序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇建筑設(shè)計規(guī)則范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

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引言

近些年來，我國建筑領(lǐng)域不規(guī)則建筑發(fā)展十分迅速，相對于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)建筑來說，不規(guī)則建筑設(shè)計相對復(fù)雜，難度也較大，但是在遵循設(shè)計原則，保障設(shè)計合理性與科學(xué)性的前提下，其結(jié)構(gòu)的堅固性與穩(wěn)定性是可以保障的。

一、不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的相關(guān)問題概述

1.不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)的基本特征

1.1首先是平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)，第一是不規(guī)則：平面狹長、凹進(jìn)太多、凸出太細(xì)，第二就是局部不連續(xù)設(shè)計，這種設(shè)計的特點是樓板凹進(jìn)后，導(dǎo)致有效樓板的寬度小于本層面樓板的典型寬度的一半。

1.2然后是豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)的設(shè)計，這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計特點是樓層側(cè)向剛度與其相鄰的上面樓層相比，低于70%，如果是高層結(jié)構(gòu)，那么上部份樓層的收進(jìn)部分延伸到外面地面的高度從水平方面測量就必須要比相鄰下面一層的高度高于25%。

1.3其次是建筑結(jié)構(gòu)整個平面作為原始的平面結(jié)構(gòu)，設(shè)計的時候只是在原有平面的基礎(chǔ)上進(jìn)行搭建或者拼接的設(shè)計，這樣的設(shè)計通常來說就是針對原有的設(shè)計進(jìn)行一部分的調(diào)整，從而達(dá)到不規(guī)則結(jié)構(gòu)的目的。

1.4最后是與原有建筑結(jié)構(gòu)相比，高于其結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計，通常業(yè)內(nèi)將這類建筑統(tǒng)稱為超規(guī)范結(jié)構(gòu)，總結(jié)來說這種建筑結(jié)構(gòu)具有高于原有建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，高度在一定范圍內(nèi)，設(shè)計以及技術(shù)難度大，材料相應(yīng)變化；在其他限制數(shù)值方面也超出；結(jié)構(gòu)從新設(shè)計，采用新型的材料以及技術(shù)等特點。

2.不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計計算

針對不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計來說，計算是非常繁瑣，計算必須要保障精準(zhǔn)，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行，在確保外觀的前提下進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，具體來說就要保障結(jié)構(gòu)平面的規(guī)則性，不規(guī)則是相對而言的，它是可以有多個規(guī)則平面組合而成的，這樣能夠保障受力的均勻性。其次，是采用合理的計算方法，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，抗震計算是一個重要的部分，那么對于地震發(fā)生后建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力預(yù)測和計算，我國現(xiàn)有的計算標(biāo)準(zhǔn)和公式有很多種，因為不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)抗震能力預(yù)算具有非常突出的不可預(yù)測性，我國現(xiàn)階段并沒有在一種明確的計算方式對其進(jìn)行計算，比較常見的就是底部剪力法；振型分解反映譜法以及彈性時程分析法。最后，就是針對抗震措施的強(qiáng)化方面，地震作為建筑結(jié)構(gòu)所面臨的最大威脅，對于不規(guī)則結(jié)構(gòu)的建筑來說，這種威脅更加明顯，那么強(qiáng)化抗震措施的設(shè)計就顯得更加重要，為了能夠確保不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定，要針對各個區(qū)域的受力值差異進(jìn)行深入研究，不管是檢測還是計算難度都很大，雖然現(xiàn)階段我國能夠借助計算機(jī)等設(shè)備進(jìn)行很多計算，但是也不能確保計算完全不存在誤差，因此，抗震措施的強(qiáng)化就顯得更加重要，也是不規(guī)則建筑設(shè)計中一個重點、難點。

3.不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)的電算參數(shù)設(shè)置

3.1扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)。從理論分析和工程實例計算得知，非耦聯(lián)計算通常用于平面結(jié)構(gòu)。因此，空間分析軟件SATWE取消了是否選擇扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)的選項，在結(jié)構(gòu)計算中總考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)的影響，顯然這對扭轉(zhuǎn)不規(guī)則結(jié)構(gòu)的計算分析是十分有利的。

3.2振型數(shù)量?！陡咭?guī)》規(guī)定，抗震計算時，宜考慮平扭耦聯(lián)計算結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，振型數(shù)不應(yīng)小于15，且計算振型數(shù)應(yīng)使振型參與質(zhì)量不小于總質(zhì)量的90%。為了保證抗震計算結(jié)果準(zhǔn)確，必須選取足夠多的振型數(shù)量，使有效質(zhì)量系數(shù)大于0.9。

3.3雙向地震。從我國在建筑物抗震數(shù)值以及設(shè)計理念方面來看，依據(jù)相關(guān)條文和規(guī)定，如果采用不規(guī)則結(jié)構(gòu)，那么在日后的抗震能力上，必須采用雙向抗震措施，施工中要進(jìn)行全面的監(jiān)督和管理，嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)規(guī)定設(shè)計進(jìn)行。

3.4設(shè)置彈性樓板。彈性樓板，簡單的說就是樓板具有一定的彈性，當(dāng)然這個彈性的數(shù)值具有明確的范圍，彈性數(shù)值過大，則建筑的整體結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，彈性數(shù)值過小，則會影響建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力，因此，在進(jìn)行施工建設(shè)初期，應(yīng)該對樓板的質(zhì)量和樓板的各項屬性都進(jìn)行嚴(yán)格的審查，合格后的樓板才能運進(jìn)施工現(xiàn)場。

二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中不規(guī)則設(shè)計實際應(yīng)用

1.工程概述

某國際中心辦公樓項目，為一棟地下四層，地上38層以辦公為主的綜合性超高層建筑，建筑物高度為179.5米，大屋面上有約21米高的鋼結(jié)構(gòu)。地上部分主樓和該工程其它樓棟之間由防震縫完全隔開，地下室連為一體，通過設(shè)置施工后澆帶來解決主樓與相鄰地下室荷載差異引起的沉降差。

2.超限類型和程度

高度超限：主樓大樓結(jié)構(gòu)高度179.5米，超過7度設(shè)防框架一核心筒A級高度限值130米；扭轉(zhuǎn)及平面規(guī)則性：v向18層偏心率0.1879>0.16，扭轉(zhuǎn)位移kt>1.3；豎向規(guī)則性：3O層、36層搭接柱轉(zhuǎn)換。

3.抗震不規(guī)則的結(jié)構(gòu)處理

高度超限：本工程高度較大，采用彈性時程分析法進(jìn)行多遇地震下的補充汁算。進(jìn)行風(fēng)載、多遇地震下結(jié)構(gòu)整體抗傾覆驗算，同時考察主要墻、柱的拉壓力狀況，控制其破壞程度，并設(shè)置型鋼和加強(qiáng)配筋提高延性；扭轉(zhuǎn)不規(guī)則：部分樓層扭轉(zhuǎn)位移比大于1.2，但小于1.4。對此，后續(xù)設(shè)計盡可能優(yōu)化剛度分布，加強(qiáng)邊框架對扭轉(zhuǎn)剛度的貢獻(xiàn)，改善扭轉(zhuǎn)不規(guī)則；考慮雙向地震作用下的扭轉(zhuǎn)影響。

4.整體結(jié)構(gòu)分析

4.1計算假定及模型

對本結(jié)構(gòu)計算分別采用SATWE和ETABS兩種軟件，均按照建筑實際尺寸建模至基頂。為驗證嵌固層上下側(cè)向剛度，地下室部分取塔樓以外2～3跨并入主體模型進(jìn)行整體分析。計算樓層位移角及位移比時按剛性樓板，其它按彈性板。

4.2周期和振型

前3個振型計算結(jié)果見表1：本結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)與平動周期比滿足規(guī)范≤0.85要求。

4.3地震作用下層剪力及剪重比

見表2：底部3層剪重比略小于規(guī)范要求，但通過評定結(jié)構(gòu)位移、整體穩(wěn)定等指標(biāo)認(rèn)為整體剛度合理，故僅按照規(guī)范要求調(diào)整地震剪力。

4.4剛度比

高層建筑樓層側(cè)向剛度不宜小于相鄰上部樓層側(cè)向剛度的70%或其上相鄰三層側(cè)向剛度平均值的80%。按照SATWE的“剪切剛度”和“層剪力與位移比”兩種算法的最不利結(jié)果，其層問剛度比均滿足該要求，無薄弱層。

4.5大震下動力彈塑性分析

篇（2）

在進(jìn)行建筑的建造過程中往往會由于相關(guān)環(huán)境以及地質(zhì)條件的限制而導(dǎo)致建筑體呈現(xiàn)出不規(guī)則的形狀，一些不對稱的建筑結(jié)構(gòu)也比較常見。比如說著名的中央電視臺大樓就是一個典型的不規(guī)則建造體，盡管如此，但是它卻真實的體現(xiàn)設(shè)計者獨具一格的設(shè)計理念。同時，不規(guī)則建筑在受力上能夠影響建筑設(shè)計工作的開展，會造成建筑結(jié)構(gòu)在水平方向上的偏心側(cè)力，會產(chǎn)生一定強(qiáng)度的變形力以及扭轉(zhuǎn)力，造成建筑結(jié)構(gòu)抗側(cè)力的降低，增加建筑的建造成本。所以說在進(jìn)行具體的實踐時還是應(yīng)該注意盡最大可能的保持建筑結(jié)構(gòu)的對稱，因為這樣是提高建筑抗側(cè)力的重要基礎(chǔ)條件，有效的提高建筑物的安全系數(shù)和使用壽命[1]。

1不規(guī)則建筑的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及在建筑領(lǐng)域設(shè)計理念的更新，近些年來，我國的建筑行業(yè)也有了巨大的發(fā)展。我國的城市化進(jìn)程很大程度上促進(jìn)了建筑行業(yè)的快速發(fā)展，各種不同的建筑設(shè)計新理念也廣泛的應(yīng)用在城市建筑中?，F(xiàn)在城市建筑已經(jīng)一改往日的單調(diào)與規(guī)則，開始追求符合新時代審美的建筑設(shè)計風(fēng)格，其中不規(guī)則建筑以及非對稱建筑都得到了極大的發(fā)展?，F(xiàn)在，許多大城市中的一些建筑因其獨特的建筑風(fēng)格贏得人們的普遍關(guān)注，比如說比較出名的“東方之門”等。當(dāng)然在這些建筑的背后是建筑師和相關(guān)的設(shè)計人員們辛勤努力的結(jié)果。但是，雖然不規(guī)則結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠很大程度上提高建筑的美感，但是，這也會在很大程度上提高建筑設(shè)計的難度，如何設(shè)計獨具一格而又能夠保證建筑安全的不規(guī)則建筑已經(jīng)成為了建筑行業(yè)未來發(fā)展的重要研究課題。

2建筑結(jié)構(gòu)中的不規(guī)則類型分類

對于建筑結(jié)構(gòu)來講，一般能夠分為以下的兩類，包括平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)和豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)。平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)類型主要包括以下的幾類：平面凹凸的不規(guī)則性、扭轉(zhuǎn)的不規(guī)則性以及個別樓板的不連續(xù)等幾類；豎向的不規(guī)則主要包括樓層承載力的突變、側(cè)向剛度的不規(guī)則性以及豎向抗側(cè)力的結(jié)構(gòu)構(gòu)件不連續(xù)等。本文主要是選擇兩種設(shè)計工作中比較常用的不規(guī)則結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析介紹。

2.1對平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)類型的判斷

首先，對于扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)來講對其不規(guī)則的判斷根據(jù)主要是在每一樓層的最大限度彈性水平唯一尺寸必須是超過緊鄰樓層兩個端點之間彈性水平位移的1.2倍，也可以對最大層間位移進(jìn)行考察，必須保證超過層間平均位移值的1.2倍。其次，對于凹凸結(jié)構(gòu)的不規(guī)則形判定指標(biāo)為凹進(jìn)去一側(cè)的數(shù)量是否超過其投影尺寸的總長度的30%。再次是對于樓板局部結(jié)構(gòu)的不連續(xù)性的判定標(biāo)準(zhǔn)主要是根據(jù)相關(guān)樓層平面剛度以及樓板尺寸所發(fā)生的急劇變化程度。

