多栋楼大底盘结构计算分析

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1、多栋楼大底盘结构计算分析摘要随着经济的发展，住宅建筑逐渐转向小区式发展，通常整个小区为多栋高层或小高层建筑，在地下通过一层或两层地下车库连为整体构成大底盘结构，这种结构形式不属于大底盘多塔楼结构，但是比一般高层建筑结构要复杂。文章以具体工程为例，对这类结构设计的几个关键问题做了研究和分析：结构缝的设置、结构计算模型的建立和计算结果分析、大底盘地下室结构设计等，得出相关结论：多栋楼大底盘结构的高层住宅小区结构设计时，首先应结合建筑功能分区合理设置结构缝和确定结构嵌固端，使结构布置更加合理，有利于抗震。其次，要建立合理的计算模型进行结构计算分析，通

2、常采用采用整体和分散两种计算模型进行包络设计，取最不利的结果。大底盘地下室结构设计时，应重点解决高层主楼与地下车库之间的沉降差异、地下车库的抗浮等问题。解决了大底盘地下车库高层住宅小区结构设计中的几个重要的技术问题，可为以后同类型结构的设计提供参考。关键词大底盘地下车库；结构缝；计算模型；包络设计；沉降差异中图分类号：TU973.2文献标识码：A文章编号：1671-7597（2014）14-0132-039随着经济的发展，房地产行业迅速发展，城市用地日趋紧张，人们对建筑体型多样化和建筑多功能的要求不断提高。在多高层住宅小区建设中，仅由地下车库和

3、上部住宅塔楼组成的结构形式应用最为广泛的，即整个小区为多栋高层或小高层建筑，仅在地下通过一层或两层地下车库连为整体构成大底盘结构。大底盘地下车库在住宅小区建设中越来越多地被采用，首先，作为住宅的配套设施，车库必不可少，大底盘地下室能够增加车位，满足车库和公共车道的使用要求。其次，大底盘地下室的上部可以做景观和绿化，下面做车库，在满足建筑绿化率的同时，充分利用了规划面积。多栋楼大底盘结构的住宅小区能够满足新型住宅小区建筑设计的要求，但对结构设计者来说，如何进行此类结构形式的设计，既能满足现行国家规范，又能满足建筑功能要求，成为结构设计的关键技术问

4、题。9《高层建筑混凝土结构技术规程》第2.1.5条及条文说明规定：“多塔楼结构”指未通过结构缝分开的裙楼或大底盘上部有两个或两个以上塔楼的结构，它的显著特点是，地上部分应有裙房，裙房将各塔楼连为一体。这就说明这种仅地下室连为整体的结构，不属于大底盘多塔楼结构形式，可不认定为《高规》10.6节规定的复杂结构，但是比一般的高层建筑结构要复杂，本文将重点对这一类大底盘多塔结构体系进行研究分析，以具体工程为例，研究解决以下几个关键设计技术问题：①结构嵌固端的确定；②结构建模及计算结果分析；③大底盘地下室结构设计。1工程实例xxx国际广场位于内蒙古自治区

5、鄂尔多斯市，是一个集商业、写字楼、住宅、休闲、酒店为一体的大型商住小区，地上部分为6栋12层住宅，高度均为34.400m，由地下一层的大底盘车库连为一体，总建筑面积56293m2，大底盘地下一层面积16296m2。抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度为O.05g，场地类别II类，主体部分为剪力墙结构，地下车库及裙房为框架结构，剪力墙结构抗震等级为四级，框架抗震等级为四级。xxx国际广场平图如图1。2结构嵌固端的确定带大底盘地下室的多栋楼在结构设计时，首先应该确定嵌固端所在的位置。如果能把地下室顶板作为结构的嵌固端，将会简化结构计算模型，明确结

6、构的传力途径，解决整体建模时结构体系存在各塔楼质量偏心和刚度不均匀的问题。同时，嵌固端的位置也直接影响工程造价。xxx国际广场，各层平面布置图如图3～5。地下一层平面尺寸210m×779m，主要为地下车库及公共车道，地上1～2层各主楼之间有两层裙房，三层以上为各栋高层的主体部分。由于车库仅布置在地下一层，地上1～2层（带裙房）平面不规则，面积小，开有大洞口，不能作为上部六个塔楼的大底盘。为了使简化结构计算，在地上1～2层设置伸缩缝，把整个建筑切分成规则的8个单体。这种布置可以避免形成《高规》10.6节规定的复杂多塔结构，解决各塔楼之间平面不规则

7、、塔楼偏置、周期扭转复杂的问题，使地上部分的结构计算简单明确。对于地下一层，将高层主楼地下室与地下车库连接成整体，不设置永久性沉降缝或伸缩缝，更有利于抗震和防水。地下室作为上部结构嵌固端要满足以下两个条件：①基础回填土要满足约束条件，当土层水平抗力与结构的侧向刚度比大于5时，可认为地下室部分基本无侧移，即地下室顶板能够作为上部结构嵌固端；②《高规》5.3.7条规定：“当地下室顶板作为上部结构嵌固部位时，地下一层与首层侧向刚度比不宜小于2”。计算地下室结构楼层侧向刚度时，可考虑地上结构以外的地下室相关部位的结构，“相关部位”一般指地上结构外扩不超

8、过三跨的地下室范围。由计算结果可知，各主楼地下室顶板均可作为上部结构嵌固端。所以，对于这种大底盘多栋楼结构，将地下一层连为整体，各塔楼及裙房地上部分沿