【摘要】在我國經(jīng)濟(jì)、科技蓬勃發(fā)展的情況下，建筑行業(yè)受其影響有很大程度的進(jìn)步。目前，建筑行業(yè)中推出多種建筑結(jié)構(gòu)形式，使得建筑物實用性、藝術(shù)性、美觀性大大增強。就以大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)來說，目前很多大型商場、車庫都采用這一建筑結(jié)構(gòu)，這不僅能夠提高土地資源的利用率，還能最大限度的滿足不同功能需要。那么，如何運用大底盤多塔樓建筑結(jié)構(gòu)呢?本文將結(jié)合建筑工程案例，就大底盤多塔樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行分析與探討，希望對于相關(guān)人士有效運用大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)有所幫助。
【關(guān)鍵詞】大底盤；多塔樓；設(shè)計論文
隨著我國城鎮(zhèn)化的不斷推進(jìn)，城市人口日益增多，為了滿足居民的住房需求、生活需求，開發(fā)商紛紛進(jìn)行房地產(chǎn)開發(fā)。但是因為城市土地資源匱乏，所以開發(fā)商在開發(fā)土地建設(shè)建筑時需要科學(xué)、合理的進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，以實現(xiàn)土地資源的充分利用，并且最大限度的滿足不同的功能需求。基于此，選擇大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)方案是非常適合的，符合城市房地產(chǎn)開發(fā)需求［1］。當(dāng)然，要想實現(xiàn)大底盤多塔樓建筑的良好建設(shè)，需要注意加強大底盤多塔樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，否則將難以發(fā)揮大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)的作用。所以，科學(xué)、合理的進(jìn)行大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)設(shè)計至關(guān)重要。
1工程概況
某小區(qū)建筑規(guī)劃建設(shè)時確定用地范圍全部開挖為地下室，設(shè)為地下車庫和儲藏室，即地下一層為地下車庫，地下二層為儲藏室。為了滿足小區(qū)居住者生活需要，一層部分設(shè)為超市，多層沿街商業(yè)樓搭建兩座，高層住宅搭建四座［2］。
2大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)設(shè)計分析
2．1大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)設(shè)計要點
基于以上所了解的小區(qū)建筑群建設(shè)需求，決定利用大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)方案來設(shè)計小區(qū)樓群。因為參考以往大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)建設(shè)項目，確定大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)設(shè)計容易出現(xiàn)一些不足或缺陷，使得大底盤度塔樓結(jié)構(gòu)建筑建設(shè)效果不佳。為了避免小區(qū)樓群建設(shè)存在這一情況，在進(jìn)行大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計的過程中應(yīng)當(dāng)注意以下方面。
2．1．1注意規(guī)避塔樓間相互影響情況按照《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，進(jìn)行大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)設(shè)計，一定要注意綜合多方面因素，合理的進(jìn)行多塔樓結(jié)構(gòu)設(shè)計，并且盡量優(yōu)化大底盤上部的體型收進(jìn)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)水平方向作用下塔樓平穩(wěn)，相互不影響。其實，做到這一點是比較困難的。因為多塔樓結(jié)構(gòu)屬于復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)，本身設(shè)計起來就比較麻煩，再加上大底盤上部收進(jìn)形成的結(jié)構(gòu)的豎向不規(guī)則，所以塔樓結(jié)構(gòu)支點難以找準(zhǔn)，整體平衡難以控制，所以在水平方向作用下各塔樓之間容易相互影響，致使大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)。針對以上問題，《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中，要求塔樓對底盤宜對稱布置，并且控制塔樓結(jié)構(gòu)與底盤結(jié)構(gòu)質(zhì)心距離小于底盤相應(yīng)邊長的20%。的確，按照以上的要求進(jìn)行大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)設(shè)計，可以保證高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。但是，在實際設(shè)計大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)時還要考慮其他因素，如抗震縫的設(shè)置、溫度應(yīng)力的影響等［3］。所以，最好的解決辦法是在基于《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》要求設(shè)計大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)時，還好明確鋼筋砼結(jié)構(gòu)伸縮縫設(shè)置的尺寸要求，合理分解單塔樓或雙塔樓的大底盤結(jié)構(gòu)，控制塔樓與大底盤質(zhì)心的距離，如此可以規(guī)避大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)，同時還能減少建筑超長尺寸及溫度應(yīng)力的`影響。