2.2對于豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)類型的判斷

首先，應(yīng)該對建筑結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度的不規(guī)則形進(jìn)行判斷，對于此種類型建筑進(jìn)行判定的標(biāo)準(zhǔn)為樓層之間的側(cè)向剛度低于相鄰上一樓層側(cè)向剛度的70%，如果該樓層的剛度值小于以上三個樓層側(cè)向剛度平均值的80%也可以做出這種判定。同時，樓層個別區(qū)域水平收縮的長度應(yīng)該超過與之相鄰樓層的25%。其次，對于樓層之間承載力的突變標(biāo)準(zhǔn)為樓層之間的受剪力強(qiáng)度低于與緊鄰上一樓層剪力強(qiáng)度的80%。再次是對于建筑結(jié)構(gòu)豎向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)不連續(xù)的判定指標(biāo)為在豎直方向上抗側(cè)力構(gòu)件能否通過水平力的轉(zhuǎn)變而不斷向下部樓層傳遞。最后對于樓層之間質(zhì)量的突變標(biāo)準(zhǔn)為樓層質(zhì)量應(yīng)該超過相鄰下一層質(zhì)量的1.5倍[2]。

3對于不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要方法

在實際的建筑結(jié)構(gòu)施工過程中，根據(jù)有關(guān)人員的研究以及實驗可以發(fā)現(xiàn)，那些抗震能力不強(qiáng)的建筑結(jié)構(gòu)主要是一些結(jié)構(gòu)不規(guī)則的建筑物，還包括一些建筑物質(zhì)量與剛度發(fā)生偏離的建筑，根據(jù)相關(guān)的研究還可以看出，對建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生穩(wěn)定性最大影響的是扭轉(zhuǎn)效應(yīng)以及扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。所說在具體進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工工作時應(yīng)該盡量的對結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)進(jìn)行限制，建筑工程中最普遍用來限制建筑結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的辦法主要包括以下的幾類：第一，如果建筑結(jié)構(gòu)的某一部分比較弱就很有可能會導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)之間的錯位，所以說，提高建筑結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)剛度可以從這一方面入手；第二，要想提高建筑結(jié)構(gòu)的抗扭轉(zhuǎn)效應(yīng)應(yīng)該盡可能的降低建筑結(jié)構(gòu)在平面上的不規(guī)則性，這樣進(jìn)行設(shè)計能夠在一定范圍內(nèi)對可能產(chǎn)生的過大偏心力進(jìn)行限制，提高建筑物的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)力度。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計時如果兩種效應(yīng)扭轉(zhuǎn)周期逐漸接近，由于震動耦連的作用，建筑物的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)會在一定程度上增大，所以對于建筑結(jié)構(gòu)而言，降低扭轉(zhuǎn)效應(yīng)是保證建筑穩(wěn)定性的重要方面，主要包括以下幾個方面：對于建筑結(jié)構(gòu)平面不規(guī)則性的設(shè)計應(yīng)該是在一定計算分析的基礎(chǔ)上做出，根據(jù)相關(guān)的計算確定建筑結(jié)構(gòu)的剛心以及質(zhì)心，并且同時還應(yīng)該注意根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)以及相關(guān)的工作經(jīng)驗來對建筑結(jié)構(gòu)的剛度分布進(jìn)行分析，然后適當(dāng)?shù)膶嚯x質(zhì)心比較遠(yuǎn)的抗側(cè)力構(gòu)件進(jìn)行調(diào)整。在進(jìn)行建筑設(shè)計時應(yīng)該注意降低建筑體的偏心距，根據(jù)有關(guān)的數(shù)據(jù)可以得知，建筑體結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)與其相對偏心距之間存在一定的關(guān)系?？梢酝ㄟ^降低樓層之間的位移比來改變建筑結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，所以在進(jìn)行設(shè)計時應(yīng)該對建筑物的平面位置進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，這樣能夠有效的減少建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)心與剛心之間的距離，使兩者盡可能的重合。對周邊抗扭構(gòu)件的抗剪切力進(jìn)行提高，如果想要保證建筑結(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈震動下的安全，如果僅僅對建筑物的結(jié)構(gòu)作出調(diào)整還是不夠的。根據(jù)有關(guān)技術(shù)人員的研究可以發(fā)現(xiàn)，處于非彈性時期的建筑結(jié)構(gòu)，如果受到雙向水平震動的作用很有可能造成建筑結(jié)構(gòu)的偏心現(xiàn)象[3]。對于建筑結(jié)構(gòu)抗扭剛度比以及抗側(cè)剛度進(jìn)行調(diào)整，根據(jù)有關(guān)的研究成果可以發(fā)現(xiàn)，對于建筑結(jié)構(gòu)來講，其扭轉(zhuǎn)效應(yīng)與結(jié)構(gòu)周期之間比值的平方是具有線形關(guān)系，所以說在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計時應(yīng)該注意合理的降低建筑結(jié)構(gòu)施工周期。比如說在進(jìn)行剪力墻的施工時，應(yīng)該在保證建筑工程穩(wěn)定、安全的前提下適當(dāng)?shù)脑黾又苓呄嚓P(guān)剪力墻的厚度，尤其是對于那些距離剛心最遠(yuǎn)的剪力墻。合理的設(shè)置防震縫，在進(jìn)行工程施工時可能會遇到一些平面形狀比較復(fù)雜的建筑工程，由于在進(jìn)行這一類建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計時會受到相關(guān)地形條件的限制，所設(shè)計的平面結(jié)構(gòu)往往是不規(guī)則的，通過合理的設(shè)置防震縫不僅能夠有效的將相關(guān)的建筑結(jié)構(gòu)分割成一些比較簡單的單元，同時還能有效的提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

4結(jié)語

不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代城市建筑中越來越普遍，不規(guī)則結(jié)構(gòu)對于建筑工程質(zhì)量建設(shè)也具有越來越重要的地位。但是現(xiàn)階段的不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)用中依然是存在一定的問題。所以，相關(guān)的研究人員應(yīng)該加強(qiáng)對于不規(guī)則結(jié)構(gòu)的研究，在滿足現(xiàn)代人多樣化需求的同時盡量的降低不規(guī)則結(jié)構(gòu)的負(fù)面影響。

作者:陳樹 單位:廣東藝林綠化工程有限公司

參考文獻(xiàn):

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中圖分類號：TU318文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了人們物質(zhì)和精神生活水平的不斷提高，人們對社會物質(zhì)、文化的需求不斷增加。在人類審美觀的不斷改變和提升的大環(huán)境下，當(dāng)代高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計也從以前的規(guī)則性、對稱性逐漸向不規(guī)則、多樣性轉(zhuǎn)變。

一、高層建筑不規(guī)則結(jié)構(gòu)的分類

高層建筑不規(guī)則結(jié)構(gòu)大致可以分為兩類，即豎直方向不規(guī)則結(jié)構(gòu)類型和平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)類型。其中，豎直方向不規(guī)則結(jié)構(gòu)類型包括側(cè)向剛度不規(guī)則、豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)、樓層承載力突變、樓層間質(zhì)量突變等。平明不規(guī)則結(jié)構(gòu)類型包括有扭轉(zhuǎn)不規(guī)則、凸凹不規(guī)則、樓板局部不連續(xù)等。下面，是這些分類的詳細(xì)介紹。

（一）高層建筑物中側(cè)向剛度結(jié)構(gòu)不規(guī)則：判斷的依據(jù)是本樓層中側(cè)向剛度取值是否小于該樓層相鄰上層側(cè)向剛度平均值的70%，或者小于本樓層上面相鄰的三個樓層該值平均值的80%，除去頂層不包括在內(nèi)，樓層局部收進(jìn)的水平方向數(shù)值不小于與本層相鄰下一層的25%。

（二）高層建筑物中豎向抗側(cè)力部分構(gòu)件不連續(xù)：判斷標(biāo)準(zhǔn)是豎直方向上的部分抗側(cè)力構(gòu)件自身的內(nèi)力，借助水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件使之向下傳遞。

（三）樓層承載力突變：判斷承載力是否突變的標(biāo)準(zhǔn)是樓層之間的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)抗剪力數(shù)值小于與其相鄰上層該值的80%。

（四）樓層間質(zhì)量突變的判斷標(biāo)準(zhǔn)是：本樓層的質(zhì)量大于與其相鄰的下面一個樓層質(zhì)量的1.5倍。

（五）高層建筑物樓板扭轉(zhuǎn)不規(guī)則：判斷依據(jù)是本樓層彈性水平位移的最大值要大于其兩端處彈性水平位移的平均值的1.2倍，或者本樓層最大的層間位移要大于其兩端處的層間位移的平均值的1.2倍。

（六）高層建筑物樓板凹凸不規(guī)則：判斷標(biāo)準(zhǔn)是結(jié)構(gòu)平面凹進(jìn)一側(cè)（如客廳、儲物室的降板）尺寸大于該樓板投影方向上面總尺寸的30%。

（七）高層建筑物樓板局部產(chǎn)生不連續(xù)：判斷的依據(jù)是本層樓板設(shè)計尺寸與平面剛度是否發(fā)生急劇突然的變化。如樓梯局部反梁結(jié)構(gòu)突起部位是否出現(xiàn)不連續(xù)的情況。

二、高層建筑不規(guī)則結(jié)構(gòu)設(shè)計采取的對策

（一）減少建筑的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。相關(guān)技術(shù)研究表明：在地震中，那些平面不規(guī)則性高層建筑更易受到破壞，因為不規(guī)則性高層建筑其剛度偏心、質(zhì)量、承載力、抗扭轉(zhuǎn)度過于脆弱，所以，稍有風(fēng)險，其穩(wěn)定性就面臨挑戰(zhàn)。其中，扭轉(zhuǎn)效應(yīng)對建筑結(jié)構(gòu)的破壞作用是最強(qiáng)的。因此，在進(jìn)行高層建筑不規(guī)則性設(shè)計時，需要對建筑結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)加以限制，防止建筑物內(nèi)部出現(xiàn)較大程度的偏心狀況給建筑帶來的破壞。

目前，常用的限制扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的措施有：對建筑結(jié)構(gòu)平面布置的不規(guī)則性嚴(yán)加限制，這樣才有可能避免產(chǎn)生過大的偏心，進(jìn)而限制扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的出現(xiàn)；在可能范圍內(nèi)提高建筑結(jié)構(gòu)物的扭轉(zhuǎn)剛度，防止建筑物過于脆弱，有效減少建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。

（二）減小建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的相對偏心距。科學(xué)研究表明，建筑結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)與相對偏心距是呈線性關(guān)系的，因此，通過調(diào)整建筑結(jié)構(gòu)的平面布置改變建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)心和剛心，使之最大程度地接近，可以有效縮小樓層的位移比，進(jìn)而改善建筑結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。通過長期的工程實踐得出的有效減小建筑結(jié)構(gòu)偏心距的常用方法有：先通過準(zhǔn)確的初步計算，找到結(jié)構(gòu)的剛心和質(zhì)心，調(diào)整建筑結(jié)構(gòu)平面布置的不對稱性，運用有關(guān)數(shù)據(jù)，判斷建筑結(jié)構(gòu)的實際剛度分布，最后適當(dāng)增減偏離質(zhì)心的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

（三）提高建筑物抗扭構(gòu)件的抗剪力 。要想讓建筑物在強(qiáng)烈的震動或變形的情況下依然保證安全，僅僅依靠調(diào)整結(jié)構(gòu)布置顯然是不夠的，因為建筑物在非彈性時期，對稱性建筑結(jié)構(gòu)的雙向水平地震作用會隨著形態(tài)的變化而偏心。而不規(guī)則性高層建筑要充分考慮其建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，提高、強(qiáng)化建筑物抗扭構(gòu)件的抗剪力，方能使建筑結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震、變形情況下保持整體彈性狀態(tài)，保證對建筑的損害降至最低。

（四）優(yōu)化高層建筑物結(jié)構(gòu)的抗扭剛度與抗側(cè)剛度之比 。相關(guān)研究表明：高層建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)中扭轉(zhuǎn)效應(yīng)和結(jié)構(gòu)周期之比的二次方基本成一種線性的關(guān)系。所以，在建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計時，適當(dāng)減少建筑物的結(jié)構(gòu)周期，可以增加建筑物周邊連梁的剛度。如，在做剪力墻時，在條件允許的情況下，盡量加厚剪力墻的寬度和厚度，尤其是那些距離剛心比較遠(yuǎn)的剪力墻，更要采取必要的加護(hù)措施。一般來說，加大結(jié)構(gòu)抗扭剛度的做法是在建筑結(jié)構(gòu)邊上增設(shè)拉梁，并盡量縮小建筑結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)周期，以上方式都可以達(dá)到增加周邊連梁剛度的目的。

