某大底盘多塔楼结构超长大底盘分析
大底盘多塔复杂高层建筑结构设计分析
⼤底盘多塔复杂⾼层建筑结构设计分析2019-04-27摘要：本⽂对⼤底盘多塔楼⾼层建筑结构体系进⾏了系统的整理，对⼤底盘多塔楼⾼层建筑结构进⾏了较系统的分析，以便得出⼀些对⼯程设计有实际指导意义的结论。
关键词：⼤底盘多塔楼⾼层结构的嵌固端；结构设计1、前⾔⼤底盘多塔楼⾼层建筑是将底部⼏层公共空间设置为⼤底盘，在上部采⽤两个或两个以上塔楼作为主体的结构，如果上部塔楼间在某些楼层通过连体（如连廊）结构相连，则成为⼤底盘多塔连体结构。
对于⼤底盘多塔楼结构，⼤底盘上两个或多个塔楼时，结构振型复杂，且⾼振型对结构内⼒的影响⼤，当各塔楼质量和刚度分布不均匀时，结构扭转振动反应⼤，⾼振型对内⼒的影响更为突出。
⽽且，由于多个塔楼通过底盘或连体相互连接，其振动特性、受⼒性能、破坏形式、分析模型及计算⽅法要⽐⼀般⾼层建筑复杂得多。
2、⼤底盘多塔楼⾼层建筑结构体系概述⼤底盘多塔楼⾼层建筑结构体系的主要特点是：在多栋独⽴的⾼层建筑底部有⼀个连成整体的⼤裙房，即形成了⼤底盘。
⼤底盘多塔楼⾼层建筑结构在⼤底盘上⼀层突然收进，属竖向不规则结构；⼤底盘上有2个或多个塔楼时，结构振型复杂，并会产⽣复杂的扭转振动，因此如果结构布置不当，竖向刚度突变，扭转振动反应及⾼振型影响将会加剧。
在实际⼯程的设计中，总的来说，⼤底盘多塔楼⾼层建筑结构的设计将分为如下两种结构类型进⾏分别设计：1）⼤底盘结构顶层楼板可作为上部多塔楼的嵌固端。
通常是下部为地下车库，上部为住宅⼩区。
2）⼤底盘结构顶层楼板不能作为上部多塔楼的嵌固端。
这种结构形式通常为下部裙房为商场、酒店或其它服务⽤房，上部塔楼有办公、商住功能的综合性建筑。
从结构设计的⾓度来说，对于第⼀种类型，由于⼤底盘为塔楼部分的嵌固端，各个塔楼在⽔平和竖向荷载的作⽤下可以认为是相互独⽴的，结构内⼒分析可以分开进⾏。
在这种情况下上部塔楼的结构设计是常规的，可不作讨论。
但在进⾏结构⼤底盘部分的内⼒分析时，必须进⾏整体计算，但由于塔楼的侧各刚度相对于⼤底盘的侧向刚度来说⽐较⼩，因此，上部单个塔楼的在⽔平地震⼒作⽤下对于离塔楼位置较远的⼤底盘构件产⽣的影响很⼩，所以该种情况下对于⼤底盘的构件内⼒可以不考虑由于上部多塔楼的存在⽽对⼤底盘产⽣的复杂影响。
大底盘多塔高层建筑结构和设计研究
大底盘多塔高层建筑结构和设计研究大底盘多塔高层建筑结构发展于上个世纪末，所谓的大底盘即就是将许多功能不同的建筑共同建造在一个比较大的空间地盘上，这样的设计理念能够给建筑底盘上创造一个非常宽松的共享空间和商业空间，继而满足进行商业投资的使用需求。
本文就简单的介绍大底盘多塔高层建筑的设计结构。
一、大底盘多塔高层建筑结构概述大底盘多塔高层建筑主要由两个结构组成，分别是大底盘和塔楼。
（1）大底盘：从结构方面看，大底盘和塔楼之间的连接关系非常的多样化，比如底盘和塔楼结构的竖向分布发生间断，并在底盘的底部与塔楼的衔接位置使用转换层。
该种结构是比较常见的住宅双塔结构，这种建筑结构对于底盘的要求需要更大的空间，这些空间的作用是提供商业场所或者是公共活动场所，如果是处于这样的设计那么大底盘的刚度相对于上部的塔楼更柔；另一种结构类型是底盘和塔楼结构其竖向分布比较连续，该种结构中上部塔楼的竖向结构会一直延伸到底盘低端。
除了塔楼延续下来的结构以外，其他部分的结构均为空间框架结构。
该种结构类型的底盘其刚度会明显较大，稳定性增强但是却占用了底盘的空间和建筑布置。
2、塔楼塔楼一般最长采用的形式为剪力墙结构、框架结构、框筒结构和简体结构等，大底盘多塔楼结构是根据塔楼平面和底盘的平面布置、刚度、高度以及质量等进行划分的话可以分为4种类型，即对成型双塔结构、对称性多塔结构、非对称性双塔结构以及非对称性多塔结构等。
