建筑設計規則精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇建筑設計規則，期待它們能激發您的靈感。

篇1

關鍵詞：建筑設計，不規則地段，突破設計制約

中圖分類號：TU2

Abstract: In this paper, I discussed architectural designing on complicated plot, saw the difficulty of it in a dialectical prospect. In addition, I discussed how these types of buildings interact with the plot, the architectures nearby and interact with the function of the building. Furthermore, the new designing’s adaption and conscious activity with the environment, and its commercial value and its contributions to urban landscape system.

由于現代城市建設速度的迅猛發展，各地老城區的改造項目也不斷增加，使我們在做規劃和建筑設計中經常會遇到一些形狀不規則的地段：有的地段形狀狹長窄小；有的地段平面形狀帶有很尖的銳角；有的地段帶有很多的弧線邊；有的凹凸變化復雜等等，奇形怪狀五花八門。對于這些形狀特殊的地段，由于受到各種各樣因素的制約，建筑師們對此經常感到非常棘手。若客戶對建筑師在設計方面的約束較小，給予建筑師在建筑設計方面以較大的自由度，則建筑師們還能比較從容地應對。如遇到對設計要求較嚴格的客戶，建筑師們就要拿出很大的精力和時間，并需費非常大的周折，來進行場地平面及建筑總體方面艱苦的平面和空間構思。由于香港的特殊條件，那里的建筑師們對此類問題的應對就有很多可借鑒的例子，例如香港關吳黃建筑師事務所設計的香港圣約翰大廈就做的比較出色，為我們在處理這樣非常狹窄復雜形狀地段上的設計做出了典范（見圖）。這棟高層商業大廈位于港島中環花園道33號。它的兩側是很近而且彎曲的街道，兩條街道距離在15米左右，在場地長向還有非常大的高差。為不使如此體量的建筑在這樣狹小的場地上太過于擁擠，而采用了底層架空的做法，用了6根粗壯的柱子及垂直交通核心筒將整個大廈托起。這樣其下部空間就變輕靈很多，底部的半開放空間與街道城市空間互相交融，同時它的地下層候車廊對外開口位置則利用了場地高差，巧妙地設置在場地低處。使商業大廈的入口空間與乘客候車的公共入口空間截然分開來，使其在人流上和功能上互不干擾。另外，在場地最低處設置的噴泉跌水（與層層的臺階交合一起），還為城市景觀和公共設施做出了貢獻。

底層平面

地下層平面

香港圣約翰大廈外景

在多年來的設計工作實踐中，我自己也碰到了很多形狀復雜的地段，對在設計中處理這樣的地段也積累了一些正反兩方面的經驗。對于在設計中碰到的各式各樣的復雜地段，在接到設計任務后首先要進行非常細致有針對性的分析；帶著規劃部門對規劃和建筑的要求及客戶的設計要求，找出地塊中盡可能多的有利或不利因素，進行總體地協調；把握地段中的主要矛盾，并在設計上做出適當的取舍；去全面地進行發散性的思考和比較，開動自己的四維想象空間。

其一，要考慮建設地段周邊環境對它的影響及它建成后能對地段周邊環境的影響，即相互之間的影響。這里包括周邊交通環境對它的影響及它對周邊交通環境的影響（因各地塊的劃分通常通過道路來劃分），它的出現有可能對其周邊產生交通壓力；它未來的建筑體量是否對周邊環境有影響，是具有親和性還是具有侵略性；在它的建筑造型和色彩上是否與周邊其它建筑相互協調，是否能相互融為一體并交相輝映；它的建設是否對周邊建筑在生態環境上產生不利影響（如日照、通風、綠化、噪音等方面）；地塊上的建筑空間與現有城市空間如何相互交融等。如何在設計中消除負面影響并對破壞的生態環境加以補償（如增加綠化及水體設計、減噪隔音等小氣候方面設計）；因它增加的人流對周邊生活配套設施的壓力或它對周邊生活配套設施給予的改善等等。從總體設計上要有能解決問題的信念，在具體設計問題上要逐個認真對待。對束縛設計手腳的外在因素，如原有相鄰建筑對其的壓迫感、周邊交通的局促感、舊建筑與新建筑的不協調感等進行一一破解。

其二，不規則地段對新建筑物本身使用功能的影響。建筑的使用功能雖然在某些的情況下對場地有一定的適應性，但是一般來說，不規則地段對它的影響還是非常巨大的，特別是當建筑對室外功能場地尺寸的要求較嚴格時。例如像有停車位數量要求的停車場地和對回車空間有要求的場地，各類廠區及公共建筑、各類學校建筑（內部需設的各類標準的運動場地，如籃球場和排球場）等等，有的要求場地方整規則（如各種貨物堆場、集裝箱堆場等）；有的有要求場地要有固定朝向和建筑物的擺放朝向要求；有的在功能上要求場地的出入口有固定的出入方位等等。在這樣的地段上，建筑的擺布往往受到建筑后退建筑紅線距離和場地內外建筑日照距離的更嚴格的考驗。對同一個地塊，同樣的功能要求，不同閱歷的建筑師往往在設計上有不同的設計思路。地塊雖是相同的，但好的建筑構思能產生事半功倍的建筑效果。地塊形狀是固有不變的，而地面上的空間是可以讓建筑師們充分發揮的（當然是在城市規劃部門的規劃設計條件所控制的范圍內）。