（五）加設(shè)防震縫，減小地震帶來的破壞。在實際工程中，由于受到地質(zhì)、地形等環(huán)境條件的限制，很多平面結(jié)構(gòu)無法設(shè)計成規(guī)則的結(jié)構(gòu)，在這種情況下，設(shè)置規(guī)范的防震縫，可以將結(jié)構(gòu)分成比較簡單的結(jié)構(gòu)單元，進(jìn)而提高建筑的整體抗震能力。因此，在工程中，尤其是不規(guī)則高層建筑設(shè)計中增設(shè)一定的防震縫是很有必要的。防震縫增設(shè)，要注意以下問題：若需要設(shè)置防震縫兩側(cè)的結(jié)構(gòu)體系存在較大的差異時，或地震反應(yīng)效應(yīng)顯著不同時，防震縫的寬度設(shè)計時，要多考慮薄弱一側(cè)的架構(gòu)構(gòu)件；當(dāng)相鄰建筑構(gòu)建基礎(chǔ)沉降量較大時，防震縫可以設(shè)置成兼具沉降縫作用的抗震縫。具體情況如何，需要設(shè)計師合理分析，全權(quán)把握。

相對規(guī)則建筑而言，高層不規(guī)則性建筑的設(shè)計和施工對安全性、競技性、合理性提出了更高的要求。因此，建筑設(shè)計師在進(jìn)行高層不規(guī)則性建筑設(shè)計時，要重點考慮建筑物的薄弱構(gòu)件環(huán)節(jié)，不斷提高、強(qiáng)化控制手段，為高層不規(guī)則性建筑的發(fā)展做出自己的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

篇（4）

1 工程概況

塘棲“棲溪澤第”位于塘棲鎮(zhèn)東南角，西接塘棲路，南臨康達(dá)路，位于兩路交叉口，北側(cè)為15米規(guī)劃道路，東側(cè)臨河。用地總體偏東南約35度。周邊居住及商業(yè)氛圍目前一般，西、南隔路分別為天府家園和水岸名筑樓盤及安置房等。本工程土地用途為住宅用地，西南側(cè)有一處保留加油站用地。規(guī)劃總用地面積為79416㎡，容積率不大于2.5，地塊輪廓呈不規(guī)則有角度的四邊形，規(guī)劃要求退界情況見用地條件圖。

2 設(shè)計依據(jù)

1.《城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計規(guī)范》GB 50180—93（2002年版）

2.《住宅建筑規(guī)范》GB 50368—2005

3.《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016—2006

4.《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB 50045—95（2005年修訂版）

5.《杭州市城市規(guī)劃管理技術(shù)規(guī)定（試行）》（2008年版）

6.《汽車庫建筑設(shè)計規(guī)范》JGJ100-98

7.關(guān)于《杭州市城市建筑工程機(jī)動車停車位配建標(biāo)準(zhǔn)實施細(xì)則（試行）》的通知【杭建設(shè)（2009）123號】

8.《杭州市建設(shè)項目日照分析技術(shù)管理規(guī)則》（杭規(guī)發(fā)（2006）423號）

9.甲方提供的設(shè)計任務(wù)書及地紅線圖

10. 國家、浙江省及杭州市有關(guān)規(guī)范規(guī)定

3 設(shè)計理念

3.1 營造小鎮(zhèn)“浪漫莊園”式的閑居生活

歷史悠久的古鎮(zhèn)提供了宜居的大環(huán)境。如果說“江南佳麗地”是塘棲古鎮(zhèn)的獨特氣質(zhì)，“浪漫莊園”則是我們對本項目總體居住特色的定位，她體現(xiàn)了“親情、鄰里、休閑、雅致、浪漫”的小鎮(zhèn)居住特色。我們不僅僅是在設(shè)計生活空間的殼子，更要營造獨特魅力的生活方式。本案關(guān)注戶外公共生活空間的最大化，“贈送了一座公共享受的莊園”， 是社區(qū)居民親情、鄰里交流的不可缺少的核心場所，是居住的最大附加值。

3.2 中、法古典風(fēng)情“造園”的現(xiàn)代演繹

塘棲是中國傳統(tǒng)的江南水鄉(xiāng)小鎮(zhèn)，“浪漫莊園”則帶有濃郁的法式風(fēng)情。采用中西合璧、體現(xiàn)東西方古典文化交融的現(xiàn)代演繹是本案的重要表現(xiàn)形式。本案從造園入手，以師法自然的中式園林“引水環(huán)島，曲徑筑路”，構(gòu)筑了 “有自然之理、得自然之趣”的景觀大背景。以軸線規(guī)則式的法式園林構(gòu)筑了建筑庭院空間，突出了典雅與浪漫的情調(diào)?！爸惺綖閳@、西式為庭，”兩者點、線、面結(jié)合，相映成趣，獨具特色，以“水”為核心紐帶，既突出了塘棲的水鄉(xiāng)文化，又體現(xiàn)了法式園林中最重要的水景要素。

3.3 享受精致“慢”生活的休閑島——社區(qū)的水上沙龍（SALON）

“SALON”意為豪華會客廳，是法國社交文化代名詞，社區(qū)沙龍意味著豐富的文化聚會生活。社區(qū)沙龍以“島”為中心，注重公共生活內(nèi)容，較之普通會所增設(shè)小型圖書館（書吧）、藝術(shù)畫廊、畫室等文化藝術(shù)交流場所，是會所功能精致化的延伸，園林式布局、室外活動場地、開放式管理，使之成為居民聚會交往或獨享的公共客廳。無論琴棋書畫、健身娛樂，同道者都能在此愜意“消磨”時光。這里也是社區(qū)的精神家園。

4 總平面設(shè)計

4.1 總體布局

（1）規(guī)劃結(jié)構(gòu)簡潔明確，一心一環(huán)一軸。一心：采用景觀最大化的周邊大圍合式布局，形成約3.5萬平方米的中心景觀綠地。一環(huán)：高層建筑依據(jù)地形特征，18層-26層高低錯落、點板結(jié)合，形成周邊一圈南低北高的變化排列：主干道塘棲路周邊局部用點式樓沿著斜軸錯位布置，減少對北面樓的影響。南面18層為主，局部24層以突出主景觀入口。北面26層居中，24層分置兩翼，形成屏風(fēng)式天際線。環(huán)型圍合的形勢使每棟樓都能爭取到與中心花園的關(guān)系，尤其是南北正對中心的樓具有很好的優(yōu)勢。與樓相呼應(yīng)，曲折的環(huán)型路網(wǎng)連接了每一幢住宅。一軸：南北以景觀主入口至中心莊園（會所）規(guī)劃了充滿法式園林風(fēng)情的主景觀軸線，形成南入口廣場——景觀燈柱大道——噴泉廣場——法式景觀橋——莊園廣場——立體景觀泳池——主會所系列空間。這條軸線也是整個樓盤的公共生活中心軸。

（2）道路交通系統(tǒng)：小區(qū)機(jī)動車與人行分離，機(jī)動車不進(jìn)入中心景觀空間內(nèi)部，在周邊繞行。共設(shè)兩個機(jī)動車入口和一個景觀入口。入口：小區(qū)出入口分工明確，南北分設(shè)專門的景觀入口和機(jī)動車入口：北入口：機(jī)動車為主的出入口，利用北側(cè)的高層退界設(shè)置地面停車帶，車輛通過小區(qū)北入口廣場進(jìn)入地面停車場或地下車庫。南入口：人行為主的景觀形象入口，可根據(jù)需要控制進(jìn)入的機(jī)動車輛。南機(jī)動車庫入口：為了便利，南面也單獨另設(shè)了地下車庫次出入口，直接與城市道路相接。道路：小區(qū)道路等級分級明確，北部為主機(jī)動車道7米，瀝青路面，結(jié)合布置停車帶。中部小區(qū)次干道6米，景觀鋪裝路面，平時與南入口管理配合為限制性道路。宅前路4米，景觀鋪裝路面，滿足消防道要求。景觀步行道0.9～2M。在緊急狀態(tài)下，小區(qū)各道路可作為消防車道與消防登高場地結(jié)合使用。

（3）景觀環(huán)境設(shè)計：小區(qū)的集中綠地率高達(dá)40%以上，因此在大景觀設(shè)計上層次感、韻味感極為豐富。中式生態(tài)園林為面、西式規(guī)則園林為點、為軸，中西造園元素完美結(jié)合?？臻g上既有自然生態(tài)的中心島景綠化、周邊大公園綠化、住宅架空層綠化，又有人工為主、浪漫精致的景觀軸線綠化、沿街商業(yè)綠化，非常豐富，形成了有親和力的各種生態(tài)環(huán)境。景觀設(shè)計緊扣“棲溪澤第”樓名，突出水居特色：引水環(huán)島、曲水繞宅，塑造了自然生態(tài)的水環(huán)境，體現(xiàn)的是靜景。而藝術(shù)噴泉、跌水林蔭道、景觀泳池等動感十足的法式水法藝術(shù)則營造了法國園林的浪漫與精致，與典雅的建筑元素融合，給人浪漫情調(diào)和審美享受。大水景均不深，400-600淺水，由于采用卵石鋪底的自然駁岸和綠化到邊，不僅滿水時能夠體現(xiàn)生態(tài)水景的韻味，景隨水走，而且在枯水時仍能保持自然的景觀。

4.2 公建布局

小區(qū)設(shè)置沿街商業(yè)，均為2層，因退讓保留的加油站，沿塘棲路設(shè)獨立商業(yè)，配套公建和綜合服務(wù)用房（中心會所）結(jié)合設(shè)置。包括社區(qū)要求的物業(yè)用房、社區(qū)用房、公廁、消控中心和其它服務(wù)性的公建。

4.3 消防設(shè)計

篇（5）

對于建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計，我國有相應(yīng)的規(guī)范要求，要求建筑的平面布置需要具有規(guī)則性，相應(yīng)的的結(jié)構(gòu)之間需要存在一定的對稱關(guān)系，建筑的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計需要協(xié)調(diào)合理，不應(yīng)該選用不規(guī)則的平面布置方案，這樣對于結(jié)構(gòu)的整體的性能會造成不利的影響。但是新技術(shù)、新材料的不斷出現(xiàn)，科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，為平面不規(guī)則高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了技術(shù)保障，如今傳統(tǒng)的建筑規(guī)范要求已經(jīng)漸漸不適用于當(dāng)今的建筑需求。品面不規(guī)則建筑為城市建設(shè)添加了新的風(fēng)貌。

一、高層建筑平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)設(shè)計問題

高層建筑會因為結(jié)構(gòu)設(shè)計的不規(guī)則使得建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，當(dāng)然外界不良因素對于建筑的影響也會造成結(jié)構(gòu)發(fā)生相應(yīng)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，外界不良因素的影響指的是例如建筑區(qū)域內(nèi)發(fā)生地震，地震會對地面結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重的影響，地面某部分結(jié)構(gòu)會發(fā)生位移，存在的一定扭轉(zhuǎn)力就會使建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。建筑結(jié)構(gòu)本身也會導(dǎo)致這種不良現(xiàn)象的產(chǎn)生，以往的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，會把建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計想象成一種平面的模型，這種設(shè)計方法只是適用于原來循規(guī)蹈矩的規(guī)則結(jié)構(gòu)設(shè)計，在不規(guī)則結(jié)構(gòu)設(shè)計中會存在很大的缺陷，因為不規(guī)則結(jié)構(gòu)設(shè)計的建筑，建筑的質(zhì)量中心和剛度中心所在位置很在一定的差距，并沒有相互的重合。在高層建筑品面不規(guī)則結(jié)構(gòu)實際時，首先要考慮極限的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，從而確定建筑需要控制扭轉(zhuǎn)力的額度，并且能對扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的周期指標(biāo)有一定的了解，要嚴(yán)格的保證建筑可以擁有良好的抗扭轉(zhuǎn)性能，這樣才能更好地對周期進(jìn)行控制，位移比的控制也應(yīng)格外的注意，提升性能有效途徑就是提升建筑的質(zhì)量和整體結(jié)構(gòu)的剛度。

二、工程概述

某工程建筑面積11457.3O，共21層高66.12m，地下室1層～地上3層是商業(yè)廣場，層高3.6m，以上樓層為住宅區(qū)，層高3m。工程采用框架-剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計，采用平面不規(guī)則、扭矩不規(guī)則設(shè)計，合理的剪力墻能夠提高建筑的穩(wěn)定性，需要對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的薄弱部分采取抗震構(gòu)造設(shè)計。工程在建筑中中分是用了電梯等，嵌入剪力墻，滿足下部商場和上部民用建筑的同時，保證構(gòu)件的連續(xù)性。剪力墻在設(shè)計中，縱橫面力求平衡，提高抗震性能，為減小扭轉(zhuǎn)效應(yīng)需要優(yōu)化調(diào)整周邊潛力強(qiáng)長度以及寬度設(shè)計。地下室頂板厚180mm，采用了雙層雙向配置，配筋率0.25%。核心結(jié)構(gòu)外力剪力墻厚度從上往下分別為200、250、300、350mm，相應(yīng)的剪力墻截面尺寸為500、600、700mm。樓面設(shè)暗梁，寬度超過墻寬度至少600mm，按照框架梁計算配筋，剪力墻邊框的暗梁寬度與墻寬相等，高度是墻寬的兩倍。樓板豎向體型突出部位厚度為150mm，上下層樓板厚度為130mm，配筋率超過0.25%.