二、大底盘多塔高层建筑结构分析方法1、常微分方程求解器COLSYS解法很多学者研究人员采用微分方程对大底盘多塔高层建筑结构进行分析和研究，研究者们采用沿着建筑高度的方向进行分段连续化的方法来建立一个串并联模型，在静力分析时推导出在水平荷载下的微分方程组；在二阶分析时考虑竖向荷载若发生侧向位移对二阶效应产生的影响，继而推导出基本的微分方程；在整体稳定分析时推导出相应的方程式等。
采用常微分方程求解器进行设计结构的求解，在对二阶和精力分析时将其内力和位移求出；而整体稳定分析时则需要考虑临界载荷的变化情况，在对动力特性进行分析时需要将其自振频率和振型的特性讨论和了解。
某住宅项目大底盘多塔结构设计要点浅析
某住宅项目大底盘多塔结构设计要点浅析本文以某大底盘多塔结构住宅项目的结构设计为例，主要从大底盘多塔结构的基础设计、上部结构设计要点以及大底盘多塔结构涉及的规范条文在结构设计中的实现等方面进行阐述，对其中结构设计常见的问题提出了一些建议。
标签：大底盘;多塔结构;结构设计;计算分析1、引言近几年来，随着我国经济的不断发展，人们生活水平的不断提高，城市化进程的不断加快，我国建筑行业得到了迅猛发展，高层建筑也逐渐向多元化、多功能的方向趋近，大底盘多塔楼高层建筑应运而生。
相对传统建筑而言，大底盘多塔结构高层建筑能够将两个或多个高层建筑在底部进行连接，规避设置永久变形缝带来的防水处理问题，在满足开发商和业主对建筑功能的要求的同时，实现经济利益最大化。
当然，大底盘多塔结构由于其自身结构复杂的特点，结构设计时需要考虑的技术问题亦较多。
本文以某大底盘多塔结构住宅项目为例，浅析了大底盘多塔结构在结构设计中应该注意的问题，以及大底盘多塔结构涉及的规范条文在结构设计中的实现问题。
2、工程概况本工程位于湖南省长沙市，包括七栋高层住宅、一栋高层公寓、两栋多层沿街商业和地下室。
住宅33层，高度99m;公寓27层，高度98m;地下室两层，局部一层，主要为地下车库，局部为人防地下室。
工程总建筑面积16.8万㎡左右，建筑总平图见图1。
本工程抗震设防烈度为6度，水平地震影响系数最大值αmax=0.04，场地特征周期Tg=0.35秒;场地为抗震一般地段，非液化区。
建筑结构的安全性等级为二级;设计使用年限為50年。
3、基础设计及地下室超长设计构造3.1基础选型根据勘资料，地下室分区考虑抗浮，范围为（3.6～5.6）m水头，顶板覆土1.5m，经过核算，地下室需要局部设置抗浮锚杆以满足整体抗浮要求。
根据地勘报告建议，1.2.3.4.5#栋采用筏板基础，6.7.8#栋采用桩基础，均以中风化泥质粉砂岩⑥作为基础持力层，成桩方式采用旋挖灌注桩;S-1、S-2沿街商业和地下车库采用独立基础，以强风化泥质粉砂岩⑤或中风化泥质粉砂岩⑥作为基础持力层。
大底盘多塔连体复杂体型高层建筑结构设计探究
大底盘多塔连体复杂体型高层建筑结构设计探究针对某大底盘、多塔连体、体型极为复杂的高层建筑实例，对其基础设计与上部结构设计进行深入分析，并通过计算得出设计科学合理，能满足规范和使用要求的结论。
标签：大底盘；多塔连体；复杂体型高层建筑；基础设计；上部结构设计如今，高层建筑的体型越来越复杂，而且多见大底盘与多塔连体形式，这给建筑的基础和结构设计都带来了很大的困难，如果设计不合理，将造成安全问题，甚至引发事故，带来不必要的损失。
1、工程概况某建筑群共有6座高层住宅组成（1#楼～6#楼），设1层地下室，1#楼与2#楼、3#楼与4#楼、5#楼与6#楼在高度上部分相连，3#楼与4#楼之间采用拱形连体，能丰富区域景观，凸显建筑特色，成为标志性建筑。
地下室高度为 5.5m，长度为210m，未设置伸缩缝与沉降缝，采用钢筋混凝土结构，建筑地上1层～地上3层为裙房，高度为4.7m。
