《高层建筑平面凹凸不规则弱连接楼盖抗震设计方法若干指导

高层建筑结构设计中不规则问题与抗震措施分析

高层建筑结构设计中不规则问题与抗震措施分析[摘要]：随着我国建筑材料与施工工艺的发展，建筑结构抗震设计方法已有诸多变化。

科学设计建筑结构的抗震性能，对提升建筑物的抗震性和稳定性有非常大的帮助，此外，建筑物质量关系到人们的财产安全和生命安全，所以，在设计建筑结构抗震性能时，设计人员应从多层面对相关问题进行解析，在丰富的实践中，提炼有用的经验，让抗震措施合理性得到切实提升，只有这样，当发生地震时，才会有效避免地震带来的严重损失，才能保障建筑业的稳健发展。

本文探讨高层建筑结构设计中的一些不规则问题以及对相应的抗震措施进行分析，以期能够更好地推动建筑行业的发展进程。

[关键词]：高层建筑；建筑结构设计；不规则问题；抗震措施引言地震是一种自然灾害，其会对人们的生命财产安全造成非常严重的危害，会严重破坏建筑物及相关的工程设施，也会因此引发二次危害。

高层建筑和我们的日常生活、生产有很大的关系，不管是农村还是城市，高层建筑的面积都是非常大的，所以，建筑企业在进行工程建设的时候，必须要充分考虑建设规模及建筑物所在地区的地质状况，然后制定出最合适、最完善的建筑抗震方案，让建筑结构的安全性、稳定性得到切实提升，这样可以有效避免地震发生时会带来极其惨重的经济损失，与此同时，也让人们的人身安全得到保障。

1高层建筑中不规则结构设计中存在的问题不规则建筑结构会产生较大的扭转力，这本身就对建筑的整体结构存在着一定程度上的影响。

例如，对于房屋的高宽比方面，因为一些建筑的功能需求，下部分的通常会设计成大空间的结构，而上部分的隔墙等结构较多，使得上下两部分的刚度有着较大的差距，为了保证建筑的质量安全，需要相关设计人员结合实际情况，对其进行调整，设计出合适的房屋宽度以及高度比。

在建筑物建造和设计的过程当中，对墙体的规划和设计也是非常重要的环节之一。

墙体的位置和墙体厚度都是需要考虑的内容，这两者都需要进行全面且合理的设计。

防震缝的出现也让建筑物的抗震能力得以大幅度提升，在设计过程中需要根据实际的建设需求来对其长度和宽度进行考虑，从而提高整体的抗震性能。

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。

【精品】超限高层建筑工程抗震设计指南附录b

附录B构件骨架曲线和恢复力关系B1总则构件骨架曲线和恢复力关系可以通过试验数据得到，也可通过低一层次的材料非线性模型经计算而得到。

构件骨架曲线应该包括单元线性刚度、屈服强度和屈服后的刚度特征，对于竖向构件应该考虑轴向荷载的影响。

构件恢复力关系应该考虑强度、刚度的退化以及滞回捏拢效应。

B2构件骨架曲线B2.1骨架曲线模型构件骨架曲线拟采用三线型模型（图B1）。

骨架曲线上的关键点为开裂点A、屈服点B和极限破坏点C，它们可由截面分析计算或试验数据得到，也可按B2.2节提供的简化方法进行计算。

B2.2骨架曲线关键点的简化计算B2.2.1混凝土开裂弯矩M cr 和曲率cr ϕyA NI yI f M t cr 00+=γ(B2.1) 085.0I E M c crcr =ϕ(B2.2)式中f t －混凝土极限抗拉强度；A 0－换算截面积；I 0－换算截面惯性矩；y －换算截面形心到受拉边缘的距离；γ－混凝土构件的截面抵抗矩塑性影响系数，按《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第8.2.4条确定。

B2.2.2屈服弯矩M y和曲率ϕy当受拉钢筋达到屈服时，截面的应力及应变分布如图B2所示。

此时受拉钢筋的应变为s y y E /f =ε，设受压区高度为x ，则得xa h s yy --=εϕ(B2.3)()'s y 's a x -=ϕε(B2.4)x y c ϕε=(B2.5) ⎰=dx b D c σ(B2.6)s y 's s 's s A f A E D N -+=ε(B2.7)对中和轴取矩，得()()()x y h N a x h A f a x A E xdx b M s s y 's 's s's c y --+--+-+=⎰εσ(B2.8)根据公式(B2.3)~(B2.8)，每给定一个x 值可得到y M ，y ϕ及相应的N 。

这样就可以根据不同的轴向荷载N 确定截面的y M ，y ϕ。

浅谈高层建筑结构设计中不规则问题与抗震措施分析

浅谈高层建筑结构设计中不规则问题与抗震措施分析摘要:随着我国经济实力和科学技术水平的不断提高，人们思想观念的不断更新，大批新颖别致、标新立异、彰显个性的建筑物不断出现，给城镇建设带来了崭新的面貌，也给工程设计人员提出了严峻的挑战。