三、架構(gòu)整體計算

該建筑工程使用年限為50年，抗震等級為8度、第三組，預(yù)計設(shè)計地震加速度數(shù)值設(shè)定為0.2，建筑場地特征周期為0.45s，一般地震影響系數(shù)不超過0.16，最大為0.9，屬于一級抗震等級，地面粗糙度為B類設(shè)計。樓面設(shè)計依照實際情況設(shè)定為居民樓2.0kN/O，樓梯間荷載圍為3.5kN/O，衛(wèi)生間荷載為2.0kN/O，陽臺荷載為2.5kN/O，要求上人屋面荷載達(dá)到2.0kN/O。結(jié)構(gòu)整體計算采用SATWE和PMSAP軟件計算，SATWE最大地震效應(yīng)角度角為45.285度，PMSAP計算結(jié)果與之很接近，取15個結(jié)構(gòu)計算振型，X向和Y向的有效質(zhì)量系數(shù)分別設(shè)定為98.66%、99.92%，結(jié)構(gòu)第一振型和第二陣型分別為X向平動、Y向平動，第三振型為扭轉(zhuǎn)。

荷載和地震作用下，滿足高規(guī)設(shè)定要求。建筑總質(zhì)量為15104.541t，X向和Y向最小建立系數(shù)分別為5.09%、5.26%，大于3.2%，滿足規(guī)定要求。在雙向震動作用下，考慮到偶然偏心因素，最大彈性層間位移與樓間平均層間位移比為1.39：1.21，滿足要求。X向與Y向結(jié)構(gòu)各層豎向?qū)优c層之間的剛度滿足高俅，結(jié)構(gòu)豎向不存在薄弱層，地下室和一層X向和Y向的剛度比滿足要求。X向和Y向?qū)优c層之間抗剪承載力比值范圍分別在0.900～1.340、0.900～1.330，滿足要求。

四、結(jié)構(gòu)不規(guī)則設(shè)計措施

在此設(shè)計中為提高薄弱地區(qū)的抗扭性能，豎向體型突變部位厚度設(shè)定為1800mm，鋼筋設(shè)計采用雙層雙向通長設(shè)計，配筋率大于0.30%.工程在4～21層民用建筑的設(shè)計中平面凸出長度為11.3m，加強(qiáng)凸出位置的樓板厚度和配筋率。由于此建筑的上下層之間作用不同，因此在4層以上的平面結(jié)構(gòu)部分收近高度11.1m，收進(jìn)后的平面寬度為12.7m，滿足要求。

結(jié)構(gòu)薄弱層在多遇地震情況下，剪力值設(shè)計乘與最大系數(shù)，樓層剪力墻的設(shè)計采用中震不屈服分析的計算剪力。相鄰兩層之間的框架柱與剪力墻的尺寸面積相等，所采用的混凝土等級相同。為減少結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，剪力墻的布置要求均勻?qū)ΨQ，并在此基礎(chǔ)上加強(qiáng)周邊剪力墻的抗側(cè)剛度，經(jīng)過計算本工程，X向和Y向的質(zhì)量中心和剛度中心分距離別為0.01～0.07m、0.05～0.37m，對應(yīng)的建筑物邊長分別為0.27%、1.50%。在工程設(shè)計中采用了轉(zhuǎn)角窗的設(shè)計，削弱了結(jié)構(gòu)的抗扭性能，屬于薄弱環(huán)節(jié)設(shè)計，容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)的局部破壞現(xiàn)象，在設(shè)計中，轉(zhuǎn)角窗的兩側(cè)設(shè)置剪力墻，加強(qiáng)樓板板筋的配置率，并在洞口邊緣的端柱之間設(shè)置暗梁，提高抗扭性能。在中震不屈服的設(shè)計中，為了提高建筑結(jié)構(gòu)的塑性耗能能力，地震影響系數(shù)取最大值0.45，為了保證結(jié)構(gòu)安全，設(shè)計采用彈性力時程分析法補充計算，內(nèi)置特征周期為0.45s，地震加速度是程曲線最大為70cm/s2，加速度依照最大1：0.85取值。

五、抗震設(shè)計

針對工程的實際，綜合分析各方面因素，采取的抗震技術(shù)措施主要有：在建筑允許的情況下盡量加長加厚周邊剪力墻，尤其是離剛心最遠(yuǎn)處，將剛心和質(zhì)心偏心率調(diào)整到最小，減小扭轉(zhuǎn)周期，將結(jié)構(gòu)調(diào)整成扭轉(zhuǎn)規(guī)則結(jié)構(gòu)。削弱核心筒連梁，采用弱連梁連接，使平動周期增大，增大平扭周期比?？刂茐χS壓比，提高柱的縱筋配筋率和箍筋配筋率（特別是角部），縱筋配筋率均加大一級，柱箍筋全樓加密，角柱加芯柱，來提高結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件在大震中抵抗的變形能力。在凹角處增設(shè)45°斜向鋼筋，抵抗角區(qū)應(yīng)力集中，加強(qiáng)薄弱處的板厚和配筋。

總結(jié)：根據(jù)以上內(nèi)容本文首先講述了平面不規(guī)則高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題，然后根據(jù)相應(yīng)的工程實例進(jìn)行分析。我國建筑行業(yè)發(fā)展的速度很快，平面不規(guī)則高層建筑建設(shè)的數(shù)量越來越多，這是建筑設(shè)計者面臨的挑戰(zhàn)也是巨大的機(jī)遇，要嚴(yán)格的保證建筑的科學(xué)性、合理性，保證平面不規(guī)則高層建筑的各項性能都能夠滿足人們的使用需求。

篇（6）

1現(xiàn)代主義建筑中不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)的特點

1．1平面不規(guī)則性

在平面不規(guī)則類型中主要分扭轉(zhuǎn)不規(guī)則、凹凸不規(guī)則和樓板局部不連續(xù):(1)扭轉(zhuǎn)不規(guī)則主要表現(xiàn)在每一層樓的最大彈性水平移是該棟樓樓層兩端水平移平均值的1．2倍，或者最大層間移位是該樓層的兩端的層間移位平均值的1．2倍;(2)凹凸不規(guī)則類型主要是以建筑結(jié)構(gòu)面凹進(jìn)一側(cè)的尺寸大于實際投影方向上總尺寸的30%為準(zhǔn);(3)樓板局部不規(guī)則主要以樓板尺寸以及平面剛度發(fā)生的急劇變化為判斷標(biāo)準(zhǔn)。

1．2豎向不規(guī)則性

建筑不規(guī)則整體結(jié)構(gòu)除平面不規(guī)則外還包括豎向不規(guī)則類型，而豎向不規(guī)則中主要分為以下幾種:(1)側(cè)向剛度不規(guī)則以該樓層的側(cè)向剛度值小于與其相鄰上一樓層的70%，或者小于該樓層以上相鄰的三個樓層側(cè)向剛度平均值的80%，除掉頂層外的樓層布局收進(jìn)的水平向尺度大于與其相鄰下一層的25%為判斷依據(jù);(2)豎向抗側(cè)力不規(guī)則以豎直方向上的抗側(cè)力產(chǎn)生的內(nèi)力通過水平的轉(zhuǎn)換構(gòu)建而向下傳遞為依據(jù);(3)樓層承載力突變以層間的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)受剪程度小于上一層的受剪程度的80%為判斷標(biāo)準(zhǔn);(4)樓層間質(zhì)量突變以樓層質(zhì)量大于相鄰的下一樓層質(zhì)量的1．5倍為判斷標(biāo)準(zhǔn)。

2不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)中的問題

不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)中的結(jié)構(gòu)經(jīng)常會出現(xiàn)一些應(yīng)力集中的部位，這些部位一旦受到較大的水平力影響會最先出現(xiàn)問題，嚴(yán)重的會造成破壞。另外，因不規(guī)則的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的較大的扭轉(zhuǎn)力，對結(jié)構(gòu)本身都是存在影響的。假設(shè)樓板為平面內(nèi)的無限剛，當(dāng)期結(jié)構(gòu)發(fā)生平動和扭轉(zhuǎn)時，將發(fā)生受力變化。通過公式中為剛性樓蓋的計算同一側(cè)樓角點豎向最大水平位移;為剛性樓蓋的計算同一側(cè)樓角點豎向最小水平位移;為剛性樓蓋的計算，該樓層平均水平位移;使位移比為，并將其帶入到公式中得出，另外當(dāng)時，從以上對比數(shù)據(jù)中可以看出當(dāng)時，整個構(gòu)建的受力呈現(xiàn)不均勻的狀態(tài)。按照國家抗震規(guī)范可以把建筑方案分為三個等級，第一個是一般不規(guī)則，處理措施是按照一般規(guī)范、規(guī)程的相關(guān)規(guī)定加強(qiáng)保護(hù)措施;第二個是特殊不規(guī)則，處理時需要經(jīng)過專業(yè)部門的研究和論證后采取高于一般規(guī)范的規(guī)章制度進(jìn)程加強(qiáng)措施，并且對于高層建筑嚴(yán)格按照建筑部第111號命令進(jìn)行抗震設(shè)防和專項檢查;第三個是嚴(yán)重不規(guī)則，對于此類建筑要求建筑師進(jìn)行修改和調(diào)整。根據(jù)上文中對平面不規(guī)則和豎向不規(guī)則的介紹，也需要通過這兩個方面對其安全性進(jìn)行考慮，平面不規(guī)則中需要考慮的為以下三個方面:首先，平面質(zhì)量的偏心，因為截面尺寸不同的結(jié)構(gòu)構(gòu)件會造成質(zhì)量偏心的產(chǎn)生，另外，由于結(jié)構(gòu)施工、使用等因素也會造成質(zhì)量偏心;其次，平面剛度偏心，因為所受承載負(fù)荷的不用，施工環(huán)境等復(fù)雜因素會造成平面剛度的不唯一性。進(jìn)而產(chǎn)生一定的平面剛度偏心;再次，平面強(qiáng)度偏心，因為上文中的兩種偏心現(xiàn)象較為常見，導(dǎo)致人們經(jīng)常忽視了平面強(qiáng)度偏心，在實際項目實施中，因為所配混凝土、各種型號的鋼筋等構(gòu)件因素的不同，導(dǎo)致了結(jié)構(gòu)設(shè)計強(qiáng)度與實際強(qiáng)度存在較大的差異，這種情況下容易造成強(qiáng)度偏心的想象發(fā)生。

3針對高層建筑不規(guī)則性的措施

3．1減少高層建筑中相對偏心距的大小

根據(jù)時屬于大偏心受壓構(gòu)件，屬于小偏心受壓構(gòu)件的原理，對偏心距進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整有利于改善結(jié)構(gòu)空間和平面的整體分布，能夠保證結(jié)構(gòu)之間的穩(wěn)定性和安全性。在實際的工程建設(shè)中采取一定的措施以減少偏心距，首先在對其具體的數(shù)據(jù)要進(jìn)行精確的運算，根據(jù)計算得出相應(yīng)的值并制定合理的調(diào)整方案，并且在設(shè)計圖紙上需要明確的標(biāo)注出相對離心距的位置，還需要對相關(guān)的數(shù)據(jù)和資料進(jìn)行分析，這樣才能有利于減少偏心距的大小，使整體設(shè)計更為合理。

3．2根據(jù)實際改進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度和抗扭剛度的大小

根據(jù)相關(guān)調(diào)查結(jié)果得知，高層主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)的效用和自我震動周期的平方值中具有保持線性的函數(shù)關(guān)系。所以，在對高層結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計時，可以合理的降低建筑結(jié)構(gòu)自我診斷的周期長短，以此來削弱高層主體結(jié)構(gòu)。在相關(guān)剪刀墻的設(shè)計中，可以根據(jù)調(diào)節(jié)墻體的長度和大小來達(dá)到此目的。在實際的操作中，以改善高層建筑主體結(jié)構(gòu)邊緣裝置柱梁的方式。來降低高層主體結(jié)構(gòu)的自我震動周期，此外提高邊緣連梁值的大小同樣可以起到調(diào)整的作用。

