大底盘多塔综合楼结构设计要点研究.docx

大底盘多塔综合楼结构设计要点研究【摘要】改革开放以来，随着我国全民经济的高速发展，建筑事业也迅速发展。在这阶段，出现了很多新型现代化建筑。几十层的建筑也不再是人们关注的焦点。甚至出现了这样一个现象，各大中小城市，在展现自己的经济时，都以超高的建筑作为标志，但仅仅只是一般的高层建筑已不能满足他们了。人们越来越趋向既高，又具有挑战性的建筑发展。这样要求的建筑，它的整体结构都比较复杂，不像一般的建筑那么单一。此类建筑，要满足多方要求，即在不同的楼层发挥不同的作用。这里，要讲述的是这样一种大底盘多塔综合楼结构，这样的综合楼具有时代的特征，能满足人们生活的要求。但怎样才能设计出这样难度较大的建筑呢？那就必须先了解这种建筑。本文就是通过某具体工程，对这种结构形式的结构要点进行探讨与深入研究。【关键词】大底盘；多塔综合楼；结构设计要点引语要将这种多塔式综合大楼的结构进行很好的设计，必须要掌握这种结构形式的技术设计原理，这种结构形式在实际生活中应用广泛。比如，在较繁华的商业地段，大多设计的是此类大楼。在底下几层，一般设计为综合商场。上面则设计为写字楼。不仅仅是在繁华地段，其它很多地方也都采用这种结构形式，体现出较强的美观性和实用性。下面就从这种建筑的原理说起。一、概念设缝：由于结构超长或者不规则等原因将建筑结构分为两个或两个以上独立结构单元的建筑。多塔：在多个高层建筑的底部有一个连成整体的大面积裙房，形成大底盘，即为大底盘多塔楼结构，对于多幢塔楼仅通过大面积地下室连成一体，且之间用缝分开的不属于大底盘多塔结构，另外；结构嵌固部位设在地下室底板上的，也不属于多塔结构.多塔结构属竖向不规则结构，竖向刚度有较大突变，扭转振动反应较明显，高振型对结构内力影响很大，当各塔楼质量、刚度、楼层数不同时，以上情况会加剧，结构布置时应尽量减少塔楼与底盘的偏心。二、工程概况本工程为某多塔大底盘综合楼，分为1号、2号、3号、4号楼和地下车库。其中1号、3号和4号楼为住宅楼，主楼地下2层，地上28层,建筑高度85.2m,裙房地下2层,地上3层,建筑高度16.8m；2号楼为写字楼，主楼地下2层，地上28层，建筑高度99.5m,裙房地下2层，地上3层，建筑高度16.8m；地下车库地下2层。结构体系：1号、3号和4号楼为钢筋混凝土剪力墙结构，2号楼为框架一剪力墙结构，地下车库为框架结构。楼板均采用现浇钢筋混凝土楼板。基础形式：1号、2号、3号、4号楼为钢筋混凝土灌注桩基础，地下车库为梁板式筏基。抗震设防基本烈度为8度，设计基本地震加速度为O.2g,按抗震设防分类标准划分本工程为丙类建筑，结构的地震作用按8度（第一组）计算。1号、2号、3号、4号楼框架和剪力墙抗震等级均为一级，地下车库框架抗震等级为三级。建筑结构安全等级为二级，设计使用年限50年。地基基础设计等级：地下车库为丙级，其余均为乙级。基本风压Wo=0.4kN/m2,基本雪压So=0.35kN/m2,建筑场地类别为11I类。各塔楼相互关系详见总平面示意图。三、结构设计要点（1）结构形式一般情况下，这种多塔式综合楼的整体结构设计为一一框架-剪力墙结构。然后在设计时，在第四楼层房顶设计一个层次转换构造,以确保建筑物体的结构稳固，裙房也应设计为框架剪力墙构造，而基础则选用混凝土预应力式管桩和具有防水能力的底板。（2）建筑结构的选择与布置该工程的建筑风格，是14层通常为商业店面。结构和造型设计，形状类似于水珠，有江南水乡的韵味；道路与建筑群体和各种建筑设施配套，以及其它住房之间紧密联系在一起，形成相关的、不可分割的群体式建筑；具有多功能的建筑风格，其中不仅有大型的停车库、商场、生活区、健身区、休闲娱乐区，还有大面积的绿地。这种多样化的设计不仅满足了人们日常的生活，而且使得生活更加的丰富多彩，而且还降低了整个住宅群体的建筑费用。如此一来，既达到了安全的效果，又达到延长使用寿命的效果。（3）梁与板布置在梁和楼板的布置时，通常在第一楼层到第四楼层之间的群体房内，采用多数开间的形式。这种形式就是自西向东进行自由布置。在中间跨处、根据伸进的方向一一南北方向，依次布置所需的次梁。在次梁设置完成后，这样就达到了提高整个建筑群体的楼盖体系的实际刚度，而且还增强了各个不同但又相互连接的塔楼联系度。同时，还使得各层建筑的楼板厚度比原来有明显的变薄。(4)建筑楼板的厚度设计多功能的高层建筑荷载较大，那么在设计各层楼板时，该如何处理呢？这就成为这种建筑群体设计时的一个重要问题。但一般，在设计时，根据以前的建筑建设而获得的经验上看，只要知道楼板的跨度,就能计算出所要浇筑的楼板的厚度了，这种方法就是按照楼板厚度的四十分之一计算的，但这也只能是大概的估算，并不一定是标准的,这应该根据建筑物的构造形状及受力特点来确定。但也有比较特殊的情况。比如，用作商业店铺的14层，查询有关资料就可以知道的。按高规第10.6.3条要求，制作为150毫米左右就行了。但转换层，如这里的第四层，按高规第102.20条要求，就应该按照180毫米为系数确定。(5)确定截面尺寸这里所要讲述的截面尺寸就是指柱的截面尺寸。设计柱子的截面尺寸时，不仅要按照有关要求设计，最主要的是要特别注意与混凝土柱子相连接的框架梁的布置数量，也要特别注意梁的偏心状况。既要达到施工方便的要求，又要满足建筑质量和安全要求。对此，在角柱和边柱设计时，如出现梁与支柱偏离的现象，不能达到规范要求的0.41aE时就应加强梁柱节点或减少梁的偏心。(6).结构计算多塔楼结构受力分析时，配筋计算应以多塔楼整体模型计算为准;周期与位移计算则以切开模型为准；而设缝结构则不同，配筋计算应以各个独立单元计算为准。在结构计算时，通常采用中国建筑科学研究院编制的PKPM软件，此软件采用的是三维计算系统，能够较为快速、精确的计算出所需的工程数据。在对多塔结构计算分析时采用了一种叫做分块平面的假设，建立了适当的模型，将各塔楼和塔楼底板看做一个系统进行合理的分析、计算，且计算结果较为精准。结语：这种多塔式综合大楼建筑的主要特点是，在多个高层建筑的底部有一个连成整体的大裙房，形成大底盘结构。这种结构可以运用在诸多建筑中。例如学校大楼、商场大楼等，该种大楼使得单一的建筑楼互相连通，形成不可分割的整体。具有显著的优势，应该广泛应用在建筑中。参考文献1罗岚.某大底盘多塔综合楼结构设计分析A.山西建筑，2012,09(20)