其三，從項目的經濟方面考慮，往往在這樣的地段上它的商業價值較高且地價也非常貴（這在城市的老城區別突出）。這也就對我們規劃建筑設計方的規劃和建筑設計提出了更高的要求，要求其地塊內的建筑容積率、建筑物的高度、建筑覆蓋率等都應有一個較高的經濟水準。建設方對其地塊內建設資金的投入要求有一個較高的經濟回報率，這里也包括其建設方所要求的建設后所形成的建筑形象（建筑廣告效應）等等。在這些方面的設計工作就需要與建設方進行密切的配合，發掘出地塊中潛在的經濟性。在設計中精心推敲，地盡其力，一舉數得，以使其地塊體現出更高的商業價值（其中含所允許的最高的容積率、所允許的最高的建筑高度、最佳的建筑使用空間和功能、最好的建筑形象、最高的銷售價格等等）。另外，城市中這樣的地段往往處在繁華地段或主要街區，在這些地塊上的建筑對城市景觀有著舉足輕重的影響，新建筑的建成也往往會引人注目并品頭論足。這也就帶來了正反兩方面的城市景觀價值，好的新建筑能給所處地段原有的城市景觀和交通帶來新的面貌，似錦上添花。現在對在這些寸土寸金的地段，很多建設方都要求建筑師把建筑布置的很滿，占滿建筑控制線內的每一寸土地，而不考慮留出一定的建筑外部空間作為建筑與街道的過渡。這就形成了一個誤區，似乎只有這樣才把地塊充分利用好了。在城市景觀上，形成我們現在街道兩側筆直的建筑“墻體”，沒有大小變化的街道空間，走在這樣的街道上使人感到非常呆板壓抑。

綜合上述的各項考慮，在對其地塊的詳細規劃和各個單體建筑方案設計上，要提出有針對性的設計思路（因為每個項目的問題組合都是不同的），再進行細致的多方案比較。

首先要對建筑的使用功能進行揉合調整，在不影響建筑總的使用功能條件下，其所做的規劃設計應盡可能地來適應現有場地。在設計中要觀察發掘出所給場地中對擬建建筑帶有積極性的東西，并對那些不利因素進行規避，能改造的地方盡力進行改造，化不利因素為有利因素。在設計中還要精心計算合理地利用場地，不使土地產生浪費。對于建筑覆蓋以外非常零碎的部分盡量輔以綠化，以綠化的氛圍來做建筑改造適應場地的補充。用創造性的建筑形象來彌補困難形狀的場地帶來的缺憾。對于那些較狹小的場地，并不是一味在設計上用建筑去填滿它，而應該留出一定的場地空間，在設計上使場地內的建筑空間有一定的空間變化。在豎向上從建筑的空間變換來尋求解決困難形狀的場地另外的設計途徑，平面解決不了的在空間來解決。對于這樣的比較困難的場地，首先要在建筑設計方案本身上做文章，不要因項目的場地原因怨天憂人，要知道這也是對建筑師自己的一個非常好地挑戰機會。只有你能認認真真地從建筑設計上解決了這方面的問題，那么你所做的項目建筑設計一定是優秀的。而若回避這些矛盾就得不到解決這類問題的能力，就不能從困境中得到歷練而升華。

作為一個以建筑設計為職業的建筑師，要想在建筑設計工作中不斷提高自己的設計水平，并想在建筑設計上有所作為和發展，就要設計工作中認真對待每個所面臨的設計項目，特別是地段形狀復雜的設計項目。謀求在設計實踐中探索解決這類問題的方法，積累解決這類問題的經驗，這對建筑師來說是非常重要的。我相信建筑師同行們，能在不斷解決各種各樣復雜形狀地段的實際設計工作中得到更多的樂趣。

注：圖片來源自《香港建筑》---萬里書店 ∙ 中國建筑工業出版社

個人簡介：杜耀東男漢族1959年12月生本科學歷工學學士

高級建筑師、國家一級注冊建筑師、注冊咨詢工程師（投資）

大連經濟技術開發區規劃建筑設計院 總建筑師

篇2

【關鍵詞】建筑結構設計；不規則設計；分析

引言

近些年來，我國建筑領域不規則建筑發展十分迅速，相對于傳統結構建筑來說，不規則建筑設計相對復雜，難度也較大，但是在遵循設計原則，保障設計合理性與科學性的前提下，其結構的堅固性與穩定性是可以保障的。

一、不規則建筑結構設計的相關問題概述

1.不規則建筑結構的基本特征

1.1首先是平面不規則結構，第一是不規則：平面狹長、凹進太多、凸出太細，第二就是局部不連續設計，這種設計的特點是樓板凹進后，導致有效樓板的寬度小于本層面樓板的典型寬度的一半。

1.2然后是豎向不規則結構的設計，這種結構的設計特點是樓層側向剛度與其相鄰的上面樓層相比，低于70%，如果是高層結構，那么上部份樓層的收進部分延伸到外面地面的高度從水平方面測量就必須要比相鄰下面一層的高度高于25%。

1.3其次是建筑結構整個平面作為原始的平面結構，設計的時候只是在原有平面的基礎上進行搭建或者拼接的設計，這樣的設計通常來說就是針對原有的設計進行一部分的調整，從而達到不規則結構的目的。

1.4最后是與原有建筑結構相比，高于其結構標準的設計，通常業內將這類建筑統稱為超規范結構，總結來說這種建筑結構具有高于原有建筑結構設計，高度在一定范圍內，設計以及技術難度大，材料相應變化；在其他限制數值方面也超出；結構從新設計，采用新型的材料以及技術等特點。

