平面不规则高层结构的破坏实例及分析
平面不规则高层建筑结构设计分析121
平面不规则高层建筑结构设计分析摘要：随着我国建筑的发展，为了讲究建筑的设计立体感，平面不规则高层建筑结构设计越来越普遍。
文章以某多层结构平面凹凸不规则，设计建造标准较低，现拟对其进行钢结构增层及改扩建，并实现功能转换。
按照现行抗震规范及检测鉴定规范规定提高结构的抗震设防类别，并对房屋进行抗震鉴定，发现该房屋在承载力和抗震措施方面均存在较大不足。
介绍了钢结构增层改扩建设计中既有建筑的承载能力加强和抗震构造措施加强的设计，分析了增层改扩建后结构的整体抗震性能，并提出改扩建施工中注意事项。
关键词：既有建筑；改扩建；钢结构加层；加固设计；抗震分析1 前言城市迅速发展与建设用地紧张之间的矛盾日趋激烈，许多建于20世纪80年代的多层房屋已不能满足高层次的城市发展需求。
鉴于这些建筑物目前还处于使用年限内，且大多位于市中心地段、交通便捷，因此对其进行增层改扩建，改善功能、延长使用寿命可以满足经济、社会可持续发展的需求。
80年代建造的房屋，由于当时的经济、技术水平限制，按照现行规范标准衡量，均存在抗震性能不良的缺陷。
当时建造的框架结构体系大多采用单向框架，连系梁拉结形成整体，其整体性能不好;有些建筑平面不规则，但并未采取对抗震有利的加强措施;预制装配式楼、屋盖对抗震也极为不利。
这些既有建筑在改扩建设计中，首先要对既有结构进行抗震措施的补强和承载能力的加强。
本文以某改扩建工程为例，在其抗震鉴定结论基础上，介绍了加固及改扩建方案，并对改扩建房屋进行抗震性能分析，为后期同类工程提供一定的建议。
2 工程概况2.1 原工程概况某既有建筑为一栋地上3层、地下1层的装配式混凝土框架结构，平面呈凹形，于20世纪80年代末期设计建成。
原设计设有洗衣场、仓库、注浆中转站、鞋帽加工场、仓库、服装加工厂及辅助用房等。
建成后作为上海市某居住区中的配套综合服务大楼使用，于2000年左右改作酒店使用，并设有厨房、餐厅大堂、大小包间等设施。
该建筑地下1层按人防常五级设计建造。
高层建筑结构设计中平面不规则问题的分析与抗震措施
之二十二，也高过了２０％。
塔楼结构平面图勘察设计条件下的弹性时程以及不屈服，借助ＳＡＴＷＥ做出具体的验算以及分析；验算弹塑性静力的时候使用了ＥＰＤＡ，按照斜向以及水平作用正交对指标进行了计算。
３．２结果（１）分析周期。
无论是ＳＡＴＷＥ计算，还是ＧＳＳＡＰ计算，都可以有如下所得：周期１、２都是平动的，周期３是扭转的。
比较扭转周期以及第１平动周期，二者之间的比值小于０．８５这个限值，为０．８０７。
平动周期在两方面行比较接近，也就是运动性能没有很大的差距。
（２）水平位移。
不同水平荷载的条件下，弹性层间位移角即使在最大的条件下，也符合规范的具体要求。
（３）抗剪承载力值和层间刚度的比值。
伴随楼层增加，本建筑物的侧向高度呈均匀状态的减小。
不同工况条件下，规范的具体要求都能够得到满足：刚度最小的为首层刚度，和上一层相比，首层的刚度仅仅是其上一层的７９％，和上面三层对应的平均刚度相比，首层的高度是平均水平的８４％；在抗剪承载力方面，首层也是最小的，是其上一层剪承载力的９５％，符合规范对应的具体要求。
（４）反应谱法其余主要计算结果。
计算时所选振型数满足规范要求，剪重比均大于１．６％，可不另作楼层地震剪力调整。
刚重比大于１．４，可通过整体稳定验算，且由于该值大于２．７，可不考虑重力二阶效应。
框架所承担的最大倾覆弯矩比例小于５０％，底层框架承担的倾覆弯矩为４５．６％，说明本工程结构布置的剪力墙数量较为合理，两程序在底部剪力及底部倾覆弯矩较接近，说明其计算结果可互相印证。
（５）弹性时程分析。
计算时选取了１条程序所提供的二类场地人工波数据以及２组天然波数据，经比对该３组波的计算结果，均符合《高规》３．３．５条要求。
（６）验算Ｐｕｓｈｏｖｅｒ，中震和大震条件下的不屈服性能。
计算的过程中，大震推覆验算是依据Ｘ、Ｙ向展开的。
结果告诉我们：推覆性能点在所有方向上对应的层间最大位移角应该要比限值小，这样结构体系能够在大震的情况下，具有抗震的功效。
平面不规则结构设计在高层建筑中的措施分析
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目录
• 引言 • 平面不规则结构概述 • 平面不规则结构在高层建筑中的
应用 • 平面不规则结构设计的措施分析
目录
• 平面不规则结构设计在高层建筑 中的优化策略
• 结论与展望
01
引言
研究背景与意义
• 高层建筑是现代城市空间的重要组成部分，尤其在人口密集、土地资源紧张的地区，高层建筑的建设需求更为 显著。
指出了平面不规则结构设计在高层建筑中的发展趋势， 如数字化设计、智能化建造等。
总结了平面不规则结构设计的概念和特点，以及在高层 建筑中的重要性。
提出了针对这些问题的解决措施，包括对结构进行详细 的力学分析、优化结构设计、提高结构强度和刚度等。
研究不足与展望
虽然本文对平面不规则结构设计在高层建筑中的问题进行了较全面的分 析，但仍有部分问题未能深入探讨，如复杂地震波下的结构响应、新型 材料的运用等。
加强专业培训
定期开展结构设计人员的专业培训，提高其理论 知识和设计技能。
严格遵守规范
确保结构设计人员充分了解并遵守相关规范和标 准，提高设计的质量和安全性。
建立反馈机制
建立结构设计人员的反馈机制，鼓励其提出改进 建议和创新思路，不断完善和提高设计水平。
06
结论与展望
研究结论
分析了平面不规则结构设计在高层建筑中的常见问题， 如地震作用下的结构安全性、风载作用下的稳定性等。
优化结构抗震性能设计
抗震设防标准
根据建筑所在地的地震烈度和场 地条件，确定合理的抗震设防标
准。
抗震构造措施
采取有效的抗震构造措施，如加 强构件连接、设置防震缝等，提
高结构的抗震性能。
平面不规则高层建筑结构的分析与设计
