分析建筑结构设计不规则性问题

冉浚宏

摘要：基于建筑行业的快速发展，不规则建筑结构越来越多。建筑结构设计人员在实际工作当中，需要结合建筑的适用性与抗震性，采用合理的设计方法。因此，本文主要分析建筑结构设计不规则性问题，希望能够给相关设计人员提供一定的参考与帮助。

关键词：建筑结构；设计方法；不规则

随着人们生活水平的不断提高，人们对建筑结构的要求越来越高，为了不断满足 人们对建筑结构的要求，分析建筑结构设计的不规则性具有非常重要的作用。在建筑结构设计过程中，采用不规则设计方法，能够保证建筑的美观性，提高人们对建筑结构设计工作的满意度。鉴于此，本文主要研究建筑结构设计中的不规则性问题，从而有效保证我国建筑企业能够更好的发展。

1不规则建筑结构的特点

建筑结构的不规则类型主要分为两类，分别是平面的不规则性与竖向的不规则。其中，建筑结构的平面不规则性又分为三种，分别是结构的扭转不规则、凹凸不规则与楼板的不连续性。根据大量的实验数据表明，当建筑结构内部楼层的水平位移是该楼层位移均值的1.2倍时，该建筑物就很容易发生扭转不规则现象，当外界发生较大震动时，建筑物的稳定性会明显下降。当建筑结构平面向内凹进一定尺寸时，该建筑结构内部的外部投影占到总尺寸的35%左右。产生这种现象的主要原因是该建筑结构结构的平面较长，使得结构的抗震性明显下降。建筑结构内部楼板的不连续性，也属于建筑结构不规则的特点，当楼梯板的尺寸与刚度比例失调时，该建筑结构的抗震性会明显下降，严重的还会危及居民的人身安全。

建筑结构的竖向不规则性则主要分为三部分，分别是侧向刚度的不规则性、竖向尺寸不符合相关标准、结构的侧向构件连续性较低。当建筑结构内部上下两层楼层刚度大于楼层的侧向刚度，或者上下两楼层的刚度小于与之相邻的楼层刚度的85%，均会产生建筑结构的不规则性。而建筑结构的竖向尺寸不符合相关规定，主要针对一些高层结构，建筑结构中的上层结构大于建筑室外高度的25%，并且該上部楼层的平面尺寸是相邻楼层的30%。对于一些高层来说，如果该建筑结构具备雨棚等外挑，下部楼层中的水平尺寸一般小于其上部尺寸的92%，外挑的水平尺寸应该大于4.5m。

2建筑结构设计不规则性问题及解决措施

2.1框架-剪力墙的不规则性问题

框架-剪力墙的受力不均匀，能够导致建筑结构设计不规则性问题的出现。研究表明，通过合理分析框架-剪力墙结构，不但能够有效提高建筑资源的利用率，还能够提高建筑结构的抗震性。框架-剪力墙，顾名思义，框架-剪力墙主要由框架与剪力墙组成，当建筑结构内部出现震动时，框架与剪力墙的抗剪能力不同。根据大量的实验数据表明，当框架结构受到外部剪力时，其位移并没有发生特别明显的变化，而剪力墙与框架结构则不同，当剪力墙受到外部剪力时，很容易发生曲线变形，其水平位移也会发生非常明显的变化。

框架-剪力墙在施工之前，需要分别计算框架与剪力墙的刚度，在计算的过程中很容易发现，如果框架-剪力墙中的刚度不断增大，剪力墙的转角却会不断减小。因此，可以忽略转角对框架-剪力墙的影响。在一栋建筑当中，框架-剪力墙主要承担每层框架的剪力，提高建筑结构的抗震性。为了更好的分析建筑结构下部的剪力墙变形情况，工作人员能够得出，随着剪力墙的剪力不断增大，框架剪力会不断减少，而楼层底部的剪力会明显增大。

2.2框架-剪力墙结构的不规则性设计参数

通过计算框架-剪力墙的规则参数，能够帮助设计人员更好的了解工程的布置情况，为了有效保证框架-剪力墙不规则参数的精确性，设计人员可以通过计算框架-剪力墙的周期比与刚度比，进一步提高建筑结构的安全性。首先，框架-剪力墙的周期比又被人们称为第一自振周期，主要代表的是解耦股扭转的自主振动周期，计算框架-剪力墙的周期具有非常重要的作用，当建筑解结构发生震动现象时，对结构的整体性具有非常严重的影响，通常来讲，A级建筑结构的周期会小于0.95，而B级建筑周期则会小于0.85。

其次，框架-剪力墙的刚度比，刚度比主要指的是各个楼层之间的刚度比，通过准确计算建筑结构的刚度比，能够为结构的竖向刚度计算提供一定的参考，总的来说，为了有效保证建筑结构刚度计算数据的准确性，设计结构的参数一般大于上层建筑的75%左右，如果没有得到该数值，很容易产生薄弱层现象。在实际计算的过程当中，设计人员需要详细了解建筑结构的抗震等级。例如，可以利用SAWE软件来计算，利用该软件进行计算， 能够有效提高建筑结构参数的精确性，保证建筑结构的设计工作能够顺利进行。

2.3解决措施

为了有效解决建筑结构设计不规则性问题，设计人员可以适当减少结构中偏心距。对于我国的高层建筑来讲，如果建筑结构内部的偏心距与扭转会产生一定的函数关系。为了减少扭转现象的发生，设计人员在实际计算过程当中，需要提前计算好建筑结构内部的偏心距，进一步提高建筑结构的稳定性。通过计算建筑结构的偏心距，能够帮助设计人员更好的了解建筑结构的平面布置，从而提高建筑结构的安全性。

除此之外，建筑结构中的施工人员在实际施工中，为了减少框架-剪力墙结构的影响，可以建少防震缝，由于各个建筑建筑结构内部的结构不同，施工人员需要参考设计人员计算的防震参数，并将防震缝与墙体有效连接，从根本上提高建筑结构的整体性，保证建筑结构当中的施工工作能够顺利进行。通过在建筑结构添加防震缝，能够提高建筑结构的抗震性，在一定程度上提高了建筑结构的美观性，从而有效保证了建筑企业的经济效益。

3结束语：

综上所述，人们的生活与工作是离不开建筑的，为了提高建筑结构的美观性，满足人们建筑结构的各项要求，采用不规则设计方案具有非常重要的作用。因此，建筑结构设计人员在实际工作当中，需要不断学习先进的不规则性设计知识，提高自身的专业技能，从而推动我国建筑工程能够更好稳定快速的发展。

参考文献：

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