筑的传统性单型或串联型片状的体系结构而说的，在建筑的实际刚度以及质量的具体分布较为均匀化的同时，其具体的振型会根据相应的阶数的增加而逐渐提升。即高阶振型比低阶振型对结构的地震作用要小得多，一般取前几阶振型即能满足地震作用的计算精度的要求。而某些高阶振型的参与系数却很大，这对计算多塔结构的地震作用时的振型选择有很大的关系。第二种就是动力时程分析法。对于多塔结构，由于存在大量参与系数很小的低阶振型，在采用这种分析方法时，应选择足够多的振型进行积分。
2.3材料质量检测体系的构建
地下室部分作为高层建筑的一个重要建筑部位，相应的材料选择层面一定要尤为谨慎，而相应的建筑结构性建设离不开混凝土、水分以及钢筋的支持，因此对于混凝土的选择上也就显得尤为关键。为了使地下室的建设更为合理，应尽量将混凝土的强度控制在一定范围内，经现关实验表明，最合适的混凝土强度为C30，低于这个强度，建筑的结构安全与稳定性就会受到影响，高于这个强度，就会产生一定的材料浪费，因此在实际的混凝土材料选择上就要加以控制。而水泥的选用在这一体系内也显得尤为关键，因此推荐使用非矿渣性水泥，进而提升水泥自身的韧性。水泥用量控制在250kg左右，条件许可，可以添加20%粉煤灰，由此来减小由于大体积混凝土浇筑而引起的结构水化热，控制结构裂缝的提前开展。
3.某商住广场的大底盘多塔楼结构设计实例分析
某商住广场位于城市著名的商业街，它是由A、B、C、D、E、F六座高层公寓、三层商业裙房、下沉式广场和整体相连的超大地下室组成的富有特色的高层建筑群。该工程上部结构是由三层裙房组成的大底盘，以及A、B、C、D、E、F六座带转换层的不等高多塔楼高层公寓分三组，每两座沿高度方向通过连体结构局部相连组成的高层建筑群，属于复杂高层建筑结构，其设计要点如下：
为适应下部建筑大开间、多功能和上部公寓建筑的要求，在满足建筑各项功能要求的前提下，六座高层公寓设计充分地利用楼梯间、电梯间和管道井设置剪力墙，组成部分框支剪力墙结构体系，除C座和D座的“玻璃穹顶”，高层建筑之间的拱形连体“空中茶吧”以及商场大型“采光屋面”采用钢结构以外，其余均采用现浇钢筋混凝土结构。
从建筑平面上看，A、B、C、D、E、F六座上部高层公寓各自独立部分的平面和刚度并不相同，两个主轴方向平面和动力特性也有较大的差异，因此在结构布置时给予重点关注，通过调整剪力墙布置的位置和调整在剪力墙上开设“结构洞”的大小和位置，努力使其计算结果达到基本相近的设计控制目标。
混凝土强度等级由下到上为C40~C25；高层公寓除由电梯井、楼梯间和设备管道井剪力墙组成的核心筒和部分抗扭剪力墙落地以外其余剪力墙厚度分别为250~200mm均不落地；六座高层主体结构的梁式转换层均设在标高14.50m的四层裙房屋面层；转换层上下结构侧向刚度均按照相关规范进行控制，框支梁截面设计为600mm×1500mm，落地剪力墙截面加大至400mm，由于这一部分屋面既是转换层的楼面，又是大底盘的顶面，楼板和梁在两座塔楼的同方向振动和相对振动中，受力十分复杂，所以必须进行特殊设计和构造加强处理，因此，转换层及相邻楼板的刚度按要求予以加强，楼板厚为200mm，楼板和梁的上下钢筋通常布置，并适当布置抗剪钢筋。
结束语：
总而言之，当下大底盘多塔楼的结构形式较为多样化，并且这一新颖的形式也引领了当今的建筑潮流，因此要及时针对相应的建筑结构稳定性问题对于大底盘多塔楼高层建筑结构进行一定的设计规划，以便于使这一高层建筑体系能够更为合理地为我们所用，进而借此来推动相应的建筑体系规划进程的开展与实践。
参考文献
[1]陈文鹏.大底盘多塔楼高层建筑结构设计[J].科学与财富.2013.
[2]林磊.大底盘多塔楼高层建筑结构的设计分析[J].门窗.2014.
论文作者:邹雄
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第29期
论文发表时间:2018/3/9
标签：塔楼论文; 底盘论文; 结构论文; 高层论文; 高层建筑论文; 建筑结构论文; 刚度论文; 《建筑学研究前沿》2017年第29期论文;