时间：2023-06-15 17:11:27
序论：在您撰写建筑设计规则时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
中图分类号：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.
由于现代城市建设速度的迅猛发展，各地老城区的改造项目也不断增加，使我们在做规划和建筑设计中经常会遇到一些形状不规则的地段：有的地段形状狭长窄小；有的地段平面形状带有很尖的锐角；有的地段带有很多的弧线边；有的凹凸变化复杂等等，奇形怪状五花八门。对于这些形状特殊的地段，由于受到各种各样因素的制约，建筑师们对此经常感到非常棘手。若客户对建筑师在设计方面的约束较小，给予建筑师在建筑设计方面以较大的自由度，则建筑师们还能比较从容地应对。如遇到对设计要求较严格的客户，建筑师们就要拿出很大的精力和时间，并需费非常大的周折，来进行场地平面及建筑总体方面艰苦的平面和空间构思。由于香港的特殊条件，那里的建筑师们对此类问题的应对就有很多可借鉴的例子，例如香港关吴黄建筑师事务所设计的香港圣约翰大厦就做的比较出色，为我们在处理这样非常狭窄复杂形状地段上的设计做出了典范（见图）。这栋高层商业大厦位于港岛中环花园道33号。它的两侧是很近而且弯曲的街道，两条街道距离在15米左右，在场地长向还有非常大的高差。为不使如此体量的建筑在这样狭小的场地上太过于拥挤，而采用了底层架空的做法，用了6根粗壮的柱子及垂直交通核心筒将整个大厦托起。这样其下部空间就变轻灵很多，底部的半开放空间与街道城市空间互相交融，同时它的地下层候车廊对外开口位置则利用了场地高差，巧妙地设置在场地低处。使商业大厦的入口空间与乘客候车的公共入口空间截然分开来，使其在人流上和功能上互不干扰。另外，在场地最低处设置的喷泉跌水（与层层的台阶交合一起），还为城市景观和公共设施做出了贡献。
底层平面
地下层平面
香港圣约翰大厦外景
在多年来的设计工作实践中，我自己也碰到了很多形状复杂的地段，对在设计中处理这样的地段也积累了一些正反两方面的经验。对于在设计中碰到的各式各样的复杂地段，在接到设计任务后首先要进行非常细致有针对性的分析；带着规划部门对规划和建筑的要求及客户的设计要求，找出地块中尽可能多的有利或不利因素，进行总体地协调；把握地段中的主要矛盾，并在设计上做出适当的取舍；去全面地进行发散性的思考和比较，开动自己的四维想象空间。
其一，要考虑建设地段周边环境对它的影响及它建成后能对地段周边环境的影响，即相互之间的影响。这里包括周边交通环境对它的影响及它对周边交通环境的影响（因各地块的划分通常通过道路来划分），它的出现有可能对其周边产生交通压力；它未来的建筑体量是否对周边环境有影响，是具有亲和性还是具有侵略性；在它的建筑造型和色彩上是否与周边其它建筑相互协调，是否能相互融为一体并交相辉映；它的建设是否对周边建筑在生态环境上产生不利影响（如日照、通风、绿化、噪音等方面）；地块上的建筑空间与现有城市空间如何相互交融等。如何在设计中消除负面影响并对破坏的生态环境加以补偿（如增加绿化及水体设计、减噪隔音等小气候方面设计）；因它增加的人流对周边生活配套设施的压力或它对周边生活配套设施给予的改善等等。从总体设计上要有能解决问题的信念，在具体设计问题上要逐个认真对待。对束缚设计手脚的外在因素，如原有相邻建筑对其的压迫感、周边交通的局促感、旧建筑与新建筑的不协调感等进行一一破解。
其二，不规则地段对新建筑物本身使用功能的影响。建筑的使用功能虽然在某些的情况下对场地有一定的适应性，但是一般来说，不规则地段对它的影响还是非常巨大的，特别是当建筑对室外功能场地尺寸的要求较严格时。例如像有停车位数量要求的停车场地和对回车空间有要求的场地，各类厂区及公共建筑、各类学校建筑（内部需设的各类标准的运动场地，如篮球场和排球场）等等，有的要求场地方整规则（如各种货物堆场、集装箱堆场等）；有的有要求场地要有固定朝向和建筑物的摆放朝向要求；有的在功能上要求场地的出入口有固定的出入方位等等。在这样的地段上，建筑的摆布往往受到建筑后退建筑红线距离和场地内外建筑日照距离的更严格的考验。对同一个地块，同样的功能要求，不同阅历的建筑师往往在设计上有不同的设计思路。地块虽是相同的，但好的建筑构思能产生事半功倍的建筑效果。地块形状是固有不变的，而地面上的空间是可以让建筑师们充分发挥的（当然是在城市规划部门的规划设计条件所控制的范围内）。
其三，从项目的经济方面考虑，往往在这样的地段上它的商业价值较高且地价也非常贵（这在城市的老城区别突出）。这也就对我们规划建筑设计方的规划和建筑设计提出了更高的要求，要求其地块内的建筑容积率、建筑物的高度、建筑覆盖率等都应有一个较高的经济水准。建设方对其地块内建设资金的投入要求有一个较高的经济回报率，这里也包括其建设方所要求的建设后所形成的建筑形象（建筑广告效应）等等。在这些方面的设计工作就需要与建设方进行密切的配合，发掘出地块中潜在的经济性。在设计中精心推敲，地尽其力，一举数得，以使其地块体现出更高的商业价值（其中含所允许的最高的容积率、所允许的最高的建筑高度、最佳的建筑使用空间和功能、最好的建筑形象、最高的销售价格等等）。另外，城市中这样的地段往往处在繁华地段或主要街区，在这些地块上的建筑对城市景观有着举足轻重的影响，新建筑的建成也往往会引人注目并品头论足。这也就带来了正反两方面的城市景观价值，好的新建筑能给所处地段原有的城市景观和交通带来新的面貌，似锦上添花。现在对在这些寸土寸金的地段，很多建设方都要求建筑师把建筑布置的很满，占满建筑控制线内的每一寸土地，而不考虑留出一定的建筑外部空间作为建筑与街道的过渡。这就形成了一个误区，似乎只有这样才把地块充分利用好了。在城市景观上，形成我们现在街道两侧笔直的建筑“墙体”，没有大小变化的街道空间，走在这样的街道上使人感到非常呆板压抑。
综合上述的各项考虑，在对其地块的详细规划和各个单体建筑方案设计上，要提出有针对性的设计思路（因为每个项目的问题组合都是不同的），再进行细致的多方案比较。