2.不規則建筑結構設計計算

針對不規則建筑結構的設計來說，計算是非常繁瑣，計算必須要保障精準，嚴格按照相關規定進行，在確保外觀的前提下進行優化設計，具體來說就要保障結構平面的規則性，不規則是相對而言的，它是可以有多個規則平面組合而成的，這樣能夠保障受力的均勻性。其次，是采用合理的計算方法，建筑結構設計中，抗震計算是一個重要的部分，那么對于地震發生后建筑結構的抗震能力預測和計算，我國現有的計算標準和公式有很多種，因為不規則建筑結構抗震能力預算具有非常突出的不可預測性，我國現階段并沒有在一種明確的計算方式對其進行計算，比較常見的就是底部剪力法；振型分解反映譜法以及彈性時程分析法。最后，就是針對抗震措施的強化方面，地震作為建筑結構所面臨的最大威脅，對于不規則結構的建筑來說，這種威脅更加明顯，那么強化抗震措施的設計就顯得更加重要，為了能夠確保不規則建筑結構的安全和穩定，要針對各個區域的受力值差異進行深入研究，不管是檢測還是計算難度都很大，雖然現階段我國能夠借助計算機等設備進行很多計算，但是也不能確保計算完全不存在誤差，因此，抗震措施的強化就顯得更加重要，也是不規則建筑設計中一個重點、難點。

3.不規則建筑結構的電算參數設置

3.1扭轉耦聯。從理論分析和工程實例計算得知，非耦聯計算通常用于平面結構。因此，空間分析軟件SATWE取消了是否選擇扭轉耦聯的選項，在結構計算中總考慮扭轉耦聯的影響，顯然這對扭轉不規則結構的計算分析是十分有利的。

3.2振型數量。《高規》規定，抗震計算時，宜考慮平扭耦聯計算結構的扭轉效應，振型數不應小于15，且計算振型數應使振型參與質量不小于總質量的90%。為了保證抗震計算結果準確，必須選取足夠多的振型數量，使有效質量系數大于0.9。

3.3雙向地震。從我國在建筑物抗震數值以及設計理念方面來看，依據相關條文和規定，如果采用不規則結構，那么在日后的抗震能力上，必須采用雙向抗震措施，施工中要進行全面的監督和管理，嚴格依據相關規定設計進行。

3.4設置彈性樓板。彈性樓板，簡單的說就是樓板具有一定的彈性，當然這個彈性的數值具有明確的范圍，彈性數值過大，則建筑的整體結構不穩定，彈性數值過小，則會影響建筑結構的抗震能力，因此，在進行施工建設初期，應該對樓板的質量和樓板的各項屬性都進行嚴格的審查，合格后的樓板才能運進施工現場。

二、建筑結構設計中不規則設計實際應用

1.工程概述

某國際中心辦公樓項目，為一棟地下四層，地上38層以辦公為主的綜合性超高層建筑，建筑物高度為179.5米，大屋面上有約21米高的鋼結構。地上部分主樓和該工程其它樓棟之間由防震縫完全隔開，地下室連為一體，通過設置施工后澆帶來解決主樓與相鄰地下室荷載差異引起的沉降差。

2.超限類型和程度

高度超限：主樓大樓結構高度179.5米，超過7度設防框架一核心筒A級高度限值130米；扭轉及平面規則性：v向18層偏心率0.1879>0.16，扭轉位移kt>1.3；豎向規則性：3O層、36層搭接柱轉換。

3.抗震不規則的結構處理

高度超限：本工程高度較大，采用彈性時程分析法進行多遇地震下的補充汁算。進行風載、多遇地震下結構整體抗傾覆驗算，同時考察主要墻、柱的拉壓力狀況，控制其破壞程度，并設置型鋼和加強配筋提高延性；扭轉不規則：部分樓層扭轉位移比大于1.2，但小于1.4。對此，后續設計盡可能優化剛度分布，加強邊框架對扭轉剛度的貢獻，改善扭轉不規則；考慮雙向地震作用下的扭轉影響。

4.整體結構分析

4.1計算假定及模型

對本結構計算分別采用SATWE和ETABS兩種軟件，均按照建筑實際尺寸建模至基頂。為驗證嵌固層上下側向剛度，地下室部分取塔樓以外2～3跨并入主體模型進行整體分析。計算樓層位移角及位移比時按剛性樓板，其它按彈性板。

4.2周期和振型

前3個振型計算結果見表1：本結構的扭轉與平動周期比滿足規范≤0.85要求。

4.3地震作用下層剪力及剪重比

見表2：底部3層剪重比略小于規范要求，但通過評定結構位移、整體穩定等指標認為整體剛度合理，故僅按照規范要求調整地震剪力。

4.4剛度比

高層建筑樓層側向剛度不宜小于相鄰上部樓層側向剛度的70%或其上相鄰三層側向剛度平均值的80%。按照SATWE的“剪切剛度”和“層剪力與位移比”兩種算法的最不利結果，其層問剛度比均滿足該要求，無薄弱層。

4.5大震下動力彈塑性分析

采用EPDA進行計算分析，選擇頻譜特性較為理想的兩條雙向天然波和一條雙向人工波，計算步長為0.02秒，持時為5～10倍自振周期，輸人主方向最大加速度為220cm/s，次方向為187cm/s，計算結果如下表：