2．1．2設(shè)置好地下室部位連通及地上樓群設(shè)置《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中明確規(guī)定:7度和8度抗震設(shè)計的高層建筑不宜同時采用超過兩種10．1．1條所指的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，也就是避免同一結(jié)構(gòu)計算單元中出現(xiàn)轉(zhuǎn)換、錯層、大底盤多塔樓三種復(fù)雜結(jié)構(gòu)。基于此，在進(jìn)行小區(qū)大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計的過程中，不可以出現(xiàn)轉(zhuǎn)換或錯層結(jié)構(gòu)。而以往的一些大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)建筑的部分地下室頂部為室外地面，這就意味著連通的地下室頂板形成錯層情況。為了盡可能的規(guī)避此種情況的出現(xiàn)，在此次大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)當(dāng)對地下室梁柱和梁板進(jìn)行調(diào)整，也就是將地下室頂板作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固端，設(shè)定塔樓為單體工程，計算單體工程的剛度。基于地下室安全應(yīng)用需要，分析地下室與上部結(jié)構(gòu)側(cè)剛度的比值，進(jìn)而合理的設(shè)置地下室豎向構(gòu)件及梁板，強化地下室豎向構(gòu)件埋置深度及其強度，以便有效的約束上部結(jié)構(gòu)，如此可以實現(xiàn)地下室連通良好，且不會加劇建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度。另外，在大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)設(shè)計中如若主樓與裙樓豎向荷載差異過大，那么主樓與裙樓沉降程度不同，同樣會影響整個建筑的使用性。為了規(guī)避此種情況發(fā)生，應(yīng)當(dāng)合理設(shè)置主樓與裙樓的后澆帶，從而保證主樓與裙樓的整體性，規(guī)避差異沉降情況的發(fā)生。
2．1．3科學(xué)設(shè)置轉(zhuǎn)換層及轉(zhuǎn)換構(gòu)件大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)設(shè)計中，因為底層空間較大，如若不能科學(xué)的設(shè)置轉(zhuǎn)換層及轉(zhuǎn)換構(gòu)件，那么大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、抗震性難以保證。為了提高大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)建筑的穩(wěn)定性、抗震性，在具體進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，還要綜合分析底層大空間及其穩(wěn)定性，在此基礎(chǔ)上結(jié)合上部住宅應(yīng)用需求，科學(xué)、合理的設(shè)置轉(zhuǎn)換層，并且保證轉(zhuǎn)換層的轉(zhuǎn)換構(gòu)件是由梁、桁架、箱形構(gòu)件等組成，可以穩(wěn)固轉(zhuǎn)換層，間接增強大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、抗震性。當(dāng)然，在進(jìn)行轉(zhuǎn)換層設(shè)置時一定要計算好上部結(jié)構(gòu)的剪切剛度、剪彎剛度，進(jìn)而合理的設(shè)置轉(zhuǎn)換構(gòu)件類型。
2．2大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計
基于以上設(shè)計要點，進(jìn)行小區(qū)大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計，決定將地下室作為上部結(jié)構(gòu)嵌固端，上部結(jié)構(gòu)分解為多個子單元。為此，設(shè)計師采用建模的方式，將每個塔樓設(shè)為單個工程，設(shè)置工程計算模型，利用SATWE軟件計算地下室豎向抗側(cè)剛度、橫向抗側(cè)剛度，上部結(jié)構(gòu)的豎向抗側(cè)剛度和橫向抗側(cè)剛度。在此基礎(chǔ)上，合理的強化地下室豎向構(gòu)件與梁板，增強地下室支撐強度及構(gòu)件抗震構(gòu)造，保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，并且有效支撐上部結(jié)構(gòu)。在規(guī)劃設(shè)計完成小區(qū)大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)建筑方案的情況下，施工單位按照《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》要求及建筑方案進(jìn)行小區(qū)建筑工程施工。建筑工程驗收階段，驗收人員對主樓及樓群轉(zhuǎn)換層上下結(jié)構(gòu)剛度進(jìn)行詳細(xì)驗算，確定建筑工程建設(shè)符合規(guī)范要求;對主樓與樓群沉降程度進(jìn)行驗收，確定因為后澆帶的設(shè)置，有效的調(diào)整了主樓與裙樓沉降差異。總體來說，小區(qū)的大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)建筑物建設(shè)符合規(guī)范要求，并且具有較強的實用性，這也間接的說明科學(xué)、合理的進(jìn)行大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)設(shè)計是非常重要的。
3結(jié)語
隨著我國城鎮(zhèn)化的不斷推進(jìn)，城市人口日益增多，使得城市土地資源匱乏，所以開發(fā)商在開發(fā)土地建設(shè)建筑時需要科學(xué)、合理的進(jìn)行大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)方案設(shè)計，充分發(fā)揮大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)的作用，提高土地資源的利用率，并且最大限度的滿足不同的功能需求，使城市居民有一個良好的、舒適的居住環(huán)境。所以，科學(xué)的進(jìn)行大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)設(shè)計，對于建設(shè)良好的建筑有很大作用。
參考文獻(xiàn):
［1］馮玉梅．關(guān)于高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中大底盤、多塔樓、高位轉(zhuǎn)換的設(shè)計要點及關(guān)鍵技術(shù)［J］．城市建設(shè)理論研究(電子版)，2014(6)．
［2］阮興群，張玉明．大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)設(shè)計的幾點體會［C］．山東建筑學(xué)會建筑結(jié)構(gòu)專業(yè)委員、山東土木工程學(xué)會工程設(shè)計及電算專業(yè)委員會2010年學(xué)術(shù)交流會論文集．2010:193～196．
［3］朱禮鵬．大底盤地下室多塔樓高層建筑結(jié)構(gòu)在水平力作用下的受力分析［D］．天津:天津大學(xué)，2014．
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