平面不规则高层建筑结构的分析与设计发表时间：2015-12-02T17:04:55.443Z 来源：《工程建设标准化》2015年8月供稿作者：王娟[导读] 江阴市建筑设计研究院有限公司对高层建筑结构进行设计的过程中，必须重视其平面布置的规则性。
王娟（江阴市建筑设计研究院有限公司，江苏，江阴，214400）【摘要】随着城市建设的发展，高层建筑越来越多，不规则结构平面高层建筑大量出现在我们的视野里，如何加强此类建筑的抗震设计和稳定性设计是需要重点考虑的内容，为此，本文就不规则性高层建筑结构设计的相关内容进行了探析，以此提高此类建筑的安全性。
【关键词】平面不规则；高层建筑；结构；设计引言对高层建筑结构进行设计的过程中，必须重视其平面布置的规则性。
一旦高层建筑平面设计不规则，很容易造成安全事故的产生，这主要是因为一旦结构不规则，高层平面质量中心和刚度中心将无法集中在一点，最终结构将会产生扭转现象。
更为严重的情况下，将直接破坏结构的稳定性。
所以，对此课题进行研究具有较强的现实意义。
一、平面不规则性的高层建筑结构设计特点1、在高层建筑结构设计中，水平力是其中重要的影响因素一般在对高层建筑进行结构设计时，必须将结构竖向荷载因素放在首要位置分析。
相关资料显示，结构自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值，与建筑高度的一次方成正比；然而，水平荷载对结构产生的影响是十分不同的，其主要是与建筑结构高度的两次方成正比。
换个角度思考，如果建筑物的高度达到要求，则竖向荷载将会变成一个定值。
相对于作为水平荷载的风荷载和地震作用，它的数值变化较为特殊，其主要随着结构动力特性的变化。
2、降低高层建筑自身的重量在具体的施工过程中，减轻高层建筑自重显得尤为重要。
依据笔者的工作经验，得出一个结论:地震效应与建筑的重量成正比。
根据以上关系，可以发现降低房屋自重是提高结构性能的最佳途径。
如果增大高层建筑的重量，那么其结构承受的地震剪力将会越大，地震作用倾覆力矩越大。
平面不规则高层结构的破坏实例及分析
除了客观存在的偏心距外，《高规》还要求计算单向 地震作用时应考虑5％L的偶然偏心的影响。这主要是 考虑由于施工、使用造成的附加偏心距及地震扭转分 量等引起的不利影响。5％L不是一个准确的数值，它 是国内外通用的数据。是充分考虑扭转效应的一种方 法，有利于验证和提高结构抗扭能力．
三、平动一扭转藕联的放大效应
1）平面不规则 4个楼梯间偏置塔楼西端，西端有填充墙。 4层以上的楼板仅为5cm厚，搁置在高45cm长14m小梁上。 2）竖向不规则 塔楼上部（4层楼面以上），北、东、西三面布置了密集的小柱子，共64根，支承在4层楼板水平 处的过渡大梁上，大梁又支承在其下面的10根1m× 1.55m的柱子上（间距9.4m）。上下两部分严 重不均匀，不连续。 主要破坏：第4层与第5层之间(竖向刚度和承载力突变),周围柱子严重开裂，柱钢筋压屈； 横向裂缝贯穿3层以上的所有楼板(有的宽达1cm),直至电梯井东侧； 塔楼西立面、其他立面窗下和电梯井处的空心砖填充墙及其它非结构构件均 严重破坏或倒塌。 震后计算分析结果:1.结构存在十分严重扭转效应;2.塔楼3层以上北面和南面大多数柱子抗剪能力 大大不足,率先破坏；3.水平地震作用下,柔而长的楼板产生可观的竖向运动等。
上海理工大学环境与建筑学院土 木与建筑专业 刘义
试问： 那一幢破坏严 重呢？
马那瓜美洲银行大厦
马那瓜中央银行大厦
马那瓜 中央银行大厦
结构是均匀对称的，基本的抗侧力体系包 括4个L形的桶体，对称地由连梁连接起来， 美洲 这些连梁在地震时遭到剪切破坏，是整个结 银行 构能观察到的主要破坏。 分析表明：1.对称的结构布置及相对刚强的 联肢墙，有效地限制了侧向位移，并防止了 明显 切破坏后，结构体系的位移虽有明显增加， 但由于抗震墙提供了较大的侧向刚度，位移 量得到控制。
谈平面不规则高层建筑结构设计
谈平面不规则高层建筑结构设计提纲：1. 平面不规则高层建筑结构设计的特点和优劣2. 平面不规则高层建筑结构设计中的挑战和解决方案3. 案例分析：平面不规则高层建筑结构设计的成功案例4. 平面不规则高层建筑结构设计中的技术革新和发展趋势5. 建筑专家在平面不规则高层建筑结构设计中的角色和责任一、平面不规则高层建筑结构设计的特点和优劣平面不规则高层建筑结构设计的特点是指其躯体平面处于不规则形状，因此其结构设计多具有复杂性、独特性、适应性等特点。
这一设计方式通常会产生很多截面不同的构件，同时在楼层的高差和局部结构的特殊需求方面，更具挑战性，因而需要某些特殊技术来解决或优化。
在平面不规则高层建筑结构设计中，采用已有技术和材料以完成复杂结构是其优劣势之一。
在某些情况下，平面不规则的建筑更有可能拥有更好的视觉效果与更高的价值。
然而，良好的视觉效果和更高的价值对于周围的环境和社会价值并不总是一致的，同时当建筑的性能成为最终结果的决定因素时，实现功能性强大的平面不规则高层建筑是有挑战性的。
二、平面不规则高层建筑结构设计中的挑战和解决方案平面不规则高层建筑结构设计面临的主要挑战来自于几个方面：首先，这些建筑中使用的构建材料和技术还处于发展阶段，这会使设计师需要思考如何在保证建筑结构刚性的同时减轻建筑负荷和提高建筑耐用性。
其次，平面不规则高层建筑结构通常存在多层结构的问题，在这种情况下，需要设计更为复杂的结构系统，以使结构在各个方向和层间均保持平衡，从而满足建筑高度和形态上的要求。
三、案例分析：平面不规则高层建筑结构设计的成功案例1. 中国塔中国塔位于中国澳门，由金蝶集团楼盘开发，其中一代表了现代建筑技术和极具视觉效果的设计。
这座塔楼平面不规则，拥有七个角，折叠的外墙设计对建筑结构提出了巨大的挑战。
为了解决这个问题，设计师采用了高强度钢材，以确保建筑的刚性，同时将塔楼与外部性能进行了协调，实现了平衡和稳定性。
这种结构设计提供了在紧凑空间内最大化底层商务区域的足够空间的可能性。
分析平面不规则高层建筑结构设计