结构规则与否是影响结构抗震性能的重要因素，由于建筑设计的多样性和结构设计的复杂性，不可能做到完全规则，只能尽量使其规则，减少不规则性带来的不利影响。

本文将结合实际的情况，探讨高层建筑结构设计中的一些不规则问题以及对相对应的抗震措施进行分析，以期能够更好地推动建筑行业的发展。

关键字：高层建筑；不规则建筑结构；设计；抗震措施；问题1现代高层建筑中不规则结构设计的相关特点1.1.竖向的不规则性在建筑设计中常见的不规则结构是竖向不规则类型，关于竖向不规则的建筑结构具体包括以下类型：（1）侧向刚度不规则：该层的侧向刚度小于相邻上一层的70%，或小于其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的80%；除顶层或出屋面小建筑外，局部收进的水平向尺寸大于相邻下一层的25%；（2）竖向抗侧力构件不连续：竖向抗侧力构件（柱、抗震墙、抗震支撑）的内力由水平转换构件（梁、桁架等）向下传递；（3）楼层承载力突变：抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的80%。

（4）质量分布突变：各楼层的质量沿结构高度应保持不变或逐步减小，没有突变。

相邻楼层的质量的不变化不得超过50%，但结构顶层除外。

1.1.平面的不规则性在现代的高层不规则建筑结构的设计中除了具有竖向不规则性之外，还有常见的平面不规则性的建筑结构:1.扭转不规则：楼层的最大弹性水平位移(或层间位移) 大于该楼层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的1.2 倍；2.凹凸不规则：结构平面凹进的一侧尺寸大于相应投影方向总尺寸的30%；3.楼板局部不连续：楼板的尺寸和平面刚度急剧变化例如有效楼板宽度小于该层楼板典型宽度的50%或开洞面积大于该层楼面面积的30%或较大的楼层错层。

高层建筑结构设计中的不规则问题与抗震方法探究_2

高层建筑结构设计中的不规则问题与抗震方法探究发布时间：2023-02-17T01:48:17.011Z 来源：《建筑实践》2022年第19期作者：谢龙飞[导读] 本文结合具体的实例，简单地对高层结构设计不规则现象进行了简单的剖析谢龙飞32100219890131****摘要：本文结合具体的实例，简单地对高层结构设计不规则现象进行了简单的剖析，并从设计思路、应对方法等方面进行了探讨，对高层结构不规则结构设计、抗震落实等方面进行了初步探讨。

关键词：高层建筑；结构设计；不规则；抗震引言目前我国许多高层建筑普遍采用的是不规则的构造形式，但在实际工程中，因各种原因而出现了不规则的构造问题。

设计者要根据具体的施工条件，灵活地选择不规则平面和不规则形状的设计，并通过对不规则的结构进行科学的规划，提高不规则结构的抗震和稳定性能，确保建筑的科学设计，以及结构的科学性。

在当代，“不规则”的盛行有着其深刻的历史原因：在哲学上来说，“混乱”是20世纪最伟大的三次科技革命，其诞生对人们的思考模式发生了巨大的变化。

在建筑设计中，混沌、奇异吸引子、分形等非线性体系的出现，使设计师们的注意力从有规律的建筑结构中解放，进入更加贴近大自然的形式。

1建筑不规则设计的特点1. 1建筑平面的不规则设计特点所谓“不规则”，是一种偏离了传统建筑空间结构规律，在外部和空间上形成了一种不规则的结构。

当代建筑强调平面的不规则设计，以平面不规则设计为实例，应从平面形状、设计尺寸、凹凸程度、刚性等方面进行探讨。

比如楼面的宽度和缩减度的调整，开洞面积的调整，楼面的错层度分析。

根据建筑物轮廓的凹、凸面的不平整状况，并根据各种不同的平面形状来判定其承载力的分配比例。

根据建筑物的平面布局，对非平面的基准进行修正，并与指定的横向强度值相比较，从而判定各层的最大变形程度，从而进行最大层位移的判定。

一般情况下，楼体的变形超过20%，表现为结构的扭曲变形。

1.2建筑竖向的不规则设计特点在建筑物垂直形状不规则的设计中，必须对垂直方向的不规则形状进行正确的研究。

《高层建筑平面凹凸不规则弱连接楼盖抗震设计方法技术指引》

高层建筑平面凹凸不规则弱连接楼盖抗震设计方法技术指引（试行）1 总则1.0.1根据市住房和建设局“关于提升建筑工程质量水平打造城市建设精品的若干措施”的要求，针对近年来深圳市大量出现的平面凹凸不规则住宅建筑弱连接楼盖的抗震设计方法，结合已有研究成果和工程经验，制订本文件（指引）。

1.0.2本文件适用于深圳地区（包括抗震构造措施8度），其它抗震设防7度地区可参考应用。

1.0.3结构设计应符合国家和广东省现行有关规范、标准的规定，对本类结构在现行规范、标准中没有相关规定的问题，参照本文件相关规定采用。

1.0.4本文件主要针对Y形平面不规则高层建筑结构做出具体规定，其它形式平面凹凸不规则高层结构可参照应用。

2 术语和符号2.1 术语2.1.1平面凹凸不规则高层结构 High-rise Buildings with Irregular Plane超过B级高度且单肢长宽比超过1.5的结构。

