建筑结构不规则程的判断

漫谈建筑结构不规则设计一、高层建筑结构设计中不规则性的主要表现形式高层建筑各种不规则的结构形式主要表现为：扭转不规则、凸凹不规则、楼板局部不连续、侧向刚度不规则、竖向值骤变、竖向抗侧力构件不连续，竖向抗侧力构件的内力由水平转换构件向下传递、楼层承载力突变、结构的周期比过大、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。

扭转不规则表现是偶然偏心的位移大于1.2。

凸凹不规则表现为平面狭长，抗震设防烈度是6度或7度时，平面长宽比大于6.0；凹进尺寸太多，平面凹进侧的尺寸大于投影总尺寸的0.35；凸出的过细，凸出部分的长宽比要大于2.0。

楼板局部不连续主要表现在楼板开洞凹进后，有效楼板的宽度小于该层楼板典型宽度的一半左右；开洞面积明显大于该层的楼面面积；选择细腰型平面；有较大范围的楼层错层情况。

侧向刚度不规则主要表现在楼层侧向刚度要小于相邻三层楼层平均值的80%左右，小于相邻上部楼层的70%左右；高层结构上部楼层与室外地面高度的距离要高于房屋高度20%，收进的平均尺寸要大于相邻下层楼层尺寸25%；如高层结构的上面部分楼层外挑，下面楼层的水平值要高于上部90%，并且水平外挑尺寸要大于4m。

二、建筑结构不规则控制参数1、位移比（层间位移比）是指按刚性楼板假定计算楼层的最大水平位移（或层间位移）与该楼层两端平均水平位移（或层间位移）的比值。

位移比是控制结构平面不规则性的重要指标。

规则结构的位移比不宜大于1.2；不规则结构的位移比A级高层建筑不应大于1.5，B 级高层建筑不应大于1.4。

SATWE 软件可以分别输出考虑单向地震、双向地震、偶然偏心影响的位移比，供设计人员选用。

位移比的计算及调整应结合工程实际进行，例如，当楼层最大层间位移角的绝对值很小时，考虑偏心影响的位移比限值可以适当放松。

2、周期比是结构扭转为主的第一自振周期与平动为主的第一自振周期之比。

周期比是控制结构扭转效应的重要指标。

不规则程度为下列情况之一为特别不规则（上海）：1）结构平面凹进或凸出的一侧尺寸（从抗侧力构件截面中心算起）大于相应投影方向总尺寸的40%;2）结构平面突出长度超过连接宽度抗震设防烈度7度时为2倍，抗震设防烈度8度时为1.5倍；3）结构平面为角部重叠的平面图形或细腰形平面图形，其中角部重叠面积小于较小图形的25%，细腰形平面中部两侧收进超过平面宽度50%;4）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40%，或开洞面积大于该层楼面面积的35%（包括错层）；5）等效剪切刚度小于相邻上层的60%，或小于其上相邻三个楼层平均值的70%;6）除顶层或裙房（辅楼）高度小于主楼20%外，局部收进的水平向尺寸大于相邻下一层的30%;7）下部楼层水平尺寸小于上部楼层水平尺寸的0.8倍，或整体外挑尺寸大于5m;8）转换层位置超过《高规》规定的高位转换层的结构（即抗震设防烈度7度：5层及其以上，抗震设防烈度8度：3层及其以上）；9）错层结构（错层高度≥1200mm)、连体结构、或多塔楼建筑；10）抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一层的65%;11）塔楼位置明显偏置的大底盘（裙房）建筑；12）厚板转换的建筑；13）巨型结构的高层建筑；14）单跨框架结构的建筑；15）超出规范规定的混合结构体系（如下部为钢筋混凝土结构、上部为钢结构）的建筑。