首先要对建筑的使用功能进行揉合调整，在不影响建筑总的使用功能条件下，其所做的规划设计应尽可能地来适应现有场地。在设计中要观察发掘出所给场地中对拟建建筑带有积极性的东西，并对那些不利因素进行规避，能改造的地方尽力进行改造，化不利因素为有利因素。在设计中还要精心计算合理地利用场地，不使土地产生浪费。对于建筑覆盖以外非常零碎的部分尽量辅以绿化，以绿化的氛围来做建筑改造适应场地的补充。用创造性的建筑形象来弥补困难形状的场地带来的缺憾。对于那些较狭小的场地，并不是一味在设计上用建筑去填满它，而应该留出一定的场地空间，在设计上使场地内的建筑空间有一定的空间变化。在竖向上从建筑的空间变换来寻求解决困难形状的场地另外的设计途径，平面解决不了的在空间来解决。对于这样的比较困难的场地，首先要在建筑设计方案本身上做文章，不要因项目的场地原因怨天忧人，要知道这也是对建筑师自己的一个非常好地挑战机会。只有你能认认真真地从建筑设计上解决了这方面的问题，那么你所做的项目建筑设计一定是优秀的。而若回避这些矛盾就得不到解决这类问题的能力，就不能从困境中得到历练而升华。
作为一个以建筑设计为职业的建筑师，要想在建筑设计工作中不断提高自己的设计水平，并想在建筑设计上有所作为和发展，就要设计工作中认真对待每个所面临的设计项目，特别是地段形状复杂的设计项目。谋求在设计实践中探索解决这类问题的方法，积累解决这类问题的经验，这对建筑师来说是非常重要的。我相信建筑师同行们，能在不断解决各种各样复杂形状地段的实际设计工作中得到更多的乐趣。
注：图片来源自《香港建筑》---万里书店 ∙ 中国建筑工业出版社
个人简介：杜耀东男汉族1959年12月生本科学历工学学士
高级建筑师、国家一级注册建筑师、注册咨询工程师（投资）
大连经济技术开发区规划建筑设计院 总建筑师
关键词：2010上海世博会；俄联邦国家馆；非规则
几何体建筑；制图定位
中图分类号：TU242.5
文献标识码：B
文章编号：1008-0422(2010)11-0072-04
1背景简介
世博会一直是各类新奇建筑的表演舞台，在其历史上，一个又一个建筑奇迹不断涌现。在2010上海世博会上，各国场馆建筑方案更是无奇不有。这自然给方案的施工图设计与施工带来了极大的难度，特别是众多非规则几何体建筑场馆，几乎就无法利用现有的传统施工图绘制方式表达。需要各专业设计人员与施工人员不断创新与实践新的方法。
2010上海世博会俄联邦国家馆建筑(图2、3、4、5)分为两大部分――中心主体建筑与周边1 2个非规则几何体塔楼。中心主体建筑为长50m、宽50m、高20m的立方体型，外立面覆以鳞片状的可动金属表皮，设计师希望通过这些可动的鳞片状金属表皮来体现俄罗斯人民的个性与自由。在中心主体建筑周边相连着12个非规则几何体塔楼，塔楼由白、金、红三种颜色构成，底部为白色塔楼主体，上部的透空纹理、红色底色形成富有俄罗斯各民族元素的图案，顶部金色金属网架体系。整体外形设计类似古代斯拉夫人的小村落，象征着生命之花、太阳以及世界树(斯拉夫人枝叶繁茂的橡树)的根。在建筑内部的平面布局设计上，中心立方体为主要展览空间，共分为二层。十二个塔楼则赋予入口、小展厅、办公室、休息问、餐厅、礼品店、卫生间、设备间等功能。
本文的思索来源于在2010上海世博会俄联邦国家馆施工图设计咨询工作中面临的非规则几何体塔楼制图定位难题。同时，当前非规则几何体建筑设计已经成为一种时尚潮流，因此对这类问题的探索就有十分重要的现实意义。
2制图定位轴线的传统作用及在非规则几何体建筑中的无奈
多年以来，建筑设计都是以图纸作为表现形式。制图，就是基于正投影的方法，在图纸上以二维的形式来表达三维的建筑特征(图6)。这些图纸是施工的依据，同时也形成了约定俗成的多工种配合方式，比如多专业对于定位轴线的依赖等。
定位轴线是确定主要结构或构件的位置及标志尺寸的基线，是定位、放线的重要依据。实际上，在设计单位生产实践中已经形成的工作模式和流程对于定位轴线的依赖要远远大于以上概念中对于定位轴线轻描淡写的定义(图7)。在设计图纸中，平、立、剖面的协调，详图的索引，多专业的配合流程都离不开定位轴线(图8)。此外，在施工过程中，定位轴线也起到重要作用，不管建筑形式多么复杂，都需要在基地中确定其准确位置(图9)。从基地的勘探、打桩、放线开始，定位轴线就已经起着重要的作用，而在随后的土建和设备安装工作中定位轴线更是扮演着不可或缺的角色。从对于建筑的重要性方面来说，定位轴线可以被认为是存在于建筑中的看不到的“筋脉”。
但是，随着非规则几何体建筑的出现，建筑师发现定位轴线很难在图纸绘制中起到其“筋脉”的作用。从以下实例可以看出，定位轴线的使用在非规则几何体建筑设计中面临难题，设计中的定位问题需要结合相应的三维方式才能解决。
3俄联邦国家馆塔楼定位
世博会俄联邦国家馆由中心的立方体和周边的十二个塔楼组成(图10)。十二个塔楼为非规则几何体。但是又分为两种结构类型：一种是护表皮为非规则几何体，而内部结构中柱子为上下垂直的形式，如：4号塔楼(图11)。这种形式看似复杂但是可以用传统的设计制图方式来解决；另一种类型是由内而外全部是非规则几何体结构，塔楼内柱子全部是倾斜的，每一层的平面形状都有变化，每一层的墙和柱都与轴线没有关系(图12)。本文讨论的主要是后一种类型塔楼的定位问题。
3.1定位轴线斜交与正交的选择
在平面为非规则几何形的建筑施工图绘制中，定位方式常常采用倾斜相交的纵横轴网，即1轴和A轴不是呈90度相交的形式，在本文中我们称其为斜交轴网(图13)。
接到设计任务并初步研究后，首先想到俄联邦国家馆这种非规则几何体建筑定位可能适合采用斜交轴网的形式定位。在进一步的定位设计中，我们发现用这种方法确定的定位轴线难以起到定位和多工种参照的作用，如：确定0标高墙面为参照来确定斜交轴网，但是标注中会发现只有0标高的墙面与轴线存在关系，其他标高墙面与轴线均无关，这样确定的轴线明显失去了轴线的定位意义(图14)。
因而，轴网在任何其他标高的平面图中只能用来作为标注关键点的相对位置。那么斜交轴网的优势变得并不明显了，正交轴网似乎是这种情况下的更好选择，同时正交轴网还存在着：放线准确，与关键点的相对位置容易标定的优点(图15)。
3.2非规则几何体建筑表达的几种尝试方式
另外，世博会俄联邦国家馆的建筑不仅平面为非规则几何形式，其立面和空间也是非规则几何体形式，二维的轴网难以完成空间定位的任务，需要具有一种三维的空间定位网络，以弥补二维轴网在非规则几何体定位中的不足。
