[摘要] 本文主要针对不规则建筑结构，分析不规则建筑结构抗震设计的一些有效措施和方法，进而探讨不规则建筑结构抗震设计的具体流程，以期为不规则建筑结构的抗震设计提供参考。
【关键词】不规则建筑；抗震设计
中国图书馆分类号:TU2文献识别码:A
一、导言
不规则建筑结构对抗震的要求更高。因此，有必要明确不规则建筑结构抗震设计的要领，掌握具体的设计方法，进而对不规则建筑结构进行有效的抗震设计。
二。不规则建筑的设计问题
1、建筑造型设计问题
建筑的造型包括建筑平面造型的设计和主体的空造型。震害表明，许多平面形状是复杂的，如凸凹、侧翼过度外伸、不对称侧翼排列等。在地震中受到不同程度的破坏。唐山地震的例子很多。平面形状简单规则的建筑在地震中没有受到严重破坏，有的甚至完好无损。沿高度立方空的形状的复杂性和不规则性会在地震时造成震害。特别是在建筑结构刚度突变的地方，更容易损坏。因此，在建筑造型设计中，平面与空之间的造型应尽可能简洁规整；从平面形状来说，长方形、圆形、扇形、正方形都是抗震的好形状。尽量少做凸凹的体型，尽量少做不对称的翅膀和过长的延伸翅膀。建筑结构的质量和刚度应尽可能均匀地分布在外形的布局上，以避免因外形不对称而引起的质量和刚度不对称的扭转反应。
2.建筑布局设计的几个问题
建筑布局是建筑设计中非常重要的一部分，它直接反映了建筑的功能和要求。柱间距，内墙布局，空间活动面积大小，通道和楼梯位置，电梯井布局，房间数量和布局等。，应在建筑物的平面图上明确规定。而且由于建筑的功能不同，每层的布局可能会有很大的不同。建筑平面上的墙体，包括外围填充墙、内隔墙、具有相应强度和刚度的非承重内隔墙等。，不对称布置，墙、柱分布不对称、不协调，造成地震时建筑物的扭转地震作用，对抗震非常不利。在一些建筑中，刚度很大的电梯井布置在建筑平面的拐角处或平面的一侧，导致电梯附近的建筑在地震中破坏严重。这是因为电梯井横向刚度大，吸引了地震作用的主要部分。有些建筑在平面布局上，一边墙多，另一边墙少，造成平面上刚度分布不对称，质量分布偏心，使结构受力和变形不协调，产生扭转地震效应和局部墙体破坏。有些建筑，比如底层有商场的临街建筑，往往街道的一边没有墙，而另一边被一堵刚性很大的墙封闭。双方刚度差异较大，地震时也会造成扭转地震作用，对抗震不利。此外，在建筑物的布局中，经常出现内部隔墙错位或中断，导致刚度突变，阻碍地震力传递，对抗震也是不利的，容易导致结构的局部破坏。建筑布局设计对建筑抗震有很大影响。概念上要解决的核心问题之一是建筑布局设计要使结构的质量和刚度均匀分布，对称协调，尽可能避免突变和扭转效应。在建筑布局的总体设计中，要尽可能为结构抗侧力构件的合理布置创造条件，使建筑使用的功能要求和建筑结构的抗震要求融为一体，充分发挥建筑设计在建筑抗震中的作用。
3.建筑竖向布局设计。
建筑竖向布置设计主要体现在建筑沿高度(楼层)结构的质量和刚度分布设计。无论是单层还是多层，高层还是超高层建筑，这个问题都比较突出。主要问题是，由于建筑功能的不同要求，如商场、购物中心在地下一层或较低层，建筑要求是大柱距、大空房间；上层是大型写字楼或公寓楼，布局多样化。下层很少有柱和墙，上层以墙为主，柱很少。有些建筑在布局上还配有大型公共天井厅，以及大型会议厅、展厅、报告厅等。被安排在不同的楼层。建筑的功能不同，导致建筑沿高度的质量和刚度严重不均衡、不协调。突出的问题是上下层沿线相邻楼层的质量和刚度相差太大，导致突变。在刚度最差的楼层，形成抗震承载力不足、变形大的薄弱层，对抗震极为不利。这是建筑设计中必须高度重视的问题。实际设计中，在建筑功能不同的情况下，很可能出现上下相邻楼层的墙体不对齐、柱子不对齐、墙体不连续、不完整的情况；上墙多，下墙少；上层有柱，下层无柱，使地震力传递受阻或受阻；用于抗震的剪力墙不能直达底层，剪力墙严重不对称或数量过少。所有这些布置将会给建筑物带来地震作用的不均匀和不对称分布，以及对建筑物的不利扭转作用。多次地震表明，建筑物竖向楼板刚度变化过大，对建筑物造成很大破坏，甚至整层倒塌。1995年日本阪神大地震中，一批钢筋混凝土高层建筑在中层倒塌。因此，尽可能使剪力墙布局更加均匀，并使其垂直贯穿至建筑底部，不中断或不完整。尽量避免某一层的刚度太小，尽量避免地震时的按钮转动效应。