2.1.2单肢 Wing由中心区结构沿不同方向伸出的结构，通常不能独立成立。

2.1.3中心区 Central Area平面凹凸不规则结构的中心部分，连接各单肢成为一个整体共同抵御风和水平地震作用。

2.1.4弱连接楼盖 Weak slab Connection连接单肢与中心区的梁板。

2.2 主要符号2.2.1材料力学性能f ck、f c——分别为混凝土轴心抗压强度标准值、设计值；f tk、f t——分别为混凝土轴心抗拉强度标准值、设计值；f yk——普通钢筋强度标准值；f y、f y′——分别为普通钢筋的抗拉、抗压强度设计值； f yhk——楼板内与受剪方向平行的钢筋的抗拉强度标准值。

2.2.2作用和作用效应S k——荷载标准组合的效应设计值；S GE——重力荷载代表值的效应；∗——水平地震作用标准值的构件内力；S EhkS wk——风荷载效应标准值。

2.2.3计算系数及其它γG——重力荷载分项系数；γEh——水平地震作用分项系数；γw——风荷载分项系数；ψw——风荷载的组合值系数，取0.2，无地震参与组合时取1.0；γRE——构件承载力抗震调整系数；γs——构件内力矩的力臂系数。

《高层建筑平面凹凸不规则弱连接楼盖抗震设计方法技术指引》

高层建筑平面凹凸不规则弱连接楼盖抗震设计方法技术指引（试行）1 总则1.0.1根据市住房和建设局“关于提升建筑工程质量水平打造城市建设精品的若干措施”的要求，针对近年来深圳市大量出现的平面凹凸不规则住宅建筑弱连接楼盖的抗震设计方法，结合已有研究成果和工程经验，制订本文件（指引）。

1.0.2本文件适用于深圳地区（包括抗震构造措施8度），其它抗震设防7度地区可参考应用。

1.0.3结构设计应符合国家和广东省现行有关规范、标准的规定，对本类结构在现行规范、标准中没有相关规定的问题，参照本文件相关规定采用。

1.0.4本文件主要针对Y形平面不规则高层建筑结构做出具体规定，其它形式平面凹凸不规则高层结构可参照应用。

2 术语和符号2.1 术语2.1.1平面凹凸不规则高层结构 High-rise Buildings with Irregular Plane超过B级高度且单肢长宽比超过1.5的结构。

2.1.2单肢 Wing由中心区结构沿不同方向伸出的结构，通常不能独立成立。

2.1.3中心区 Central Area平面凹凸不规则结构的中心部分，连接各单肢成为一个整体共同抵御风和水平地震作用。

2.1.4弱连接楼盖 Weak slab Connection连接单肢与中心区的梁板。

2.2 主要符号2.2.1材料力学性能f ck、f c——分别为混凝土轴心抗压强度标准值、设计值；f tk、f t——分别为混凝土轴心抗拉强度标准值、设计值；f yk——普通钢筋强度标准值；f y、f y′——分别为普通钢筋的抗拉、抗压强度设计值； f yhk——楼板内与受剪方向平行的钢筋的抗拉强度标准值。

2.2.2作用和作用效应S k——荷载标准组合的效应设计值；S GE——重力荷载代表值的效应；∗——水平地震作用标准值的构件内力；S EhkS wk——风荷载效应标准值。

2.2.3计算系数及其它γG——重力荷载分项系数；γEh——水平地震作用分项系数；γw——风荷载分项系数；ψw——风荷载的组合值系数，取0.2，无地震参与组合时取1.0；γRE——构件承载力抗震调整系数；γs——构件内力矩的力臂系数。

平面不规则结构中薄弱连接楼板的抗震设计

荷载为结构和装饰面层自重．加上使用荷载。判断标准：当楼板水平地震正应力口《混凝上轴经合理采鹿搂板的加强措施．各层接板的最大Ⅲ应
力，．均小ｆ混凝土轴心抗拉强度标准值，。．即ｑ（＾．可“判定楼板未出现裂缝，楼板的平面刚麈未受影响，并且能寥与整体协同ｔ作，能达到抗震设防的要求。各层楼板的最大正应力点的分布基本相同，均为围合的剪力墙简体的角部范围。因为剪力墙的刚度远大于框架．剪力墙对楼板的变形的约束能力远大于框架．所吼在简体的角部范围板的应变最大．由材料力学的胡克定律ａ：Ｅ・ｓ可知，最大应力应出现在最大应变的
３
结构分析和抗震加强措施结构的设计使用年限５０年．抗震设防烈度７度．
水平地震加建度值为０１０９，丙类建筑，框架的抗震等
级为ｉ级，剪力墙为二级。上海Ⅳ类场地．特征周期
０
９０ｓ。结椅阻尼比为００５。
结构的整体计算采用ＰＫＰＭ系列的ＳＡＴＷＥ空间有服元程序，并用ＰＭＳＡＰ空甸有限元程序作柱校分析。计算结构内力时楼板按弹性握模型，计算结构弹性层问位移时楼板接刚性板模型，计算的结构动力响应结果琦符合规范的要求，详见表ｌ。对于本工程．采取丁下列加强措施： ①适度加强底层与二层的楼板厚廑至１５０ｍ目ｔ； ②：层一十一层楼面开嗣的转角处和板块的隹接板带楹厚加厚至１５０ｍｍ．其余部位为１２０ｒａｍ．井且在以Ｅ部位设斜向或交叉拉接粱加强； ③加大楼板的配筋率。连接板带采用双层双向贯
判别楼板的应力情况、１作状态是否能符合抗震设防＝水准的要求，计进一步侧整和确定构造加强措施。楼板应力分析中采用下列参数：设防烈度７度，水
平地震加速度值０ｌｏｇ，水平地震影响系数０２２（硷防烈
度地震），Ｔ＝ｏ９０ｓ＋框泉的抗震等级为＝级．剪力墙为二级。楼板混凝±Ｃ３０，板的计算模型为弹性板６．重力