首先考虑的是由X、Y轴继续向Z轴方向发展而确立一种三维的轴网。按照我们制图标准确定的×轴线方向为圆圈中的阿拉伯数字1、2、3……，Y轴方向为圆圈中的英文字母A、B、C……，那么能否采用一种沿Z轴方向的圆圈中的罗马字符I、II、III……或中文中的甲、乙、丙……来表达空间的位置(图16)。但是，从理论上可行的设想一旦落实便出现了诸多困难，主要是我们希望引入的三维概念通过二维图纸难以清晰表达，常用的正等轴测的方式在这里也存在着制图和识图的不便，因此仅适合作为示意表达而并不适合作为一种系统的空间制图表达方式。
在表达三维地形的图纸绘制中常用等高线的表达方法，这种方法近期也常用于形状复杂的建筑设计表达(图17)。但是在本项目中，由于建筑形体较为独特，不仅有凸出的部分还有凹进的部分，而且有的部分下小上大，使得等高线方式的表达会显得更加复杂，不适合此项目的设计(图18)。
经过以上多种方式的尝试和对比，发现在非规则几何体建筑的表达上，采用标注关键点三维坐标的数字形式是一种可以采用的方式，因为这种方式比任何其他形式更直观清晰。
3.3定位轴线与关键点坐标同时保留
设计中确定了建筑形体用三维坐标来表达，但是定位轴线不可能被完全取代，因为施工图设计中多工种协作以及施工中的定位均离不开定位轴线的作用，于是设计中同时保留了两套定位系统：正交轴网系统和三维坐标系统。其中三维坐标的原点设置是以轴网的1轴和A轴
交点在O平面的投影点作为起点o(O，0，0)点。以此确定两套系统的相对关系(图19)。
4三维定位表达的特点及启示
随着计算机应用越来越广泛，计算机辅助设计及计算机辅助加工制造的日趋成熟，建筑师有条件进行十分复杂的建筑形体的设计，进而推动具有表现力的异形设计作品成为时尚。然而，这却给施工及多工种配合方面带来了新的课题。本文以世博会俄联邦国家馆的工程为案例，从非规则几何体建筑空间定位的角度，提出诸多对于复杂异形建筑设计方面的思索。
对于方案创作者来说，作为一个成熟的建筑师必须明白：除了模仿前卫的造型及形式之上的哲学理念之外，还必须研究建构的方式与材料的运用。建筑并不完全等同于雕塑，那种把弯折扭曲的建筑形式作为自己的创作个性本无可厚非，但是如果缺乏对于材料、造价、工期及建构方式的考虑，这样的建筑就是违反建构客观规律的。
对于设计及施工单位多工种之间的协作工作者来说，以往已经形成的配合模式需要针对复杂的建筑造型而相应改变――这不仅包含设计院内部条件图的提交和修改等，还包含设计院与施工单位及材料供应单位应建立一种新型的关系。在以往平面为主的协作模式中，轴线的产生是由于以往墙体大多是垂直的。在墙体都不是垂直的情况下，就需要探索更加适合的表达方式。我们认为：三维形体的建筑项目需要有三维的绘制方式，以三维电子模型的方式提交条件图应该成为一种选择一在三维中进行多工种的配合可以更加直观，并能够避免诸多误解与矛盾的产生。但是，这个转换受到软件开发与推广、工作配合习惯等多方面的限制，是一项十分复杂的升级工作。
对于建筑规范的制定和编制单位来说，急需要根据当今复杂异形建筑方案的产生来制定相应的可行的制图规范。在面临世博会俄联邦国家馆的定位问题时，我们曾经力图从制图规范中寻找解决方法，但是现行的建筑制图规范依然是相对二维平面图来说的，较少涉及三维的建筑绘画方式。随着建筑形体的日益复杂，空间形体的图纸绘制颠覆了原有的三视图的表达，需要编制新的规范或对原有标准进行补充。
【关键词】建筑结构设计；不规则设计；分析
引言
近些年来，我国建筑领域不规则建筑发展十分迅速，相对于传统结构建筑来说，不规则建筑设计相对复杂，难度也较大，但是在遵循设计原则，保障设计合理性与科学性的前提下，其结构的坚固性与稳定性是可以保障的。
一、不规则建筑结构设计的相关问题概述
1.不规则建筑结构的基本特征
1.1首先是平面不规则结构，第一是不规则：平面狭长、凹进太多、凸出太细，第二就是局部不连续设计，这种设计的特点是楼板凹进后，导致有效楼板的宽度小于本层面楼板的典型宽度的一半。
1.2然后是竖向不规则结构的设计，这种结构的设计特点是楼层侧向刚度与其相邻的上面楼层相比，低于70%，如果是高层结构，那么上部份楼层的收进部分延伸到外面地面的高度从水平方面测量就必须要比相邻下面一层的高度高于25%。
1.3其次是建筑结构整个平面作为原始的平面结构，设计的时候只是在原有平面的基础上进行搭建或者拼接的设计，这样的设计通常来说就是针对原有的设计进行一部分的调整，从而达到不规则结构的目的。
1.4最后是与原有建筑结构相比，高于其结构标准的设计，通常业内将这类建筑统称为超规范结构，总结来说这种建筑结构具有高于原有建筑结构设计，高度在一定范围内，设计以及技术难度大，材料相应变化；在其他限制数值方面也超出；结构从新设计，采用新型的材料以及技术等特点。
2.不规则建筑结构设计计算
针对不规则建筑结构的设计来说，计算是非常繁琐，计算必须要保障精准，严格按照相关规定进行，在确保外观的前提下进行优化设计，具体来说就要保障结构平面的规则性，不规则是相对而言的，它是可以有多个规则平面组合而成的，这样能够保障受力的均匀性。其次，是采用合理的计算方法，建筑结构设计中，抗震计算是一个重要的部分，那么对于地震发生后建筑结构的抗震能力预测和计算，我国现有的计算标准和公式有很多种，因为不规则建筑结构抗震能力预算具有非常突出的不可预测性，我国现阶段并没有在一种明确的计算方式对其进行计算，比较常见的就是底部剪力法；振型分解反映谱法以及弹性时程分析法。最后，就是针对抗震措施的强化方面，地震作为建筑结构所面临的最大威胁，对于不规则结构的建筑来说，这种威胁更加明显，那么强化抗震措施的设计就显得更加重要，为了能够确保不规则建筑结构的安全和稳定，要针对各个区域的受力值差异进行深入研究，不管是检测还是计算难度都很大，虽然现阶段我国能够借助计算机等设备进行很多计算，但是也不能确保计算完全不存在误差，因此，抗震措施的强化就显得更加重要，也是不规则建筑设计中一个重点、难点。
3.不规则建筑结构的电算参数设置
3.1扭转耦联。从理论分析和工程实例计算得知，非耦联计算通常用于平面结构。因此，空间分析软件SATWE取消了是否选择扭转耦联的选项，在结构计算中总考虑扭转耦联的影响，显然这对扭转不规则结构的计算分析是十分有利的。
3.2振型数量。《高规》规定，抗震计算时，宜考虑平扭耦联计算结构的扭转效应，振型数不应小于15，且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%。为了保证抗震计算结果准确，必须选取足够多的振型数量，使有效质量系数大于0.9。