2、基础设计经前期场地地质勘察，从上到下土层依次为：厚度为0.9-1.5m的杂填土，厚度为0.9-1.5m的粘土，厚度为16.9-21.8m的淤泥，厚度为2.1-6.1m的粘土，厚度为1.2-10.5m的粉质粘土，厚度为1.9-6.9m的粘土，厚度为0.4-10.3m的全风化基岩，厚度为0.4-6.6m的强风化基岩，厚度不超过10m的中风化基岩。
地表和地下水位之间的距离为0.6m，水质无侵蚀性。
因工程处在沿海区，场地上层土质较软，且地下水位高，岩层埋藏深度大，并具有一定起伏，地表下方30-50m范围内主要为具有较高压缩性的软土。
同时，地下室长度较大，超出规范要求，属典型的超长结构，必须考虑温度应力造成的影响。
另外，塔楼荷载偏大，裙房则较小，局部采用下沉式广场，有明显的荷载差异，不均匀沉降将造成直接影响，极大的增加了设计难度。
对此，设计决定采用桩阀式基础，同时引入先进技术措施，以保证结构安全与工程质量。
工程主要采用直径相对较大的钻孔灌注桩，同时将中风化岩层视作灌注桩的持力层，持力层中桩端的深度要达到d，同时在桩端实施压密注浆，减少差异沉降。
多塔大底盘结构的分析与优化设计探讨
多塔大底盘结构的分析与优化设计探讨多塔大底盘结构建筑是上世纪90年代出现的一种结构形式[1]，它是将不同功能的各部分建筑同建在一个大的空间底盘上，在底盘上下创造一个较为宽松的商业空间或共享空间，从而满足了用户对建筑多功能的使用需要，并且该结构具有占地面积小、容积率高等显著经济效益。
本文以具体的工程为例，介绍了多塔大底盘结构建筑的设计要求，重点针对多塔大底盘结构设计计算进行了阐述，并对大底盘结构地下室的经济性分析和优化设计作了一些简单的探讨，提出了几点经济可行的技术措施建议。
标签多塔大底盘结构；设计要求；计算分析；经济性；优化设计1.引言随着我国城市化进程的加速，建筑行业快速发展，各地高层建筑已逐渐向体形复杂、功能多样的综合性方向发展，以满足人们对生活和工作环境的空间需求。
而多塔大底盘建筑的不断增多，正是因为它满足了用户对建筑多功能的使用需要。
现结合某小区多塔大底盘结构设计过程总结一些设计体会。
2.工程概况和结构体系某小区由4栋塔式高层住宅楼组成，设有3层裙房、2层地下车库及设备用房，总建筑面积12.59万m2，塔楼总面积为7.77万m2，地下室及裙房总面积约4.82万m2。
本工程塔楼结构抗侧力体系为剪力墙结构，地下室塔楼以外部分为框架结构，楼面为现浇混凝土楼板，基础为高强砼预应力管桩基础，地下室底板为带承台柱帽无梁筏板结构体系。
各部位采用的混凝土设计强度等级分别为：地下室底板和外墙为C30，地下框架部分为C40，地下梁板除首层为C35外，其它部分均为C30。
3.多塔大底盘结构的基本设计要求多塔结构在底盘上一层的平面布置有剧烈变化，上部结构突然收进，属于竖向不规则结构；塔楼与底盘的結合部结构竖向刚度和抗力发生突变，容易形成薄弱部位等。
为规范这种结构的设计，结合以往工程经验，总结需要注意的几点基本设计要求：（1）塔楼对底盘宜对称布置，塔楼群体质心宜接近大底盘的质心，塔楼与底盘质心的距离不宜大于底盘相应边长的20%，以减少塔楼偏置对底盘的扭转效应。
大底盘多塔楼高层建筑结构的设计分析
大底盘多塔楼高层建筑结构的设计分析【摘要】大底盘多塔楼高层建筑的结构设计是当前建筑领域中的热点问题。
本文从大底盘多塔楼高层建筑的特点入手，详细分析了结构设计考虑因素，以及框架结构、筒体结构和剪力墙结构的优势。
通过对比分析，探讨了各种结构设计的关键点，为未来大底盘多塔楼高层建筑的发展趋势进行展望。
通过本文的研究，可以为相关领域的研究者提供借鉴和启示，促进大底盘多塔楼高层建筑结构设计的进步与创新。
【关键词】大底盘、多塔楼、高层建筑、结构设计、框架结构、筒体结构、剪力墙结构、关键点、未来发展、分析、特点、考虑因素、优势、展望1. 引言1.1 背景介绍大底盘多塔楼高层建筑是指在一个较大的基底上建设多栋塔楼，是现代城市中常见的建筑形式之一。
