高层建筑结构大底盘多塔结构设计问题探析

【摘要】城市化进程推动下，不断趋势建筑技术的成熟，一系列复杂化的高层建筑结构逐渐呈现在大众视野中，人们对建筑设计的安全性提出更高层次的要求。基于此，本文简析了大底盘多塔建筑结构设计特点，分析了大底盘多塔结构设计在高层建筑中的问题，最后提出相应的解决措施，确保推动建筑结构整体设计水平。

【关键词】高层建筑;大底盘;多塔结构

高层建筑结构在施工建设上存在一定的难度性，对施工人员的专业技能要求更高，为有效提升高层建筑结构设计的合理性，将大底盘多塔结构运用在高层建筑施工建设中，提升了高程建筑的施工的稳定性，并充分发挥了建筑的功能性，因此，相关建筑企业，必须加强对大底盘多塔结构设计中存在的问题进行探讨。

1、大底盘多塔建筑结构设计特点

1.1协调性

大底盘多塔建筑，本身设计上存在一定的复杂性，提升大底盘多塔结构设计的合理性，必须严格按照设计相关要求，增加建筑结构设计的合理性，根据高层建筑的层数、对刚度的需求，充分重视结构设计的细节问题。通常大底盘多塔结构分为大底盘结构、多塔结构两部分，为进一步提升高层建筑的稳定性，相关设计人员，必须考虑多塔结构刚度变形问题，加强剪力墙设计，保证高层建筑设计的协调性。

1.2多样性

大底盘多塔结构，具有多样性特点，在具体设计过程中，涉及到结构类型较多，为更好突出高层建筑设计效果，设计人员必须考虑大底盘多塔结构的受力情况，以及自身的稳定性能，确保将影响大底盘多塔结构动力性能的因素考虑全面，提升大底盘多塔结构的多样性。

1.3不规则性

大底盘多塔结构，自身的不规则性，在不同的建筑领域作用不同，由于大底盘底部面积较大，通常在商业中应用较为广泛，多塔结构则是用作办公、住宅等。

2、大底盘多塔结构设计在高层建筑中的问题分析

2.1沉降差异

由于高层建筑中大底盘多塔结构，层数高、底盘面积大，若出现设计的不合理之处，容易引发沉降问题，影响整个建筑物的安全性和稳定性。因此，设计人员在具体设计过程中，需要对主楼基础进行强化，避免沉降问题的发生，并合理设置沉降缝，将主楼与裙房交接处接缝控制在最小范围内，避免对主楼立面效果产生影响[1]。通常产生沉降差异的原因有，大底盘多塔结构平面面积较小、荷载小，最终导致底盘部分沉降较小，从而产生一定的差异性。

2.2裂缝问题

在高层建筑大底盘多塔结构设计中，常见的问题包括结构裂缝，由于结构刚度的差异性，建筑结构中的部分构件，承受能力有限，在不均匀的受力情况下，极易产生裂缝。同时，大底盘多塔结构底部面积容易收缩，致使裂缝问题严重。

2.3刚度不够问题

大底盘多塔结构刚度不够的原因，受结构刚度影响较大，极易影响建筑物的整体稳定性。

3、解决大底盘多塔结构设计问题的有效策略

3.1提升大底盘结构的稳定性，减少主楼沉降差异

高层建筑建设过程中，地基牢固性，是保障建筑物稳定性的关键，设计人员在大底盘多塔结构设计中，要强化主楼的基础部分。实际工程中，通常采用调整结构刚度的方式，缓解沉降差异，从而提升建筑物整体的安全系数。通过对主楼基础，进行调节，强化主楼基础的设计，能够大大缩小主楼、裙房之间的差异，并按照刚度调平的原则，进行大底盘多塔结构的多样化设计，确保缓解建筑沉降不均的现象，促使建筑安全体系，更加安全實用[2]。例如，在设计多塔结构过程中，常常发生建筑平面刚度，突变的情况，实际施工中，可以添加剪力墙设计，更加平衡、调节建筑整体结构的协调性，更好提升结构的稳定性能。

以杭州某高层办公室建筑工程为例，两座塔楼主楼为16层，底部裙房为4层，地基第一层土层为杂土、第二层为砂质粉土层.第三层为淤泥质土、第四层为圆砾层，二、三、四层可作为桩端的受力层，设计人员，在进行实际设计过程中，采用的是PHC管桩，主楼受力层均为粉砂层，裙楼采用的是短桩，塔楼采用长桩，在整体的设计效果上显著，有效缓解了沉降差异，并在高层建筑行业中广泛应用、推广，切实提升高层建筑施工的整体质量。

3.2设置沉降缝

对于高层建筑大底盘多塔结构的裂缝问题，设计人员需要充分考虑建筑结构的平衡设置，通常大底盘多塔结构的裂缝，是在压力作用下形成的通过沉降缝的设置，可将高层建筑与周边建筑之间分离，沉降缝可有效缓冲主楼与裙楼之间的沉降差异。沉降缝的设置，可以选择挑梁基础的方法进行设置，也就是沉降缝的一侧，保持原有的设计，另一侧，通过添加悬挑梁进行承压设置，提升高层建筑的受力能力，更好缓解建筑结构的受力情况，提升高层建筑整体的建设质量。

同时，可以采用柔性连接的方式，将大底盘与多塔结构进行连接，尽量避免使用刚性连接的方式，保持主楼与裙楼之间的独立性，最大程度上减少施工裂缝的产生。为更好缓解沉降差异，减少高层建筑对地下空间的影响，可以对后浇带进行设置，设计人员在具体设计过程中，要严格按照《高层建筑混凝土结构技术规程》等相关规定，进行设计，建筑结构面通常在35m左右，宽度在1m左右，柱间距在1m左右，确保将底板、墙板、顶板连通，最终提升建筑功能性，以及实用性。

3.3提升高层建筑结构的刚度

为更好提升结构的刚度，减少结构变形现象，将大底盘多塔结构设计，应用在高层建筑中，在进行大底盘多塔结构布局时，要一切按照对称性原则，保证底盘中心与塔楼之间高度一致，施工实际中，通过增厚底盘楼板，提升周边梁柱的刚度，宽度一般控制在140mm。高层建筑大底盘多塔结构设计中，需要充分考虑建筑结构的整体受力情况，不断提升方案设计的合理性，对于高层建筑的受力问题，设计人员，需要采取科学的计算方法，可以借助计算机软件，设定设计的参数，并牢牢把握单塔设计、多塔设计的要点，确保高层建筑大底盘多塔结构设计，满足结构刚度要求，更好发挥大底盘多塔结构设计的优势作用，最大程度上，提升高层建筑结构设计的合理性、可行性。

结论：

综上所述，我国建筑工程的各项施工技术不断完善发展，通过将大底盘多塔结构应用在高层建筑中，能够进一步优化工程施工设计，推动大底盘多塔结构更好发挥自身的结构优势，相关设计人员，要充分掌握设计要点，确保高层建筑最终的设计效果，满足人们对现代化建筑设计的根本要求。

参考文献：

[1]柯剑亮.高层建筑结构大底盘多塔结构设计的研究[J].低碳世界，2020，10（03）：100-101.

[2]展双全.大底盘多塔建筑结构设计的相关问题探讨[J].住宅与房地产，2020（09）：55.

作者简介：

姚亚楠（1990.05-），男，安徽阜阳，硕士研究生，工程师，结构工程。