高层建筑结构设计中不规则问题与抗震措施分析_2

高层建筑结构设计中不规则问题与抗震措施分析发布时间：2021-12-17T03:42:54.620Z 来源：《建筑学研究前沿》2021年19期作者：吴训长[导读] 现代城市发展的过程中，涌现出了一系列造型别致的不规则性建筑结构，但是在建筑强调美观的同时更重要的还是其安全性以及实用性，这种不规则的建筑结构在发展的过程中也因此遇到了一些问题，需要相关设计人员细心的分析各种因素并且找出相关结构的薄弱点，对整体结构的刚度进行合理的布置，以满足建筑的实际需求。

广东南海国际建筑设计有限公司广东省佛山市 528251摘要：现代城市发展的过程中，涌现出了一系列造型别致的不规则性建筑结构，但是在建筑强调美观的同时更重要的还是其安全性以及实用性，这种不规则的建筑结构在发展的过程中也因此遇到了一些问题，需要相关设计人员细心的分析各种因素并且找出相关结构的薄弱点，对整体结构的刚度进行合理的布置，以满足建筑的实际需求。

关键词：高层建筑；结构设计；不规则问题；抗震措施；引言为满足人们对建筑的多样性功能需求，不规则的设计表现形式在当前的高层建筑结构设计中极为常见，以此可达到强化高层建筑综合设计灵动性的效果。

相比普通建筑来说，这种不规则的结构设计难度较高，且对抗震性能有着更高的要求，需相关人员着重引入多样性抗震措施，保证结构不规则高层建筑的质量与使用安全。

1不规则结构的定义1）平面不规则：包括扭转不规则、凹凸不规则、楼板局部不连续等情况。

其中，扭转不规则结构要求在规定水平力作用下，楼层最大弹性水平位移（或层间位移）超过两端弹性水平位移（或层间位移）均值的1.2倍；凹凸不规则结构要求平面凹进尺寸超过投影方向总尺寸的30%；楼板局部不连续则为楼板尺寸、平面刚度出现急剧变化。

2）竖向不规则：包括竖向刚度不规则、竖向抗侧力构件不连续、楼层承载力突变等情况。

其中，竖向刚度不规则指该层侧向刚度未达上一层的70%，或是未达其他3个楼层侧向刚度的80%，除了顶层、出屋面小建筑以外，局部收进水平向尺寸超过下一层的25%；竖向抗侧力构件不连续主要是指竖向抗侧力通过水平转换构件朝下传递的结构；楼层承载力突变是指抗侧力构件层间受剪承载力达不到上一层的80%。

《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)疑问解答

6s，并提供不同阻尼比的调整方法；4）保留楼层最小剪力系数强制性要求；5）保留建筑规则性定性和定量化的定义；6）保留钢筋混凝土结构抗震等级划分和相应的计算与构造要求；7）保留砌体结构设置圈梁和构造柱以提高结构延性和整体性的要求；8）保留隔震和消能减震设计内容；9）保留非结构抗震设计内容。 4 新规范对抗震设计采用的地震动参数有哪些重大变更？
其中，设计地震分组上升的省会城市和直辖市有：天津、石家庄、福州、郑州、银川、乌鲁木齐由设计一组升为设计二组；济南、昆明、兰州、西宁、拉萨、台北由设计二组升为设计三组；成都由设计一组升为设计三组。设计地震分组的上升表明对应的场地特征周期 Tg 有所加大，地震作用相应增大。
图 6 由于碰撞导致建筑连续倒塌的震害
倾斜的建筑，使右侧成排建筑不倒，而左侧建筑由于失
去支撑而发生连续倒塌。图 7 为 L 形平面的东方汽轮
机厂框架结构办公楼，在拐角处不设防震缝，地震时没
有发生碰撞破坏。新规范对防震缝的设置作了修改，
第 3. 4. 5 条规定，体形复杂、平立面不规则的建筑，应
按原建设部建标［2006］77 号文件通知，2001 规范修订的指导原则是：依据我国国情，适当调整提高抗震设防标准。 3 新规范在哪些方面延续了 89 规范和 2001 规范的基本原则？
新规范在以下几方面延续了 89 规范和 2001 规范的基本原则：1）继续遵守“三水准设防和两阶段抗震验算”的抗震设计基本原则，以“小震不坏，中震可修，大震不倒”的三水准设防目标，进行“小震作用 ”下的结构强度和弹性变形验算和“大震作用 ”下的弹塑性变形验算；2）保留 7 度 0. 15g 和 8 度 0. 30g 的设计地震分区及相应的抗震设计要求；3）保留设计反应谱（地震影响系数曲线）的骨架曲线形状，周期延长到