分析平面不规则高层建筑结构设计对于建筑的结构设计，我国有相应的规范要求，要求建筑的平面布置需要具有规则性，相应的的结构之间需要存在一定的对称关系，建筑的整体结构设计需要协调合理，不应该选用不规则的平面布置方案，这样对于结构的整体的性能会造成不利的影响。
但是新技术、新材料的不断出现，科学技术的不断创新，为平面不规则高层建筑的结构设计提供了技术保障，如今传统的建筑规范要求已经渐渐不适用于当今的建筑需求。
品面不规则建筑为城市建设添加了新的风貌。
一、高层建筑平面不规则结构设计问题高层建筑会因为结构设计的不规则使得建筑结构产生一定的扭转效应，当然外界不良因素对于建筑的影响也会造成结构发生相应的扭转效应，外界不良因素的影响指的是例如建筑区域内发生地震，地震会对地面结构造成严重的影响，地面某部分结构会发生位移，存在的一定扭转力就会使建筑结构产生扭转效应。
建筑结构本身也会导致这种不良现象的产生，以往的建筑结构设计时，会把建筑结构设计想象成一种平面的模型，这种设计方法只是适用于原来循规蹈矩的规则结构设计，在不规则结构设计中会存在很大的缺陷，因为不规则结构设计的建筑，建筑的质量中心和刚度中心所在位置很在一定的差距，并没有相互的重合。
在高层建筑品面不规则结构实际时，首先要考虑极限的扭转效应，从而确定建筑需要控制扭转力的额度，并且能对扭转效应的周期指标有一定的了解，要严格的保证建筑可以拥有良好的抗扭转性能，这样才能更好地对周期进行控制，位移比的控制也应格外的注意，提升性能有效途径就是提升建筑的质量和整体结构的刚度。
二、工程概述某工程建筑面积11457.3㎡，共21层高66.12m，地下室1层～地上3层是商业广场，层高3.6m，以上楼层为住宅区，层高3m。
工程采用框架-剪力墙结构设计，采用平面不规则、扭矩不规则设计，合理的剪力墙能够提高建筑的稳定性，需要对建筑结构设计中的薄弱部分采取抗震构造设计。
工程在建筑中中分是用了电梯等，嵌入剪力墙，满足下部商场和上部民用建筑的同时，保证构件的连续性。
高层建筑结构中平面布置不规则问题的探讨
高层建筑结构中平面布置不规则问题的探讨说到高层建筑，大家脑袋里第一时间想起的是什么？大多是那些摩天大楼，挺拔入云，像一根根笔直的钢筋笔，写下了现代都市的天际线。
看着这些高楼大厦，咱们的眼光不免停留在那钢铁水泥打造的表面，琢磨着这些建筑的结构到底是怎么支撑住的。
尤其是有些楼盘，形状一看就不规则，像个大写的“L”字、像个弯弯曲曲的蛇，怎么看都不像是“标准”建筑。
别急，今天咱就聊聊这些平面不规则的高楼建筑结构，分析下它们为什么能够屹立不倒，又是怎样解决这些“不按常理出牌”的问题的。
说实话，不规则的平面布置，这可是高层建筑设计中的一大挑战。
咱们从“规则”说起。
大多数传统建筑都是方方正正的形状，大家可能会想，“那不是挺好的吗？简单直接，谁看了不懂”。
可是，城市的发展，尤其是人口激增，空间变得越来越有限了。
土地稀缺，建筑师们也得脑袋开花，得想办法在有限的空间内尽量实现最大化的利用，既要容纳更多的人，又要不失美观。
可一旦建筑物的形状开始变得不规则，问题就来了，支撑力、结构安全这些都得重新考虑。
比如说，有些建筑的外形就像个“Z”字形，或者一边宽，一边窄。
咱们就举个例子，一座高楼的底层是宽敞的商业空间，上面逐渐收缩，像一个逐步收紧的沙漏。
看上去好像挺时尚，挺前卫，但一旦建筑物的外形不规则，重心就不再集中，这就意味着，承重结构要重新调整，以保证楼体的稳定性。
否则，一旦风大，楼就可能被吹得“东倒西歪”，那可就不妙了。
楼体的各个部分需要承受的力量都不一样，尤其是高楼大厦，风压、地震这些自然力的影响都会不同。
建筑物上层的“高个子”部分，可能受到的风压比底部大得多，尤其在高空的时候，风力的影响更为显著。
这就要求设计师必须根据不同楼层的具体情况，做出相应的结构调整。
为了避免楼体不规则形状带来的问题，设计师们往往会在建筑内部设置一系列支撑体系，就像给不规则的楼形加上“筋骨”，让它在风雨面前也能稳稳当当。
不过话说回来，解决这些问题并不是一蹴而就的，得靠一些巧妙的设计。
基于高层建筑结构设计中平面不规则问题的分析与处理
基于高层建筑结构设计中平面不规则问题的分析与处理摘要：现阶段，我国的高层或超高层建筑不断兴起，在针对高层建筑进行结构设计的过程中，要充分把握平面不规则等相关问题，对于问题的根源进行全面深入的探究，然后提出和落实更科学可行的处理方案，以此确保该类问题得到更有效的解决，为整体工程结构设计水平的提升提供必要的支持。
基于此，下文重点分析高层建筑结构设计过程中平面不规则的相关问题以及处理措施等内容。
关键词：高层建筑；结构设计；平面不规则问题；处理措施引言从实践情况可以看出，在针对高层建筑进行结构设计的过程中，往往有很多不规则的设计内容，在平面不规则设计方面，往往存在一定的问题，例如，在水平方向上因为不规则结构可能出现一定程度的偏心测力，这对于结构的抗侧力会造成十分严重的影响。
在这样的情况下，就需要高度重视相关问题，然后切实提出和落实切实可行的处理措施，以此确保高层建筑结构更加安全稳定，有更加良好的施工效能。
1.基于高层建筑结构设计中平面不规则问题的分析通常我们所称之为的高层建筑主要指的是10层及10层以上或房屋高度大于28m的住宅建筑，以及房屋高度大于24m的其他高层民用建筑。
在针对高层建筑结构进行设计的过程中，针对有些建筑来说，不可避免地会涉及一定程度的不规则的情况。
针对此类情况而言，需要着重做好不规则设计工作，例如，结构平面布置不规则、结构竖向布置不规则设计等相关内容，针对平面不规则设计而言，在具体的设计过程中，可能存在一定的问题或者不足，在平面不规则结构方面有比较典型的体现方式，首先是扭转不规则高层建筑结构，其中包括扭转位移比大于1.2的结构及任一层的偏心率大于15%或相邻层质心水平距离大于相邻层中该方向较大边长的15%。
其中扭转位移比大于1.2，主要指的是在考虑偶然偏心影响的规定水平地震力作用下，楼层两端抗侧力构件弹性水平位移或层间位移的最大值大于该楼层平均值的1.2倍。
