（甘肃联众建筑设计有限责任公司）
【摘 要】随着越来越多的大底盘多塔楼结构在住宅小区建设中大量应用，地面以上为多栋高层建筑，地面以下由单层或多层地下室形成大底盘，底盘规模越来越大，地面上塔楼的数量越来越多。文章探讨了大底盘多塔高层设计中的关键性技术问题。
【关键词】大底盘多塔；高层建筑；结构设计
一、大底盘多塔高层建筑结构概述
大底盘多塔高层建筑是20世纪末出现的一种结构形式，将各部分不同功能的建筑同建在一个大的空间底盘上，这样底盘上下能创造一个较为宽松的商业空间或共享空间，从而满足了投资者多功能的使用要求，并能获得占地面积小、容积率高等显著的经济效益，大底盘多塔建筑结构从几何构成方面来看，主要包括大底盘和多塔两个组成部分，目前出现的大底盘多塔结构各部分构成主要为：
（一）大底盘
从外形上看,大底盘承托着上部的多塔,但从结构上看,它同塔楼之间的连接关系可以多种多样"一种是底盘和塔楼结构的竖向分布是间断的,并在底盘底部和塔楼的衔接处采用转换层"这种结构形式作为住宅的双塔结构中比较常见,因为这里往往要求大底盘要有大空间,以便可以用作商场或其他公共活动场所"这时大底盘的刚度相对于上部塔楼不会大很多,甚至会更柔"另一种,底盘和塔楼结构的竖向分布比较连续"这时上部塔楼的主要竖向构件并没有在底盘处中断,而是通过底盘一直延续到基础"除了塔楼延续下来的那部分结构外,大底盘其他部分结构形式往往为空间框架"这时底盘的刚度相对于上部塔楼是比较大的,应该说,这对结构有利,但往往也会影响到底盘空间的建筑布置"
（二）塔楼
正如单体结构按材料分为钢筋混凝土结构,钢结构,钢一钢筋混凝土组合结构一样,塔楼常采用的结构形式基本上是框架结构!剪力墙结构!框筒结构!筒体结构等等,并且可以概括地分为剪切型!弯曲型和弯剪型"对于多塔结构,塔楼之间的异同,即对称与否或非对称程度如何对结构性能有主要影响.如果两塔楼在刚度!质量分布上是完全一致的,那么称两塔楼是对称的,否则就是非对称的"非对称的形式可以是多种多样,如两塔楼有相同的结构形式,但高度不同;或高度相同但两者采用了不同的结构形式"从静力分析的角度,对称与否主要看结构的刚度;而从动力分析的角度,对称与否主要看结构的频率与阻尼"大底盘多塔结构根据底盘和塔楼平面布置!高度!刚度和质量分布大致可分为以下几种类型:对称双塔结构!非对称双塔结构!对称多塔结构(三个及三个以上塔楼)和非对称多塔结构"非对称结构又分为塔楼不对称结构!塔楼和底盘均不对称结构"
二、高层建筑结构大底盘多塔结构设计要点
1、大底盘与上部多塔结构沉降差异
在大多数的大底盘多塔楼的高层建筑设计中，由于地面上高层建筑层数较多，给地面造成很大压力，这会使得底层的大底盘所承载的负荷较大，一旦大底盘多塔楼的建筑地基小于其他部位的体积，则很容易造成地基不稳定，给人们的生命安全造成一定危害。一旦发现大底盘高层建筑地基基础不均匀沉降，则需要技术人员立即对其进行处理，可采用以下方式进行处理。①强化主楼基础、弱化裙房基础，不设永久沉降缝的前提下，基于主楼、裙房荷载差异较大的情况，宜采用变刚度调平理念，采用不同的基础形式，调节主楼与裙房沉降差，减小基础不均匀沉降的程度，从而达到安全、经济的设计目标。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆②设置沉降缝，于主楼、裙房交接部位设置永久沉降缝一道，将主楼与裙房部分独立开，消除主楼、裙房不均匀沉降产生的沉降差。但此做法会影响建筑立面效果，同时对防水、基础施工也会有影响，增加工程成本投入。③设置沉降后浇带根据相关要求，可在结构面每隔 30～40m 设置沉降后浇带一道，后浇带贯通顶板、底部及墙板，一般设置在柱距三等分的中间部分，并增设附加防水层。同时，后浇带应尽量避开楼层楼梯、洞口。
2、大底盘多塔结构计算方法分析