随着城市化进程的加快和人口增长的需求，大底盘多塔楼高层建筑在城市中越来越普遍。
这种建筑形式不仅可以有效利用土地资源，提高土地利用率，还能满足城市居民对居住、商业和办公等多种需求。
大底盘多塔楼高层建筑的设计和结构复杂，需要考虑多个因素如建筑的承重能力、抗震性能、节能性能等。
各种结构设计方案都有其优势和特点，包括框架结构、筒体结构和剪力墙结构等。
这些结构设计不仅影响建筑的稳定性和安全性，还影响建筑的使用效率和设计美感。
在这样的背景下，对大底盘多塔楼高层建筑结构设计进行分析和研究，对于提高建筑设计质量、促进城市可持续发展具有重要意义。
本文将从大底盘多塔楼高层建筑的特点、结构设计考虑因素和不同结构设计方案的优势展开探讨，为今后的相关研究和实践提供一定的参考和借鉴。
1.2 问题提出大底盘多塔楼高层建筑的兴起，给城市发展带来了新的挑战和机遇。
在这些高层建筑中，结构设计扮演着至关重要的角色，直接关系到建筑的安全性和稳定性。
随着建筑高度的增加和建筑规模的扩大，大底盘多塔楼高层建筑的结构设计面临着一系列复杂的问题和挑战。
其中一个问题是如何在大底盘的情况下实现多塔楼结构的高效设计。
大底盘给建筑结构带来了更大的挑战，需要考虑地基承载能力、承载形式、变形控制等因素。
大底盘多塔楼高层建筑结构的设计分析
大底盘多塔楼高层建筑结构的设计分析随着城市化进程的加快，建筑高度越来越高，大底盘多塔楼结构设计成为一种常见的设计方案。
这种设计方案具有很多优势，但也存在一些挑战。
本文将对大底盘多塔楼高层建筑结构设计进行分析。
在大底盘多塔楼高层建筑结构设计中，最常见的是采用钢筋混凝土结构。
这种结构具有较强的承载能力和抗震能力。
大底盘设计是指在建筑底部设置一个大面积的水平结构，用来分散和传递上部楼层的荷载。
这种设计可以减小每栋塔楼的自重和地震作用下的弯矩，从而提高整个建筑的抗震性能。
大底盘多塔楼的结构设计需要考虑到多个塔楼之间的相互影响。
在设计中，需要合理安排塔楼之间的间距和布置，以确保每个塔楼都能够正常承载荷载，并且不会影响到其他塔楼的结构安全。
此外，还需要考虑到防风设计，以确保大风天气下建筑的稳定性。
在大底盘多塔楼高层建筑结构设计中，还需要考虑到塔楼的抗震性能。
在设计中，需要进行抗震计算和细化设计，确保建筑在地震作用下能够保持完整和稳定。
常见的抗震设计方法包括设置钢筋混凝土剪力墙、新增钢结构支撑、加固钢筋混凝土柱等。
此外，在大底盘多塔楼高层建筑结构设计中，还需要考虑到施工和施工期的影响。
这种结构设计通常需要额外的施工工序和施工周期，且施工范围较大。
因此，在设计时需要考虑到施工的便利性和经济性，并且合理安排建筑的施工顺序。
总之，大底盘多塔楼结构设计在满足建筑高度需求的同时，也需要考虑到结构的稳定性和抗震性能。
合理的结构设计可以提高建筑的安全性和稳定性，并且在施工期间能够更好地满足施工需求。
同时，设计师还需要考虑到建筑的整体美观和功能性，以满足使用者的需求。
大底盘多塔高层建筑结构分析
大底盘多塔高层建筑结构分析摘要：现在我国的房屋需求量越来越大，这与我国城市人口的不断增加是分不开的，因此现在我国的城市用地也逐渐的紧张起来，高层建筑就此兴起。
大底盘多塔结构在高层建筑中的使用就显得尤为重要，因此本文就大底盘多塔高层建筑结构进行分析，从而得出大底盘多塔高层建筑结构的设计要点和重点，从而对结构加强提出合理的措施。
为了使我国高层建筑有较好的发展，就需要加强大底盘多塔结构的使用，清楚的认识这种结构的优势并且更好的利用到高层建筑中去，从而使得我国高层建筑更好的发展。
关键词：大底盘；多塔结构；高层建筑；结构分析现在我国人们多倾向向城市迁移居住，这就使得我国的城市用地有所不足，为了解决这个问题，高层建筑的建设正好应运而生。