同时具有下述三项及三项以上不规则的为特别不规则（上海）：1）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（计算该指标时应采用刚性楼板模型）；2）建筑平面长宽比抗震设防烈度7度大于6.0，抗震设防烈度8度大于5.0;3）结构平面凹进或凸出的一侧尺寸（从抗侧力构件截面中心算起）大于相应投影方向总尺寸的30%;4）结构平面突出部分长度超过连接宽度；5）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%；6）等效剪切刚度小于相邻上层的70%，或小于其上相邻三个楼层等效剪切刚度平均值的80%;7）除顶层或裙房（辅楼）高度小于主楼20％外，局部收进的水平向尺寸大于相邻下一层的25%;8）下部楼层水平尺寸小于上部楼层水平尺寸的0.9倍，或整体外挑尺寸大于4m;9）带转换层（抗震设防7度转换层位于5层以下，抗震设防烈度8度转换层位于3层以下）、加强层、或错层（错层高度≥600mm或梁高）等复杂结构的建筑（任一类型按一项不规则计）；10）抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一层的80%。

对建筑结构设计不规则性问题的分析摘要：到建筑环境、施工条件和经费等多种因素的影响，设计师在设计建筑结构时，不得不改变建筑结构的设计，进而使建筑结构出现了不规则的现象。

为了保证建筑施工的安全性，设计者需要记录结构的不规则位置，并修改建筑设计方案，以保证设计的合理性。

所以，对于建筑的设计者来说，只有了解建筑结构设计不规则性的种类，进而注意设计相关问题，才能更好地完成高层建筑结构设计工作。

关键词：建筑结构；结构设计；不规则性一、现阶段建筑结构设计不规则性的特点1、平面不规则（1）扭转不规则：扭转不规则建筑结构指的是建筑每一层自身的最大弹性水平位移均大于楼层两端的弹性水平位移平均值的1.2倍。

判断标准为单向偶然偏心地震作用下的位移比超过1.2倍，甚至超过1.5倍。

（2）凹凸不规则：凹凸不规则建筑结构主要表现为平面太狭长（L/B＞6）、凹进太多（I/Bmax＞0.35）、凸出太细（I/b＞2.0）等。

凹凸不规则建筑结构判断标准为：阳光下，建筑结构平面凹进一侧的尺寸均大于其投影方向总尺寸的30%。

（3）楼板局部的不连续：楼板局部的不连续建筑结构指的是每一块楼板的尺寸及平面刚度变化较大。

一般表现为：有效宽度Be大于典型宽度的50%，开洞面积At大于楼面面积A的30%。

有些楼板局部特别不规则的，有效净宽度Be甚至会大于5米，或者一侧楼板最小有效宽度小于2米。

平面不规则会导致建筑平面质量偏心、平面刚度偏心、平面强度偏心，从而给整个建筑的施工及稳固性带来一定的问题。

2、竖向不规则（1）侧向刚度不规则：侧向刚度不规则建筑结构指的是除了建筑顶层，整个建筑楼层的侧向刚度值大小和相邻上一楼层的侧向刚度值大小相比较，小于70%；和该楼层以上相邻三个楼层侧向刚度平均值相比较，小于其80%；楼层局部收进的水平向尺寸和相邻下一层相比较大于其25%。

（2）竖向抗侧力构件不连续：竖向抗侧力构件不连续建筑结构指的是竖向构件位置缩进大于25%，或外挑大于10%和4m，或者上下墙、柱、支撑不连续，含加强层、连体类等。

构件分布情况的特殊性，上述判别条件并不能全方位、无偏差地描述出建筑结构在地震中实际的平面刚度急剧变化程度。

在实际工程实践中，楼板不连续的判断常有很大的分歧，面对同一个项目，不同的结构工程师往往也会有不同的判断结果。

因此，判别标准有必要进一步明确及完善。

文章以福建泉州地区某大型高层商业综合体项目为研究对象，运用相关结构软件比较分析项目中楼板不连续对整体结构的周期、整体侧向位移，以及结构应力的影响，结合相关文献研究成果及个人设计经验体会，提出了楼板不连续不规则项判别的方法建议，为类似项目结构设计更加经济合理提供应用参考。