其次，是建筑结构平面轮廓不规则高层建筑结构，通常情况下这类建筑的不规则设计主要指的是平面的长度和窄度都超过既定的标准，由此导致整个平面结构凹陷进去，而凸出来的部分通常情况下又太细，在这样的情况下就会导致楼板局部的连接不够持续稳定，没有连续性或者凹凸情况并没有呈现出均匀规律的状态，不够规则，进而导致楼板局部缺乏应有的连续性，对于工程的质量也会造成一定程度的影响。
高层建筑不规则结构设计
高层建筑不规则结构设计导言在高层建筑工程设计中，结构布置不规则的情况不断增多，中央电视台、深圳发展中心、上海希尔顿饭店等高层建筑均属于其中典型，而为了保证这类高层建筑能够兼具视觉效果与较高的安全性及稳定性，不规则结构设计必须得到重点关注，本文研究具备的较高现实意义可见一斑。
高层建筑不规则结构设计类型划分结合国内外开展相关理论研究和实践探索，本文将高层建筑不规则结构设计类型归纳为平面不规则结构、竖向不规则结构以及其他不规则结构三大类。
1.平面不规则结构平面不规则结构可进一步细分为凹凸不规则、扭转不规则、楼板不连续，具体特征如下：（1）凹凸不规则。
凹凸不规则结构主要特征包括凸出过细、凹进过多、平面狭长。
凸出过细指的是一般情况下凸出部分长宽比在2.0以上，抗震设防烈度在Ⅷ度以上时该比值则在1.5以上；凹进过多指的是平面凹进一侧尺寸大于30%的相应投影方向总尺寸；平面狭长指的是平面长宽比在6.0以上，抗震设防烈度为Ⅷ度时该比值则在5.0以上。
（2）扭转不规则。
对于位移比大于1.2的高层建筑，可认为其存在平面扭转不规则。
（3）楼板不规则。
存在平面楼板不规则的高层建筑一般具备四方面特征，即楼层错层较大（如较大错层面积大于该层总面积的30%时）、采用细腰形平面、开洞面积在该层楼面面积的30%以上，以及有效楼板宽度在开洞凹入后不超过该层楼板典型宽度50%。
2.竖向不规则结构竖向不规则结构可细分为侧向刚度不规则、楼层承载力突变、竖向抗侧力构件不连续，具体特征如下：（1）侧向刚度不规则。
多种情况均可能导致高层建筑产生竖向不规则结构，如为了形成空旷房间，在结构顶部取消部分墙、柱；结构上部楼层，且上部楼层水平尺寸的90%大于下部楼层；当结构上部楼层收进部位到室外地面的高度1与房屋高度之比大于0.2时，上部楼层收进后的水平尺寸不宜小于下部楼层水平尺寸的75％；楼层侧向刚度小于其上相邻三层平均值的80%，或小于相邻上部楼层70%。
基于高层建筑结构设计中平面不规则问题的分析与处理
盖键 ： 计
，
规 ，扭＃ 坏
值的 ８ ％ ， 结构 磺部取 消部分 墙、柱 成 ０ ② 空旷房间 ， ５ ）竖 向尺 寸 突变 ，①高 层 结构 上 部楼 层啦 进部位 到室 外地面 高度 大于房 屋高 度的 ２ ％ ，上部楼层收进 的水平尺寸大干相邻 下 ｏ 层的 ２ ％ ． 高层 结构上 部楼层 外挑 ，下部 ｓ ② 楼层 的水平尺 寸小于 上部尺 寸的 ９ ％ ，且水 ０ 平外挑尺寸大于 ４ ｍ， ６ 竖向抗侧 力构件 连续 ．竖向抗侧 力 ） 构件 （ 柱、抗 震墙、抗艘支撑 ）的内力 由水平 转换构件 （ 、 架等）向Ｔ传递 ， 粱 桁 ７ ）楼 层承载 力突变 ． 级高层 建筑的 层 Ａ 间受剪承载力 比 于０８ Ｂ 小 ， 级高层 小于 ０ ５ ． ７ ８ 结构的月 期比过 太，Ａ级高 层建筑 不 ） 应 大于 Ｏ ９ Ｂ级高层建 筑和复 杂高层 建筑不 ，
的重要课题
进．同时层高相 差较大 初步 计算结果表明 。
结构在地震及风 荷载作用Ｔ的 位移角能满足规 范要求 ， 月期 比为 ０ ３＜ ０ ． ８ 虽亦 能满足规 ９ 范要求．但第二 月期的扭转因 子日经相当大 ． 这到 ０ ４ 证 明该结构的抗扭 刚度明显不足 ． ． ３ 同时该结构在考虑 偶然偏心的情 况下的扭转位 移比ｘ向及 Ｙ向均超过 １ ∞ 个 达到 １ ， 劬 该结构扭转效应 较严重 属于 扭转不规则 ， 裙 房日层为薄弱层 ，层刚度小于 上三层平均刚度 的８ ％ 首层为软弱层 ， 剪承载力不足上层 ０ 抗 的８ ％，该结构不规则 处达到 ５ ０ 项，属于严重 不 则结构 ， 规 该楼 上下各层功 能太多，地下室
韩 辉 Ｈ ｎＨ ａ Ｕ ０
摘
要
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平面不规则高层建筑结构的分析及设计分析
平面不规则高层建筑结构的分析及设计分析平面不规则高层建筑结构的分析及设计分析随着城市化进程的不断发展，高层建筑作为一种重要的城市空间建设形式得到了广泛应用，成为现代城市中不可或缺的一部分。
然而，高层建筑的结构设计对建筑本身的可靠性与安全性至关重要。
因此，本文从平面不规则高层建筑的角度出发，探讨其结构分析及设计的相关问题。
一、平面不规则高层建筑的特点平面不规则建筑是指在建筑物设计中，使用一些不规则形状、非对称图形的建筑形式。
相比于规则形状的建筑，平面不规则建筑不仅能够满足人们对美学的需求，更能够为城市增添活力，并往往在功能上更为灵活。
然而，平面不规则建筑也有其固有的问题，其中最为突出的问题就是结构复杂。
由于形状与结构的不规则性，建筑物在施工过程及使用期间会出现更多的安全隐患。
在平面不规则高层建筑设计中，建筑物面积的差异化与遮阳问题也是需要考虑的因素。
建筑物高度的不断增加，建筑的各个部位也面临不同的风力、地震等载荷，因此结构设计需要应对这些不同风险的挑战。
二、平面不规则高层建筑结构设计1.结构总体分析在平面不规则高层建筑结构设计中，首先需要进行结构总体分析，通过对建筑物的总体设计方案进行评估，找出结构设计的难点和重点。
需针对不同的结构方案，对建筑的稳定性、抗震性进行整体评估，确保结构满足设计要求。
2.细节分析除了对结构进行总体分析外，细节分析更是重要。
不同的建筑形式会带来不同的细节问题，因此在设计时需要详细考虑结构的细节部分。
如梁与柱的连结结构、墙体的承重结构以及建筑表皮的保护等等。