篇3

關鍵詞語：抗震設計 建筑結構規則性

在地震地面運動作用下，建筑物的損傷破壞首先會出現在結構側向抗震系統的薄弱部位，薄弱部位的損傷破壞會進一步加劇結構抗震性能的退化，從而導致結構整體的倒塌。建筑物的薄弱部位主要來源于結構配置的缺陷或不規則，如結構或構件不規則的幾何尺寸、軟弱的樓層、質量過分集中以及不連續的側向抗震系統等。 建筑結構的平、立面是否規則，對結構抗震性具有最重要的影響，建筑設計應符合抗震概念設計要求，不應采用嚴重不規則的設計方案，應重視其平面、立面和豎向剖面的規則性對抗震性能及經濟合理性的影響，宜擇優選用規則的形體，其抗側力構件的平面布置宜規則對稱、側向剛度沿豎向宜均勻變化、豎向抗側力構件的截面尺寸和材料強度宜自下而上逐漸減小、避免側向剛度和承載力突變。

一、建筑形體及其構件布置的平面、豎向不規則性，按不同要求可劃分為：

1 、 混凝土房屋、鋼結構房屋和鋼-混凝土混合結構房屋存在表1-1所列舉的某項平面不規則類型，或者表1-2所列舉的某項堅向不規則類型以及類似的不規則類型，應屬于不規則的建筑。

2 、 砌體房屋、單層工業廠房、單層空曠房屋、大跨屋蓋建筑和地下建筑的平面和豎向不規則性的劃分，應符合有關規范的規定。

3 、 當存在多項不規則或某項不規則超過規定的參考指標較多時，應屬于特別不規則的建筑。

平面不規則的主要類型

不規則類型 定義和參考指標

扭轉不規則 在規定的水平力作用下，樓層的最大彈性水平位移或（層間位移），大于該樓層兩端彈性水平位移（或層間位移）平均值的1.2倍

凹凸不規則 平面凹進的尺寸，大于相應投影方向總尺寸的30%

樓板局部不連續 樓板的尺寸和平面剛度急劇變化，例如，有效樓板寬度小于該層樓板典型寬度的50%，或開洞面積大于該層樓面面積的30%，或較大的樓層錯層

表1-1

豎向不規則的主要類型

不規則類型 定義和參考指標

側向剛度不規則 該層的側向剛度小于相鄰上一層的70%，或小于其上相鄰三個樓層側向剛度平均值的80%；除頂層或出屋面小建筑外，局部收進的水平向尺寸大于相鄰下一層的25%

豎向抗側力構件不連續 豎向抗側力構件（柱、抗震墻、抗震支撐）的內力由水平轉換構件（梁、桁架等）向下傳遞

樓層承載力突變 抗側力結構的層間受剪承載力小于相鄰上一樓層的80%

表1-2

二、不規則結構建筑設計的要求

體型復雜、平直面不規則的建筑，應根據不規則程度、地基基礎條件和技術經濟等因素的比較分析，確定是否設置防震縫，并分別符合下列要求：

1當不設置防震縫時，應采用符合實際的計算模型，分析判明其應力集中、變形集中或地震扭轉效應等導致的易損部位，采取相應的加強措施。

2當在適當部位設置防震縫時，宜形成多個較規則的抗側力結構單元。防震縫應根據抗震設防烈度、結構材料種類、結構類型、結構單元的高度和高差以及可能的地震扭轉效應的情況，留有足夠的寬度，其兩側的上部結構應完全分開。