高层建筑正好满足了用地的紧张问题，也满足了人们对房屋的要求。
大底盘多塔结构在高层建筑中的使用，使得高层建筑更加符合人们的要求。
大底盘多塔结构虽然在高层建筑的使用上有很多的优势，但此结构在设计和使用的过程中还存在一定的难度，很多时候不能将此结构的优势完美的发挥出来，还需要加强对大底盘多塔的一些不规则进行扭转，还有所存在的二者协同变形问题也需要进一步的研究，只有对相关的重点问题加强分析，这样才可以使得大底盘结构更好的使用到高层建筑中去，最终实现高层建筑更好的服务于人们。
1、大底盘多塔高层建筑结构概述对于大底盘多塔结构对于楼层的每一层都采取单独采风的结构，使得每一个塔楼都存在自身独立的迎风面，这样就可以忽略各个楼层相互之间的影响。
除此之外，每一个楼层自身都存在其独特的作用，同时各个大底盘之间也有着密切的关系相互连接着，对于受力功能及连接关系都有着独特的联系。
同时大底盘有着自身独特的特点，与上部多塔之间存在着协调性的特点。
一般的大底盘多塔结构多参与商业用途，大底盘的上部一般为居住所用，这样大底盘部分一般比较开阔到上面就会有所减少变小，这样就使得楼层竖向突变。
通常情况下，大底盘建筑还会受到温度和伸缩性的影响，为了避免这些问题大底盘的顶层板厚加强、钢筋一般都采用通长的方式进行布置。
某大底盘双塔楼高层建筑结构设计的探讨
某大底盘双塔楼高层建筑结构设计的探讨摘要：本文结合工程实例，对大底盘双塔楼建筑结构体系进行了初步的分析，并通过该工程实践证明，该工程的结构施工达到了较好的效果。
关键词：大底盘双塔楼；结构设计；工程实例Abstract: Combining with the project examples, big double tower building structure system chassis of the preliminary analysis of the engineering practice and through proof, the structure of the project construction has achieved the good effect.Key Words: big chassis double tower; structure design; engineering example 1工程概况某工程总建筑面积约为58269．63m2。
由1＃～7＃产业楼、8＃办公楼、9＃综合楼和10＃地下车库组成。
其中，9＃综合楼面积最大，为29109．63m2，现以该楼为例作详细介绍。
该单体为双塔高层建筑，地上12层，有2层裙房，主楼及裙房下设满堂人防地下室，建筑平面尺寸为80．3mx70．6m，高度为38．8m。
由于建筑1层底部为酒店大堂，故主楼与裙房之间未设沉降缝，2层楼面中厅处开有17．2mx35m的大洞，其平面结构见图1。
2工程地质条件本工程按照2002版国家规范、规程设计，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0．10g，设计地震分组为第一组，设计特征周期为0．35S，基本风压0．55kN∕m2。
根据该场地的岩土工程地质勘察报告，本工程场地属正常地层分布区，地层分布较稳定。
拟建场地浅部土层中的地下水属于潜水类型，其实测静止水位埋深在1．20m～1．34m之间，设计采用地下水位年平均高水位埋深0．50m，低水位埋深为1．5m。
浅析某高层大底盘建筑的结构设计
浅析某高层大底盘建筑的结构设计摘要：随着社会经济的发展，城市建设中的高层建筑不断涌现，高层建筑的类型与功能愈来愈复杂，结构体系更加多样化，高层及超高层建筑结构设计也越来越成为结构工程师设计工作的主要重点和难点之所在。
本文针对大底盘上的多塔建筑的不同特点，从概念设计、结构分析、构造措施等方面进行结构设计，使结构具有较好的抗震性能。