平面不规则高层建筑结构抗震方案设计

平面不规则高层建筑结构抗震方案设计【摘要】某6层高层商业楼结构设计采用钢筋混凝土框架体系,由于建筑功能要求致使结构平面多项不规则。

通过精心设计、反复调整、合理布置，使结构动力特性得以改善,并经多程序计算使结构刚度、地震作用下的位移、扭转等主要指标均基本满足了要求。

【关键词】高层；大商业；不规则建筑；抗震；结构；设计【中图分类号】TU973【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2017）16-0040-021.工程概况本工程为商业综合体。

整个项目由1栋6层商业体（下设3层地下室）及外扩3层地下室组成。

考虑到建筑功能，商业综合体不设缝，长度约200米，宽约75米。

地下室通过增设的框架柱、地下室外墙及上部框架结构中的落地框架共同组成框架结构体系，地下室顶板板厚180mm，覆土区域250mm以满足地下室顶板作为上部建筑物嵌固端。

地下室的长度和宽度分别为265米和105米，为单体双向长度超长的结构。

地上部分为六层，屋顶高度为31.2m，平面尺寸200×75m，建筑平面呈椭圆状，中部设置数个形状及大小不的中庭采光天井，左右侧设置2个主入口，六层设置几个影厅。

2.结构方案设计2.1 拟建建筑物主要特征图1 商业综合体建筑平面图地上部分为六层，屋顶高度为31.2m，平面尺寸195×73m，建筑平面呈椭圆状，中部设置数个形状及大小不的中庭采光天井，左右侧设置2个主入口，六层设置几个影厅。

根据建筑平面布局特点，同时考虑后续使用中平面布局可改造性，本工程采用框架结构。

考虑到建筑使用条件的便利性及外立面的统一，同时结合已有的工程实际案例，业主综合权衡后决定本商业综合体不设置抗震缝。

以上几个特征均将导致建筑物在地震作用时扭转效应较大，因此结构方案设计关键就是要解决如何改善本建筑物的地震动力特性，尤其是在扭转方面使其符合要求的问题。

同时因建筑体平面尺寸较大，需采取有效措施减轻混凝土收缩和温度应力的不利影响3.结构特性分析及相应加强措施（1）经过反复调整结构布置，根据多次试算的结果分析，我们发现本建筑物基本振型时Y向周期比X向周期长得多（即Y向刚度偏小，X向刚度偏大），且第三振型下扭转不明显。

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。

高层建筑结构设计中的不规则问题与抗震措施

高层建筑结构设计中的不规则问题与抗震措施发布时间：2022-02-14T08:43:08.303Z 来源：《防护工程》2021年28期作者：陈奕岑[导读] 提升建筑自身的安全水平与抗震水平，推动高层建筑朝着更优质的方向前进。

中铁二十三局集团建筑设计研究院有限公司四川达州 635000摘要：现阶段，伴随经济建设的加快与社会的前进，高层建筑项目的数量日渐增多。

对于高层建筑来说，建筑结构设计的科学性与实际可行性是特别关键的，对于建筑的质量有很大程度的影响。

在设计高层建筑的时候，应当基于建筑架构的有关规范，及时处理好设计环节中不规则问题，提高整个高层建筑的抗震性能，从而发挥出高层建筑的作用。

基于此，本文主要阐述了高层建筑结构设计中不规则问题，并提出一些抗震措施，仅供参考。

关键词：高层建筑；结构设计；不规则问题；抗震措施引言在针对高层建筑设计的过程中，需要综合多方面因素，实现与建筑中不规则设计的有效融合，从而提高高层建筑的外观美感。

通常情况下，需要依照高层建筑的设计思路，根据高层建筑建设的要求和标准，将不规则设计元素进行融入，在保证高层建筑美观的基础上，进一步加强高层建筑的安全性和实用性。

因此，需要对高层建筑结构设计工作进行重视，妥善处置好设计中存在的不规则缺陷，科学布局，提升建筑自身的安全水平与抗震水平，推动高层建筑朝着更优质的方向前进。

1.高层建筑结构设计中的不规则设计的有关论述通常而言，在高层建筑结构设计过程中，其不规则设计具有两方面的设计特点。

首先是建筑竖向的不规则设计特点。

在部分高层建筑项目中，其更加注重竖向不规则的表现形式，且竖向不规则类型也是高层建筑结构设计中较为常见的类型。

在建筑竖向不规则性中，一种情况是竖直方向向上的抗侧力以及竖向侧压力的不规则性而产生的内力，沿着水平方向进行转换并传递；另一种情况则是高层建筑中楼层间的质量突然发生变化的问题，临近楼层间的质量要求上楼层为下楼层质量的150%。

不规则高层建筑结构抗震方案设计

不规则高层建筑结构抗震方案设计摘要：在目前的社会发展过程中，建筑行业得到了全面的发展和提升。

由于建筑技术的全面发展，高层建筑物已经得到广泛使用，同时在建筑设计过程中，为保证相关建筑物的外观艺术性，在高层建筑设计中有想法的建筑师愿意使用不规则高层建筑来保证其外观艺术性设计。