3當設置伸縮縫和沉降縫時，其寬度應符合防震縫的要求。

三、針對不規則建筑的設計問題

1、建筑體型設計問題建筑體型包括建筑的平面形狀和主體的空間形狀的設計。震害表明，許多平面形狀復雜，如平面上的外凸和凹進、側翼的過多伸懸、不對稱的側翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破壞。唐山地震就有不少這樣的震例。平面形狀簡單規則的建筑在地震中未出現較重的破壞，有的甚至保持完好無損。沿高度立體空間形狀上的復雜和不規則在地震時都會造成震害。特別是在建筑結構剛度發生突變的部位更易產生破壞。因此在建筑體型的設計中，應盡可能地使平面和空間的形狀簡潔、規則；在平面形狀上，矩形、圓形、扇形、方形等對抗震來說都是較好的體型。盡可能少做外凸和內凹的體型，盡可能少做不對稱的側翼和過長的伸翼。在體型布置上盡可能使建筑結構的質量和剛度比較均勻地分布，避免產生因體型不對稱導致質量與剛度不對稱的扭轉反應。2、建筑平面布置設計問題 建筑物的平面布置在建筑設計中是十分重要的部分，它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的距離、內墻的布置、空間活動面積的大小、通道和樓梯的位置、電梯井的布置、房間的數量和布置等，都要在建筑的平面布置圖上明確下來。而且，由于建筑使用功能不同，每個樓層的布置有可能差異很大，建筑平面上的墻體，包括填充墻、內隔墻、有相應強度和剛度的非承重內隔墻等等布置不對稱，墻體與柱子分布的不對稱、不協調，使建筑物在地震時產生扭轉地震作用，對抗震很不利。有的建筑物，其剛度很大的電梯井筒被布置在建筑平面的角部或是平面的一側，結果在地震中造成靠電梯一側建筑物的嚴重破壞。這是因為電梯井筒具有極大的抗側力剛度，吸引了地震作用的主要部分［3］。有的建筑物，在平面布置上一側的墻體很多，而另一側的墻體稀少，這就造成平面上剛度分布的很不對稱，質量分布也偏心，使結構的受力和變形不協調，導致扭轉地震作用效應，帶來局部墻面的破壞。有的建筑物，如底層為商場的臨街建筑，臨街一側往往不設墻體，而其另一側則有剛度很大的墻體封閉，兩側在剛度上相差很多，也將在地震時引起扭轉地震作用，對抗震不利。還有的建筑平面布置上，經常出現內隔墻不對齊或中斷，使剛度發生突變和地震力傳遞受阻，對抗震也帶來不利，客易引起結構的局部破壞。建筑平面布置設計對建筑抗震關系很大，從概念上要解決的一個核心問題是：建筑平面布置設計上要盡可能做到使結構的質量和剛度分布均勻，對稱協調，避免突變，防止產生扭轉效應。在建筑平面布置的總體設計上要盡可能為結構抗側力構件的合理布置創造條件，使建筑使用功能要求與建筑結構抗震要求融合成一體，充分發揮建筑設計在建筑抗震中的作用。 3、建筑豎向布置設計問題建筑的豎向布置設計問題在建筑設計中主要反映在建筑沿高度(樓層)結構的質量和剛度分布設計上。無論是單層或多層，還是高層建筑或超高建筑，這個問題是比較突出的。存在的這個主要問題是，由于建筑使用功能的不同要求，如底層或下面幾層是商場、購物中心，建筑上要求是大柱距、大空間；而上面的樓層則是開間較大的寫字樓或布置多樣化的公寓樓，低層設柱、墻很少，而上面則是以墻為主，柱很少。有的建筑在布置上還設有面積很大的公用天井大廳，在不同樓層上設有大會議廳、展廳、報告廳等，建筑使用功能的不同，形成了建筑物沿高度分布的質量和剛度的嚴重不均勻、不協調。突出的問題是沿上下相鄰樓層的質量和剛度相差過大，形成突變［3］。在剛度最差的樓層形成對抗震極為不利的抗震承載力不足和變形很大的薄弱層。這是在建筑設計中必須高度重視的問題。在實際設計中，在建筑使用功能不同的情況下，很可能出現上下相鄰樓層的墻體不對齊，柱子不對齊，墻體不連續，不到底；上層墻多，下層墻少；上層有柱，下層無柱等，使地震力的傳遞受阻或不通；抗震用的剪力墻設置不能直通到底層、剪力墻布置嚴重不對稱或數量太少。所有這些布置都將給建筑物帶來地震作用分布的不均勻、不對稱和對建筑物很不利的扭轉作用。多次大震害表明，建筑物豎向樓層剛度的過大變化，給建筑物造成很多破壞，甚至是整個樓層的倒塌。在1995年的日本阪神大地震中，有多棟鋼筋混凝土高層建筑發生了中間樓層的整體坐落倒塌破壞。因此，盡可能使剪力墻布置比較均勻并使其能沿豎向貫通到建筑物底部，不宜中斷或不到底。盡量避免其某樓層剛度過少，盡量避免產生地震時的鈕轉效應

四、建筑結構不規則設計時的抗震作用計算

建筑形體及其構件布置不規則設計時，應按下列要求進行地震作用計算和內力調整，并應對薄弱部位采取有效的抗震構造措施：

1平面不規則而豎向規則的建筑，應采用空間結構計算模型．并應符合下列要求：

1)扭轉不規則時，應計入扭轉影響，且樓層豎向構件最大的彈性水平位移和層間位移分別不宜大于樓層兩端彈性水平位移和層間位移平均值的1.5倍，當最大層間位移遠小于規范限值時，可適當放寬；如圖4-1所示。

2)凹凸不規則或樓板局部不連續時，應采用符合樓板平面內實際剛度變化的計算模型；高烈度或不規則程度較大時，宜計入樓板局部變形的影響；

3)平面不對稱且凹凸不規則或局部不連續，可根據實際情況分塊計算扭轉位移比，對扭轉較大的部位應采用局部的內力增大系數。

圖4-1 建筑結構平面的扭轉不規則示例

2平面規則而豎向不規則的建筑，應采用空間結構計算模型，剛度小的樓層的地震剪力應乘以不小于1.15的增大系數，其薄弱層應按本規范有關規定進行彈塑性變形分析，并應符合下列要求：

1)豎向抗側力構件不連續時，該構件傳遞給水平轉換構件的地震內力應根據烈度高低和水平轉換構件的類型、受力情況、幾何尺寸等，乘以1.25～2.O的增大系數；如圖4-2所示。

2)側向剛度不規則時，相鄰層的側向剛度比應依據其結構類型符合本規范相關章節的規定；

3)樓層承載力突變時，薄弱層抗側力結構的受剪承載力不應小于相鄰上一樓層的65%。圖4-3所示。

圖4-2 延豎向的側向剛度不規則示例

圖4-3 豎向抗測力結構屈服抗剪強度非均勻化示例

3平面不規則且豎向不規則的建筑，應根據不規則類型的數量和程度，有針對性地采取不低于相關規定要求的各項抗震措施。特別不規則的建筑，應經專門研究，采取更有效的加強措施或對薄弱部位采用相應的抗震性能化設計方法。

五、總結

綜上所述，對于現代城市日益涌現的造型新穎別具一格的不規則建筑，結構設計人員應細心分析各種情況，從概念設計入手，找出結構的重點和薄弱點，因勢利導客服不利因素，使整個結構在平面和豎向合理地布置結構剛度，避免和減少結構可能出現的薄弱部位，同時加強薄弱部位的構造措施，是建筑物從一格貌似不規則的建筑調整成一個結構上的規則建筑，只要結構工程師認真分析，抓住重點、強化構造，不規則結構設計中的抗震設計問題是很容易解決的。

參考文獻：

[1]《建筑抗震設計規范》GB 50011 2010北京中國建筑工業出版社

[2]朱鏡清.結構抗震分析原理[M].地震出版社,2002.11.