关键词：高层；大底盘；多塔楼；抗扭梁技术；抗震设计；构造措施1.结构分析1.1结构选型本工程地下两层，为地下车库；地上三栋塔楼，分别为酒店塔楼为25层，公寓式酒店塔楼为12层，商住塔楼为20层；塔楼间设2层商业裙房。
为满足建筑的使用功能需求，选用框支-剪力墙结构体系，转换层设置在3层架空层（即裙房屋面）。
该工程为带转换层的复杂高层结构，采用框支梁转换上部酒店及商住楼的剪力墙。
1.2抗震设计方面的问题本工程大底盘多塔的各塔楼质量和刚度分布不均匀，且在平面布置上又不对称于大底盘，在地震作用下结构扭转振动反应较大。
大底盘顶层楼盖起着协同各塔楼共同工作的作用，而转换层设置于该层，故此处也为结构上下刚度突变处。
理论分析和试验结果均表明，在地震作用下，裙房顶层及上一层是最先破坏且破坏最严重的位置。
为保证结构的抗震性能要求，结构整体力学分析与抗震性能分析应选择合理的计算模型，以找出可能出现的薄弱部位，并在设计中采取构造加强措施提高其抗震能力。
1.3结构整体计算结构整体动力分析，采用中国建科院开发的SATWE和PMSAP两种不同力学模型程序，PMSAP主要作为校核程序。
本工程为非对称的多塔结构，由于存在双向偏心，在自由振动条件下结构存在平扭耦连振动。
因此，结构计算时，除考虑双向地震作用外，还需要考虑平扭耦连计算结构的扭转效应。
本设计采用的计算振型数为30，计算得到X、Y方向的振型参与质量系数分别为95.3%、97.1%。
通过对结构整体空间振动简图与振型图分析可知，结构整体扭转不明显，未出现整体结构扭转振型特征。
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分别计算了两个工况： 1） 同时考虑升温和混凝 土的收缩徐变。根据上面的内容可知： 该工况相当 于升温 10℃ ； 2） 同时考虑降温和混凝土的收缩徐 变。根据 上 面 的 内 容 可 知： 该 工 况 相 当 于 降 温 30℃ 。两个工况下大底盘楼板应力的分布情况分 别见图 7，8。
应变； ε0（ ∞ ） 为标准状态混凝土的最大（ 最终） 收 缩应变，对 于 任 何 标 号 的 混 凝 土 均 为 一 固 定 值： ε0 （ ∞ ） = 3． 24 × 10 －4 ； Mi 为各种修正系数。结合本 工程，各修正系数的取值和对应的影响因素见表 1。
计算混凝土收缩的修正系数表
表1
影响因素 水泥品种 水泥细度
去了符号，只给出 了 绝 对 数 值 大 小 ） 。 不 考 虑 符 号的因 素，时 程 分 析 结 果 同 反 应 谱 分 析 结 果 基 本一致。
（ 2） 多遇地震作用下，绝大部分区域的楼板面 内拉应力都小于混凝土的抗拉强度设计值（ C30，ft = 1． 43N / mm2 ） ，更远小于混凝土抗拉强度标准值 （ C30，ftk = 2． 01N / mm2 ） 。
骨料 水灰比 水泥浆量 初期养护时间 使用环境湿度
构件水力 半径倒数
实际情况 普通水泥
3000 无粗骨料
0． 5 25% 28d （ 混凝土自然状态硬化） w = 30% 各楼层按 300mm 等效楼板计 算 r = 0． 067cm － 1
地下室外墙因只有单面与空气 接触，厚度按最大厚度的 2 倍即 1． 5m 计算。r =0． 013cm －1
第 41 卷 增刊 2011 年 4 月
建筑结构 Building Structure
Vol． 41 S1 Apr． 2011
某大底盘多塔楼结构超长大底盘分析
尚文红， 钟玉柏， 马臣杰， 张良平， 王卫忠
（ 深圳华森建筑与工程设计顾问有限公司，深圳 518054）
