建筑工程师论文大底盘多塔楼高层建筑结构设计方法

　　建筑工程师论文发表了大底盘多塔楼高层建筑结构设计方法，高层建筑队地盘设计的要求非常高，因为承重很大，需要有一个稳定的地盘，那么对于工作人员来说，如何选择最佳的设计方案呢?论文对有关数据进行了精确的计算，探讨了大底盘多塔楼高层建筑结构的设计策略。

　　摘要：随着建筑业的快速发展，建筑结构也以不同形式出现在城市中，其中大底盘多塔楼高层建筑结构已在建筑设计中广泛应用。这种结构设计综合性强，能将建筑功能发挥到极致，但在一定程度上也存在着问题。本文通过对大底盘多塔楼高层建筑的特点进行分析，对该建筑结构的设计方法作了近一步探讨，以期为存在的问题提供有力的解决方案。

　　关键词：建筑工程师论文,大底盘多塔楼,高层建筑,结构设计,嵌固

　　大底盘多塔楼建筑结构虽然较为复杂，但是其建筑功能给人们带来了极大的便利。通常情况下，这种建筑结构的工程宽度以及长度都高于普通的高层建筑，并且在地基的设计上，不均匀沉降的问题明显。所以，为了满足相应的设计要求，工作人员应该选择最佳的设计方案，并且对有关数据进行精细地计算。

　　1、特点与分类

　　大底盘多塔楼高层建筑结构体系具有显著的特点，即一个裙房可以提供给多个具有差异的楼房共同进行使用，通过此特点它能够满足城市建设发展的需求。在此结构体系中，它能把多种功能融入其中，进而提高建筑的整体的功能性。这种有效的融合是大底盘多塔楼高层建筑最鲜明的特点，也是最明显的优势。例如：某住宅建项目需要附加两层的地下室，在地下室的一层为自行车库，另一层为人防地下车库。然而在地下室上方的结构是由短肢剪力墙构成的三栋17层的建筑物。由于建筑物属于高层建筑物，所以在此基础上，必须要保证建筑物具有较强的抗震能力，以及短肢墙结构的抗震级别[1]。除此之外，地基的基础设计也应该拥有一定的设计规格，级别也应较高。对于该建筑工程的要求来看，其建造标准基本符合大底盘多塔楼结构的标准，所以可以依据大底盘多塔楼的结构设计进行建造。大底盘多塔楼结构虽然具有较大的优势，但是由于高度问题，在抗震性以及稳定性等方面还是落后于普通的高层建筑。因此，相关设计人员应该在设计上尤为重视这一问题。

　　2、大底盘多塔楼高层建筑结构的设计策略

　　大底盘多塔楼高层建筑结构不同于普通高层建筑结构体系，它拥有较高的复杂度，精确的计算，所以设计结果经常不能满足于设计预期的情况。所以，采用合理的设计方法解决这种设计不对称的问题就显得尤为重要[2]。

　　2.1嵌固端的选择与相关措施

　　在对建筑结构进行分析计算前对结构嵌固端的位置进行确定可以为大底盘多塔楼高层建筑提供一定的保障。在《高层建筑混凝土结构技术规程》中对于嵌固端的选择也提出了相关的要求：在结构计算中，可以选用地下室的顶板作为建筑的上部结构嵌固，同时楼层侧向的刚度应该大于相邻结构楼层的刚度[3]。抗震规范也要求：选用地下室顶板时，为了避免在地下室的顶板开洞口，可以采用现浇结构，选用的楼板以及混凝土的强度应保持在一定的厚度以及强度之内，并且采用双向双层的配筋方式，每个方向以及每层的配筋率也应控制在一定的范围之内[4]。由此看出，选用地下室顶板作为上部结构的嵌固端可以从以下两个方面进行考虑。其一是，地下室顶板的刚性要求。二是地下室与地下室上面一层的侧向刚度比要求。