[3]王亞軍、戴國榮，建筑抗震設計規范疑問解答 [M] 北京：中國建筑工業出版社,2006

篇4

關鍵詞:建筑結構；不規則性；偏心距；抗扭效應

隨著科學技術的不斷發展和人們生活水平的日益提高，人們對物質外觀、精神文化的需求也在不斷加強，在審美觀的全面提升下，當代高層建筑物的結構設計也從以前的規則性、對稱性逐步轉向不規則性、不對稱性。在高層建筑結構設計中,不規則性可能會影響高層建筑的結構布局、位移比的控制、架空樓層或薄弱樓層設計、施工圖的設計等，因此需從經濟性、安全性、合理性的角度出發準確判斷并分析高層建筑結構設計的不規則和位置，以最大程度的增加建筑物的各種結構性能。

1、我國高層建筑不規則結構的現狀

經濟全球化與科學技術高新化進程在不斷加深，我國各行各業也在不斷進步與發展，近些年來，我國房地產業、建筑業的發展勢頭較為迅猛，許多大中小城市都在不斷的擴建和改造，而建筑設計者也為了順應時代的召喚和城市建設的多元化發展，他們漸漸改變了建筑物務必規則與對稱的傳統觀念，更多的嘗試去設計一些不規則、不對稱的多樣化、標新立異結構的建筑物。現代人們的觀念也在逐漸的改變，各大城市中已經出現了很多不規則的復雜結構建筑物，這是我國乃至全球范圍內建筑行業今后的發展方向。另一方面，盡管不規則和不對稱結構的建筑物使城市更加美麗和繁華，但其設計和建造無不考驗著設計人員和建筑施工人員，這也對他們提出了更高更嚴的要求。

2、高層建筑不規則結構的分類

高層建筑不規則結構主要可以分為兩大類：其一是豎直方向建筑物的不規則的結構類型，比如豎向抗側力部分構件的不連續、側向剛度結構不規則、樓層架空層使其質量與承載力均發生突變等等；其二是平面方向不規則的結構類型，比如樓板局部由于反梁結構突起出現的不連續、廚房及衛生間降板使樓板凹凸不規則、扭轉導致的不規則等等。

2.1 豎直方向建筑物的不規則

2.1.1 豎向抗側力部分構件的不連續

高層建筑物中豎向抗側力部分構件不連續的判斷標準即在豎直方向上的部分抗側力構件自身的內力借助水平轉換構件使之向下傳遞。

2.1.2側向剛度結構不規則

高層建筑物中側向剛度結構不規則的判斷依據是本樓層中側向剛度取值是否小于本樓層上面一層該值的百分之七十，或者小于本樓層上面相鄰的三個樓層該值平均值的百分之八十，那么除去頂層不計算，則樓層局部收進的水平方向數值不小于與本層相鄰下一層的百分之二十五。

2.1.3 樓層質量以及承載力的突變

高層建筑物樓層之間是否質量突變，其判斷標準是本樓層的質量大于與其相鄰的下面一個樓層質量的二分之三倍。而判斷承載力是否突變的標準是樓層之間的抗側力結構抗剪力數值小于與其相鄰的上一層該值的百分之八十。

2.2 水平方向建筑物的不規則

2.2.1 樓板局部產生不連續

高層建筑物樓板局部產生不連續的判斷依據是本層樓板設計尺寸與平面剛度是否發生急劇突然的變化。

2.2.2樓板凹凸不規則

高層建筑物樓板凹凸不規則主要是判斷其結構平面凹進一側（如廚房、衛生間的降板）尺寸會大于該樓板投影方向上面總尺寸的百分之三十。

2.2.3 樓板扭轉不規則

高層建筑物樓板扭轉不規則的判斷依據是本樓層彈性水平位移的最大值要大于其兩端處彈性水平位移的平均值的1.2倍，亦或是本樓層最大的相鄰層間位移要大于其兩端處的層間位移的平均值的1.2倍。

3、高層建筑不規則結構設計采取的對策

高層建筑物在地震的時候較易遭受破壞的一些結構大多都是平面不規則性結構，同時建筑物的剛度偏心、質量、承載力以、抗扭轉剛度過于脆弱的建筑結構，其中，扭轉效應對于建筑設計結構的破壞是最為嚴重的，那么，在工程設計的時候就有必要對其結構的相關扭轉效應進行有效控制與限制，例如可以盡量對建筑物設計結構平面上的不規則進行控制，這就能夠防止較大偏心的出現，進而使得建筑物的內部結構出現明顯的扭轉效應；另外，還可以在一定的條件下盡量增強高層建筑物設計結構的扭轉剛度，抑制其太脆弱而產生破壞。因此，有效研究減少建筑物內部結構扭轉效應的對策就成為設計過程中所要重點關注的問題。