3．3合理增加高層建筑主體結(jié)構(gòu)邊緣構(gòu)件的抗剪強(qiáng)度

如果想實現(xiàn)更好的結(jié)構(gòu)分布效果，除了從主體結(jié)構(gòu)的調(diào)整上采取措施，還需要加強(qiáng)建筑邊緣的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。在出現(xiàn)外力影響的情況下，建筑主體結(jié)構(gòu)會因此發(fā)生嚴(yán)重的破壞，相關(guān)人員調(diào)差發(fā)現(xiàn)，如果高層建筑受到雙向水平地震作用，處于彈性期間時，會導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)形態(tài)因回彈不發(fā)生變化，而處于非彈性期間形態(tài)發(fā)生變化進(jìn)而產(chǎn)生偏心現(xiàn)象等問題。在此情況下，就需要建筑具備一定的抗震性，加強(qiáng)建筑邊緣結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，提高周邊抗扭構(gòu)建的抗剪力，使建筑結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震的作用下也能發(fā)揮自身功能處于整體彈性狀態(tài)，保證建筑的完整性，給建筑內(nèi)的人員逃生時提供一定的時間。

3．4依據(jù)科學(xué)建立防震縫

在實際的工程設(shè)計過程中，設(shè)計師們經(jīng)常會碰見空間與平面形體復(fù)雜的高層建筑圖紙，在諸多條件的制約下，很難將這種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計成有規(guī)劃的整體，對于此類現(xiàn)象就需要建立一些防震縫來保證工程的質(zhì)量。另外應(yīng)用防震縫有利于將房屋分成若干形式簡單，結(jié)構(gòu)剛度均勻分布的獨立部分，以此減輕因相鄰建筑由地震造成的碰撞，進(jìn)而導(dǎo)致房屋的破壞。同時在建立防震縫時需要注意的兩點:一是如果建立防震縫兩側(cè)的設(shè)施不同或抗震力不同，需要按照抗震力弱的一方進(jìn)行設(shè)置;二是如果出現(xiàn)鄰近建筑物沉降值超出限值的情況，需要建立相應(yīng)的沉降防震縫。

3．5合理布局不規(guī)則部件

為保證在高層建筑過程中出現(xiàn)的各種意想不到的情況，需要設(shè)計設(shè)在進(jìn)行設(shè)計時，注重對不規(guī)則部件的規(guī)劃和安排，以利于減少整體結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的偏小現(xiàn)象，避免因不規(guī)則部件的散亂布局造成建筑出現(xiàn)大幅度的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。

4結(jié)語

在現(xiàn)代工程建設(shè)中，高層建筑的不規(guī)則性已成為時展的趨勢，而如何在建造不規(guī)則高層建筑使保證整體結(jié)構(gòu)的完善和建筑的質(zhì)量，需要在設(shè)計施工中對比較薄弱的環(huán)節(jié)進(jìn)行及時的改進(jìn)，并提出相應(yīng)的解決方案，這樣才能更好的保證高層建筑的安全性，在實際建設(shè)施工中需要根據(jù)實際情況進(jìn)行合理性的改進(jìn)，利用新技術(shù)和新概念，減少建設(shè)過程中的不利影響，做到在保證建筑美觀的同時保證建筑的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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［3］譚衢霖，魏健，胡吉平．基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的建筑工程沉降變形預(yù)測［J］．應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報，2015(3):629－636．

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篇（7）

中圖分類號：TU318 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

設(shè)計者為了迎合城市建設(shè)的發(fā)展需求，逐步更新了自己以往建筑物必須要對稱、規(guī)則的觀念，他們正試著建造一些標(biāo)新立異、新穎別致、獨樹一幟的建筑，如非對稱、不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)物。隨著人們觀念的轉(zhuǎn)變，現(xiàn)如今大城市中出現(xiàn)了許許多多的復(fù)雜體型和不規(guī)則結(jié)構(gòu)，這種趨勢在某種程度上代表了我國以后建筑的發(fā)展方向。不規(guī)則建筑的設(shè)計與建造卻給結(jié)構(gòu)設(shè)計人員以及施工人員帶來了嚴(yán)峻的考驗。

建筑物的不規(guī)則性主要表現(xiàn)在幾個方面：建筑水平面的凹凸不平不規(guī)則、局部的連接的樓板不是完全的連續(xù)、規(guī)則，還有就是建筑本身在他的豎向剛度上會出現(xiàn)不連續(xù)、不規(guī)則等現(xiàn)象。在實際的施工過程中，必須要十分準(zhǔn)確的判斷出來建筑物不規(guī)則的位置，只有這樣才能不影響到對建筑物結(jié)構(gòu)的建模、確定建筑物的結(jié)構(gòu)等一系列的布置方案，還有就是要確定建筑物自身的缺點，找出它的薄弱地方，然后在最大程度上提高整體建筑物的合理性、安全性和經(jīng)濟(jì)性。很多情況下，不規(guī)則的建筑物結(jié)構(gòu)會引起結(jié)構(gòu)上水平方向上的偏心側(cè)力，這樣也會造成進(jìn)一步的扭轉(zhuǎn)變形，對于結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力是十分不利的，它還會導(dǎo)致建筑物在成本上有不必要的浪費。因而設(shè)計者在設(shè)計的時候一定要盡量的將建筑物設(shè)計為對稱、規(guī)則的，這樣也方便了提高建筑物本身的一些結(jié)構(gòu)性能。

1建筑結(jié)構(gòu)不規(guī)則性類型

1.1復(fù)雜高層結(jié)構(gòu)和超出規(guī)范結(jié)構(gòu)：1）典型的有帶有轉(zhuǎn)換層、加強(qiáng)層、錯層、連體、多塔樓等的結(jié)構(gòu)。2）超高超限的結(jié)構(gòu)，其高度超過了規(guī)范規(guī)定的最大高，或其超過了規(guī)范規(guī)定的其最大最小限值；3）新型結(jié)構(gòu)，我們在這里特指采用最新材料、新工藝技術(shù)建造的建筑并且規(guī)范沒有涉及到的新的建筑結(jié)構(gòu)類型。

1.2豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)

1）側(cè)向剛度不規(guī)則的結(jié)構(gòu)：①側(cè)向剛度小于相鄰上部樓層的70%或相鄰三層樓層平均值的80%；②建筑上部樓層的收進(jìn)部位與室外地面高度差大于房屋高度的 20%時，上部樓層收進(jìn)后的水平尺寸大于大于其下一層的 0.75倍 ；③建筑下部樓層的水平尺寸小于上部尺寸的90%并且水平尺寸大于 4m；④結(jié)構(gòu)頂部因為取消墻柱而形成的空曠建筑。2）豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)：豎向抗側(cè)力構(gòu)件（柱、抗震墻、抗震支撐）的內(nèi)力由水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件（梁、桁架等）向下傳遞。3）樓層承載力突變：A 級建筑的層間受承載力比小于80%；B 級高層小于75%。

1.3平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)

（1）扭轉(zhuǎn)不規(guī)則：判斷標(biāo)準(zhǔn)是每一樓層自身最大的彈性水平位移大于該樓層兩端的彈性水平位移平均值的1.2倍，或者是最大的層間位移大該樓層兩端層間位移平均值的1.2倍。 （2）凹凸不規(guī)則：判斷標(biāo)準(zhǔn)是建筑結(jié)構(gòu)平面凹進(jìn)一側(cè)的尺寸大于其投影方向上總尺寸的30%。（3）樓板局部的不連續(xù)：判斷的標(biāo)準(zhǔn)是樓板的尺寸以及平面剛度發(fā)生急劇的變化。

2 高層建筑結(jié)構(gòu)對稱、均勻性的主要體現(xiàn)

高層建筑主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)沿兩個主軸方向的剛度比較接近、變形特性比較相似。這個主要就是因為高層建筑一般都是三維空間的結(jié)構(gòu)，實際的地震荷載、風(fēng)荷載等等都均有比較任意的方向性；高層主建筑主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)兩個主軸方向的剛度比較的均勻，這樣就能夠具有比較優(yōu)異的抗震抗風(fēng)的特性。

高層建筑的主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)沿豎向斷面、構(gòu)成變化比較均勻、不要突變。這個主要說的就是主體結(jié)構(gòu)的剪切剛度不能夠有突變。這種均勻的高層建筑可以很好的避免因為薄弱層的破壞而引起的結(jié)構(gòu)上的整體破壞，尤其是以強(qiáng)震區(qū)的高層建筑特別要注意這一點。

高層建筑主體抗側(cè)力的平面布置，往往應(yīng)該注意同一個主體方向各個分片的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)剛度要盡量的平均，應(yīng)該盡力避免在主體結(jié)構(gòu)布置中出現(xiàn)某一、兩片的剛度因為各種原因而存在的比較大的差異的結(jié)構(gòu)。

高層建筑主體抗側(cè)力的水平布置還要注意中央核心與周圍結(jié)構(gòu)剛度的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，保證主體結(jié)構(gòu)具有良好的抗扭剛度，以便避免高層建筑在地震荷載以及風(fēng)荷載的扭矩作用下產(chǎn)生過大的扭曲變形而導(dǎo)致他的結(jié)構(gòu)在一定程度上存在著被破壞的危險。

3不規(guī)則性在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用要點的有效把握

不規(guī)則性的分析、判斷及應(yīng)用會對建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計工作產(chǎn)生非常深遠(yuǎn)的影響，結(jié)構(gòu)設(shè)計中的布置、建模、位移比、薄弱樓層都是可能受到影響的對象，同時不規(guī)則的合理使用也決定著建筑工程整體結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學(xué)、經(jīng)濟(jì)及安全性。在設(shè)計過程中需要把握的幾個要點如下：

3.1 降低相對偏心距的數(shù)值，變換不規(guī)則平面的設(shè)計

相對偏心距與扭轉(zhuǎn)效應(yīng)之間存在線性聯(lián)系，可以選擇變換平面設(shè)計及布置拉近剛心和質(zhì)心之間的差距，通過降低樓層之間位移比值來糾正扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。結(jié)構(gòu)設(shè)計者應(yīng)該在初始計算判斷的前提條件下，變換不規(guī)則平面的設(shè)計及布置，經(jīng)由計算結(jié)果獲得結(jié)構(gòu)的剛心、質(zhì)心，分析其剛度分布，結(jié)合實際要求適當(dāng)增加或減少與質(zhì)心存在較遠(yuǎn)距離的剪力墻。

3.2 將防震縫納入考慮范圍，持續(xù)優(yōu)化抗震設(shè)計

如果建筑工程的平面類型非常繁雜，而且無法滿足規(guī)則性結(jié)構(gòu)要求的時候，應(yīng)該考慮使用防震縫，將平面結(jié)構(gòu)劃分成為若干個簡單的單元。假設(shè)與抗震縫相連的兩個結(jié)構(gòu)之間存在非常顯著的差異性，就可以將其結(jié)構(gòu)機(jī)制因素排除在外，以較低一側(cè)的結(jié)構(gòu)高度來獲得防震縫的寬度。若防震縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較大基礎(chǔ)沉降現(xiàn)象，則應(yīng)該提高拓寬抗震縫的寬度數(shù)值。

3.3調(diào)整建筑結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度和抗扭剛度比值

根據(jù)一些相關(guān)的資料表明，建筑結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)與結(jié)構(gòu)周期比的平方的關(guān)系基本上是呈線性的關(guān)系，因而在設(shè)計建筑物的時候，可以考慮適當(dāng)?shù)臏p少一些建筑結(jié)構(gòu)的周期。在做剪力墻的時候，則需要在合理的范圍內(nèi)盡量的加長或者是增厚周邊的剪力墻，尤其是要重視那些離剛心最遠(yuǎn)的一些剪力墻。加大結(jié)構(gòu)抗扭剛度的一般做法就是在建筑結(jié)構(gòu)邊緣上設(shè)置拉梁，同時也要縮小建筑結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)周期，也可以通過增加周邊連梁的剛度來實現(xiàn)。

