高層建筑不規(guī)則結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路研究

鄭晨

摘要：高層建筑結(jié)構(gòu)中，需要依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，采用有效的建筑造型設(shè)計(jì)思路，研究拓展高層建筑的個(gè)性化發(fā)展，重視多樣化樣式的調(diào)配。高層建筑設(shè)計(jì)中，需要根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，分析調(diào)整設(shè)計(jì)中不規(guī)則問(wèn)題，結(jié)合項(xiàng)目的設(shè)計(jì)思路、現(xiàn)狀、分類(lèi)、標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行分析，對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行創(chuàng)新研究，并結(jié)合實(shí)踐操作要求，分析抗震實(shí)施操作的技術(shù)要點(diǎn)，對(duì)不規(guī)范的問(wèn)題進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)處理，以滿足建筑抗震為標(biāo)準(zhǔn)要求。

關(guān)鍵詞：高層建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);不規(guī)則平面;抗震措施

在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要尋求高層建筑設(shè)計(jì)的對(duì)稱(chēng)美、流線美，加強(qiáng)與不規(guī)則模式的設(shè)計(jì)融合。按照高層建筑設(shè)計(jì)思路，加入不規(guī)則設(shè)計(jì)元素，注重建筑高低錯(cuò)落思路的調(diào)配，逐步增強(qiáng)建筑綜合設(shè)計(jì)的靈動(dòng)性，加強(qiáng)建設(shè)結(jié)構(gòu)造型的融合設(shè)計(jì)。

1建筑不規(guī)則設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

1.1建筑平面的不規(guī)則設(shè)計(jì)特點(diǎn)

現(xiàn)代建筑注重平面不規(guī)則設(shè)計(jì)表現(xiàn)形式，以樓板的布局不規(guī)則設(shè)計(jì)為例，需對(duì)其平面形狀、設(shè)計(jì)尺寸、凹凸程度、剛度等進(jìn)行分析。例如，樓板設(shè)計(jì)中需要調(diào)整寬度及縮減度、調(diào)整開(kāi)洞的面積、分析樓面的錯(cuò)層尺寸大小。依據(jù)建筑外形的凹面和凸面不平情況，結(jié)合平面不規(guī)則中多種類(lèi)型進(jìn)行判斷，調(diào)整其承載力分布的比例關(guān)系。通過(guò)對(duì)建筑設(shè)計(jì)平面布置的判斷，調(diào)整平面不規(guī)則的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，結(jié)合規(guī)定的水平力度范圍進(jìn)行分析，判斷樓層的最大位移情況。一般樓層間位移平均在20%以上，表示為建筑平面扭轉(zhuǎn)不規(guī)則。

1.2建筑豎向的不規(guī)則設(shè)計(jì)特點(diǎn)

建筑豎向不規(guī)則設(shè)計(jì)中，需要準(zhǔn)確分析豎向的不規(guī)則設(shè)計(jì)方式。建筑側(cè)向如果剛度不規(guī)則，需要判斷側(cè)向剛度的標(biāo)準(zhǔn)。例如，根據(jù)樓層剛度與上層豎向剛度進(jìn)行對(duì)比分配，一般小于上一層的70%，水平收進(jìn)尺寸比下一層大25%。豎向抗側(cè)力的內(nèi)部由水平構(gòu)件轉(zhuǎn)換調(diào)整。豎向不規(guī)則設(shè)計(jì)主要是評(píng)定其樓層抗剪承載力，如果側(cè)向剛度發(fā)生變化，樓層間的抗側(cè)結(jié)構(gòu)力小于上層的結(jié)構(gòu)剪力的80%，就可以判定為豎向的不規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)型。

2高層建筑不規(guī)則設(shè)計(jì)的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)

2.1抗震規(guī)范設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)規(guī)劃

按照高層建筑的抗規(guī)范設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行級(jí)別分析。不規(guī)則設(shè)計(jì)中，可以按照設(shè)計(jì)規(guī)范思路，調(diào)整制定的解決方案。特定不規(guī)則設(shè)計(jì)中，通過(guò)準(zhǔn)確的判斷抗震設(shè)計(jì)效果，確定解決方案。調(diào)整滿足規(guī)范下的解決思路，分析抗震級(jí)別和調(diào)整模型構(gòu)件，嚴(yán)格遵照建筑設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行分析。

2.2結(jié)構(gòu)劃分標(biāo)準(zhǔn)

按照高層建筑的整體結(jié)構(gòu)，注重不規(guī)則設(shè)計(jì)思路規(guī)劃。平面不規(guī)則設(shè)計(jì)中，需要從多角度進(jìn)行分析。按照平面剛度，調(diào)整平面外剛度和標(biāo)準(zhǔn)值，通過(guò)豎向結(jié)構(gòu)載荷的導(dǎo)入，利用剛度測(cè)定分析方法。對(duì)平面剛度的實(shí)際荷載量進(jìn)行確認(rèn)。按照實(shí)際建筑結(jié)構(gòu)類(lèi)型，項(xiàng)目地基情況、承載量等進(jìn)行分析，調(diào)整平面剛度的比例關(guān)系。通過(guò)平面載荷的整體分析，調(diào)整不同尺寸結(jié)構(gòu)平面設(shè)計(jì)思路，確定質(zhì)量偏重比例關(guān)系。按照必要的抗震措施、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行分析，調(diào)整質(zhì)量偏心范圍。平面規(guī)則操作中，調(diào)整偏離量，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)分析，構(gòu)造符合建筑設(shè)計(jì)的規(guī)范樣式。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，需要及時(shí)調(diào)整應(yīng)變力、簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)密切關(guān)系，確定平面內(nèi)的應(yīng)力。根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)際強(qiáng)度之間的差異水平進(jìn)行分析，調(diào)整平面的強(qiáng)度偏心比例關(guān)系，調(diào)整控制度。豎向不規(guī)則中包含剛度的不規(guī)則、豎向側(cè)壓力結(jié)構(gòu)不連續(xù)、樓層承載力突變、樓層尺寸突變集中等問(wèn)題。