但是对于不规则建筑来说，其在设计和施工过程中有着较多的困难，因此在设计施工过程中要针对不利因素进行排除，加以优化，尽可能将结构中薄弱区域进行整体的提高，保证不规则建筑的整体质量，同时由于相关环节设计，提高其抗震效果的提高。

关键词：高层建筑；结构设计；不规则；研究；应用引言：地震是较为严重的自然灾害之一，在当前的建筑物设计施工中需要针对抗震能力进行整体的提高，但是在建筑方案构思过程中，建筑师经常使用不规则设计方案，以此来提升建筑物美观程度。

但是在对于不规则建筑设计来说，其中存在较多的环节弱化的情况，遇到地震情况后会出现倒塌甚至连续倒塌问题。

因此对竖向和平面不规则建筑，需要对相关环节进行针对性提高，防止地震问题带来的危害，保证建筑结构的整体可靠性。

1我国当前不规则性建筑结构的发展现状由于城市的快速发展，在当前的建筑结构设计上，较多使用不规则建筑，但是对于不规则建筑来说，在目前的设计和施工过程中，存在较多的问题，首先不规则设计虽然在质量上得到保证，但是整体的创新和研究性较低。

主要原因是设计人员对国外先进的设计进行借鉴，忽视自己对于设计的创新研究。

其次在当前的设计过程中，进行不规者设计人员的思维比较局限，并未跳出传统建筑的思维模式，这些建筑虽然有相关创新性体现，但是却并未实施全面的创新。

最后随着人们生活的提高，不规者建筑得到广泛的使用，现在不规者建筑已经成为城市发展的重要趋势，整个设计难度也在不断的提升，加大了较多的工作量。

2建筑抗震结构设计的基本原则2.1结构构件的性能我国的钢材生产量比较大，因此，在设计建筑设施的结构时，应当尽可能的使用一些钢骨混凝土结构等，通过这些结构的应用来尽可能的降低柱断面的尺寸数值，更好的改变建筑设施抗震性能。

高层建筑平面凹凸不规则弱连接楼盖抗震设计方法若干指导

采纳
按《广东省高规》规定修改。
3.2（2）
深圳百年一遇风荷载0.82kN/m2。此处错误。根据《荷载规范》百年一遇风荷载为0.90kN/m2。
说明
《高规》规定为1.1x0.75=0.82kN/m2。
3.2（3）
“需考虑多遇地震、设防烈度地震和罕遇地震作用。”如果每个此类项目均考虑大震，采用弹塑性时程分析，会大大延长设计和审查周期，是否有必要，请斟酌。是否通过构造措施保证大震安全性，操作衰减。拟修改为“顶点高度向下1/10高度H范围”。
《高层建筑平面凹凸不规则弱连接楼盖抗震设计方法若干指导意见》征求意见及处理情况统计表
条文
修改意见
处理情况
原因
3.5
本规范与现行国家规范《高层建筑混凝土结构技术规程》中关于最大层间位移角的要求不一致。《高规》为1/800（框剪）,《指导意见》中为不宜大于1/600；位移限值放宽较多。后续实施过程如何操作？第三方强审如何执行？望明确。
采纳
结构高度小于A级高度时可采用近似算法。
3.4（1）
“当单肢长宽比l/b小于1.5时，允许按楼板为平面内刚性假定计算结构的各项总体指标。”以此为条件来确定是否采用刚性假定计算整体指标缺乏充足依据。
说明
多个案例计算结果表明误差在5%以内。
6.2.1
“顶部加强区按顶点高度向下1/8高度H范围”此加强区规定的依据是否充分？

不规则高层建筑构造的抗震方案设计

不规则高层建筑构造的抗震方案设计建筑构造的立面、平面的规则与否，与建筑的抗震性能有着密切的联系，因此在开展不规则建筑的构造的抗震方案的设计时，需要结合建筑的扭转规则性、构造的平面、立面的特点加以分析，然后对位移限值等加以论证，最后对得到的方案加以比照，选出适合不规则建筑构造抗震的最优设计方案。

当前高层建筑的建设规模不断加大，对于高层建筑的平面、立面开展设计，需要遵循原则。

平面的形状要连续、均匀，建筑的外形构件要布置合理。

经过验证，房屋的体型不规则、平面立面凹凸不平等，容易在地震发生的时候造成非常大的危害。

因此，对于建筑设计中关于不规则的建筑体系的抗震设计，必须要结合不规则建筑的内力调整、构造计算等采取措施，对于薄弱环节更要开展抗震构造的设计，以强化整体高层建筑的抗震性能。