3.4 提升周圍抗扭構(gòu)件的抗剪性能，確保滿足彈性要求

如果不規(guī)則性高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計已經(jīng)獲得理想的位移及周期比，單單通過變換結(jié)構(gòu)設(shè)計仍然無法在強(qiáng)烈震動條件下獲得滿意的結(jié)構(gòu)安全效果。結(jié)構(gòu)在非彈性狀態(tài)時期會使已經(jīng)對稱的結(jié)構(gòu)在水平雙向震動影響下出現(xiàn)偏心，這種現(xiàn)象是伴隨著形態(tài)的不同而發(fā)生改變。在抗震能力的基礎(chǔ)上來說，設(shè)計者應(yīng)該注重周圍抗扭構(gòu)件抗剪性能的提升，確保能夠在強(qiáng)烈震動情況下具有良好的彈性，只有這樣才能持續(xù)提升我國高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體效果，為廣大人民群眾提供更為優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

結(jié)語：結(jié)合現(xiàn)狀，不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)型式更適應(yīng)市場需求，但卻較難滿足規(guī)范要求。不規(guī)則建筑的不規(guī)則性，對其結(jié)構(gòu)設(shè)計提出了更高的難度和要求。要達(dá)到既適應(yīng)市場需求，又滿足規(guī)范要求，并且結(jié)構(gòu)構(gòu)件安全，使用功能適用，結(jié)構(gòu)造價適宜的設(shè)計目標(biāo)，但只要抓住解決建筑不規(guī)則的核心問題，把握住工程的實際情況，抓住優(yōu)化設(shè)計方案，合理選擇計算方法和計算參數(shù)，認(rèn)真分析薄弱部位和地震力調(diào)整，強(qiáng)化抗震構(gòu)造措施等環(huán)節(jié)，就能使遇到的問題迎刃而解。

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篇（8）

Abstract: the structure design in construction of the processing of irregular site casting integrated undoubtedly a difficulty, how in building structural design of structure design of irregular site casting integrated well is the designer must solve the problem, if the design is bad will influence not only the design quality, the more likely the overall quality of construction projects to influence. In this paper, according to the existing research material detailed discussion on the architectural design in irregular site casting integrated the main species, and in the design how to deal with these irregular site casting integrated, and puts forward the corresponding design proposal, which is expected to provide some experience for building designer and enlightenment.

Keywords: building structural design, irregular site casting integrated; methods

中圖分類號：S611文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

對于建筑設(shè)計師來說，在建筑設(shè)計當(dāng)中最難設(shè)計的莫過于不規(guī)則現(xiàn)澆板的結(jié)構(gòu)設(shè)計，這是因為不規(guī)則現(xiàn)澆板的力的傳導(dǎo)和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性很難把握，稍有不少慎可能給建筑施工帶來不便，甚至?xí)绊懙秸麄€建筑工程的質(zhì)量。這就要求建筑設(shè)計師要重視不規(guī)則現(xiàn)澆板的結(jié)構(gòu)設(shè)計，只有這樣才能保證整個設(shè)計方案的質(zhì)量，才能為施工奠定良好的基礎(chǔ)。本文主要根據(jù)現(xiàn)有的研究資料，以及建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般要求，對不規(guī)則現(xiàn)澆板的結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行探討，并提出了相應(yīng)的對策建議。

一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中不規(guī)則現(xiàn)澆板種類

所謂的不規(guī)則現(xiàn)澆板實際上并不是當(dāng)前對現(xiàn)澆板的一種分類，而是對一些相對于一些墻體、樓板等規(guī)則的現(xiàn)澆板的一類統(tǒng)稱，并沒有建筑學(xué)上的意義。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中不規(guī)則現(xiàn)澆板的結(jié)構(gòu)設(shè)計還是比較多的，常見的有廚房衛(wèi)生間的現(xiàn)澆板、不規(guī)則樓板、外挑陽臺的現(xiàn)澆板、外墻轉(zhuǎn)角部位、樓層平面出現(xiàn)大缺口的復(fù)雜體型等，這些地方都有不規(guī)則現(xiàn)澆板的結(jié)構(gòu)設(shè)計。這類地方的結(jié)構(gòu)設(shè)計相對其它地方最大的特點就是它不是直線式規(guī)則形狀的，而是呈現(xiàn)出一些規(guī)則的狀態(tài)，比如說一些地方為了滿足廚房的功能性要求，在廚房中設(shè)計一些花瓣式的窗戶，或者是有不規(guī)則的凸凹的地方，這些就屬于不規(guī)則現(xiàn)澆板。在這些不規(guī)劃的現(xiàn)澆板的設(shè)計上最難的就是對不規(guī)則線條的處理，以及在處理過程中滿足建筑結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性、強(qiáng)度等方面的要求，要想達(dá)到這一要求實際上是很難的。這是因為從物理學(xué)的角度講，不規(guī)則的現(xiàn)澆板在力的傳導(dǎo)等方面也具有不規(guī)則的特征，要想使設(shè)計滿足建筑設(shè)計整體穩(wěn)定性的要求，需要大量的計算才能才能把握不規(guī)則現(xiàn)澆板的力的傳導(dǎo)規(guī)律，稍有不慎就可能改變力的傳導(dǎo)方向，從而影響到整個建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量，更可能對建筑使用安全性造成影響。

二、不規(guī)則現(xiàn)澆板的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法

從不規(guī)則現(xiàn)澆板的常見種類來看，主要有廚房衛(wèi)生間的現(xiàn)澆板、不規(guī)則樓板、外挑陽臺的現(xiàn)澆板、外墻轉(zhuǎn)角部位、樓層平面出現(xiàn)大缺口的復(fù)雜體型等五種，本文也就是從這五個方面來探討不規(guī)則現(xiàn)澆板的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法。具體內(nèi)容如下：

1. 廚房衛(wèi)生間的現(xiàn)澆板設(shè)計

廚房衛(wèi)生間在設(shè)計的時候需要注意防水處理，所以一般情況下結(jié)構(gòu)板面要比其他房間低30mm---50mm，在傳統(tǒng)的設(shè)計當(dāng)中一般使用的是設(shè)置次梁的方法，但是這種設(shè)計方法在房屋內(nèi)會外露梁，給人一種不美觀的感覺。但是實際上在使用過程中如果樓板下降300mm—400mm的時候，會形成局部下沉的變標(biāo)高的折板，這就是設(shè)計師常說的次梁。這種設(shè)計，導(dǎo)致在樓板地州簡支局部下沉地方出現(xiàn)折板的最大的變形，這種變形只有普通混凝土平板的50%到70%左右，此時肋梁部位會出現(xiàn)樓板應(yīng)力集中的現(xiàn)象。解決這一問題需要在設(shè)計的過程中注意肋梁構(gòu)造設(shè)計，在這里筆者建議：建議肋梁寬度取值200mm，當(dāng)跨度小于2.5m的時候，可以增加上下直徑為14mm的構(gòu)造配筋。下沉區(qū)域上下鐵可以設(shè)計成雙向拉通，并在相鄰放假按大板支座負(fù)筋配置。

2.不規(guī)則樓板的設(shè)計處理

在居住建筑設(shè)計中，為了滿足人們多元化的住宅功能需要，在設(shè)計上常常遇到不規(guī)則樓板的處理問題，傳統(tǒng)的設(shè)計方法是在缺口的地方設(shè)置一道梁，雖然能夠解決不規(guī)則樓板的承重等問題，但是由于該梁也是在室內(nèi)，也會影響到室內(nèi)的美觀性。實際上在設(shè)計上是完全可以避免這一問題的，具體來看圖1.

圖1

從圖1中可以看出，當(dāng)11值較小的時候，可以使用b=1的暗梁設(shè)計方法，也就是板搭板的設(shè)計方法，當(dāng)l1值較大時板寬取l+c/2計外板內(nèi)力并配筋，為了保證暗梁的強(qiáng)度，需要在11的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)脑黾酉虏颗浣?，這種設(shè)計能夠解決室內(nèi)出現(xiàn)的橫梁問題，讓房間顯得簡潔和舒適。

3. 外挑陽臺的現(xiàn)澆板設(shè)計

在現(xiàn)代住宅類的設(shè)當(dāng)中，陽臺是不可缺少的一部分，一般來說陽臺的身長度為1.5m-2m之間，為了保證陽臺樓板在使用過程中有足夠的剛度，在設(shè)計上該處板厚一般取值為陽臺外伸長度的1/12—1/10長，而且相鄰房間的板厚一般要小于挑板根部的厚度。在設(shè)計的過程中，對于外挑陽臺現(xiàn)澆板的設(shè)計需要注意的是避免過梁承受過大的扭矩，一般來說將挑板根部厚度與相鄰房間的板厚差控制之災(zāi)30mm就能解決這一問題，具體的挑板配筋數(shù)量需要根據(jù)相鄰房間的樓板厚度經(jīng)過科學(xué)的設(shè)計計算后確定，以保證挑板配筋符合建筑需要。

4.外墻轉(zhuǎn)角部位的設(shè)計

外墻轉(zhuǎn)角部位也多事不規(guī)則現(xiàn)澆板，對于設(shè)計的要求也相對較高，在這一部分的處理中需要注意一下幾個方面的問題，具體來看圖2。

圖2

在圖2中剪力墻bw的在底部要適當(dāng)?shù)募訌?qiáng)，其厚度一般來說不能小于層高的1/12，除了bw之外，其它地方的厚度一般要達(dá)到層高的1/15以上，所有剪力墻厚度應(yīng)該在180mm以上，并在墻端安裝約束邊緣構(gòu)件，適當(dāng)?shù)募訌?qiáng)暗柱縱向配筋比例，保證轉(zhuǎn)角剪力墻的穩(wěn)定性。在角窗部位的處理上，要注意把握bc點之間的長度，一般來說如果長度較小情況下，bc點應(yīng)設(shè)跳梁，而在ab點設(shè)置次梁，主要b的支撐應(yīng)該在跳梁上。如果bc與ab點之間的長度差不多，則兩者都應(yīng)設(shè)挑梁。如果角部是外挑陽臺情況下，一般是沿著ab或者bc方向設(shè)計門窗，處理上還需要在角窗部位設(shè)置梁。但是如果外挑陽臺是房間的一部分，此時在設(shè)計上就不能出現(xiàn)結(jié)構(gòu)如同角窗設(shè)置梁，而是應(yīng)該在ab之間設(shè)計寬度在1m以上的暗梁，同時將樓板取值稍微的提高一些。

5. 樓層平面出現(xiàn)大缺口的復(fù)雜體型設(shè)計

在住宅建筑當(dāng)中為了追求廚房直接對外窗戶，一些設(shè)計方案上需要在樓層平面上設(shè)計一個大缺口的復(fù)雜體型，而設(shè)計師在處理的過程中應(yīng)該保證該部分整體的變形協(xié)調(diào)，要想達(dá)到這一目的需要注意以下幾點（圖3）：

在電梯間、樓梯間連接部位的處理上，設(shè)計師應(yīng)該嚴(yán)格控制好樓板厚度，一般來說樓板在任意方向的寬度都不能小于5m，其中板厚應(yīng)該在150mm以上，并在配筋上采用雙層雙向的設(shè)計方案，各層的配筋率不能低于0.30%。在外伸部位的處理上應(yīng)該在端部每兩層設(shè)置一道連接梁，連接梁直接與墻體連接起來，取值應(yīng)該與墻體厚度基本一致，連接梁的高度要在500mm以上。在縱向鋼筋的配置上要考慮連桿的作用，同時考慮到建筑的抗震需要，但是不應(yīng)該低于建筑標(biāo)規(guī)定的最低配筋率，箍筋從保證質(zhì)量的角度可以采取全跨加密的方式。如果建筑各層或者相鄰之間的外伸長度不一，或者業(yè)主要求不允許使用結(jié)構(gòu)連接梁的時候，可以按照相同距離在外面每兩層設(shè)置連接板，其厚度應(yīng)該達(dá)到180mm以上，也采用雙向雙層配筋的方法，以保證外伸結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

總之，在不規(guī)則現(xiàn)澆板處理上，應(yīng)該根據(jù)不同不規(guī)則現(xiàn)澆板的特點和建筑需要進(jìn)行處理，以保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)：

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中圖分類號：TU208.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

在高層建筑實際工程設(shè)計中，由于考慮不同的建筑功能需求、外觀立面及場地條件等因素，要使高層建筑結(jié)構(gòu)方案規(guī)則往往比較困難。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中不規(guī)則性主要表現(xiàn)在局部樓板不連續(xù)、平面不規(guī)則以及建筑自身在豎向剛度上的突變和豎向構(gòu)件不連續(xù)等方面。高層建筑應(yīng)采用合理的結(jié)構(gòu)體系，結(jié)構(gòu)平面和豎向布置都應(yīng)使結(jié)構(gòu)具有合理的剛度、質(zhì)量和承載力分布，避免因局部突變和扭轉(zhuǎn)效應(yīng)而形成薄弱部位，使結(jié)構(gòu)具有多道防線。