这些细节问题会直接影响建筑的可靠性和安全性。
3.设计方案比对一个成功的结构设计方案需要满足多个要求和标准，包括施工易于实现、功能满足需求、经济和安全性高。
因此，在设计阶段，需要制定不同的设计方案以比对不同方案，评估其可行性，确保最终方案满足各项要求和标准。
三、结构设计中的挑战1.地面性质平面不规则建筑施工常会涉及地面问题。
平面不规则高层建筑结构的分析
平面不规则高层建筑结构的分析1、平面不规则高层建筑的发展现状随着我国经济与科技的飞速发展，我国建筑行业也在不断的发展。
城市在不断扩建，设计者们为了迎合城市建设的发展需求，他们正试着建造一些标新立异、新颖别致、独树一帜的建筑，如非对称、不规则的建筑结构物。
随着人们的观念的转变，现如今大城市中出现了大量复杂体型和不规则的结构，这种趋势在某种程度上代表了我国经济的快速发展，也是未来建筑的发展方向。
2、某工程平面不规则构件设计及其设计措施工程概况某建筑工程，总建筑面积135780.2m2，地下2层，地上21层，建筑总高度66.24m，地下2层为车库，地下层1～地上层3为商业，层高3.6m～3.9m，层4～21为住宅，层高3.5m。
地下2层至地上2层近似为矩形平面，4层以上楼层平面局部收进成“凸”形平面。
工程中存在平面上不规则、扭转的不规则、竖向构件的不规则、楼板由于开洞不连续等抗震不利因素，为不规则高层建筑，须进行抗震设防专项审查。
设计过程中采用合理布置剪力墙以减弱结构的不规则程度，缓解竖向刚度突变部位和平面薄弱环节在地震作用下应力和变形的集中程度，对薄弱部分进行中震不屈服分析并采取适当的抗震构造措施，提高结构在强烈地震作用下的抗震性能。
2.1 结构和构件设计2.1.1 结构形式本工程采用框架-剪力墙结构，较好地满足下部商场和上部住宅建筑功能的同时，保证了结构竖向抗侧力构件的连续，具有良好的抗侧刚度和抗扭性能。
2.1.2 结构平、立面布置核心筒剪力墙布置时为保证筒体角部墙肢的完整性，纵、横向剪力墙力求均匀对称并互为翼墙，这样提高核心筒的抗震性能。
通过优化调整建筑物剪力墙墙肢长度和厚度，实现结构质量中心和刚度中心的接近或重合，减小结构的扭转效应。
2.1.3上部结构主要构件设计（1）剪力墙的設计核心筒周边和结构外围剪力墙厚度从下往上分别为400，300，250，对应的剪力墙端柱及框架柱的截面尺寸分别为1000，800，600mm，混凝土强度等级分别为C50，C40，C35。
浅析高层建筑结构设计中平面不规则问题与抗震措施
浅析高层建筑结构设计中平面不规则问题与抗震措施随着我国经济的高速发展，建筑行业也得到了极大的发展。
建筑行业已经从传统的实用型转向艺术型，实现了艺术和建筑的结合。
高层建筑出现不规则结构，成为反传统的建筑典范，引领了当前现代建筑的建设风格。
虽然这种形式的建筑风格能够给人耳目一新的感觉，并且强烈的视觉效果能够促进建筑设计的艺术性，提升建筑的品味。
但是这种新的设计结构也会导致各种各样的问题，影响建筑的整体实用性。
本文基于这个背景，依据具体工程案例来阐述相关的问题，并给出了抗震措施。
标签：高层建筑结构设计；平面不规则问题分析；抗震措施进入现代社会，建筑趋向高层化，这就对地震更加敏感，地震一旦发生带来的破坏程度就会更大，因此进行抗震设计就是一个关键性问题。
抗震设计就是要寻找建筑设计中的薄弱环节，对其进行加固，通过科学化的合理措施来优化建筑结构，从而在安全层面让建筑得以有更好的保障。
一、具体工程案例概况本文依据的工程案例为某高层建筑项目。
该高层建筑结构平面呈现不规则性质，该楼层地面以上有22层，地下有3层，主建筑总高程为86.4米。
在平面布局上，五楼到十三楼为“L”型，可以说整个建筑物在平面上呈现出非规则性，此外高度也是超高度的建筑类型。
该建筑的不规则主要包括建筑的扭转，其扭转位移为1.44，大于规则建筑要求的1.2；此外就是其凹凸性，该建筑的最大偏心率为0.23，大于正常建筑要求的0.15；最后就是竖向尺寸发生了突然的改变，比如同第五层相比第六层的水平尺寸有63%的缩减，远高于正常楼层要求的25%。
此外，在高度上，地面五层的总高程大于楼层的总高度的20%，因此也导致了建筑的不规则。
对于这样的不规则建筑设计结构，需要格外注意其结构设计，对于抗震措施来说，需要严格执行，从而实现对该建筑的抗震性能的提升，满足建设要求。
二、结构抗震的等级和目标设计（一）性能目标分析相比于A等级的高层建筑的高度规范限制值，本文所阐述的建筑对应的高度属于中等高度的建筑，其建筑高度虽然存在建筑规范里面对应的不良条款，但是也不存在完全不符合的条款；此外，该建筑所在区域的抗震要求为抗震烈度七度左右，这对于抗震要求来说并不是很高，因此对于该建筑的性能目标设定为A 等级是能够满足设计要求的。
不规则高层结构的破坏实例及分析
平面不规则的类型：凹凸不规则
平面太狭长 凹入太多
凸出太细
平面不规则的类型：凹凸不规则
狭长平面实例
平面不规则的类型：凹凸不规则
凹 凸 不 规 则 平 面 实 例
平面不规则的类型：凹凸不规则
凹 凸 不 规 则 平 面 实 例
平面不规则的类型:楼板局部不连续
一般不规则
有效宽度Be小于典型宽度B的50%：Be<0.5B
弹性板
竖向（立面）不规则的类型
• 侧向刚度不规则 • 竖向抗侧力构件不连续 • 楼层承载力突变
立面不规则的判定
• 侧向刚度不规则 楼层承载力突变 • • 楼层刚度比
K(i)<0.7K(i+1) 或者 K(i)<0.8[K(i+1)+K(i+2) +K(i+3)]/3
竖向抗侧力构件不连续
• 立面收进
开洞面积At大于楼面面积A的30%：At>0.3A
特别不规则
有效净宽度Be小于5米或一侧楼板最小有效宽度小于 2米
平面不规则的类型:楼板局部不连续
相对有效宽度太小（<50%）
相对开洞面积太大（>30%）
绝对有效宽度太小 （总宽<5m或单侧<2m）
平面不规则的类型:楼板局部不连续
严重楼板局部不连续平面实例：三条占全了！