3.3双向地震。从我国在建筑物抗震数值以及设计理念方面来看，依据相关条文和规定，如果采用不规则结构，那么在日后的抗震能力上，必须采用双向抗震措施，施工中要进行全面的监督和管理，严格依据相关规定设计进行。
3.4设置弹性楼板。弹性楼板，简单的说就是楼板具有一定的弹性，当然这个弹性的数值具有明确的范围，弹性数值过大，则建筑的整体结构不稳定，弹性数值过小，则会影响建筑结构的抗震能力，因此，在进行施工建设初期，应该对楼板的质量和楼板的各项属性都进行严格的审查，合格后的楼板才能运进施工现场。
二、建筑结构设计中不规则设计实际应用
1.工程概述
某国际中心办公楼项目，为一栋地下四层，地上38层以办公为主的综合性超高层建筑，建筑物高度为179.5米，大屋面上有约21米高的钢结构。地上部分主楼和该工程其它楼栋之间由防震缝完全隔开，地下室连为一体，通过设置施工后浇带来解决主楼与相邻地下室荷载差异引起的沉降差。
2.超限类型和程度
高度超限：主楼大楼结构高度179.5米，超过7度设防框架一核心筒A级高度限值130米；扭转及平面规则性：v向18层偏心率0.1879>0.16，扭转位移kt>1.3；竖向规则性：3O层、36层搭接柱转换。
3.抗震不规则的结构处理
高度超限：本工程高度较大，采用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充汁算。进行风载、多遇地震下结构整体抗倾覆验算，同时考察主要墙、柱的拉压力状况，控制其破坏程度，并设置型钢和加强配筋提高延性；扭转不规则：部分楼层扭转位移比大于1.2，但小于1.4。对此，后续设计尽可能优化刚度分布，加强边框架对扭转刚度的贡献，改善扭转不规则；考虑双向地震作用下的扭转影响。
4.整体结构分析
4.1计算假定及模型
对本结构计算分别采用SATWE和ETABS两种软件，均按照建筑实际尺寸建模至基顶。为验证嵌固层上下侧向刚度，地下室部分取塔楼以外2～3跨并入主体模型进行整体分析。计算楼层位移角及位移比时按刚性楼板，其它按弹性板。
4.2周期和振型
前3个振型计算结果见表1：本结构的扭转与平动周期比满足规范≤0.85要求。
4.3地震作用下层剪力及剪重比
见表2：底部3层剪重比略小于规范要求，但通过评定结构位移、整体稳定等指标认为整体刚度合理，故仅按照规范要求调整地震剪力。
4.4刚度比
高层建筑楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的70%或其上相邻三层侧向刚度平均值的80%。按照SATWE的“剪切刚度”和“层剪力与位移比”两种算法的最不利结果，其层问刚度比均满足该要求，无薄弱层。
4.5大震下动力弹塑性分析
采用EPDA进行计算分析，选择频谱特性较为理想的两条双向天然波和一条双向人工波，计算步长为0.02秒，持时为5～10倍自振周期，输人主方向最大加速度为220cm/s，次方向为187cm/s，计算结果如下表：
[关键词]建筑；结构；不规则性
中图分类号：TU353 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）17-0106-01
引言
建筑工程中，由于各种原因的限制，在建造过程中，会因为不同的环境和地质条件，而导致建筑体不能完全成为规则的图形，不对称现象比较常见。以著名的央视大楼为例，它就是一个典型的不规则建造体，但却完美体现了建筑师和设计者别具匠心的设计理念，堪称建筑设计中的重要代表。建筑工程的中的不规则性主要表现以下几个方面：建筑表面的凹凸不平、局部建筑的不连续性、整体建筑的不规则性和横竖向的不连续。这就要求在具体施工过程中，务必准确地把握建筑结构的设计和不规则位置，充分论证其受力情况，只有这样才能保证不会对建筑结构的建模、设计方案和建筑物本身的抗震性等多方面造成问题造成影响，从而提高整个建筑物的承受压力、安全合理性以及经济性。
1 建筑结构中不规则建筑的发展现状
近年来，我国城市化进程的不断提高，建筑设计理念也在不断运用到城市建设中来，越来越多的建筑物一改单调、规则、对称的建筑风格和建筑结构，追求着不断创新和独树一帜的建筑设计风格，而非对称性和不规则结构已经成为当前城市建筑物的主流和发展方向。随着人们观念的不断转变，许多大城市中以其独特的建筑风格，赢得了人们的普遍关注。当然，在这些光鲜的建筑背后，却是设计者和建造者们良苦用心的结果，他们经历了非常多的严峻考验。
2 建筑结构中的不规则类型
建筑结构类型一般可以分为两个大类：竖向不规则结构和平面不规则类型。竖向不规则类型的建筑结构主要包含：侧向刚度不规则、楼层承载力的突变和竖向抗侧力构件不连续性等；平面不规则结构类型主要包含：扭转的不规则、平面凹凸的不规则和各别楼板不连续等。下面主要介绍者两种常见的不规则结构的具体介绍。
2.1 竖向不规则的结构类型判断
第一，侧向刚度的不规则。判断此种类型的不规则结构的标准是确定楼层之间的侧向刚度值小于相邻上一楼层的侧向刚度值的百分之七十，或者小于该楼层连着向上三个楼层平均侧向刚度值的百分之百十，当然顶层不能按此方法计算。同时，楼层个别地方水平收缩的长度应当大于与之相邻的下一层的百分之二十五。第二，竖向抗侧力构件的不连续情况的判断标准是考察数值方向的抗侧力构件是否通过水平力的转换而不断地向下传递力；第三，楼层间的承载力突变判断标准是楼层间的受剪程度小于与之相邻的上一楼层的百分之八十；第四，楼层间质量的突变判断标准是楼层质量要大于与其相邻的下一层总质量的1.5倍。
2.2 平面不规则的结构类型判断
第一，扭转结构的不规则判断依据为：每一个楼层的自身最大限度的弹性水平位移尺寸必须大于紧邻跟楼层两个端点的弹性水平位移值的1.2倍，也或者是考察最大的层间位移值是两端层间位移平均值的1.2倍；第二，凹凸结构的不规则判断方法是判断该建筑结构的凹进去一侧的尺寸是否大于其投影上总尺度的百分之三十；第三，楼板局部结构的不连续的判断标准是考察楼板的尺寸和平面刚度发生急剧变化的程度。
3 不规则结构的建筑应当采取的主要措施