高層建筑結(jié)構(gòu)中不規(guī)則性發(fā)展的現(xiàn)狀

隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人們生活水平不斷提高，城市化進(jìn)程加快、范圍擴(kuò)大，對建筑的類別和建筑高度等方面的要求也不斷提高，也推動了建筑行業(yè)的不斷發(fā)展和革新。建筑工程設(shè)計為了適應(yīng)當(dāng)前城市發(fā)展和迎合市場需求，打破了傳統(tǒng)的高層建筑設(shè)計上要求建筑結(jié)構(gòu)規(guī)則、對稱的設(shè)計理念。建筑設(shè)計師為了設(shè)計出新穎別致、獨樹一幟的建筑，使之成為城市里的一道靚麗風(fēng)景，通常使高層建筑方案很不規(guī)則，這就給結(jié)構(gòu)設(shè)計人員帶來了極大的難度和挑戰(zhàn)。

高層建筑中不規(guī)則結(jié)構(gòu)主要類型

高層建筑中不規(guī)則結(jié)構(gòu)類型主要可以分為兩種：一是平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)類型，主要包括凸凹不規(guī)則、扭轉(zhuǎn)不規(guī)則以及局部樓板不連續(xù)；二是豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)類型，主要包括豎向抗承載力構(gòu)件不連續(xù)、豎向剛度突變、建筑工程中樓層間質(zhì)量突變以及樓層之間承載能力的突變等等，詳見表2-1及表2-2：

表2-1建筑結(jié)構(gòu)一般規(guī)則性檢查

表2-2建筑結(jié)構(gòu)嚴(yán)重規(guī)則性檢查

高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計不規(guī)則性的應(yīng)用

通過相關(guān)資料表明，在發(fā)生地震時建筑物容易受到破壞，通常造成嚴(yán)重破壞的高層建筑物是一些不規(guī)則建筑，并且質(zhì)心和剛心偏離較大，或者結(jié)構(gòu)沒有較強(qiáng)的抵抗扭轉(zhuǎn)能力，地震時容易產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)破壞。通過技術(shù)人員實例分析研究表明，遭遇地震的高層建筑中扭轉(zhuǎn)效應(yīng)對工程整體結(jié)構(gòu)造成了嚴(yán)重破壞。因此在實際工程中需要進(jìn)一步對高層建筑結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)加以控制，通常采用方式有：

降低高層建筑中剛心與質(zhì)心的相對偏心距

根據(jù)資料表明在高層建筑結(jié)構(gòu)中相對偏心距和扭轉(zhuǎn)效應(yīng)二者之間呈現(xiàn)線性關(guān)系，假如要使建筑工程中扭轉(zhuǎn)效應(yīng)發(fā)生改變，就應(yīng)該充分的減小樓層之間剛心偏離質(zhì)心的距離，還可通過調(diào)整高層建筑結(jié)構(gòu)的平面布置，促使建筑結(jié)構(gòu)中剛心和質(zhì)心更加的接近，使各標(biāo)準(zhǔn)層質(zhì)量分布一致。在實際建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，減小結(jié)構(gòu)剛心偏心距的方法：調(diào)整結(jié)構(gòu)平面中不規(guī)則的布置并進(jìn)行初步分析和計算，通過初步分析和計算找出高層建筑結(jié)構(gòu)的剛心和質(zhì)心，通過相關(guān)的實踐經(jīng)驗以及數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確的判斷建筑結(jié)構(gòu)剛度的分布，最后通過調(diào)整離質(zhì)心較遠(yuǎn)或較近的剪力墻等豎向構(gòu)件以及邊梁截面大小來實現(xiàn)剛心和質(zhì)心的接近或基本重合。

調(diào)整工程抗扭剛度和抗側(cè)剛度之間的比例

在高層建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中扭轉(zhuǎn)效應(yīng)和建筑周期之比的平方關(guān)系是一種線性的關(guān)系，因此在建筑物設(shè)計過程時，要充分考慮在一定程度上適量的減小建筑結(jié)構(gòu)的周期。進(jìn)行剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計時，在合理有效的范圍中盡可能增厚或者是增長周邊的剪力墻，尤其是要高度重視離剛心距離最遠(yuǎn)的剪力墻。

提升臨近抗扭轉(zhuǎn)效應(yīng)構(gòu)件的抗剪力

確保高層建筑結(jié)構(gòu)在激烈的振動下仍然處于安全的狀態(tài)，僅僅靠著結(jié)構(gòu)布置的調(diào)整遠(yuǎn)遠(yuǎn)是不夠的。工程結(jié)構(gòu)技術(shù)人員通過實驗得出的結(jié)論是：當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)尚未處于彈性狀態(tài)時，對稱的建筑結(jié)構(gòu)受到雙向水平地震結(jié)構(gòu)的作用在形態(tài)上會發(fā)生變化。假如充分的考慮高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。就應(yīng)該加強(qiáng)承受抗扭轉(zhuǎn)效應(yīng)影響的構(gòu)件的抗剪能力，使高層建筑在地震作用下保持整體結(jié)構(gòu)處于彈性的工作狀態(tài)。

設(shè)防震縫來減小地震帶來的危害

實際建筑設(shè)計中，由于受到各種條件和環(huán)境的影響，造成結(jié)構(gòu)平面不規(guī)則布置，還可以通過設(shè)置防震縫的方式將建筑結(jié)構(gòu)劃分為若干較為規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元，以減少地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng)帶來的危害。

總結(jié)：

在高層建筑設(shè)計中，建筑結(jié)構(gòu)不規(guī)則性的應(yīng)用，在一定程度上直接影響著整個結(jié)構(gòu)的平面布置、軟件建模，以及結(jié)構(gòu)的合理性、安全性以及經(jīng)濟(jì)性。隨著計算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，力學(xué)的進(jìn)步和新型材料的研發(fā)，以及各類結(jié)構(gòu)計算軟件的開發(fā)和應(yīng)用，會找到更多、更好的方法來解決高層建筑結(jié)構(gòu)中不規(guī)則性的應(yīng)用，也將能更加真實的模擬結(jié)構(gòu)實際情況進(jìn)行計算分析，在提高建筑結(jié)構(gòu)的安全度和經(jīng)濟(jì)性的同時為實現(xiàn)那些新穎的建筑方案做貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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篇（10）

一、不規(guī)則建筑方案判定

什么叫“不規(guī)則的建筑方案”?根據(jù)《抗規(guī)》3.4.2條，可以概括為以下三類：

1)建筑的平面布置不規(guī)則，如平面復(fù)雜、不對稱、細(xì)腰形或角部重疊形、凹凸尺寸過大等。

2)建筑的豎向布置不規(guī)則，如尺寸突變、縮進(jìn)或外挑過大、多塔、連體等。

3)結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件不規(guī)則，如結(jié)構(gòu)平面布置不規(guī)則、樓板不連續(xù)、不對稱，平面整體剛度差，豎向構(gòu)件的截面尺寸和材料強(qiáng)度突變等。

《抗規(guī)》第3.4.1條，對建筑方案的不規(guī)則程度分為了三個層次：即一般不規(guī)則、特別不規(guī)則和嚴(yán)重不規(guī)則。

怎樣判別不規(guī)則建筑的不規(guī)則程度呢?

2006年，國家建設(shè)部以[2006]220號文件頒布了關(guān)于印發(fā)《超限高層建筑工程抗震設(shè)防專項審查技術(shù)要點》的通知，在《技術(shù)要點》的附錄一“超限高層建筑工程主要范圍的參照簡表”中對建筑不規(guī)則性進(jìn)行了明確的歸納和分類，如表1和表2。

在《建筑工程抗震設(shè)防分類和抗震設(shè)計2008年修訂統(tǒng)一培訓(xùn)教材》中引用了表1、表2的不規(guī)則項，對不規(guī)則程度進(jìn)行了劃分：

1)一般不規(guī)則的建筑：建筑結(jié)構(gòu)(包括某個樓層)布置上出現(xiàn)表1中一項不規(guī)則，即為一般不規(guī)則建筑。

2)特別不規(guī)則的建筑：主要有三類，其一、同時具有表1所列九個方面的基本不規(guī)則項的三個或三個以上：其二、具有表2所列的一個不規(guī)則項：其三、具有表1所列兩個基本不規(guī)則項且其中有一項接近表2的不規(guī)則指標(biāo)。

3)嚴(yán)重不規(guī)則：指體型復(fù)雜，多項實質(zhì)性的突變指標(biāo)或界限超過抗震規(guī)范3.4.3條規(guī)定的上限值或某一項大大超過規(guī)定，具有嚴(yán)重的抗震薄弱環(huán)節(jié)，可能導(dǎo)致地震破壞的嚴(yán)重后果者，意味著該建筑方案在現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下，存在明顯的地震安全隱患。

對于多層砌體房屋建筑的不規(guī)則性，應(yīng)參照上述要求和《抗規(guī)》有關(guān)規(guī)定進(jìn)行判斷。

二、判斷不規(guī)則建筑的幾個計算參數(shù)

從表1、表2中可以看出，判斷建筑的不規(guī)則性，除了外觀體型要求的相關(guān)參數(shù)(如平面凹凸尺寸不大于相應(yīng)邊長30％，樓板有效寬度不小于50％，開洞面積不大于30％，豎向尺寸縮進(jìn)不大于25％，外挑大于10％和4m)外，還有五個參數(shù)指標(biāo)用來判斷建筑的不規(guī)則性(即扭轉(zhuǎn)位移比、扭轉(zhuǎn)周期比、層剛度比、受剪承載力比、塔樓偏置比)。它們是描述抗側(cè)力構(gòu)件不規(guī)則性的定量指標(biāo)。這些參數(shù)指標(biāo)的基本概念和作用可簡單歸納如下：

1.扭轉(zhuǎn)位移比

扭轉(zhuǎn)位移比是樓層平面不規(guī)則性的一個判斷指標(biāo)，目的是限制平面布置的不規(guī)則性，避免產(chǎn)生過大的偏心而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。它的表達(dá)形式：U=Umax/u，其中Umax為樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移，u為單向地震作用下，在樓層角點處豎向構(gòu)件的水平位移或?qū)娱g位移的最大值和平均值。

參照表1和表2，扭轉(zhuǎn)位移比大于1，2為一般不規(guī)則，扭轉(zhuǎn)位移比大于1.4為特別不規(guī)則?！痘炷粮咭?guī)》4.3.5條，在考慮偶然偏心影響的地震作用下，樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移和層間位移，A級高度高層建筑不宜大于該樓層平均值的1.2倍，不應(yīng)大于該樓層平均值的1.5倍：B級高度高層建筑、混合結(jié)構(gòu)高層建筑及本規(guī)范第10章所指復(fù)雜高層建筑不宜大于該樓層平均值的1.2倍，不應(yīng)大于該樓層平均值的1.4倍。樓層扭轉(zhuǎn)位移比計算，不同的計算假定和計算原則會得出不同的計算結(jié)果，因此設(shè)計人員必須把握下列基本假定和計算原則：a)采用剛性樓板假定，而不應(yīng)采用彈性樓板假定：《抗規(guī)》第3.4.2條的條文說明中明確規(guī)定，樓層的扭轉(zhuǎn)位移取結(jié)構(gòu)的端部位移，目的是考慮結(jié)構(gòu)受到整體扭轉(zhuǎn)的效應(yīng)，因此采用pkpm軟件計算時應(yīng)采用剛性樓板假定。彈性樓板的假定只用于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的內(nèi)力設(shè)計計算。b)對一般結(jié)構(gòu)可只考慮結(jié)構(gòu)的偶然偏心；c)對復(fù)雜高層建筑及超限建筑工程，應(yīng)考慮雙向地震作用下的扭轉(zhuǎn)影響和偶然偏心下的扭轉(zhuǎn)影響，并取偶然偏心和雙向地震作用的不利值判別結(jié)構(gòu)規(guī)則性：關(guān)于雙向地震作用，《抗規(guī)》和《混凝土高規(guī)》明確規(guī)定，質(zhì)量和剛度明顯不規(guī)則的結(jié)構(gòu)，應(yīng)計入雙向水平地震作用的扭轉(zhuǎn)影響。但對上述規(guī)定又未作出量化標(biāo)準(zhǔn)或指導(dǎo)性建議。中國建筑科學(xué)研究院朱炳寅在建筑結(jié)構(gòu)雜志文章中認(rèn)為，在計算中存在兩個問題：“一是對雙向地震作用的把握問題，雙向地震的作用是僅考慮內(nèi)力還是考慮全部效應(yīng)。我國規(guī)范未明確說明雙向地震作用是否只用于承載能力計算，因此可以理解為適用于全部效應(yīng)計算中，雙向地震作用于內(nèi)力計算和扭轉(zhuǎn)位移計算。二是對質(zhì)量和剛度明顯不規(guī)則的把握，該問題比較復(fù)雜。對復(fù)雜高層及超限結(jié)構(gòu)，當(dāng)不考慮偶然偏心時樓層扭轉(zhuǎn)位移比u≥1.2時，可判定為結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布已處于明顯不對稱狀態(tài)，此時應(yīng)計入雙向地震作用的影響，在對結(jié)構(gòu)的規(guī)則性進(jìn)行判定時，可取偶然偏心和雙向地震的不利值。而對于一般結(jié)構(gòu)的規(guī)則性進(jìn)行判定時，只考慮偶然偏心而無需考慮雙向地震作用”。