1、工程概况某高层建筑地上25层，地下3层，总体高度104.2米。

15层以下东西长度94米，16层以上为83米。

南北向宽度为30米，总建筑面积5.3万平方米。

地下三层分别为餐饮、商业、车库区。

建筑师从环境和功能的要素的角度，将北侧设计为电梯、机房、管井的集中区域，南侧为敞开式的商住和办公区域，采用玻璃幕墙作为立面的材料。

整体立面为起航的船体，屋顶从东向主屋面逐渐升起，高点高度为22.5米，上有桅杆，桅杆高度为15米。

2、方案设计详情2.1建筑物的构造特点把握，从15层开始向上，西北侧有收进，竖向的变化较大，南侧没有设计剪力墙予以支撑，南北向的偏心较大。

顶层自西向东有变化，东面较高和重。

平面上的特点是，建筑物的两个端部有刚度较小的单跨框架，东南的尖角为单柱，在地震作用下，端面的平面质量将起到很大的作用，由于不规则，因此，需要在扭转效应上，设计出较大的抗侧刚度。

2.2经过对构造特性的分析之后，采用试算的方法，发现建筑物的特点是西低东高、西轻东重。

东端和西端出现的单跨框架以及部分的面积，侧刚较小，产生东段振幅较大的情况，为了使得构造能够形成以平动为主的基本振型，因此在东面设置了剪力墙。

高层建筑结构设计中不规则问题与抗震方法探究

高层建筑结构设计中不规则问题与抗震方法探究摘要：随着建筑设计技术的不断深入，高层建筑在建筑工程中占据了极大比重。

高层建筑具有其自身特性，如规模大、结构复杂、内部功能要求多样化等，对相关设备的功能要求也较高。

此外，由于高层建筑具有高度方面的特有因素，其在结构受力方面较普通多层建筑来说相对复杂。

高层建筑结构设计重难点是需要针对每一个不规则项进行专项分析研究，提出针对性的结构方案和加强措施。

本文根据工程实际情况，简要分析了高层建筑结构设计中的不规则问题与抗震方法进行了深入探究。

关键词：高层建筑；结构设计；不规则问题；抗震方法引言：要想做好高层建筑的结构设计及结构选型工作,由于高层建筑与一般建筑相比,存在一定的特殊性,所以此类建筑的结构设计与结构选型的难度也比较大,对设计人员的专业水平要求更高。

因此,设计人员必须综合考虑多方因素,并根据高层建筑的设计理念与设计需求来开展相关设计工作,避免结构设计与结构选型失误给高层建筑带来安全与质量隐患,从而提高整个高层建筑的牢固性与稳定性。

1高层建筑结构设计中的不规则分析1.1平面不规则平面不规则问题在高层建筑结构设计中较为常见。

在项目结构设计中，大厅及大法庭位置上空结构的交接位置楼板设计，就出现不规则平面结构，此时设计需考虑凹凸程度、刚度、平面形状等。

在实际设计中，还需根据实际情况，合理调整楼板宽度，适当调整开洞面积，确定楼板的错层尺寸，优化平面结构的承载力分布情况，使承载力均匀分布于平面的各个位置，使承载力在平面上分布的比例关系符合规范要求。

1.2竖向不规则竖向不规则结构设计主要存在于地上12层建筑物中某一层刚度小于上一层刚度70%的情况下。

此时，需根据刚度相较于上一层刚度的减小情况进行设计。

另外，在水平位置缩进尺寸，某一层尺寸大于下一层的25%，也会出现竖向不规则结构。

根据项目建筑物情况，地上主楼和裙楼竖向不规则且不能调整，则设置防震缝，将其划分为较简单的两个结构单元；地上平面尺寸与地下平面尺寸之间存在较大差异，会在地上与地下结构衔接位置出现不规则情况，需要加强竖向不规则结构设计。

超限高层建筑工程抗震设计指南

超限高层建筑工程抗震设计指南（征求意见稿）二OO八年十二月二十日第二版前言2005年1月，《超限高层建筑工程抗震设计指南》（以下简称《指南》）第一版由当时的上海市建设和管理委员会以沪建建[2005]38号文批准发布，在此后实施的四年时间里，原《指南》为提高上海市超限高层建筑工程抗震设计质量，加快抗震专项审查的进度，促进审查工作的规范化和科学化，发挥了重要作用，同时也为全国相关省市的超限高层建筑工程的抗震设防审查提供了重要的参考。

四年来，上海的超限高层建筑工程有了进一步的发展，积累了新的审查经验，国家有关部门也对抗震审查提出了新的要求。

2006年，原建设部发布了修订后的《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》(建质[2006]220号，以下简称《技术要点》)。

2007年，全国超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会发布《关于加强超限高层建筑抗震设防审查工作的建议》、《超了2007年工作会议文件：限高层建筑结构抗震性能目标的建议》和《超限高层建筑抗震设计可行性论证报告的参考格式及要点》。

2008年，全国超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会又发布了《关于加强超限高层建筑工程抗震设防审查技术把关的建议》，对《技术要点》执行中需要注意的若干问题提出了一些建议(征求意见稿)，包括《关于进一步明确超限高层建筑工程范围的建议》、《关于超限高层建筑工程抗震设防审查结论的基本要求》和《关于超限高层建筑抗震设防专项审查的若干建议》。

据此，编制组对原《指南》进行了修订，以更好地满足上海市超限高层建筑工程建设和管理的需要。

与原《指南》相比，本《指南》正文增加了两章内容“结构抗震性能设计的基本要求”和“结构抗震体系的基本要求”，附录增加了“超限高层建筑抗震设计可行性论证报告的参考格式及要点”，并对其余部分内容进行了充实和完善。