在实际建筑施工过程中，相关的技术人员对于不规则结构进行了大量的实验和研究，通过这些研究表明：那些不耐抗震的建筑物，其结构往往是那些结构不太规则的建筑体和那些建筑物质量与刚度偏离以及那些抗扭转刚度太弱的结构要素。在进一步研究中，技术人员发现，扭转结构和扭转效应对建筑物的破坏是最大的。因此在实际设计和施工过程中，必须加强对扭转效应的限制，通常的使用方法有以下几个方面。首先，要尽可能限制建筑结构的平面上的不规则设计，只有这样设计才能够在一定范围内限制产生过大的偏心力，从而导致建筑整体产生比较大的扭转效应及力度；其次，为了提高建筑结构的扭转刚度，可以在一定范围内防止其太弱，造成结构之间的错位。建筑结构的扭转效应由扭转为主的第一自振周期和平动为主的第一自振周期的比值进行大致评估。当这两种效应的扭转周期趋于接近时，鉴于振动耦连的作用，建筑体的扭转效应会相应的增大。因此必须注重减少扭转效应的值，具体采取的措施主要有以下几个方面。
（1）尽量减少建筑体的偏心距。有大量的实践证明，建筑体结构的扭转效应往往与其相对偏心距在某种程度上具有一定线性关系。倘若要进一步改变建筑结构的扭转效应，必须缩小楼层之间的位移比，因此可以通过将建筑物的平面位置进行适当调整，便可以使整个建筑结构的质心和刚心更加接近。实践过程中，通常可以采用两种方式减少建筑结构的偏心距。
（2）调整建筑结构平面的不规则性布置应该是在初步计算分析后才进行，通过初步计算的结果找到建筑结构的质心、刚心，同时需要做的便是通过相关数据以及实践经验比较准确的判断建筑结构的刚度分布，最后在适当的增减距质心较远的抗侧力构件。
（3）调整建筑结构抗侧刚度和抗扭刚度比。由相关研究表明：建筑结构的扭转效应与结构周期比的平方的关系基本上是线性的关系，所以在设计建筑物时，可以考虑适当的减小建筑结构的周期。在做剪力墙时，则需要在合理的范围内尽量的加长或者增厚周边剪力墙，特别需要重视的是那些距离刚心最远处的剪力墙。
（4）提高周边抗扭构件抗剪力。要保证建筑结构在强烈震动下依然安全，那么只靠调整结构布置是不够的。相关技术人员通过实验得到了如下的结论，即：当建筑结构处于非弹性时期时，对称的建筑结构受到双向水平地震作用便会随形态变化的而偏心。
（5）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。
结语
实际工程中，建筑结构不规则性的判断在一定程度上直接影响建筑结构的建模、建筑结构的一系列布置、薄弱楼层等，而间接的影响整体建筑结构的布置是否经济、合理、安全。结构设计师在设计不规则的建筑物时，需要尽量的减小或者避免建筑结构比较容易出现薄弱的部位，同时做到强化那些薄弱部位。现如今对于不规则高层建筑结构的分析还有很多问题需要解决。
参考文献
[1]GB50011-2010.建筑抗震设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2010.
关键词：高层建筑；结构设计；不规则性；研究；应用
现在的建筑设计风格日益凸显其多样化趋势，所以对于它结构设计的不规则性也同样出现了多样化倾向。其中平面布局、水平受力、竖直受力以及刚度等是其中比较突出的几个方面。在具体的建筑结构设计的实施中，设计人员需要准确的找到结构的不规则点，进而认真的设定建筑结构设计方案。由于不规则性的结构会使整体结构的作用力降低，同时使建筑的安全性和可靠性也随之下降，所以需要设计人员和施工人员不断的加强对建筑不规则结构的重视。
1高层建筑结构中不规则性的现状分析
最近几年，我国经济的发展非常之快，随之我国老百姓的生活水平也不断的提高，加上城市化进程的不断加快，对建筑的类别和建筑高度等方面都提出了更高的要求，这就使建筑行业得到了不断的发展和革新。建筑工程设计为了更好的适应当前城市的发展，进一步迎合现今市场的需求，首先从设计的理念方面打破了高层建筑设计上要求建筑结构规则、对称的传统。建筑设计师为了自己设计的建筑更加的新颖别致、独树一帜，使之成为城市里的一道靓丽风景，通常都会在高层建筑的方案中增加不规则性的设计，这实际上给建筑结构的设计带来了极大的难度和全新的挑战。
2高层建筑结构设计不规则的特点和形势
不断提升的城市化水平和不断发展的建筑行业，使人们对建筑结构的要求也随之提升，大部分人都希望建筑在确保安全性的前提下，还能够确保其外观的美观性，同时现代的建筑设计行业也在不断地发展和完善之中，因此建筑设计人员在将建筑设计落实到实际当中的同时，也在不断丰富和更新自己的设计理念和设计知识，只有这样才能够更好地满足人们对建筑设计的需求。当今时代是一个个性张扬的新时代，人们希望自己居住的建筑环境独具特色，因此建筑结构的不规则性也更加的突出，虽然这些风格迥异的建筑从某种程度上提升了整个城市的风貌，但同时也是对建筑设计和建设的更高要求，建筑的设计人员和施工人员需要在技术上投入更多的精力，同时也需要建筑建设的成本不断的增加。
3高层建筑结构存在不规则性的种类
3.1平面设计不规则的类型
平面不规则的类型同城表现为三种形式：第一是楼层的弹性水平位移比它两端的弹性水平位移的平均值要高出1.1～1.2倍。这样的情况为“扭转不规则”，导致这种现象的原因是水平作用力的结果。第二是设计平面凹凸度不规则。第三是楼板开都面积比楼板面积大出1/3，有时还会造成错层现象。表现为楼板局部不连续，致使楼板尺寸和平面刚度急剧变化。这三种情况都能使建筑结构不规则。
3.2竖向不规则的类型
造成高层建筑不规则性的另一方面是“竖向不规则”。据有些资料记载：“在一是侧向刚度的不规则性，该层的侧向刚度小于相邻上一层的70%，或小于其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的80%；除顶层或出屋面小建筑外，局部收进的水平向尺寸大于相邻下一层的25%；二是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）的内力由水平转换构件（梁、桁架等）向下传递；三是楼层的承载力出现了较大幅度的变化，衡量措施就是层间抗侧力结构的受剪承载力不超过其相邻上一层的4/5。”这时就会显现出建筑的不规则现象。这种不规则现象的存在无疑会在发生地震的时候，建筑结构在平面分布不规则的位置，损毁是最为严重的，同时如果“整体结构的核心与刚度作用偏离较大情况下或者是在扭转刚度过小的结构中。”对建筑的损毁程度也是较为显著的。由此而言，我们的建筑结构工程师再设计高层建筑时一定要提高自己的设计技巧和审美观点。对高层建筑结构设计的过程考虑其抗震性能和安全性能，同时对建筑的主体结构的实际扭转效应必须进行严格的控制。目前国内已经有了解决这方面问题的方法，一是最大程度地确保结构在空间和平面上的对称性，使其具备一定的分布规则，尽量避免出现比较大的偏心作用，进而科学地降低主体结构的扭转效应；二是在建筑结构规定的有效范围之内，最大程度地使建筑的扭转刚度值得到增加，以加大对扭转作用的抵抗能力。”这些方法目前都是行之有效的。