不均匀，不连续。 主要破坏：第4层与第5层之间(竖向刚度和承载力突变),周围柱子严重开裂，柱钢筋压屈； 横向裂缝贯穿3层以上的所有楼板(有的宽达1cm),直至电梯井东侧； 塔楼西立面、其他立面窗下和电梯井处的空心砖填充墙及其它非结构构件均 严重破坏或倒塌。 震后计算分析结果:1.结构存在十分严重扭转效应;2.塔楼3层以上北面和南面大多数柱子抗剪能力 大大不足,率先破坏；3.水平地震作用下,柔而长的楼板产生可观的竖向运动等。
高层建筑结构设计不规则性的研究与应用分析
高层建筑结构设计不规则性的研究与应用分析0 引言在设计高层建筑结构的时候，因为会受到多种因素的影响，导致建筑结构经常出现不规则性，主要就是体现在局部楼板不规则、竖向自身刚度不规则以及凹凸不规则等，所以，在实施设计建筑结构的时候，需要准确判断设计建筑不规则性，保证建筑的安全性和稳定性，高层建筑设计不规则性不但能够提供良好视觉效果，也能影响建筑整体安全性，因此，在设计建筑结构的时候，需要高度重视不规则性，完全设计建筑结构的效果和作用。
1 高层建筑不规则性的发展现状伴随着不断发展科学技术以及国家经济，开始大力发展建筑行业，为了能够满足市场需求以及城市化发展进程，设计人员在设计建筑结构的时候，需要不断更新和改变设计理念，从传统的对称设计规则和理念变为多样、新颖、独特的建筑设计风格，如不对称、不规则高层建筑结构，因为不断改变的思维意识，越来越多出现复杂外形的设计结构，不规则的高层建筑形式，基于此，未来高层建筑发展方向就是不规则设计，虽然不规则设计方式能够极大程度提高建筑美感度，但是会在一定程度上提高建筑强度，怎样在保证稳定、安全的基础上，设计独特的不规则建筑形式，成为建筑行业未来发展的重大问题[1]。
2 划分高层建筑中不规则结构依据抗震规范设计建筑不规则架构的时候能够分成以下三个级别：一是，一般不规则。
依据相关标准和设计规范来提出合理解决措施；二是，特殊不规则。
经过相关部门和专家论证以后提出符合标准规范的解决措施，检查建筑抗震级别的时候严格遵守第111号建设部设计规范；三是，严重不规则。
依据实际设计规范要求合理调整和修改建筑方式。
包括竖向不规则和平面不规则两种结构形式。
2.1 平面不规则结构种类平面不规则设计结构主要包括扭转不规则、凹凸不规则、楼板局部不规则三种形式，从以上三个角度来着重分析高层建筑平面设计不规则形式。
2.1.1 平面刚度偏心平面刚度偏心包括两种形式，平面外刚度和平面内刚度，平面外刚度就是垂直荷载作用方向的刚度；平面内刚度就是具备一致与荷载作用方向的刚度。
高层建筑不规则结构的设计实例分析
高层建筑不规则结构的设计实例分析摘要：在现代建筑发展体系中，高层建筑的发展速度越快越重要，其稳定性越受到设计者的重视。
因此，设计人员应从提高结构稳定性的角度对设计方案进行改进。
建筑结构可能不规则，尤其要引起设计师的重视，从不同的设计角度来调整设计，以满足实际建筑项目结构优化的需要。
论述了高层建筑不规则结构设计，介绍了高层建筑不规则结构的基本形式，并结合实际案例分析了具体不规则结构的设计要点。
关键词：高层建筑; 不规则结构; 结构设计规范的高层建筑设计，需要设计师坚持质量第一，发扬设计价值理念，以进一步提高施工稳定性为设计出发点。
对于高层建筑中常见的不规则结构形式，设计人员要进行理性分析，更加认真，并结合实际设计经验，丰富的设计方法，设计细节，不规则结构设计方案的形式完整准确。
1 高层建筑不规则结构的具体形式1.1竖向不规则结构竖向不规则是高层建筑不规则结构中常见的一种结构，包括侧移刚度不规则结构、层间质量突升结构和楼层承载力突变结构。
不规则结构的侧移刚度可细分为两种情况。
一是结构楼板的侧移刚度小于邻近的上一层，减小幅度约为70%;在第二种情况下，除顶层外的其他楼层的本地吸纳水平与相邻的下一层存在差异，上层通常比相邻的下一层高出25%。
层间质量激变结构是指高层建筑结构中相邻楼层之间的质量差异。
一般来说，下一层的质量比相邻的几层要小1.5倍左右。
楼层承载力的突发性结构强调了不同楼层间承载力的差异，楼层承载力由上至下依次下降。
1.2平面不规则结构平面不规则结构主要包括地板不连续性、凹凸不规则和扭转不规则。
地板的不连续性主要体现在开口后各边的净宽和长度的变化值，一般以2m为界，且小于临界值。
凹凸不规则是指地板平面结构的具体不规则形状;最后，扭转不规则性也是常见的，与层间位移密切相关，将直接影响建筑的稳定性。
2 高层建筑不规则结构设计实例分析2.1项目概述本项目为高层建筑项目，总建筑高度65.25m，总面积11450.2 m2。
高层建筑结构设计不规则性分析
高层建筑结构设计不规则性分析摘要：随着社会的快速发展，人民的生活水平不断提高，对居住环境也提出了更高的要求。
基于这种原因，建筑与结构设计师面临着更大的挑战，建筑结构趋于不规则设计已经成为当今时代的潮流，而当不规则设计在建筑工程中出现后，建筑自身的刚度、强度等关键指标将会随着不规则的结构而出现不连续、不规则的现象。
不对称结构、质量不规则结构、斜向抗侧力结构等都属于不规则的结构。
不规则的结构往往会出现一些应力集中的部位，这些部位一旦受到较大的水平力会最先达到屈服，严重时会导致破坏。
另外，不规则的结构还会产生较大的扭矩，对结构是非常不利的，与此同时，还会增加结构耗材成本，这对于建筑工程的顺利进行也是非常不利的。
关键词：高层建筑；结构设计；不规则性；应对措施引言：目前很多高层建筑在结构上表现出不规则的特性，对现代建筑设计技术提出了极为严峻的挑战，进而提高了对结构工程师在结构设计方面的要求。
1、建筑结构中的不规则类型1.1竖向不规则的构造种类判断首先，不规则的侧向刚度。
楼层之间的侧向刚度值确定小于相邻上一楼层的侧向刚度值70%是不规则构造的判断规范，或者小于这楼层连着向上3个楼层平均侧向刚度值的80%，当然顶层不可以依照此方法计算。
同时，楼层一些位置水平收缩的长度大于与之相邻的下一层的25%判为不规则。