［摘要］ 位于深圳的某大底盘多塔楼结构，通过设置一道伸缩缝分割之后的大底盘仍然长 255m，宽 173m，需要进 行在地震以及温度、混凝土收缩徐变等作用下的应力分析，以论证可行性。 ［关键词］ 大底盘多塔楼； 温度； 收缩徐变 中图分类号： TU241． 8 文献标识码： A 文章编号： 1002-848X（ 2011） S1-0483-05
从宏观上看，高层建筑的温差效应包括竖向温 差效应和水平温差效应。对于高度不是特别高，平 面尺寸大的结构形式，须考虑水平温差效应。
就构件而言，季节变化、太阳辐射等造成的温 差可以分 为 两 类，一 类 是 构 件 自 身 内 外 表 面 的 温 差，即局部温差； 另一类是构件中面的温差，即某一 时刻构件中面温度与混凝土终凝温度的差值，称为 整体温差。局部温差不对结构整体产生影响； 所谓 的水平温差效应主要由整体温差产生。
（ 2） 少数拉应力大于混凝土抗拉强度标准值 的区域都位于塔楼楼梯间和电梯间开洞区域附近 以及部分塔楼和裙房的交界处，但面积都很小。对 于这些区域在施工图设计中将会通过加强配筋、采 用小直径钢筋加密布置以及浇筑自补偿混凝土等 方式减小裂缝的宽度。 4 剪力墙应力计算结果
分别计算了两个工况： 1） 同时考虑升温和混凝 土的收缩徐变。根据上面的内容可知： 该工况相当 于升温 10℃ ； 2） 同时考虑降温和混凝土的收缩徐 变。根据 上 面 的 内 容 可 知： 该 工 况 相 当 于 降 温 30℃ 。两个工况下在塔楼剪力墙中产生的应力的 分布情况分别见图 9，10。
（ 1） 在同时考虑降温和混凝土的收缩徐变情 况下，大底盘楼板面内为拉应力。楼板面内拉应力 绝大 部 分 区 域 均 小 于 混 凝 土 抗 拉 强 度 标 准 值 （ C30，ftk = 2． 01N / mm2 ） 。且大部分楼板应力都小 于 1． 4MPa，另有部分区域处于 1． 4MPa ～ 1． 7MPa 之间。
（ a） S11 主应力
（ b） S22 主应力
图 7 工况（ 1） 下楼板面内主应力
（ a） S11 主应力
而任意时间的混凝土收缩量可按下式计算： ε（ t） = ε（ ∞ ） ·（ 1 － e －0． 01t ）
式中： ε（ t） 为任意时间的收缩应变； t 为时间 /d。 由以上信息 可以算出结构各部分的收缩应变。
（ a） S11 主应力
（ b） S22 主应力
图 9 工况（ 1） 下剪力墙面内主应力
（ a） S11 主应力
（ b） S22 主应力
图 10 工况（ 2） 下剪力墙面内主应力
考虑到温度和混凝土的收缩徐变都是长期作 用，分析中混凝土构件的刚度采用长期刚度。从应 力图中可以看出：
（ 1） 在同时考虑升温和混凝土的收缩徐变情 况下，剪力墙面内水平应力（ S11 ） 为拉应力，但应 力数值 较 小，远 小 于 混 凝 土 的 抗 拉 强 度 设 计 值 （ C45，ft = 1． 80N / mm2 ） ； 剪 力 墙 面 内 竖 向 应 力 （ S22） 在同一片墙内有拉有压，显示剪力墙承受弯 矩作用，但拉压应力都很小，小于混凝土的抗拉强 度设计值（ C45，ft = 1． 80N / mm2 ） ，更远小于混凝 土抗压强度设计值（ C45，fc = 21． 1N / mm2 ） 。
由于大底盘尺寸较大，温度以及混凝土收缩徐 变等非荷载作用因素在其中产生的应力不可以忽 略，现就大底盘顶板以及竖向构件在温度和混凝土 收缩徐变作用下的应力作详细分析。 4． 1 深圳地区的气象条件和温差效应
据统计深圳气温范围在 + 0． 2℃ 和 + 38． 7℃ 之 间。深圳室外温度在 + 33℃ （ 夏季） 和 + 6℃ （ 冬 季） 之间。这和假设结构工作温度约为 + 20℃ 符 合，所以确定温度最大范围为 ± 20℃ 。
