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摘要：随着城市化进程的进一步推进，高层建筑尤其是不规则高层建筑大量出现，结构设计中经常出现不规则性质，极大程度上影响了现代高层建筑设计，使得建筑结构时需要具备更高的分析要求和更复杂的分析精度。本文从发展现状、结构类型、措施以及实际应用不规则性的情况，为进一步研究和分析高层建筑提供依据和参考。
关键词：高层建筑、不规则；结构设计
随着我国社会经济水平的提升，人们开始注重其自身的生活品质，其对于居住休闲娱乐场所的舒适度的要求开始提高，建筑施工单位为了增强自身企业的竞争实力，就需要不断的丰富其原本的建筑施工理念以及施工方式，增加其所构建建筑设施的自身性能。本文主要就高层建筑结构设计的不规则性进行深入的探究，以目前我国高层建筑结构设计的发展状况为基准，探究其建筑行业中各类不规则结构的种类，将重心放置到不规则高层建筑结构的设计工作中，满足人们各项生活发展需求，调整其结构的不规则性，优化结构设计流程。
在高层建筑结构设计的时候，因为会受到多种因素影响，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，同时也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。
一、高层建筑不规则结构设计现状
随着科学技术不断发展以及国家经济的发展，人们的视野也更加开阔，审美水平也不断提高。建筑设计风格也发生的显著的改变，更多现代化的设计理念被应用在高层建筑中，其中包括不规则结构设计的应用。这种结构设计的应用改变了以往对称、统一、规则的建筑设计理念，更加追求个性化、风格另类的建筑结构，体现城市建设的现代化水平。但这类建筑的施工难度更高，对施工技术水平具有较高的要求，并且需要投入更高的成本。虽然不规则设计方式能够极大程度提高建筑美感度，但抗震性能相对较差，如果不采取有效措施提升其抗震性能，一旦发生强烈地震就可能导致建筑结构严重的破环甚至生命威胁到居民的生命财产安全。因此，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。
二、高层建筑不规则结构类型
平面不规则结构与竖向不规则结构是高层建筑不规则结构中两种主要类型，平面不规则结构主要体现在高层建筑平面扭曲，导致结构 呈现不规则现象。高层建筑平面不规则结构的判断标注主要是每一楼层自身最大的弹性水平位移大于该楼层两端的弹性水平位移平均值的1.2倍，或者是最大的层间位移大该楼层两端层间位移平均值的1.2倍。竖向不规则的类型，侧向刚度不规则：判断的标准是该楼层的侧向刚度值大小小于与其相邻上一楼层的70%，或者小于该楼层以上相邻三个楼层侧向刚度平均值的80%，排除顶层不算，楼层局部收进的水平向尺寸大于其相邻下一层的25%。竖向抗侧力构件不连续：判断标准是竖直方向上的抗侧力构件的内力通过水平转换构件而向下传递。
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三、高层建筑不规则结构设计措施
在高层建筑不规则结构设计与正常结构设计相比，更容易受到破坏。七还具有抗扭转刚度薄弱、刚度偏心、质量偏心等方面的问题。为了提高不规则结构设计的应用水平，需要对其进行深入的分析与研究。高层建筑不规则结构设计的应用，扭矩效应会对建筑结构产生严重的影响。因此，对高层建筑不规则结构设计中应采取如下措施。
1、降低建筑结构的相对偏心距
建筑结构的扭转效应和相对偏心距的数值始终呈线性关系，想要改良其建筑结构的扭转效应状态，就需要实时的调整其楼层的位移比值，利用建筑结构平面布置方式，让其建筑结构的质心可以更为贴合其刚心的位置。想要降低建筑结构偏心距，可以对其建筑结构平面的不规则性布置进行更为详尽的计算和探究，依据其最初所计算出的数值，确定出 其建筑结构的质心刚心等的位置，并对其数据进行比较，对抗侧力构件进行调整。
2、建筑结构抗侧刚度和抗扭刚度比数值的调整
高层建筑结构的扭转效应和其结构周期数值存在一定的连接关系，其二者平方始终呈线性的数值关系，因此，其相关的建筑设计在开展建筑设施设计的工作过程中，必须要考量其建筑结构的周期数值，尽可能的降低其周期，在对剪力墙进行设计时，需要控制好其潜力强的厚度以及长度等，在其相应的范围内对其剪力墙的厚度数值等进行调整，尽可能的加长其剪力墙的长度，同时其还应当对一些和刚心距离比较远的剪力墙进行高度的重视和调整，在其结构的边缘位置上设立拉梁，另外其还应当降低其建筑结构实际的扭转周期数值，对其周边的连梁刚度进行实时的调整。
3、周边抗扭构件抗剪力的设计
想保障高层建筑结构的稳定程度，需对其建筑设施所受到的振动以及承重力进行衡量，一味的对其结构进行布置和调整，经过实践表明，其建筑结构始终处于一个非弹性的阶段，其建筑设施所受到的地震效用就会随其形态的变化而变化。考虑建筑结构的抗震性能，应该强化那些受抗扭效应制约构件的抗剪性能，以便使得建筑结构可以在强震作用下保持整体弹性状态。
4、较小地震带来的破坏，设置防震缝
在实际工程中经常会遇到平面形状比较复杂的建筑结构，由于受到 条件的限制导致不能把平面结构布置成规则的结构，此时便可以通过设置一定的防震缝将结构分成比较简单的结构单元。在工程中适当的设置防震缝是十分有必要的，如：①需要设置抗震缝两侧的结构体系迥异或地震反应效应显著不同时时，抗震缝的宽度便需要考虑不利一侧的结构；②当相邻建筑结构的基础沉降量较大时，可以设置兼做沉降缝的的抗震缝。
四、结语
在高层建筑结构的设计中，其建筑结构不规则的特性会使得其建筑结构的建模以及布置等工作变得更加的困难。间接性的影响到整体建筑结构的布置状态，在设计一些不规则的建筑设施时，应当最大限度的降低其建筑结构呈现出薄弱的部位问题的发生频率，处理好高层建筑结构的各项问题。随着我国互联网信息技术的发展，其建筑结构计算模型工作的开展会变得更为的便利，同时其所反馈并计算出的数值会更加的准确，可以实时的且精准的反应出实际的施工状况。尽可能降低薄弱环节，从设计不规则结构基本现状出发，建立符合中国特色的建筑结构。
参考文献：
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[2]辛红军.高层建筑结构设计不规则性的研究与应用[J].科技资讯，2012（11）：69.
[3]杨伟涛.高层建筑结构设计不规则性的研究与应用[J].建材与装饰，2013（30）：23-24.
作者简介：王磊（1979年5月7日），男，硕士，高级工程师，主要从事建筑结构设计研究工作。
论文作者:王磊
论文发表刊物:《房地产世界》2019年12期
论文发表时间:2019/11/19
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