3.1 提高建筑物抗扭構件的抗剪力

高層建筑物的抗震設計就是達到建筑物在地震時安然無恙的效果，這單單依靠結構布局的調整是不夠的，由于建筑物結構在非彈性時期內，對稱、規則的結構會因為雙向水平的震動作用產生形態變化進而出現偏心現象，那么考慮結構本身的抗震性能就可以來強化建筑物中受抗扭效應制約的結構的抗剪性能，這樣就可保證建筑物在地震的時候還會處于整體彈性的狀態。

3.2 控制高層建筑物結構的抗扭剛度與抗側剛度之比

由于高層建筑物內部結構中扭轉效應和結構周期之比的二次方趨于一種線性的關系，那么在建筑物結構設計的時候，需要想方設法的減小其結構周期。比如說在設計樓層剪力墻時，要在條件允許的情況下加厚或加長相鄰的剪力墻，尤其是要注重距離剛心比較遠的剪力墻。通常使建筑物結構中抗扭剛度加大的方法是在相應構件上增設拉梁，并且盡量縮短其結構扭轉周期，另外也可以加大相鄰連梁剛度來達到目的。

3.3 在結構中加設防震縫來減小地震造成的破壞

現代建筑工程中越來越多的出現一些復雜的各類建筑結構，這都是由于實際條件限制而使得無法將平面結構設計成規則或是對稱的結構，這時就有必要設置規范的防震縫來把結構分解成相對簡單的單一結構個體，其中還要注意在設置抗震縫的過程中，若兩側的構件體系差異較大或者對震動反應表現不同之時，那么抗震縫的設計寬度就要更多的考慮薄弱一側的結構構件；而當結構相鄰的建筑構件基礎沉降量比較大的時候，也可增設兼做沉降縫的建筑抗震縫。

3.4 建筑結構設計中的偏心距減小

科學研究表明在一定條件下，高層建筑物結構設計中的偏心距和扭轉效應呈線性關系，那么可以控制建筑物結構在平面上的布置，讓其設計結構的剛心與質心最大程度的接近，這樣就能有效的減小樓層之間的位移比，進而改善建筑物內部結構中的扭轉效應。在工程實際的設計過程中，為了使結構偏心距盡量減小，首先就要進行準確的初步計算，在找到結構的剛心和質心后加以分析，并調整整個建筑結構在平面布置上的不對稱和不規則性，與此同時，還要運用有關數據和條件，加之實踐經驗來判斷出建筑物平面結構的實際剛度分布，以便能夠有效增減偏離質心的抗側力結構構件。

4、小結

高層建筑物的實際設計過程中，為了不影響建筑后續的建模、布置、施工，就要對建筑結構的不規則性合理判斷，這樣才能確認建筑設計的安全性、經濟性、合理性。在結構設計的時候需要重點考慮建筑物的薄弱樓板或構件，在強化的同時不斷控制減小，這也是今后高層建筑結構設計中對不規則性研究所要解決的重要問題。

參考文獻：

[1] 辛．高層建筑結構設計不規則性的研究與應用[J]．建筑科學，2012，3：69．

篇5

關鍵詞：規劃設計，建筑設計

1 工程概況

塘棲“棲溪澤第”位于塘棲鎮東南角，西接塘棲路，南臨康達路，位于兩路交叉口，北側為15米規劃道路，東側臨河。用地總體偏東南約35度。周邊居住及商業氛圍目前一般，西、南隔路分別為天府家園和水岸名筑樓盤及安置房等。本工程土地用途為住宅用地，西南側有一處保留加油站用地。規劃總用地面積為79416㎡，容積率不大于2.5，地塊輪廓呈不規則有角度的四邊形，規劃要求退界情況見用地條件圖。

2 設計依據

1.《城市居住區規劃設計規范》GB 50180—93（2002年版）

2.《住宅建筑規范》GB 50368—2005

3.《建筑設計防火規范》GB50016—2006

4.《高層民用建筑設計防火規范》GB 50045—95（2005年修訂版）

5.《杭州市城市規劃管理技術規定（試行）》（2008年版）

6.《汽車庫建筑設計規范》JGJ100-98

7.關于《杭州市城市建筑工程機動車停車位配建標準實施細則（試行）》的通知【杭建設（2009）123號】

8.《杭州市建設項目日照分析技術管理規則》（杭規發（2006）423號）

9.甲方提供的設計任務書及地紅線圖

10. 國家、浙江省及杭州市有關規范規定

3 設計理念

3.1 營造小鎮“浪漫莊園”式的閑居生活

歷史悠久的古鎮提供了宜居的大環境。如果說“江南佳麗地”是塘棲古鎮的獨特氣質，“浪漫莊園”則是我們對本項目總體居住特色的定位，她體現了“親情、鄰里、休閑、雅致、浪漫”的小鎮居住特色。我們不僅僅是在設計生活空間的殼子，更要營造獨特魅力的生活方式。本案關注戶外公共生活空間的最大化，“贈送了一座公共享受的莊園”， 是社區居民親情、鄰里交流的不可缺少的核心場所，是居住的最大附加值。