对 于 平 面 尺 寸 较 大 的 结 构 形 式 ，众 多 的 竖 向 构件不可避免地对混凝土楼层沿水平方向变形产 生较大约束 。 当 楼 层 出 现 负 温 差 时 ，梁 板 因 收 缩 而受拉； 同时，周围竖向构件受到相应的水平剪力 作用，产生 类 似 图 6 所 示 的 水 平 方 向 剪 切 变 形。 对 于 平 面 尺 寸 很 大 的 大 底 盘 结 构 而 言 ，这 种 影 响 不可忽略。
Analysis of a multi-tower with large podium Shang Wenhong，Zhong Yubai，Ma Chenjie，Zhang Liangping，Wang Weizhong
（ Huasen Architecture ＆ Engineering Design Consultants Ltd．，Shenzhen 518054，China） Abstract： For a structure which is multi-tower with large podium，the podium is divided by a expansion joint to two parts． The larger part of the podium is 255m length and 173m width． So the stresses due to seismic，temperature，concrete shrinkage and cree Pare needed to consider． Keywords： multi-tower with large podium； temperature； shrinkage and creep
因结构后浇带至少 3 个月之后才浇筑（ 实际情况可能大 于 3 个月） ，结构整体收缩应变扣除前 3 个月的收缩量。
（ b） S22 主应力
图 8 工况（ 2） 下楼板面内主应力
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建筑结构
2011 年
考虑到温度和混凝土的收缩徐变都是长期作 用，分析中混凝土构件的刚度采用长期刚度。从应 力图中可以看出： 在同时考虑升温和混凝土的收缩 徐变情况下，大底盘楼板面内为压应力，且应力数 值较小，远小于混凝土的抗压强度设计值。因此该 工况不是控制工况。
修正系数取值
M1
1． 0
M2
1． 0
M3
1． 0
M4
1． 21
M5
1． 2
M6
0． 93
M7
1． 18
0． 7
M8 0． 57
操作方法
机械振捣
M9
1． 0
模量比 ×
假设 梁 板 平 均 截 面 配 筋 率
M10
0． 68
配筋率
2% ，EsAs /EcAc = 0． 13
ε（ ∞ ） = ε0 （ ∞ ） ·M1·M2·M3…M10 = 2． 46 × 10 － 4 ε（ 90d） = ε（ ∞ ） ·（ 1 － e －0． 9 ） = 1． 46 × 10 －4 整体收 缩 应 变 = ε（ ∞ ） － ε （ 90d） = 1． 0 ×
结构使用阶段的温差效应同时存在，分析时将两种
效应一起考虑。
在计算混凝土收缩量时，参考了王铁梦的《工 程结构裂缝 控 制 》［2］ 一 书 中 的 相 关 计 算 方 法。 该
方法的原理是先确定某种标准状态下混凝土的最
大收缩，任何其他状态下的最大收缩应用各种不同
系数加以修正。计算公式如下：
ε（ ∞ ） = ε0 （ ∞ ） ·M1·M2·M3…Mn 式中： ε（ ∞ ） 为某状态混凝土的最大（ 最终） 收缩
图 3 多遇地震下 X 向为主方向时楼 板面内 S11 主应力
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建筑结构
2011 年
（ a） 反应谱法
（ b） 时程法
图 4 设防烈度地震下 X 向为主方向时楼 板面内 S11 主应力