本《指南》(征求意见稿)是在原《指南》基础上，经编制组专家对超限高层建筑工程在近些年的新发展、积累的新经验和新成果的科学总结和提炼基础上完成的。

平面不规则高层建剪力墙结构抗震设计分析

平面不规则高层建剪力墙结构抗震设计分析摘要：随着社会发展，功能多样化和造型多样化的建筑不断涌现。

现代高层建筑的高度不断增加，使用功能也在不断变化，结构的受力情况越来越复杂，给结构设计者带来新的挑战。

平面不规则是其中最为常见的型式。

本文以本文以一幢平面不规则的高层剪力墙结构工程为例，探讨其结构方案及规则性分析，并采用抗震性能化设计方法对关键部位进行了设计，评估其抗震性能，进而实现该工程的抗震性能目标。

关键词：平面不规则，剪力墙结构，抗震性能目标，设计1 工程概况某平面不规则高层建筑为一栋高层住宅楼，采用剪力墙结构体系，建筑面积约 3. 6 万 m2。

建筑物地下 2 层，为自行车库和储藏室，地上 34 层，建筑高度 99.6 m，1 层为物业用房和架空层，2 层以上为住宅，平面左右对称，结构标准层平面图见图1。

本工程设防烈度为7度，场地类别为Ⅱ类，抗震等级为二级，基本风压0.35KN/㎡。

图 1 结构标准层平面布置图2 结构方案及规则性分析国内外大地震中相邻结构碰撞造成的震害十分普遍，主要是设置防震缝时，缝宽度过小，地震摇摆使距离过近的结构碰撞，导致结构损伤。

现行建筑抗震设计规范中对设缝的相关规定为：体型复杂、平立面不规则的建筑，应根据不规则程度、地基基础条件和技术经济等因素的比较分析，确定是否设置防震缝，并符合相应的要求。

其总体倾向是：体型复杂的建筑并不一概提倡设置防震缝，可设缝、可不设缝时，不设缝但应采取相应措施。

对本工程，根据建筑平面的特点和平面的复杂程度，结构方案的选择有两种：1）设缝将结构分成两个相对规则的平面；2）不设缝，针对平面不规则的类型和程度采取相应的措施。

经过对结构方案的对比分析，并根据建筑所在场地的控制条件，综合考虑各方面的因素，最终采用不设缝的结构方案，其主要考虑有以下几方面：ａ. 由于该场地条件的限制，不设缝方案有利于建筑对场地的控制和利用；b. 结构不设缝可避免建筑对防震缝的外立面处理；c. 根据大量地震震害情况及结构大震弹塑性分析结果，对该高度近百米的结构，其防震缝宽度要远大于规范的推荐值，才能保证建筑在进入弹塑性阶段时不发生碰撞或减轻碰撞的损坏程度。

超限高层建筑工程抗震设计指南

超限高层建筑工程抗震设计指南一、引言随着城市化进程的加速，高层建筑在城市建设中的地位越来越重要。

然而，高层建筑在地震作用下的抗震性能一直是工程界关注的重点。

为了提高超限高层建筑的抗震性能，本指南旨在为工程设计人员提供一套系统的抗震设计方法。

二、抗震设计基本原则1. 小震不坏、中震可修、大震不倒2. 强调结构冗余度和延性3. 采取多道防线，增强结构整体性三、地震作用计算1. 地震动参数的选取2. 地震作用效应的调整3. 水平与竖向地震作用的计算4. 时程分析法在复杂高层建筑中的应用四、结构体系与布置1. 结构体系的选型2. 结构抗侧力构件的布置3. 结构竖向刚度与承载力的均匀性4. 优化结构平面布置，减小扭转效应五、结构超限类型与判别1. 高度超限的判别2. 平面不规则的判别3. 竖向不规则的判别4. 扭转不规则的判别5. 其他超限因素的判别六、结构性能设计与分析1. 结构承载力与变形能力的协调设计2. 基于性能的抗震设计方法3. 结构弹塑性分析方法与软件应用4. 基于损伤与倒塌分析的抗震设计七、抗震构造措施1. 剪力墙、框架柱的抗震构造措施2. 梁、板的抗震构造措施3. 节点连接的抗震构造措施4. 预应力混凝土结构的抗震构造措施八、工程实例分析1. 超限高层建筑工程实例介绍2. 实例的结构超限情况分析3. 实例的性能设计与分析过程4. 实例的抗震构造措施应用与效果评估九、设计流程与审查要点1. 超限高层建筑工程抗震设计流程概述2. 各阶段的设计要点与审查重点3. 与相关规范的符合性检查要点4. 设计审查流程及注意事项5. 设计变更的管理与控制流程十、结论本指南总结了超限高层建筑工程抗震设计的核心内容，包括基本原则、地震作用计算、结构体系与布置、结构超限类型与判别、结构性能设计与分析、抗震构造措施以及工程实例分析等。

通过遵循本指南的建议，设计人员可以更好地进行超限高层建筑工程的抗震设计，提高建筑的抗震性能，保障人民的生命财产安全。