2项目概况泉州某项目S3#楼位于福建省泉州南安市美林街道洋美村，项目定性为大型商业办公综合楼（见图1），地下3层，地上17层，其中地下1层至地上8层为大商业，地上9~17层为办公楼，房屋高度为87.3 m，建筑面积约为92 346.58 m 2，采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系。

项目结构设计使用年限50年，所在地区的抗震设防烈度为7度（0.10 g ），设计地震分组第三组，建筑场地类别为Ⅱ类，特征周期为0.45 s。

地上8层及以下商业建筑抗震设防类别为重点设防类，结构安全等级为一级；地上9层及以上办公建筑抗震设防类别为标准设防类，结构安全等级为二级。

项目整体计算模型如图2所示，因建筑功能要求，项目地上2～5层商业中庭区域多处设置较大的结构洞口，典型楼层结构开洞位置如图3、图4所示，剪力墙布置较为分散均匀。

根据住房城乡建设部2015年颁布的《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》（建质〔2015〕67号） [2]，本工程的不规则情况判断如表1所示，开洞导致第3及第5层Y 向有效楼板宽度比超限。

因此，楼板不连续不规则项判别为本工程结构设计的技术难点之一。

摘要 楼板不连续不规则项判别条件常存在争议。

文章通过具体案例，验证高层结构仅有少量楼层楼板开洞对结构体系影响不大。

结合相关文献研究成果，提出开洞范围薄弱部位楼板应力分析结合开洞侧楼板长宽比数值判断楼板不规则项的思路。

建筑结构设计的不规则性问题研究建筑结构的规则性将会对整个工程项目产生直接影响。

在建筑结构的设计过程中，比较常见的问题就是结构的不规则性，不规则性问题将会对工程质量产生严重的影响。

因此，本文主要对在建筑结构设计过程中出现的不规则性因素进行探讨，希望能够给相关设计人员提供一些思考和借鉴。

标签：建筑结构设计;不规则性;偏心距近年来，传统的建筑形式将不再能够满足人们的审美需求，不规则的建筑形状大量出现在人们的视野之中。

建筑形状的另类化，将会在很大程度上使城市更具有风采，但是不规则建筑在结构设计上也是有难度的，要有效地确保建筑多样化的发展，需要相关人员进行切实地探索。

1 不规则性定义1.1 平面不规则性平面不规则性主要指建筑平面的凹凸尺寸较大、弹性层间位移比值较大和楼板局部不连续。

其中，弹性层间位移比指的是楼层两端抗侧力构件弹性水平位移的最大值与平均值的比值，楼板局部不连续指的是有效楼板宽度较小或楼层大面积开洞等[1]。

1.2 竖向不规则性竖向不规则性是指建筑的竖向上结构所具有的不规则性，包括侧向刚度不规则、竖向抗侧力构件不连续以及楼层承载力突变。

侧向刚度不规则性主要指该层的侧向刚度产生突变或局部收进尺寸较大。

竖向抗侧力构件不连续指柱、墙的内力通过水平转换构件向下传递。

楼层承载力突变是指通过计算分析整个建筑的受力情况抗侧力结构的层间受剪承载力与上下楼层比较明显减小。

2 不规则性问题分析2.1 偏心距的问题偏心距是指建筑平面质心与形心之间的距离。

在建筑结构设计中，偏心距大小与建筑平面形状的规则程度有着直接联系。

建筑平面形状的不规则会在很大程度上导致建筑平面质心与形心远离，进而导致结构扭转的出现。

因此，设计师在解决结构平面不规则性问题时，可以通过对扭转的控制来进行。

要想使结构扭转得到良好的控制，本质上要解决建筑结构偏心距过大的问题。

这就需要设计师要对于偏心距问题的高度重视。

在方案设计阶段，要充分比较分析整个建筑结构的平面布局，通过计算使得偏心距尽可能的减小，进而将位移比等控制在规范允许的范围以内，从而很大程度上降低整个建筑结构自身发生扭转的不利作用。