其次，考察竖直方向的抗侧力构件是不是通过水平力的转换而持续地向下传递力是不连续的竖向抗侧力构件状况的判断规范。
再次，楼层间的受剪程度小于与之相邻的上一楼层的80%是楼层间的承载力突变的判断规范。
最后，楼层质量大于和其相邻的下一层总质量的1.5倍是楼层间质量突变的判断规范。
1.2平面不规则的构造种类判断首先，扭转构造的不规则判断根据为：每一个楼层的本身最大限度的弹性水平位移尺寸一定要大于相邻跟楼层两个端点的弹性水平位移值的1.2倍，或者是两端层间位移平均值的1.2倍是考察最大的层间位移值。
其次，凹凸构造的不规则判断方法是判断这建筑构造的凹进去一侧的尺寸是不是大于其投影上总尺度的30%。
高层住宅建筑常见结构不规则类型及分析
高层住宅建筑常见结构不规则类型及分析建筑结构的规则性判别工作，是抗震设计文件审查工作中较重要的一个环节。
文章通过对高层住宅结构设计进行分析，整理出常见的结构不规则类型，总结出避免不规则设计和减少不规则设计程度的技术措施和要点，对今后高层住宅类项目的技术审查进行指导，进一步加快审查速度，提高审批效率，推进了行政审批标准化的管理工作。
标签：结构规则性判别；抗震设计文件审查；高层住宅1 研究背景及意义近年来，为发展经济，进一步推进建设项目特别是重大工程建设项目的建设工作，本市各级政府及部门相继出台优化前期审批手续的实施细则，要求加快工程建设项目前期审批工作，提高审批效能，减少审批时限，这就要求我们将行政审批标准化的管理工作进一步推进。
工作中发现，建设单位为了降低建设成本、避免设计出现抗震超限高层建筑，对提交的设计资料进行反复的修改和补充，这是影响抗震设计文件审查时间的主要因素之一。
出现这种现象的主要原因是对相关文件分析得不到位和对规范相关条文理解得不透彻。
现对闵行区近年来建设项目进行研究，就高层住宅类项目的结构规则性判别形成研究课题。
通过对已完成抗震设计文件审查的项目进行分析，整理出高层住宅建筑常见的结构不规则类型，总结出避免不规则设计的技术措施和要点，将这些技术措施和要点具体化，避免不规则设计或减少建筑结构不规则设计程度。
2 高层住宅类建筑不规则结构的常见类型根据近年来闵行区抗震设计文件审查情况，高层住宅建筑（房屋高度不超过规定）常见的结构不规则类型及所占比例情况如图1所示。
由图可见，最常见的类型为扭转不规则和平面凹凸不规则，下面就以工程实例来分类阐述。
2.1 平面凹凸不规则工程实例A、B。
工程实例A：图2为一栋14层住宅楼的标准层结构平面图，如图所示，凹进一侧尺寸为4100mm（从抗侧力构件截面中心算起），相应总尺寸为10300mm，凹进一侧尺寸大于相应总尺寸的30%，为相应总尺寸的40%。
工程实例B：图3为一栋11层住宅楼的标准层结构平面图，如图所示，凹进一侧尺寸为5600mm（从抗侧力构件截面中心算起），相应总尺寸为11300mm，凹进一侧尺寸大于相应总尺寸的30%，为相应总尺寸的49.6%。
平面不规则高层建筑结构设计的特点与实例-建筑结构论文-土木建筑论文
平面不规则高层建筑结构设计的特点与实例-建筑结构论文-土木建筑论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要：随着高层建筑规模的扩大，社会对高层建筑的要求越来越高。
而为了提高平面不规则高层建筑的稳定性，必须要重视高层建筑结构设计工作，做好建筑结构设计分析工作，提高设计方案价值，满足科学的建设需求，延长平面不规则高层建筑使用寿命。
因此，本文以平面不规则高层建筑结构设计分析作为研究对象，通过对该类建筑结构设计特点的阐述，进而通过具体的实例分析展开系统研究。
关键词：平面不规则; 高层建筑; 结构设计;1、引言近年来，社会经济发展迅速，城市建设规模日渐扩大，但是，受到场地、功能和建筑美观等高要求的限制，高层建筑结构体系变化逐渐复杂，各种造型纷纷呈现，特别是不规则高程建筑数量逐渐上升。
而根据调查得知，相对应规则结构的建筑而言，不规则建筑结构极易在地震灾害下出现变形、坍塌现象，更容易被地震破坏。
因此，为了保证不规则高层建筑的安全稳定，需要科学的设计其结构体系。
2、平面不规则高层建筑结构设计特点(1）在进行高层简述结构设计时，水平力是其主要影响因素。
通常情况下，多层建筑在进行结构设计时，需要首先考虑结构竖向荷载情况。
根据资料发现，在竖向构件中，结构自重与楼面荷载导致的轴力和弯矩与建筑高度是正比关系[1]。
但是，对于建筑结构而言，水平荷载所产生的影响仍然不同，其与建筑高度平方是正比关系。
也就是说，建筑高度符合标准要求，竖向荷载就为定值，水平荷载会随结构动力逐渐发生变化。
(2）建筑高度与其侧移有着密切联系，高层建筑使得结构侧移成为其结构设计的重点。
此外，建筑高度的增加使得各种创新建筑结构体系、形式涌现，在使用一段时间后，侧移范围明显扩大[2]。
因此，在设计建筑结构时，需要考虑其抗推刚度。
(3）在实际施工时，降低高层建筑自重是十分必要的，建筑重量与地震效应是正比关系，因此，降低自重有利于增强建筑结构的性能，对地震剪力的承载力也会缩小，地震倾覆力会降低。
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目前结构设计均基于小震作用的组台内力进行配 筋，中震和大震主要是通过良好结构构造如“强柱弱 梁更强节点。强剪弱弯”等构造措施来提高结构延性 以达到耗散地震能量的目的。在中震和大震作用下产 生的扭矩作用将明显增大竖向构件的剪力，这将造成 竖向墙柱构件不足以抵抗水平剪力，从而导致结构竖 向墙柱构件发生脆性剪切破坏，甚至导致整个结构倒 塌的严重后果。
平面不规则高层结构的破坏实例及分析
大量震害表明，结构平面不对称、不规则，极其容 易造成结构扭转脆性破坏，严重者甚至导致整个结构倒 塌。
1972年南美洲马那瓜地震中，两幢高层建筑的震 害程度截然不同，其中十五层的中央银行大厦因抗侧力 构件不对称布臵而发生倒塌，而采用对称外框内筒结构 的十八层美洲银行大厦却只受到轻微破坏.