　　2.2解决地基差异沉降的问题

　　大底盘多塔楼高层建筑通常塔楼高度较高，位置、层数繁多，所以地基需要具备承受极大的负载能力。相比之下，大底盘的高度比较低，位置、层数较少，所以对地基要求的承受负载能力较小。所以由于两者的不均匀结合导致地基不均匀沉降问题的发生。这种问题的处理措施可以采取以下的方法：第一，设计人员根据计算结果制定解决措施。譬如:“抗”或“放”，“抗”是在施工过程中添加配筋的时候，后续添加钢筋，来有效地提高建筑构剪力，防止沉降产生不利的后果[5]。在此阶段中，还需要对建筑结构中的其它结构可能造成的影响进行预测，使用这种抗的方法可以在短时间内达到均匀沉降的目的。“放”是指在大底盘与高层塔楼分界的地方设计后浇带，以便观察在这两个位置的沉降值与沉降差，等两个位置的沉降处于稳定状态时，对其进行精确计算，之后在对沉降后浇带实行封闭策略，在此方法中，只需要运用少量的配筋[6]。但是这种方法一般较少被使用，它具用延长工期的特点，并且结构设计相当复杂，所以一般施工单位很少使用这种方法。第二，沉降值以及沉降差可以用不同的方法进行计算，同时计算时采用两种以上的方法进行计算，以减少误差，提高精确度。

　　2.3保证建筑材料的质量

　　大底盘多塔楼高层建筑规模宏大，复杂的较高，所以为保证结构质量，采材料的运用上一定要从优选择，特别是在地下室的部分，要使用强度为C30的混凝土，保持合适的水泥用量(一般限制在250Kg)，对于混凝土的养护工作也要严格实施，做好养护工作，并且要采用高质量的水泥，加强质量检测，防止建筑出现安全隐患。在没有特殊要求的情况下，尽量减少矿渣水泥的使用，如果水泥的性能不能满足要求，可以用适量的粉煤灰进行替代，以免出现严重的水热化现象，减少裂缝的发生。

　　2.4合理的抗震设计方法

　　《高层建筑混凝土结构技术规程》中提到：采用振型分解反应谱法比较适合高层建筑结构，其中扭转耦联振动影响的振型分解反应谱法比较适合刚度不对称、质量不均匀、高度较高的高层建筑结构。但这种方法属于一种拟静力方法，虽然对结构各频段振动的振幅最大值以及频谱进行了考虑，但并未体现出持时性这一特点，并且这种方法也忽略了地震作用的随机性。时程分析方法是一种相对比较精细的方法，它既可以考虑结构进入塑性后的内力重分布，又可以记录结构响应的整个过程。但是这种方法只能对结构在特定地震波作用下的性能作出反映，并不具有普遍性。因此一般只是把它作为反应谱的验证方法使用。因为楼层的屈服模型以及构件和退化规律比较复杂，高层结构弹塑性时程分析还不够成熟，在目前大多数高层建筑结构设计中都较多的运用弹性时程分析。但是对于大底盘多塔楼高层建筑结构设计来说，由于自由度较多，积分次数较多，按空间模型实行动力积分时，计算量比较大，因此这种分析方法并不是很切合，在目前，可用的也只是一些通用性的分析软件。因此，为了提高积分的计算速度、减少相应的计算量可以采用动力时程分析法。

　　3、结语

　　大底盘多塔楼高层建筑的结构设计虽然拥有较高的复杂程度，并在设计或施工中容易导致一些问题，所以在结构设计上就要求设计人员提高设计水平，综合考虑多方面的问题，并在制定设计方案上有效的与施工组织进行商榷，以提高建筑结构的质量。

　　参考文献：

　　[1]柯安.谈大底盘多塔楼高层建筑结构[J].工程建设与设计,2012.

　　[2]朱学群.大底盘多塔楼高层建筑结构的设计分析[J].硅谷,2009.

　　[3]吕西林.超限高层建筑工程抗震设计指南[M].2版.上海:同济大学出版社,2009.

　　[4]徐培福,黄小坤,容柏生,等.JGJ3-2010高层建筑混凝土结构技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2010.

　　[5]黄世敏,王亚勇,丁浩民,等.GB50011-2010建筑抗震设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2010.

　　[6]何惟雄.大底盘多塔楼高层建筑结构的设计[J].山西建筑,2016.

　　作者：牛喜山 单位：广东华方工程设计有限公司

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