2.扭轉(zhuǎn)周期比(Tt/Tl)

扭轉(zhuǎn)周期比，是指結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第一自振周期Tt與平動為主的第一自振周期Tl之比，簡稱周期比，是衡量結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)剛度的一個指標(biāo)。

周期比側(cè)重控制的是側(cè)向剛度與扭轉(zhuǎn)剛度之間的一種相對關(guān)系，而非其絕對大小，周期比控制不是在要求豎向抗側(cè)力構(gòu)件足夠結(jié)實，而是在要求抗側(cè)力構(gòu)件布局的合理性，其目的是限制結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)剛度不能太弱。若結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)周期比不滿足要求，說明結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)剛度相對于側(cè)移剛度較小，一般只能通過調(diào)整平面布置來改善?！痘炷粮咭?guī)》4.3.5條規(guī)定：結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第一自振周期Tt與平動為主的第一自振周期Tl之比，對于A級高度高層建筑不應(yīng)大于0.9，對于B級高度高層建筑、混合結(jié)構(gòu)高層建筑及本規(guī)程第10章所指的復(fù)雜高層建筑不應(yīng)大于0.85，在超限高層審查中將這一規(guī)定劃為特別不規(guī)則平面。

3.層剛度比

層剛度比是控制高層結(jié)構(gòu)的豎向規(guī)則性的重要指標(biāo)，主要為了控制高層結(jié)構(gòu)的豎向規(guī)則性，以免豎向剛度突變，形成薄弱層，因此層剛度比是判定結(jié)構(gòu)薄弱層的指標(biāo)之一。《抗規(guī)》3.4.2條樓層的側(cè)向剛度小于相鄰上一層的70％或小于上相鄰三層平均值的80％，為側(cè)向剛度不規(guī)則，表2中樓層側(cè)向剛度小于相鄰上層的50％，為特別不規(guī)則。一般情況

采用地震剪力與地震層間位移的比值(Ki=Qi/ui)，來衡量結(jié)構(gòu)的薄弱層。在《抗規(guī)》與《混凝土高規(guī)》中，計算層剛度的方法有三種，即剪切剛度、剪彎剛度、地震剪力與地震層間位移的比值。a)“剪切剛度”(Ki=GiAi，hi)帶轉(zhuǎn)換層高層底部大空間為一層及磚混結(jié)構(gòu)：b)“剪彎剛度”(Ki：Vi/i)，適用于帶轉(zhuǎn)換層高層底部大空間為多層。c)“地震剪力與地震層間位移的比值”

(Ki=Qi/ui)，適用于一般情況。一般情況下，在采用pkpm軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析計算時，考慮地震作用，多采用地震剪力與地震層間位移的比值：若不計算地雕作用，對于多層結(jié)構(gòu)可以選擇剪切層剛度算法，高層結(jié)構(gòu)和有斜支撐的鋼結(jié)構(gòu)可以選擇剪彎層剛度算法。

我國現(xiàn)有規(guī)范中對剛度比除了以上要求外，對于結(jié)構(gòu)特殊部位還應(yīng)滿足下列要求：

a)《抗規(guī)》附錄E2.1規(guī)定，簡體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層上下層的側(cè)向剛度比不宜大于2：b)《混凝土高規(guī)》第5.3.7條規(guī)定，高層建筑結(jié)構(gòu)計算中，當(dāng)?shù)叵率业捻敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)嵌固端時，地下室結(jié)構(gòu)的樓層側(cè)向剛度不應(yīng)小于相鄰上部結(jié)構(gòu)樓層側(cè)向剛度的2倍；c)《混凝土高規(guī)》第10.2.3條第2款對帶轉(zhuǎn)換層高層建筑結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換層上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度比有明確的規(guī)定，必須按照《混凝土高規(guī)》中的附錄E進(jìn)行驗算，并應(yīng)滿足其上下剛度比的要求。

底部大空間為一層的部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)，附錄E.01規(guī)定采用剪切剛度比，即轉(zhuǎn)換層上、下層結(jié)構(gòu)等效剛度比Y，非抗震設(shè)計時Y不應(yīng)大于

3.抗震設(shè)計時不應(yīng)大干2。

底部大空間層數(shù)大于一層時，附錄E.02規(guī)定采用剪彎剛度比，即等效側(cè)向剛度比ye，一般情況宜接近1，非抗震設(shè)計時不應(yīng)大于2，抗震設(shè)計時不應(yīng)大于1.3。

4.受剪承載力比

受剪承載力比與層剛度比一樣，都是對結(jié)構(gòu)薄弱層判斷的依據(jù)，只要受剪承載力比或?qū)觿偠缺葍烧咧徊粷M足，即可判定該樓層為薄弱層。它用來控制豎向不規(guī)則性，以免豎向樓層受剪承載力突變。

《抗規(guī)》3.4.3-2-2條的規(guī)定：樓層承載力突變時，薄弱層抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的受剪承載力不應(yīng)小于相鄰上一樓層的65％。

《高規(guī)》4.4.3條：A級高度高層建筑的樓層層間抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的受剪承載力不宜小于其上一層受剪承載力的80％，不應(yīng)小于其上一層受剪承載力的65％：B級高度高層建筑的樓層層聞抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的受剪承載力不應(yīng)小于其上一層受剪承載力的75％。

當(dāng)一般不規(guī)則或超出限值不大時，在設(shè)計計算中應(yīng)引起關(guān)注。一般在SATWE“調(diào)整信息”的“指定薄弱層個數(shù)”中填入該樓層層號，將該樓層強(qiáng)制定義為薄弱層，軟件計算時會按高規(guī)5.1.14將該樓層地震剪力放大1.15倍。

5.塔樓偏置比

在《混凝土高規(guī)》的復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計篇，第10.1.6條：

“多塔樓建筑結(jié)構(gòu)各塔樓的層數(shù)、平面和剛度宜接近；塔樓對底盤宜對稱布置。塔樓結(jié)構(gòu)與底盤結(jié)構(gòu)質(zhì)心的距離不宜大于底盤相應(yīng)邊長的20％”。而在超限高層審查限值中，增加了單塔樓，將“單塔或多塔(含雙塔)與大底盤的質(zhì)心偏心距大于底盤相應(yīng)邊長20％”均判定為特別不規(guī)則建筑。

在設(shè)計中值得關(guān)注是：當(dāng)采用結(jié)構(gòu)計算軟件時，應(yīng)正確填寫裙房層數(shù)，程序可以較準(zhǔn)確地計算塔樓結(jié)構(gòu)質(zhì)心與底盤(裙房)結(jié)構(gòu)質(zhì)心的距離，然后利用計算結(jié)果判斷該質(zhì)心距離是否大于底盤相應(yīng)邊長的20％。當(dāng)單塔或多塔與大底盤的質(zhì)心偏心距大于底盤相應(yīng)邊長的20％，首先應(yīng)該采取相應(yīng)措施進(jìn)行調(diào)整，例如：調(diào)整建筑設(shè)計方案、調(diào)整結(jié)構(gòu)單元的分布或調(diào)整抗側(cè)力構(gòu)件的布置等，若無法對建筑方案進(jìn)行調(diào)整時，應(yīng)進(jìn)行超限高層建筑抗震設(shè)防專項審查。

三、不規(guī)則建筑的處理方法

1.處理方法

抗震規(guī)范把不規(guī)則的建筑方案分為三個級別區(qū)別對待：

一般不規(guī)則――按規(guī)范、規(guī)程的相關(guān)規(guī)定采取加強(qiáng)措施；

特別不規(guī)則――經(jīng)過專門研究和論證后采取高于規(guī)范、規(guī)程規(guī)定的加強(qiáng)措施，對于高層建筑還應(yīng)嚴(yán)格按照建設(shè)部令第111號進(jìn)行抗震設(shè)防專項審查；

嚴(yán)重不規(guī)則――應(yīng)要求建筑師予以修改、調(diào)整。

2.對一般不規(guī)則建筑的處理方法

對一般不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行水平地震作用計算和內(nèi)力調(diào)整，并應(yīng)對薄弱部位采取有效的抗震構(gòu)造措施的規(guī)定。主要體現(xiàn)在三個方面：計算分析方法、計算模型和薄弱部分的抗震構(gòu)造加強(qiáng)措施。

1.)計算分析方法和計算模型

不規(guī)則的建筑應(yīng)采用振型分解反應(yīng)譜法。

平面不規(guī)則而豎向規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)，采用空間結(jié)構(gòu)計算模型，當(dāng)凹凸不規(guī)則或樓板局部不連續(xù)時，采用符合樓板平面內(nèi)實際剛度變化的計算模型。當(dāng)平面不對稱應(yīng)計及扭轉(zhuǎn)影響。

平面規(guī)則而豎向不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)，采用空間結(jié)構(gòu)計算模型，其薄弱層的地震剪力應(yīng)乘以1.15的增大系數(shù)，并按規(guī)范有關(guān)規(guī)定進(jìn)行彈塑性變形分析，當(dāng)豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)時，該構(gòu)件傳遞給水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件的地震內(nèi)力應(yīng)乘以1.25～1.5的增大系數(shù)。

平面不規(guī)則且豎向不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)，應(yīng)同時按上述要求選擇合理的計算模型、考慮扭轉(zhuǎn)影響、乘以相應(yīng)的增大系數(shù)。

2.)抗震構(gòu)造加強(qiáng)措施

a)艸字形、井字形等外伸長度較大的建筑，當(dāng)中央部分樓、電梯間使樓板有較大削弱時，應(yīng)加強(qiáng)樓板以及連接部位墻體的構(gòu)造措施，必要時還可在外伸段凹槽處設(shè)置連接梁或連接板。(《高規(guī)》4.3.7)

b)樓板開大洞削弱后，宜采取以下構(gòu)造措施予以加強(qiáng)(《高規(guī)》4.3.8)：1加厚洞口附近樓板，提高樓板的配筋率：采用雙層雙向配筋，或加配斜向鋼筋：2洞口邊緣設(shè)置邊梁、暗梁；3在樓板洞口角部集中配置斜向鋼筋。

c)抗震設(shè)計時，高層建筑宜調(diào)整平面形狀和結(jié)構(gòu)布置，避免結(jié)構(gòu)不規(guī)則，不設(shè)防震縫。當(dāng)建筑物平面形狀復(fù)雜而又無法調(diào)整其平面形狀和結(jié)構(gòu)布置使之成為較規(guī)則的結(jié)構(gòu)時，宜設(shè)置防震縫將其劃分為較簡單的幾個結(jié)構(gòu)單元。(《高規(guī)》4.3.9)

3.對于特別不規(guī)則建筑

特別不規(guī)則建筑應(yīng)進(jìn)行專項審查，設(shè)計單位應(yīng)按照住建部《關(guān)于超限高層建筑工程抗震設(shè)防專項審查技術(shù)要點》的規(guī)定進(jìn)行分析論證，提出論證報告進(jìn)入程序性審查，論證報告重點要做好建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計，7合理設(shè)定結(jié)構(gòu)抗震性能目標(biāo)，提結(jié)構(gòu)計算分析模型和計算結(jié)果，提出結(jié)構(gòu)抗震加強(qiáng)的相關(guān)措施，專項審查的內(nèi)容主要包括下面七個方面

1) 建筑抗震設(shè)防依據(jù)；

2) 場地勘察成果：

3) 場地和基礎(chǔ)的設(shè)計方案：

4) 建筑結(jié)構(gòu)的抗震概念設(shè)計和性能目標(biāo)：

5) 總體計算和關(guān)鍵部位計算的工程判斷：

6) 薄弱部位的抗震措施：