二、结构扭转变形分析
引起地震波存在六个分量，即除了X、Y、z三个水 平分量外，还存在绕X、Y、z轴的三个扭转分量．其中 绕Z轴的扭转分量直接对结构产生扭矩。由于迄今为止， 尚无法准测测定地震波的扭转分量。因此目前的结构 抗震设计理论一般都是仅考虑x、Y向水平地震作用， 对于大跨度或者大悬臂结构还需要考虑z向竖向地震作 用，而没有考虑实际存在的地震波扭转分量的作用。 这必然对结构的安全造成一定的隐患，甚至部分学者 认为地震波扭转分量的作用是造成结构破坏的最重要 因素．
结构扭转破坏机理及扭转变形分析
一、结构扭转破坏机理 根据材料力学可知，当一个构件受到扭矩作用时， 离构件刚度中心越远的地方剪应力越大，剪切变形也 越大。而在整体建筑结构中，当结构受到扭矩作用时。 竖向构件将承受剪力。如图1所示的一均匀对称的结构， 质心和刚心重合于0点，当结构受到一扭矩T那么将在 各柱中产生F1和F2的剪力。其中离刚心远的柱受的剪 力F1要大于离刚心近的柱受的剪力F2。也就是说当结 构受到扭矩作用时，离刚心越远的竖向构件将承受越 火的剪力。根据结构理论可知，构件的剪切破坏是脆 性的。
上海理工大学环境与建筑学院土 木与建筑专业 刘义
试问： 那一幢破坏严 重呢？
马那瓜美洲银行大厦
马那瓜中央银行大厦
马那瓜 中央银行大厦
结构是均匀对称的，基本的抗侧力体系包 括4个L形的桶体，对称地由连梁连接起来， 美洲 这些连梁在地震时遭到剪切破坏，是整个结 银行 构能观察到的主要破坏。 分析表明：1.对称的结构布置及相对刚强的 联肢墙，有效地限制了侧向位移，并防止了 明显的扭转效应；2.避免了长跨度楼板和砌 体填充墙的非结构构件的损坏；3.当连梁剪 切破坏后，结构体系的位移虽有明显增加， 但由于抗震墙提供了较大的侧向刚度，位移 量得到控制。
结束语
结构的扭转效应十分复杂，而且扭转效应极易导 致结构破坏，因此结构工程师必须在深刻理解结构破 坏机理的基础上，从控制结构振动特性的角度出发， 调整结构布置，使结构布置既满足建筑要求又使其计 算结果满足规范和规程的结果，同时采用基于性能的 抗震思想来进行结构抗扭设计，确保结构在地震作用 下不发生扭转破坏。
除了客观存在的偏心距外，《高规》还要求计算单向 地震作用时应考虑5％L的偶然偏心的影响。这主要是 考虑由于施工、使用造成的附加偏心距及地震扭转分 量等引起的不利影响。5％L不是一个准确的数值，它 是国内外通用的数据。是充分考虑扭转效应的一种方 法，有利于验证和提高结构抗扭能力．
三、平动一扭转藕联的放大效应
1）平面不规则 4个楼梯间偏置塔楼西端，西端有填充墙。 4层以上的楼板仅为5cm厚，搁置在高45cm长14m小梁上。 2）竖向不规则 塔楼上部（4层楼面以上），北、东、西三面布置了密集的小柱子，共64根，支承在4层楼板水平 处的过渡大梁上，大梁又支承在其下面的10根1m× 1.55m的柱子上（间距9.4m）。上下两部分严 重不均匀，不连续。 主要破坏：第4层与第5层之间(竖向刚度和承载力突变),周围柱子严重开裂，柱钢筋压屈； 横向裂缝贯穿3层以上的所有楼板(有的宽达1cm),直至电梯井东侧； 塔楼西立面、其他立面窗下和电梯井处的空心砖填充墙及其它非结构构件均 严重破坏或倒塌。 震后计算分析结果:1.结构存在十分严重扭转效应;2.塔楼3层以上北面和南面大多数柱子抗剪能力 大大不足,率先破坏；3.水平地震作用下,柔而长的楼板产生可观的竖向运动等。
二、质心与刚心不重合产生的偏心矩 刚心的概念最早由著名结构专家美籍华人林同炎提 出的。在假设楼板是刚性的前提下，对于单层建筑结构， 水平力通过某一点，不产生扭转效应，此点称就是刚心。 对于多层建筑．刚心与单层建筑情况不同，一般是水平 荷载和刚度分布的函数，即具有不确定性。当结构进入 非弹性阶段，结构各部分构件的刚度是变化的，也就是 说刚度中心也是变化的。 地震作用时，地震力可简化为集中在质心处的集中力 F。当结构质心与刚心重合时，地震力F刚好通过刚心，这 时候将不产生扭矩。而当结构质心与刚心不重合时，而 是存在偏心距e如图3所示，这时在水平地震作用下不仅 产生地震力F，而且还产生扭矩T=Fxe．显然偏心距e越大， 扭矩T也越大，扭转效应越明显。