3.2 中、法古典風情“造園”的現代演繹

塘棲是中國傳統的江南水鄉小鎮，“浪漫莊園”則帶有濃郁的法式風情。采用中西合璧、體現東西方古典文化交融的現代演繹是本案的重要表現形式。本案從造園入手，以師法自然的中式園林“引水環島，曲徑筑路”，構筑了 “有自然之理、得自然之趣”的景觀大背景。以軸線規則式的法式園林構筑了建筑庭院空間，突出了典雅與浪漫的情調。“中式為園、西式為庭，”兩者點、線、面結合，相映成趣，獨具特色，以“水”為核心紐帶，既突出了塘棲的水鄉文化，又體現了法式園林中最重要的水景要素。

3.3 享受精致“慢”生活的休閑島——社區的水上沙龍（SALON）

“SALON”意為豪華會客廳，是法國社交文化代名詞，社區沙龍意味著豐富的文化聚會生活。社區沙龍以“島”為中心，注重公共生活內容，較之普通會所增設小型圖書館（書吧）、藝術畫廊、畫室等文化藝術交流場所，是會所功能精致化的延伸，園林式布局、室外活動場地、開放式管理，使之成為居民聚會交往或獨享的公共客廳。無論琴棋書畫、健身娛樂，同道者都能在此愜意“消磨”時光。這里也是社區的精神家園。

4 總平面設計

4.1 總體布局

（1）規劃結構簡潔明確，一心一環一軸。一心：采用景觀最大化的周邊大圍合式布局，形成約3.5萬平方米的中心景觀綠地。一環：高層建筑依據地形特征，18層-26層高低錯落、點板結合，形成周邊一圈南低北高的變化排列：主干道塘棲路周邊局部用點式樓沿著斜軸錯位布置，減少對北面樓的影響。南面18層為主，局部24層以突出主景觀入口。北面26層居中，24層分置兩翼，形成屏風式天際線。環型圍合的形勢使每棟樓都能爭取到與中心花園的關系，尤其是南北正對中心的樓具有很好的優勢。與樓相呼應，曲折的環型路網連接了每一幢住宅。一軸：南北以景觀主入口至中心莊園（會所）規劃了充滿法式園林風情的主景觀軸線，形成南入口廣場——景觀燈柱大道——噴泉廣場——法式景觀橋——莊園廣場——立體景觀泳池——主會所系列空間。這條軸線也是整個樓盤的公共生活中心軸。

（2）道路交通系統：小區機動車與人行分離，機動車不進入中心景觀空間內部，在周邊繞行。共設兩個機動車入口和一個景觀入口。入口：小區出入口分工明確，南北分設專門的景觀入口和機動車入口：北入口：機動車為主的出入口，利用北側的高層退界設置地面停車帶，車輛通過小區北入口廣場進入地面停車場或地下車庫。南入口：人行為主的景觀形象入口，可根據需要控制進入的機動車輛。南機動車庫入口：為了便利，南面也單獨另設了地下車庫次出入口，直接與城市道路相接。道路：小區道路等級分級明確，北部為主機動車道7米，瀝青路面，結合布置停車帶。中部小區次干道6米，景觀鋪裝路面，平時與南入口管理配合為限制性道路。宅前路4米，景觀鋪裝路面，滿足消防道要求。景觀步行道0.9～2M。在緊急狀態下，小區各道路可作為消防車道與消防登高場地結合使用。

（3）景觀環境設計：小區的集中綠地率高達40%以上，因此在大景觀設計上層次感、韻味感極為豐富。中式生態園林為面、西式規則園林為點、為軸，中西造園元素完美結合。空間上既有自然生態的中心島景綠化、周邊大公園綠化、住宅架空層綠化，又有人工為主、浪漫精致的景觀軸線綠化、沿街商業綠化，非常豐富，形成了有親和力的各種生態環境。景觀設計緊扣“棲溪澤第”樓名，突出水居特色：引水環島、曲水繞宅，塑造了自然生態的水環境，體現的是靜景。而藝術噴泉、跌水林蔭道、景觀泳池等動感十足的法式水法藝術則營造了法國園林的浪漫與精致，與典雅的建筑元素融合，給人浪漫情調和審美享受。大水景均不深，400-600淺水，由于采用卵石鋪底的自然駁岸和綠化到邊，不僅滿水時能夠體現生態水景的韻味，景隨水走，而且在枯水時仍能保持自然的景觀。

4.2 公建布局

小區設置沿街商業，均為2層，因退讓保留的加油站，沿塘棲路設獨立商業，配套公建和綜合服務用房（中心會所）結合設置。包括社區要求的物業用房、社區用房、公廁、消控中心和其它服務性的公建。

4.3 消防設計

本工程小區建筑設計均為一、二級耐火等級。各棟住宅及公建、地下室間距，長度、面積及安全疏散均符合防火要求。本工程小區內道路兼作消防車道，消防車道可到達每幢建筑的長邊。消防車道的寬度均>4.0米，消防車道上空4.2米以下范圍內無障礙物。每幢高層建筑附近均設有距離高層建筑10-15米，寬度為6米的消防車道作為消防登高場地。盡端式道路設18×18米回車場地。在南入口邊裙房底層設消防控制中心。高層住宅每個消防分區中有一部電梯兼作消防電梯，消防電梯前室采用正壓送風或自然通風，高層樓梯間均為防煙樓梯間。本工程設有1個地下停車庫，共可停放車輛1400輛。根據停車庫規范，防火分類為Ⅰ類，耐火等級為一級，分為10個防火分區，設置噴淋系統。本工程內的建筑材料按其耐火等級采用相應的防火標準材料。