4高层建筑结构设计不规则性的应用
对于不规则结构在实际的应用中，体现出一定的弊端，尤其是在地震的作用下，建筑结构中不规则的部位容易受到损坏，而且刚度作用较大的结构受到的损害尤为剧烈。为了改善这一问题，需要建筑设计工作人员在进行高层建筑不规则结构设计的过程中，加强对这些部分的控制，同时也要对主体结构加强重视。通常情况下，采取的具体措施主要有：保证平面结构的对称性，使得结构的分布具有一定的规则性，这样才能保证空间的稳定性，进而减少整个建筑结构的扭转性。要根据设计方案来对建筑结构的扭转刚度值控制在相应的范围内，最大限度地保证建筑结构的抗扭刚度。具体来说可以从以下几个方面来进行具体的分析：
4.1尽量减少高层建筑结构相对偏心距
在多数的建筑结构中，高层建筑的扭转程度和偏心距之间存在着明显的联系性。因此，为了减少建筑结构扭转效应的发生，就应该从偏心距的角度入手，改变其参数值。这种做法不仅有效地改善了平面分布的不合理状况，同时也减少了高层主体结构的相对偏心距，进而可以分析出结构中心和刚度中心的相对位置。
4.2改善高层建筑结构抗侧与抗扭刚度
我们在实际的高层建筑施工过程中发现，很多小高层的主体结构出现了扭转效应和结构自我震动周期的平方值保持着线性函数的关系这表明，我们在进行高层主体结构设计的时候,，应该通过合理地降低建筑结构自我诊断的周期长短的方式来降低高层主体结构的扭转效应。对于关剪力墙的有关设计,需要在有效的区域范围之内进行墙体的长度或者厚度的科学性调节，使高层建筑的主体结构的抗扭刚度在实际应用中得到改变。一般情况下，我们采用在主体结构的边缘处对柱梁进行布置，进而使高层建筑主体结构的自我震动周期降低,使高层主体抗扭刚度得到改善。
4.3增强高层主体结构边缘件抗剪强度
在高层建筑的的主体结构边缘构件的抗剪强度设计中，最重要的一点就是要保证其合理性。一旦设计不合理，就会在施工中出现,较大的额外力作用,使建筑主体结构的边缘构件发生严重的的破坏。据建筑行业的权威人士们的相关研究表明,“假如高层建筑长期处于非弹性阶段,本来具有规则性的建筑在受到多重地震作用的影响下就会因为变形而出现偏心的情况。”因此，要想让高层主体结构的抗震性能增强，能抵抗自然灾害的破坏，,它的边缘构件的抗剪强度必须增强,这样即使受到了较为明显的额外力作用，整体的建筑结构也能够通过自身的弹性作用而恢复正常。
4.4防震缝建立的科学性
对于科学的防震缝问题，我们的建筑设计者和工程技术人员，都经历了苦苦的研究，并在实践中进行了检测。我们发现空间和平面形体复杂的高层建筑由于受多种原因的影响,很难将某些复杂的结构，设计成有规则性的整体,这时，就需要建立一套防震缝的手段来确保工程项目的整体质量不受到损坏。这种方式就是根据建筑物的主体的客观性来进行。尊重客观也是我们建筑行业进行建筑设计的科学管理的一项主要内容。
5结束语
在整个工程建设的过程中，高层建筑的不规则性会直接对楼体结构的平面分布构成明显的影响，这就需要及时的改进设计中薄弱的环节，确保其安全性。在建筑设计中，设计人员保证设计的合理性，适时的采用新技术和新理念，尽量减少因为结构的不规则性而给建筑带来的负面影响，尽量在确保建筑美观的同时保证建筑的质量。
参考文献：
[1]安志宏.高层建筑结构设计不规则性的研究与应用[D].吉林大学,2004.
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。
2建筑结构中的不规则类型分类
对于建筑结构来讲，一般能够分为以下的两类，包括平面不规则结构和竖向不规则结构。平面不规则结构类型主要包括以下的几类：平面凹凸的不规则性、扭转的不规则性以及个别楼板的不连续等几类；竖向的不规则主要包括楼层承载力的突变、侧向刚度的不规则性以及竖向抗侧力的结构构件不连续等。本文主要是选择两种设计工作中比较常用的不规则结构进行分析介绍。
2.1对平面不规则结构类型的判断
首先，对于扭转结构来讲对其不规则的判断根据主要是在每一楼层的最大限度弹性水平唯一尺寸必须是超过紧邻楼层两个端点之间弹性水平位移的1.2倍，也可以对最大层间位移进行考察，必须保证超过层间平均位移值的1.2倍。其次，对于凹凸结构的不规则形判定指标为凹进去一侧的数量是否超过其投影尺寸的总长度的30%。再次是对于楼板局部结构的不连续性的判定标准主要是根据相关楼层平面刚度以及楼板尺寸所发生的急剧变化程度。
2.2对于竖向不规则结构类型的判断
首先，应该对建筑结构侧向刚度的不规则形进行判断，对于此种类型建筑进行判定的标准为楼层之间的侧向刚度低于相邻上一楼层侧向刚度的70%，如果该楼层的刚度值小于以上三个楼层侧向刚度平均值的80%也可以做出这种判定。同时，楼层个别区域水平收缩的长度应该超过与之相邻楼层的25%。其次，对于楼层之间承载力的突变标准为楼层之间的受剪力强度低于与紧邻上一楼层剪力强度的80%。再次是对于建筑结构竖向抗侧力结构不连续的判定指标为在竖直方向上抗侧力构件能否通过水平力的转变而不断向下部楼层传递。最后对于楼层之间质量的突变标准为楼层质量应该超过相邻下一层质量的1.5倍[2]。
3对于不规则建筑结构设计的主要方法