建筑方案是否“规则”的判定及设计控制1、不规则的划分抗震规范把不规则的建筑方案分为三个级别，区别对待：∙一般不规则——按规范、规程的有关规定采取加强措施；∙特别不规则——经过专门研究和论证后采取高于规范、规程规定的加强措施，对于高层建筑应严格按建设部令第111号进行抗震设防专项检查；∙严重不规则——应要求建筑师予以修改、调整。

抗震规范原文如下：3.4.1 建筑设计应符合抗震概念设计的要求，不规则的建筑方案应按规定采取加强措施；特别不规则的建筑方案应进行专门研究和论证，采取特别的加强措施；不应采用严重不规则的建筑方案。

[修订说明]：本次修订，对建筑方案的各种不规则性，分别给出处理对策，以提高建筑设计和结构设计的协调性。

2、不规则的判定（1）抗震规范正文——比较含糊3.4.2 建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则、对称，并应具有良好的整体性；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，竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小，避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变。

当存在表3.4.2-1所列举的平面不规则类型或表3.4.2-2所列举的竖向不规则类型时，应符合本章第3.4.3 条的有关规定。

表3.4.2-1平面不规则类型表3.4.2-2竖向不规则类型（2）抗震规范条文说明——稍微清晰，仍笼统3.4.1条之条文说明：规则与不规则的区分，本规范在第3.4.2条规定了一些定量的界限，但实际上引起建筑结构不规则的因素还有很多，特别是复杂的建筑体型，很难一一用若干简化的定量指标来划分不规则程度并规定限制范围，但是，有经验的、有抗震知识素养的建筑设计人员，应该对所设计的建筑的抗震性能有所估计，要区分不规则、特别不规则和严重不规则等不规则程度，避免采用抗震性能差的严重不规则的设计方案。

这里：“不规则”指的是超过表3.4.2-1和表3.4.2-2中一项及以上的不规则指标；特别不规则，指的是多项均超过表3.4.2-1和表3.4.2-2中不规则指标或某一项超过规定指标较多，具有较明显的抗震薄弱部位，将会引起不良后果者；严重不规则，指的是体型复杂，多项不规则指标超过第3.4.3条上限值或某一项大大超过规定值，具有严重的抗震薄弱环节，将会导致地震破坏的严重后果者。

建筑结构设计不规则性研究摘要：随着城市化进程的逐步加快，城市中的高层建筑也是越来越多。

其中，各种不规则的结构设计也变得越来越普遍。

本文主要对建筑结构设计中不规则问题展开讨论，希望能够为未来的建筑设计工作提供相关的理论支持。

建筑结构设计中的不规则结构问题包括结构的合理刚度、建筑空间的有效利用等，同时还讨论了建筑结构设计中的不规则问题的实际应用情况。

通过相关的分析可以发现，建筑设计中的不规则框架结构能够有效的满足建筑的抗震要求，在实际应用中取得了比较好的效果。

关键词：建筑结构设计；不规则；研究；应用在进行建筑的建造过程中往往会由于相关环境以及地质条件的限制而导致建筑体呈现出不规则的形状，一些不对称的建筑结构也比较常见。

比如说著名的中央电视台大楼就是一个典型的不规则建造体，尽管如此，但是它却真实的体现设计者独具一格的设计理念。

同时，不规则建筑在受力上能够影响建筑设计工作的开展，会造成建筑结构在水平方向上的偏心侧力，会产生一定强度的变形力以及扭转力，造成建筑结构抗侧力的降低，增加建筑的建造成本。