底盘多塔结构计算分析的难点在于大底盘多塔结构属于复杂高层结构，受力特点远比一般高层结构复杂，应考虑多塔之间的变形影响，就目前结构计算软件来看，如何考虑大底盘多塔建模应该是每个设计人员需要考虑的。在实际设计过程中，一般采用整体建模，单塔分析的手段，而整体建模由于计算机效能的问题限制在 3 塔建模，此时设计人员如何划分多塔是最为关键的步骤，一般应先单独分析单塔刚度指标，刚度相近的单塔可以组合建模分析，刚度差异较大的单塔应分开计算，以避免计算软件失真导致的结构安全隐患。
①大底盘结构的分类，根据建筑的使用功能要求，大底盘结构的布置也不尽相同，常见的结构如下。带裙房的大底盘多塔结构包括：大底盘、上部多塔以及附属裙房部分；不带裙房的大底盘多塔结构包括：大底盘、上部多塔；带缝大底盘多塔结构包括：大底盘、上部多塔，附属及多塔间设缝，各结构单元相互独立；复杂大底盘多塔结构包括：大底盘、上部多塔，带转换层或与其他结构类型相互结合。②大底盘多塔结构体型分类：1）紧凑型即是指多塔间间距较小，按 45°线向下分割时，各自塔的 45°线有相交的部分.
大底盘多塔结构体型分类
2）分散型，分散型即是指多塔间间距足够大，按 45°线向下分割时，各自塔的 45°线没有相交的部分，如图 1b 所示。③大底盘多塔结构建模分类：1）离散模型，对于带缝的大底盘多塔结构可以将各塔分列；而分散型大底盘多塔结构可以将各塔分割从大底盘的顶面沿 45°线方向向下斜切，交于结构底板，45°线范围内为独立模型，其余部分全部切除。2）整体模型，对于紧凑型大底盘多塔结构，由于大底盘顶面会出现结构的内收，且 45°线相互交叉，地震作用下各塔间相互作用影响较大，利用分散型大底盘多塔结构建模方法不能完全符合结构实际的受力情况，这时依据相关要求，应补充其他的计算方法，如静力弹塑性分析、动力时程分析。
三、加强大底盘多塔高层建筑结构的措施
在进行大底盘多塔高层建筑结构设计过程中，要根据高层建筑结构的实际情况，比如抗震性能等，严格遵守设计的各种规范，同时还要将不确定因素考虑进去，大底盘多塔结构设
计应从概念出发，重视结构薄弱部分的分析，加强抗震构造措施。
1、多塔结构振型复杂，且高振型对结构内力的影响较大，当各塔楼质量和刚度分布不均匀时，结构扭转振动反应较大，各塔楼的楼层数、平面布局、竖向刚度及结构类型宜接近。
2、塔楼对底盘宜对称布置，塔楼结构的综合质心宜接近底盘结构的质心，塔楼与底盘质心的距离不宜大于底盘相应边长的 20%。
3、抗震设计时，带转换层塔楼不宜设置在底盘屋面上层的塔楼内，否则应采取有效的抗震措施。如转换层及上、下层的抗震应提高一级采用。
4、多塔楼建筑结构的各塔楼的层数、平面和刚度宜接近。
综上所述，城市化进程的加快，使越来越多的人口集中到城市，庞大的人口和有限而昂贵的土地价格都使得高层建筑越来越普遍的出现，为了满足业主和投资者关于提高土地利用率，建筑多功能化，控制造价等要求，大底盘多塔高层建筑相继出现在全国的绝大多数城市。但是这种结构形式的建筑对设计单位和施工方提出了很高的要求，尤其是设计单位，需要克服诸多的关键性技术难题，尤其是大底盘多塔高层建筑设计过程中的地基沉降差异控制盒超长地下室防裂设计。
参考文献：
[1]王建东,包世华.大底盘大孔口高层建筑结构的受力分析[J].1996a(03):
[2]包世华,门焕金.大底盘大孔口高层建筑结构考虑地基变形时的计算[J].工程力 学,1999a(02):
论文作者:巴月霞
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年10月供稿
论文发表时间:2016/3/9
标签：底盘论文; 结构论文; 塔楼论文; 刚度论文; 高层建筑论文; 建筑结构论文; 对称论文; 《工程建设标准化》2015年10月供稿论文;