不规则建筑分析

不规则建筑分析

摘要:随着我国经济水平的不断提高,不规则建筑结构大量涌现,如何分析和设计不规则结构式必须解决的重要问题,建筑物按不规则程度可以分为:比较规则的结构,一般不规则结构,特别不规则结构和严重不规则结构,对不规则建筑结构的设计分析,应把握住设计方案优化,合理选择计算方法和计算参数,认真分析薄弱部位,适当调整地震力,强化抗震构造措施等设计步骤.

1.引言

建筑设计规范明确要求,建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则对称,并应有良好的整体性,建筑的立面和竖向剖面宜规则,结构的侧向刚度宜均匀变化,不应采用严重不规则的设计方案.但随着我国经济实力和科学技术水平的大幅度提升,人们思想观念的不断更新,严格意义的规则建筑已经很难见到,代之而起的是大批新颖别致,标新立异,彰显个性的建筑物,如国家歌剧院,北京奥运场馆,中央电视台新台址，上海环球金融中心，苏州东方之门，广州电视发射塔等。各地大量涌现的现代新型建筑物几乎都是不规则或很不规则的，它们的出现既给城镇建设带来了崭新的面貌，又给工程设计人员提出了严峻的挑战，如何按照规范精神，进行不规则建筑结构的抗震设计与计算分析，成为工程设计中必须解决的重要课题。

2.建筑结构不规则特征

第一类：平面不规则结构

1）扭转不规则：位移比大于1.2

2）凹凸不规则：平面狭长，在抗震设防烈度为6度，7度时，平面长宽比大于6.0（8度时大于5.0）；凹进太多，平面凹进一侧的尺寸大于相应投影方向总尺寸的0.35（8度时大于0.3）；凸出过细，凸出部分的长宽比大于2.0（8度时大于1.5）。

3）楼板局部不连续：楼板开洞凹入后，有效楼板宽度小于该层楼板典型宽度的50%；

开洞面积大于该层楼面积的30%；采用细腰形平面；有较大的楼层错层。

第二类：竖向不规则结构

1）侧向刚度不规则：楼层侧向刚度小于相邻上部楼层的70%或其上相邻三层平均值的80%；高层结构上部楼层收进部位到室外地面高度大于房屋高度的20%，上部楼层收进的水平尺寸大于相邻下一层的25%；高层结构上部楼层外挑，下部楼层的水平尺寸小于上部尺寸的90%，且水平外挑尺寸大于4m；结构顶部取消部分墙柱形成空旷房间。

2）竖向抗侧力构件不连续：竖向抗侧力构建（柱，抗震墙，抗震支撑）的内力由水平转换构件（梁架等）向下传递。

3）楼层承载力突变：A级高层建筑的层间受剪承载力比小于0.8，B级高层小于0.75 第三类：复杂高层结构

带转换层的结构，带加强层的结构，错层结构，连体结构，多塔楼结构等。

第四类

1）超高结构，超过了规范规定的最大高度。

2）超限结构，超过了规范规定的其他限值。

3）新兴结构，特指采用新材料，新工艺，新技术建造的，规范没有涉及的新的结构类型。

超规范结构由于其超过规范的限值，或违反规范强制性条文的规定，或没有现成的规范条文作依据，没有成熟的技术可借鉴，不论其平面立面的布置是否规则，都将其定为不规则结构，以便从严设计审查，显然是非常必要的。

参考文献

1）GB50011—2001建筑抗震设计规范

2）JGJ3—2002高层建筑混凝土结构技术规程

3）北京市建筑设计技术细则

张森10124369