3高層建筑不規(guī)則結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路

3.1高層建筑結(jié)構(gòu)偏心距比例關(guān)系

依據(jù)實(shí)際情況，偏心距、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力之間存在線性關(guān)系，需要調(diào)整，逐步減少不規(guī)則結(jié)構(gòu)關(guān)系，調(diào)整扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，盡可能縮小距離。依據(jù)樓層位移比例進(jìn)行縮小，調(diào)整建筑平面結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)構(gòu)架的合理操作。按照建筑結(jié)構(gòu)的剛度差異水平進(jìn)行對(duì)比分析，結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確判斷，逐步提升建筑穩(wěn)定性，力求提高建筑結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力水平。

3.2建筑剛度的合理改進(jìn)操作

根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的偏心距離，實(shí)施合理的線性關(guān)系測(cè)算，調(diào)整扭轉(zhuǎn)應(yīng)變下的變化關(guān)系。根據(jù)設(shè)計(jì)的一系列操作，調(diào)整不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)周期。根據(jù)剪力墻結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，關(guān)注重點(diǎn)改進(jìn)要點(diǎn)，加強(qiáng)設(shè)計(jì)合理性，增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)剛度調(diào)配，確定扭轉(zhuǎn)周期的有效性，提高框架梁的剛度承載力作用。

4建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)措施

4.1選配高穩(wěn)定性材料按照建筑材料的實(shí)際選配，重點(diǎn)分析建筑抗震的結(jié)構(gòu)影響力。依據(jù)抗震結(jié)構(gòu)模式，調(diào)整建筑設(shè)計(jì)的有效選配，結(jié)合工程的實(shí)際情況，分析地質(zhì)地貌效果，充分考慮天氣因素，以有效滿足抗震施工材料標(biāo)準(zhǔn)要求，注重施工操作技術(shù)水平的提升。在合理的選擇分配過(guò)程中，需要提升建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，加強(qiáng)輕量選配，逐步減少建筑的側(cè)重比例關(guān)系，加強(qiáng)抵御地震的整體操作水平。

4.2優(yōu)化建筑抗震設(shè)計(jì)思路

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，密度、穩(wěn)定性都需要優(yōu)化。按照綜合地基夯實(shí)操作模式，注重建筑高度、建筑面積的規(guī)范調(diào)配。通過(guò)調(diào)整結(jié)構(gòu)重量模式，確定承載地基標(biāo)準(zhǔn)，盡可能避開(kāi)松軟土區(qū)域，避開(kāi)地下水區(qū)域。提高建筑結(jié)構(gòu)的受力均衡性，提高主體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。通過(guò)合理的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析，實(shí)施綜合受力結(jié)構(gòu)模式的調(diào)控，結(jié)合平面空間的布局，設(shè)計(jì)過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)，充分考量工程實(shí)際情況，對(duì)工程周?chē)h(huán)境、地質(zhì)變化、條件模式等進(jìn)行詳細(xì)周密的勘查分析，全面考慮有效的設(shè)計(jì)調(diào)控措施和標(biāo)準(zhǔn)。

5選配新型阻尼器的抗震方案

在建筑抗震結(jié)構(gòu)加固技術(shù)分析中，需要根據(jù)實(shí)際建筑結(jié)構(gòu)，選配阻尼器設(shè)備，提高抗震水平。以物理模式分析，調(diào)整衰減下的摩擦和阻礙作用。通過(guò)安裝物力結(jié)構(gòu)系統(tǒng)模式，對(duì)于可能出現(xiàn)的阻力消耗比例效能進(jìn)行分析，及時(shí)調(diào)整運(yùn)動(dòng)變化模式。在阻尼操作上，依據(jù)建筑的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)位置進(jìn)行分析，大量消耗地震波輸入的建筑能量，保護(hù)主體結(jié)構(gòu)模式可能出現(xiàn)的破壞量。依據(jù)比例關(guān)系，調(diào)整抗震動(dòng)力下的模式。通過(guò)阻尼器的減震技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)整建筑的穩(wěn)定效果，保障整體效果應(yīng)用的合理性，控制節(jié)約比例關(guān)系，縮短高層建筑使用的工期。

6結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模式中，需要依據(jù)不規(guī)則結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模式，注重建筑功能的基本需求分析。依據(jù)建筑外觀比例關(guān)系，加強(qiáng)不規(guī)則結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的規(guī)范性管理，重視建筑經(jīng)濟(jì)、安全、穩(wěn)定因素，加強(qiáng)高層建筑的安全化管理，結(jié)合設(shè)計(jì)方案思路，提升建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和建筑施工質(zhì)量水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]巫仕斌.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不規(guī)則性的研究與應(yīng)用關(guān)鍵要點(diǎn)[J].住宅與房地產(chǎn)，2019（3）：23.

[2]周江，沈倩.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不規(guī)則性的研究和應(yīng)用[J].工程技術(shù)研究，2019，4（4）：195-196.