在实际的建筑结构施工过程中，根据有关人员的研究以及实验可以发现，那些抗震能力不强的建筑结构主要是一些结构不规则的建筑物，还包括一些建筑物质量与刚度发生偏离的建筑，根据相关的研究还可以看出，对建筑结构产生稳定性最大影响的是扭转效应以及扭转结构。所说在具体进行建筑结构的设计与施工工作时应该尽量的对结构的扭转效应进行限制，建筑工程中最普遍用来限制建筑结构扭转效应的办法主要包括以下的几类：第一，如果建筑结构的某一部分比较弱就很有可能会导致建筑结构之间的错位，所以说，提高建筑结构的扭转刚度可以从这一方面入手；第二，要想提高建筑结构的抗扭转效应应该尽可能的降低建筑结构在平面上的不规则性，这样进行设计能够在一定范围内对可能产生的过大偏心力进行限制，提高建筑物的扭转效应力度。在进行建筑结构的设计时如果两种效应扭转周期逐渐接近，由于震动耦连的作用，建筑物的扭转效应会在一定程度上增大，所以对于建筑结构而言，降低扭转效应是保证建筑稳定性的重要方面，主要包括以下几个方面：对于建筑结构平面不规则性的设计应该是在一定计算分析的基础上做出，根据相关的计算确定建筑结构的刚心以及质心，并且同时还应该注意根据相关的数据以及相关的工作经验来对建筑结构的刚度分布进行分析，然后适当的对距离质心比较远的抗侧力构件进行调整。在进行建筑设计时应该注意降低建筑体的偏心距，根据有关的数据可以得知，建筑体结构的扭转效应与其相对偏心距之间存在一定的关系。可以通过降低楼层之间的位移比来改变建筑结构的扭转效应，所以在进行设计时应该对建筑物的平面位置进行适当的调整，这样能够有效的减少建筑结构质心与刚心之间的距离，使两者尽可能的重合。对周边抗扭构件的抗剪切力进行提高，如果想要保证建筑结构在强烈震动下的安全，如果仅仅对建筑物的结构作出调整还是不够的。根据有关技术人员的研究可以发现，处于非弹性时期的建筑结构，如果受到双向水平震动的作用很有可能造成建筑结构的偏心现象[3]。对于建筑结构抗扭刚度比以及抗侧刚度进行调整，根据有关的研究成果可以发现，对于建筑结构来讲，其扭转效应与结构周期之间比值的平方是具有线形关系，所以说在进行建筑结构的设计时应该注意合理的降低建筑结构施工周期。比如说在进行剪力墙的施工时，应该在保证建筑工程稳定、安全的前提下适当的增加周边相关剪力墙的厚度，尤其是对于那些距离刚心最远的剪力墙。合理的设置防震缝，在进行工程施工时可能会遇到一些平面形状比较复杂的建筑工程，由于在进行这一类建筑结构的设计时会受到相关地形条件的限制，所设计的平面结构往往是不规则的，通过合理的设置防震缝不仅能够有效的将相关的建筑结构分割成一些比较简单的单元，同时还能有效的提高建筑结构的稳定性。
4结语
不规则建筑结构在现代城市建筑中越来越普遍，不规则结构对于建筑工程质量建设也具有越来越重要的地位。但是现阶段的不规则建筑结构应用中依然是存在一定的问题。所以，相关的研究人员应该加强对于不规则结构的研究，在满足现代人多样化需求的同时尽量的降低不规则结构的负面影响。
作者:陈树 单位:广东艺林绿化工程有限公司
参考文献:
[1]龚俊.建筑结构设计不规则性问题的分析[J].建材与装饰，2015(45)：123-124.
关键词语：抗震设计 建筑结构规则性
在地震地面运动作用下，建筑物的损伤破坏首先会出现在结构侧向抗震系统的薄弱部位，薄弱部位的损伤破坏会进一步加剧结构抗震性能的退化，从而导致结构整体的倒塌。建筑物的薄弱部位主要来源于结构配置的缺陷或不规则，如结构或构件不规则的几何尺寸、软弱的楼层、质量过分集中以及不连续的侧向抗震系统等。 建筑结构的平、立面是否规则，对结构抗震性具有最重要的影响，建筑设计应符合抗震概念设计要求，不应采用严重不规则的设计方案，应重视其平面、立面和竖向剖面的规则性对抗震性能及经济合理性的影响，宜择优选用规则的形体，其抗侧力构件的平面布置宜规则对称、侧向刚度沿竖向宜均匀变化、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、避免侧向刚度和承载力突变。
一、建筑形体及其构件布置的平面、竖向不规则性，按不同要求可划分为：
1 、 混凝土房屋、钢结构房屋和钢-混凝土混合结构房屋存在表1-1所列举的某项平面不规则类型，或者表1-2所列举的某项坚向不规则类型以及类似的不规则类型，应属于不规则的建筑。
2 、 砌体房屋、单层工业厂房、单层空旷房屋、大跨屋盖建筑和地下建筑的平面和竖向不规则性的划分，应符合有关规范的规定。
3 、 当存在多项不规则或某项不规则超过规定的参考指标较多时，应属于特别不规则的建筑。
平面不规则的主要类型
不规则类型 定义和参考指标
扭转不规则 在规定的水平力作用下，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
凹凸不规则 平面凹进的尺寸，大于相应投影方向总尺寸的30%
楼板局部不连续 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%，或较大的楼层错层
表1-1
竖向不规则的主要类型
不规则类型 定义和参考指标
侧向刚度不规则 该层的侧向刚度小于相邻上一层的70%，或小于其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的80%；除顶层或出屋面小建筑外，局部收进的水平向尺寸大于相邻下一层的25%
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）的内力由水平转换构件（梁、桁架等）向下传递
楼层承载力突变 抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的80%
表1-2
二、不规则结构建筑设计的要求
体型复杂、平直面不规则的建筑，应根据不规则程度、地基基础条件和技术经济等因素的比较分析，确定是否设置防震缝，并分别符合下列要求：
1当不设置防震缝时，应采用符合实际的计算模型，分析判明其应力集中、变形集中或地震扭转效应等导致的易损部位，采取相应的加强措施。
2当在适当部位设置防震缝时，宜形成多个较规则的抗侧力结构单元。防震缝应根据抗震设防烈度、结构材料种类、结构类型、结构单元的高度和高差以及可能的地震扭转效应的情况，留有足够的宽度，其两侧的上部结构应完全分开。
3当设置伸缩缝和沉降缝时，其宽度应符合防震缝的要求。
三、针对不规则建筑的设计问题