三。不规则建筑物的处理方法
1.处理方法
抗震规范将不规则建筑方案分为三个等级:
一般不规则性——根据规范和规程的有关规定采取加固措施；非常规——经过专门研究论证，采取高于规范规定的加强措施。对于高层建筑，应严格按照建设部111号令进行抗震设防专项审查；严重违规——应要求建筑师修改调整。
2.一般不规则建筑物的处理方法
对一般不规则建筑结构的水平地震作用计算和内力调整的规定，对薄弱部位采取有效的抗震构造措施。主要体现在薄弱部位抗震结构的计算分析方法、计算模型和加强措施三个方面。
(1)计算分析方法和计算模型
不规则建筑宜采用振型分解反应谱法。
对于平面和竖向规则不规则的建筑结构，采用空结构计算模型。当凹凸不规则或楼板局部不连续时，采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型。当平面不对称时，应考虑扭转效应。
平面和竖向不规则建筑结构采用空的结构计算模型，薄弱层的地震剪力应乘以1.15的增大系数，并按规范有关规定进行弹塑性变形分析。当竖向抗侧力构件不连续时，该构件传递给水平传递构件的地震内力应乘以1.25-r1.5的增大系数
对于平面和竖向不规则的建筑结构，应根据上述要求选择合理的计算模型，考虑扭转影响，并乘以相应的增大系数。
(2)抗震结构的加固措施
(1)对于工字形、工字形等悬挑长度较大的建筑物，当楼板在建筑物和电梯间的中央部位受到较大削弱时，应加强楼板与连接部位墙体的构造措施。必要时可在悬挑段B槽处设置连梁或连接板。(《高规》第4.3.7节)
(2)楼板被大洞削弱后，应采取以下构造措施予以加强(高标准4 . 3 . 8):1。加厚洞口附近的楼板，提高楼板的配筋率；采用双层双向配筋，或增加斜向配筋；2在洞口边缘设置边梁和暗梁；3.楼板洞口转角处居中设置斜钢筋。
(3)抗震设计中，应调整高层建筑的平面形状和结构布局，避免结构不规则，不设抗震缝。当建筑平面形状复杂，其平面形状和结构布局不能调整使之成为规则结构时，宜设置抗震缝，将其分割成若干个较简单的结构单元。(“高调节”的4.3.9)
3.对于特殊的不规则建筑
对不规则建筑要进行专项审查，设计单位要按照住建部《超限高层建筑抗震设防专项审查技术要点》进行分析论证，提出论证报告进行程序性审查。论证报告的重点应是做好建筑结构抗震概念设计，合理设定结构抗震性能目标，提出结构计算分析模型和计算结果，提出加强结构抗震的相关措施。专项审查的内容主要包括以下七个方面。
(一)建筑抗震设防的依据；
(二)现场勘查结果；
(三)场地和基础设计方案；
(4)建筑结构的抗震概念设计和性能目标；
(5)总体计算和关键部位计算的工程判断；
(6)薄弱部位的抗震措施；
(七)其他可能存在的问题，包括政府投资项目的经济合理性。
4.严重不规则建筑
由于可采取的措施不同，不同类型的结构被归类为严重违规的条件也不同。一般来说，砌体结构是一种严重的不规则建筑方案，可以采取有效的抗震措施，用混凝土结构代替，将其转化为不严重的不规则。对于不规则性严重的普通钢筋混凝土结构，可以改变钢结构，严重不规则性也可以转化为一般不规则性或特殊不规则性。在特定情况下，如国家和地方有特殊要求的建筑，特殊抗震设计是在大量试验研究和理论的基础上进行的。
四。结束语
综上所述，不规则建筑结构的抗震设计关系到建筑结构的使用效果和安全。因此，今后有必要加强不规则建筑结构的抗震设计研究，提高抗震设计水平，提高建筑物的稳定性。
[引用]
[1]王亚军，戴，建筑抗震设计规范相关问题解答[M]北京:中国建筑工业出版社，2012 .
[2]李志坚，石燕明，浅谈建筑结构设计中的抗震设计[J].工业技术，2011年。