所以说在进行具体的实践时还是应该注意尽最大可能的保持建筑结构的对称，因为这样是提高建筑抗侧力的重要基础条件，有效的提高建筑物的安全系数和使用寿命[1]。

1不规则建筑的发展现状随着科学技术的进步以及在建筑领域设计理念的更新，近些年来，我国的建筑行业也有了巨大的发展。

我国的城市化进程很大程度上促进了建筑行业的快速发展，各种不同的建筑设计新理念也广泛的应用在城市建筑中。

现在城市建筑已经一改往日的单调与规则，开始追求符合新时代审美的建筑设计风格，其中不规则建筑以及非对称建筑都得到了极大的发展。

现在，许多大城市中的一些建筑因其独特的建筑风格赢得人们的普遍关注，比如说比较出名的“东方之门”等。

当然在这些建筑的背后是建筑师和相关的设计人员们辛勤努力的结果。

但是，虽然不规则结构设计能够很大程度上提高建筑的美感，但是，这也会在很大程度上提高建筑设计的难度，如何设计独具一格而又能够保证建筑安全的不规则建筑已经成为了建筑行业未来发展的重要研究课题。

建筑结构不规则判别建筑结构的安全性是非常重要的，而规则的结构可以提供更好的稳定性和可靠性。

因此，不规则的建筑结构可能会造成很多危险和问题。

在建筑工程过程中，确保建筑结构处于规则或合理的状态，对于我们的安全和可持续性是至关重要的。

建筑结构不规则类型建筑结构不规则一般分为以下几类：垂直不规则、水平不规则、平面不规则以及基础不规则。

具体来讲，垂直不规则通常是指建筑高度方向的不匀称，例如这座建筑物的高度在一定区域内出现了“缺口”。

水平不规则则是指建筑物在平面布局上的不匀称，可能会导致建筑物的重心不稳定。

平面不规则则是指建筑物的平面形状不对称，例如，建筑的一个侧面可能更长或更短。

基础不规则则是指建筑物基础的不对称或不平衡，可能会导致整座建筑物的变形或倾斜。

建筑结构不规则危害不规则的建筑结构会带来很多危险和问题。

首先，这会增加建筑潜在的倒塌风险，尤其是对于地震区域的建筑物而言。

其次，不规则的建筑结构也会导致内部空间的浪费，增加了建筑的造价。

此外，不规则的建筑结构在能源使用和保温方面也有很大的问题。

最后，对于建筑师和规划者来说，建筑结构不规则也会给他们带来很多复杂和头疼的问题。

建筑结构不规则判别方法如何判断建筑结构是否规则呢？下面是一些常用的方法：1.模型分析：通过数学模型和物理实验，分析结构的动态响应，得出建筑结构的稳定性和可靠性。

2.代码要求：通过综合考虑建筑物的高度、占地面积、建筑用途等因素，制定对建筑结构的完整性和稳定性等要求。

例如，建筑结构要求规整、对称，且能够抵御自然灾害等。

3.检测标准：通过检测建筑物的形态、构造、材料和工艺等方面的问题，分析建筑物的状态和安全性。

4.规划优化：对于已经存在的不规则结构,可以通过优化规划设计，例如增加横向钢筋、增加斜向钢筋等，来强化建筑结构的稳定性。

因为不规则的建筑结构可能会给我们的建筑安全和可持续性带来很大的风险，建筑结构的合规还是非常重要的。

通过建筑结构不规则判别方法的应用和建筑结构规划设计的优化，我们可以提高建筑结构的稳定性和可靠性，使我们的建筑物更加安全和可持续。

对建筑结构扭转不规则程度判别的研讨作者：李鸣来源：《城市建设理论研究》2014年第07期摘要：建筑结构的不规则，对于结构设计有十分重要的挑战。

本文主要探讨了建筑结构扭转不规则程度的判别，希望对于我国的建筑结构设计的发展有一定的促进作用。

关键词:建筑结构；扭转不规则；判别中图分类号：TU3文献标识码： A引言结构不规则性的判断，在设计中是一个非常重要的设计环节。

不规则性的判断结果，能直接影响到结构的建模、结构布置、薄弱楼层的判断、位移比的控制以及施工图设计，从而影响到整个的结构布置是否合理、安全、经济等。

本文通过对结构方案是否“规则”的判定及设计控制，针对性提出了具体调整处理措施，并对提高扭转不规则结构薄弱环节的抗扭承载力的措施进行了阐述，以供同仁参考。

1、建筑结构不规则性类型1.1复杂高层结构和超出规范结构：典型的有带有转换层、加强层、错层、连体、多塔楼等的结构。

超高超限的结构，其高度超过了规范规定的最大高，或其超过了规范规定的其最大最小限值；新型结构，我们在这里特指采用最新材料、新工艺技术建造的建筑并且规范没有涉及到的新的建筑结构类型。