1、建筑体型设计问题建筑体型包括建筑的平面形状和主体的空间形状的设计。震害表明，许多平面形状复杂，如平面上的外凸和凹进、侧翼的过多伸悬、不对称的侧翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破坏。唐山地震就有不少这样的震例。平面形状简单规则的建筑在地震中未出现较重的破坏，有的甚至保持完好无损。沿高度立体空间形状上的复杂和不规则在地震时都会造成震害。特别是在建筑结构刚度发生突变的部位更易产生破坏。因此在建筑体型的设计中，应尽可能地使平面和空间的形状简洁、规则；在平面形状上，矩形、圆形、扇形、方形等对抗震来说都是较好的体型。尽可能少做外凸和内凹的体型，尽可能少做不对称的侧翼和过长的伸翼。在体型布置上尽可能使建筑结构的质量和刚度比较均匀地分布，避免产生因体型不对称导致质量与刚度不对称的扭转反应。2、建筑平面布置设计问题 建筑物的平面布置在建筑设计中是十分重要的部分，它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的距离、内墙的布置、空间活动面积的大小、通道和楼梯的位置、电梯井的布置、房间的数量和布置等，都要在建筑的平面布置图上明确下来。而且，由于建筑使用功能不同，每个楼层的布置有可能差异很大，建筑平面上的墙体，包括填充墙、内隔墙、有相应强度和刚度的非承重内隔墙等等布置不对称，墙体与柱子分布的不对称、不协调，使建筑物在地震时产生扭转地震作用，对抗震很不利。有的建筑物，其刚度很大的电梯井筒被布置在建筑平面的角部或是平面的一侧，结果在地震中造成靠电梯一侧建筑物的严重破坏。这是因为电梯井筒具有极大的抗侧力刚度，吸引了地震作用的主要部分［3］。有的建筑物，在平面布置上一侧的墙体很多，而另一侧的墙体稀少，这就造成平面上刚度分布的很不对称，质量分布也偏心，使结构的受力和变形不协调，导致扭转地震作用效应，带来局部墙面的破坏。有的建筑物，如底层为商场的临街建筑，临街一侧往往不设墙体，而其另一侧则有刚度很大的墙体封闭，两侧在刚度上相差很多，也将在地震时引起扭转地震作用，对抗震不利。还有的建筑平面布置上，经常出现内隔墙不对齐或中断，使刚度发生突变和地震力传递受阻，对抗震也带来不利，客易引起结构的局部破坏。建筑平面布置设计对建筑抗震关系很大，从概念上要解决的一个核心问题是：建筑平面布置设计上要尽可能做到使结构的质量和刚度分布均匀，对称协调，避免突变，防止产生扭转效应。在建筑平面布置的总体设计上要尽可能为结构抗侧力构件的合理布置创造条件，使建筑使用功能要求与建筑结构抗震要求融合成一体，充分发挥建筑设计在建筑抗震中的作用。 3、建筑竖向布置设计问题建筑的竖向布置设计问题在建筑设计中主要反映在建筑沿高度(楼层)结构的质量和刚度分布设计上。无论是单层或多层，还是高层建筑或超高建筑，这个问题是比较突出的。存在的这个主要问题是，由于建筑使用功能的不同要求，如底层或下面几层是商场、购物中心，建筑上要求是大柱距、大空间；而上面的楼层则是开间较大的写字楼或布置多样化的公寓楼，低层设柱、墙很少，而上面则是以墙为主，柱很少。有的建筑在布置上还设有面积很大的公用天井大厅，在不同楼层上设有大会议厅、展厅、报告厅等，建筑使用功能的不同，形成了建筑物沿高度分布的质量和刚度的严重不均匀、不协调。突出的问题是沿上下相邻楼层的质量和刚度相差过大，形成突变［3］。在刚度最差的楼层形成对抗震极为不利的抗震承载力不足和变形很大的薄弱层。这是在建筑设计中必须高度重视的问题。在实际设计中，在建筑使用功能不同的情况下，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，不到底；上层墙多，下层墙少；上层有柱，下层无柱等，使地震力的传递受阻或不通；抗震用的剪力墙设置不能直通到底层、剪力墙布置严重不对称或数量太少。所有这些布置都将给建筑物带来地震作用分布的不均匀、不对称和对建筑物很不利的扭转作用。多次大震害表明，建筑物竖向楼层刚度的过大变化，给建筑物造成很多破坏，甚至是整个楼层的倒塌。在1995年的日本阪神大地震中，有多栋钢筋混凝土高层建筑发生了中间楼层的整体坐落倒塌破坏。因此，尽可能使剪力墙布置比较均匀并使其能沿竖向贯通到建筑物底部，不宜中断或不到底。尽量避免其某楼层刚度过少，尽量避免产生地震时的钮转效应
四、建筑结构不规则设计时的抗震作用计算
建筑形体及其构件布置不规则设计时，应按下列要求进行地震作用计算和内力调整，并应对薄弱部位采取有效的抗震构造措施：
1平面不规则而竖向规则的建筑，应采用空间结构计算模型．并应符合下列要求：
1)扭转不规则时，应计入扭转影响，且楼层竖向构件最大的弹性水平位移和层间位移分别不宜大于楼层两端弹性水平位移和层间位移平均值的1.5倍，当最大层间位移远小于规范限值时，可适当放宽；如图4-1所示。
2)凹凸不规则或楼板局部不连续时，应采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型；高烈度或不规则程度较大时，宜计入楼板局部变形的影响；
3)平面不对称且凹凸不规则或局部不连续，可根据实际情况分块计算扭转位移比，对扭转较大的部位应采用局部的内力增大系数。
图4-1 建筑结构平面的扭转不规则示例
2平面规则而竖向不规则的建筑，应采用空间结构计算模型，刚度小的楼层的地震剪力应乘以不小于1.15的增大系数，其薄弱层应按本规范有关规定进行弹塑性变形分析，并应符合下列要求：
1)竖向抗侧力构件不连续时，该构件传递给水平转换构件的地震内力应根据烈度高低和水平转换构件的类型、受力情况、几何尺寸等，乘以1.25～2.O的增大系数；如图4-2所示。
2)侧向刚度不规则时，相邻层的侧向刚度比应依据其结构类型符合本规范相关章节的规定；
3)楼层承载力突变时，薄弱层抗侧力结构的受剪承载力不应小于相邻上一楼层的65%。图4-3所示。
图4-2 延竖向的侧向刚度不规则示例
图4-3 竖向抗测力结构屈服抗剪强度非均匀化示例
3平面不规则且竖向不规则的建筑，应根据不规则类型的数量和程度，有针对性地采取不低于相关规定要求的各项抗震措施。特别不规则的建筑，应经专门研究，采取更有效的加强措施或对薄弱部位采用相应的抗震性能化设计方法。
五、总结
综上所述，对于现代城市日益涌现的造型新颖别具一格的不规则建筑，结构设计人员应细心分析各种情况，从概念设计入手，找出结构的重点和薄弱点，因势利导客服不利因素，使整个结构在平面和竖向合理地布置结构刚度，避免和减少结构可能出现的薄弱部位，同时加强薄弱部位的构造措施，是建筑物从一格貌似不规则的建筑调整成一个结构上的规则建筑，只要结构工程师认真分析，抓住重点、强化构造，不规则结构设计中的抗震设计问题是很容易解决的。
参考文献：
[1]《建筑抗震设计规范》GB 50011 2010北京中国建筑工业出版社
[2]朱镜清.结构抗震分析原理[M].地震出版社,2002.11.
[3]王亚军、戴国荣，建筑抗震设计规范疑问解答 [M] 北京：中国建筑工业出版社,2006