1.2、竖向不规则结构侧向刚度不规则的结构：侧向刚度同与之相邻上部楼层的70%或者是相邻三层楼层平均值的80%；建筑上部楼层的收进部位同室外地面高度的差应该大于房屋高度的20%，其上部楼层在收进之后的水平尺寸则大于下一层的0.75倍；建筑的下部楼层的水平尺寸应该小于上部尺寸的90%同时水平尺寸应该大于4m；结构顶部因为取消墙柱进而就会有空旷建筑的形成。

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）的内力可以通过水平转换构件（梁、桁架等）向下传递。

楼层承载力的突变：A级建筑的层间受承载力比小于80%；B 级高层小于75%。

1.3、平面不规则结构扭转的不规则结构：位移比大于1.2。

凸凹的不规则结构：平面过于狭长；凹进去的部分太多；凸出部分过细，楼板局部不连续的结构：在楼板上开洞凹入，起作用的楼板宽度应该小于其普通楼板宽度的50%；楼板的开洞面积大于本层楼面积的30%；平面为细腰形或楼层出现错层。

建筑结构设计中不规则结构设计问题浅析摘要：在我国社会经济不断发展、人们生活质量日益提升的时代背景下，大众对建筑结构的外观要求越来越高，推动了许多不规则结构建筑的产生。

在建筑结构设计工作中，不规则结构设计一直是一个难点部分，需要相关工作者对其中的要点进行密切的掌握与运用，尽可能提升不规则结构建筑的设计质量。

本文就不规则结构建筑设计提出了探讨，以期为相关工作者提供参考。

关键词：建筑结构设计；不规则结构设计；问题。

引言：近年来，我国城市化进程日益加快，不少非对称、不规则的建筑结构映入人们的眼帘，例如上海的环球金融中心、苏州的东方之门、广州电视发射塔，等等，一定程度上满足了我国人民日益变化的建筑审美需求，但也为建筑设计人员提出了更为严峻的设计要求，为工程的施工带来了一定的困难。

因此，加强对不规则结构建筑物的设计，尽可能提升建筑结构的坚固度、性能、安全性与寿命，已经成为了建筑行业相关工作者不懈探求的目标。

1.不规则建筑结构类型概述1.不规则的竖向建筑结构1.侧向刚度不规则：若建筑物中的某一楼层的侧向高度不超过上一楼层的70%，或不超过往上三层楼层的80%，则可判定该建筑物存在侧向刚度不规则[1]。

另外，若建筑物中某一楼层（顶层除外）的水平收缩数值相较下一楼层，高于其25%，则也可判定该建筑物侧向刚度不规则。

2.竖向抗侧力构件不连续：若建筑结构抗侧力在受到水平作用力的影响下，向下传递，则可判定该建筑结构是抗侧力构件不连续。

3.楼层承载力突变：若建筑物中的抗侧力构件相比上一楼层，受到的剪切度不高于80%，则可判定建筑物的这一楼层存在承载力突变的情况。

1.不规则的平面建筑结构1.扭转不规则：若建筑物中的某一楼层的弹性位移的最大限度超过相邻楼层的1.2倍，则可判定该建筑物存在扭转不规则的情况。

2.凹凸不规则：若建筑物具有明显的凹进情况，且凹进面积超过投影面积30%，则可判定该建筑物存在凹凸不规则的情况。

3.楼板局部不连续：若该栋建筑物的局部尺寸或平面刚度差异较大，则可判定该建筑物存在楼板局部不连续的情况。