建筑設(shè)計(jì)規(guī)則精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識(shí)的探索者，寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇建筑設(shè)計(jì)規(guī)則，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì)，不規(guī)則地段，突破設(shè)計(jì)制約

中圖分類號(hào)：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(xiàn)代城市建設(shè)速度的迅猛發(fā)展，各地老城區(qū)的改造項(xiàng)目也不斷增加，使我們?cè)谧鲆?guī)劃和建筑設(shè)計(jì)中經(jīng)常會(huì)遇到一些形狀不規(guī)則的地段：有的地段形狀狹長(zhǎng)窄??；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(fù)雜等等，奇形怪狀五花八門。對(duì)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(duì)此經(jīng)常感到非常棘手。若客戶對(duì)建筑師在設(shè)計(jì)方面的約束較小，給予建筑師在建筑設(shè)計(jì)方面以較大的自由度，則建筑師們還能比較從容地應(yīng)對(duì)。如遇到對(duì)設(shè)計(jì)要求較嚴(yán)格的客戶，建筑師們就要拿出很大的精力和時(shí)間，并需費(fèi)非常大的周折，來(lái)進(jìn)行場(chǎng)地平面及建筑總體方面艱苦的平面和空間構(gòu)思。由于香港的特殊條件，那里的建筑師們對(duì)此類問(wèn)題的應(yīng)對(duì)就有很多可借鑒的例子，例如香港關(guān)吳黃建筑師事務(wù)所設(shè)計(jì)的香港圣約翰大廈就做的比較出色，為我們?cè)谔幚磉@樣非常狹窄復(fù)雜形狀地段上的設(shè)計(jì)做出了典范（見圖）。這棟高層商業(yè)大廈位于港島中環(huán)花園道33號(hào)。它的兩側(cè)是很近而且彎曲的街道，兩條街道距離在15米左右，在場(chǎng)地長(zhǎng)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(chǎng)地上太過(guò)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(gè)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(shí)它的地下層候車?yán)葘?duì)外開口位置則利用了場(chǎng)地高差，巧妙地設(shè)置在場(chǎng)地低處。使商業(yè)大廈的入口空間與乘客候車的公共入口空間截然分開來(lái)，使其在人流上和功能上互不干擾。另外，在場(chǎng)地最低處設(shè)置的噴泉跌水（與層層的臺(tái)階交合一起），還為城市景觀和公共設(shè)施做出了貢獻(xiàn)。

底層平面

地下層平面

香港圣約翰大廈外景

在多年來(lái)的設(shè)計(jì)工作實(shí)踐中，我自己也碰到了很多形狀復(fù)雜的地段，對(duì)在設(shè)計(jì)中處理這樣的地段也積累了一些正反兩方面的經(jīng)驗(yàn)。對(duì)于在設(shè)計(jì)中碰到的各式各樣的復(fù)雜地段，在接到設(shè)計(jì)任務(wù)后首先要進(jìn)行非常細(xì)致有針對(duì)性的分析；帶著規(guī)劃部門對(duì)規(guī)劃和建筑的要求及客戶的設(shè)計(jì)要求，找出地塊中盡可能多的有利或不利因素，進(jìn)行總體地協(xié)調(diào)；把握地段中的主要矛盾，并在設(shè)計(jì)上做出適當(dāng)?shù)娜∩?；去全面地進(jìn)行發(fā)散性的思考和比較，開動(dòng)自己的四維想象空間。

其一，要考慮建設(shè)地段周邊環(huán)境對(duì)它的影響及它建成后能對(duì)地段周邊環(huán)境的影響，即相互之間的影響。這里包括周邊交通環(huán)境對(duì)它的影響及它對(duì)周邊交通環(huán)境的影響（因各地塊的劃分通常通過(guò)道路來(lái)劃分），它的出現(xiàn)有可能對(duì)其周邊產(chǎn)生交通壓力；它未來(lái)的建筑體量是否對(duì)周邊環(huán)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(xié)調(diào)，是否能相互融為一體并交相輝映；它的建設(shè)是否對(duì)周邊建筑在生態(tài)環(huán)境上產(chǎn)生不利影響（如日照、通風(fēng)、綠化、噪音等方面）；地塊上的建筑空間與現(xiàn)有城市空間如何相互交融等。如何在設(shè)計(jì)中消除負(fù)面影響并對(duì)破壞的生態(tài)環(huán)境加以補(bǔ)償（如增加綠化及水體設(shè)計(jì)、減噪隔音等小氣候方面設(shè)計(jì)）；因它增加的人流對(duì)周邊生活配套設(shè)施的壓力或它對(duì)周邊生活配套設(shè)施給予的改善等等。從總體設(shè)計(jì)上要有能解決問(wèn)題的信念，在具體設(shè)計(jì)問(wèn)題上要逐個(gè)認(rèn)真對(duì)待。對(duì)束縛設(shè)計(jì)手腳的外在因素，如原有相鄰建筑對(duì)其的壓迫感、周邊交通的局促感、舊建筑與新建筑的不協(xié)調(diào)感等進(jìn)行一一破解。

其二，不規(guī)則地段對(duì)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(duì)場(chǎng)地有一定的適應(yīng)性，但是一般來(lái)說(shuō)，不規(guī)則地段對(duì)它的影響還是非常巨大的，特別是當(dāng)建筑對(duì)室外功能場(chǎng)地尺寸的要求較嚴(yán)格時(shí)。例如像有停車位數(shù)量要求的停車場(chǎng)地和對(duì)回車空間有要求的場(chǎng)地，各類廠區(qū)及公共建筑、各類學(xué)校建筑（內(nèi)部需設(shè)的各類標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地，如籃球場(chǎng)和排球場(chǎng)）等等，有的要求場(chǎng)地方整規(guī)則（如各種貨物堆場(chǎng)、集裝箱堆場(chǎng)等）；有的有要求場(chǎng)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(chǎng)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(chǎng)地內(nèi)外建筑日照距離的更嚴(yán)格的考驗(yàn)。對(duì)同一個(gè)地塊，同樣的功能要求，不同閱歷的建筑師往往在設(shè)計(jì)上有不同的設(shè)計(jì)思路。地塊雖是相同的，但好的建筑構(gòu)思能產(chǎn)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(fā)揮的（當(dāng)然是在城市規(guī)劃部門的規(guī)劃設(shè)計(jì)條件所控制的范圍內(nèi)）。

其三，從項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)方面考慮，往往在這樣的地段上它的商業(yè)價(jià)值較高且地價(jià)也非常貴（這在城市的老城區(qū)別突出）。這也就對(duì)我們規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)方的規(guī)劃和建筑設(shè)計(jì)提出了更高的要求，要求其地塊內(nèi)的建筑容積率、建筑物的高度、建筑覆蓋率等都應(yīng)有一個(gè)較高的經(jīng)濟(jì)水準(zhǔn)。建設(shè)方對(duì)其地塊內(nèi)建設(shè)資金的投入要求有一個(gè)較高的經(jīng)濟(jì)回報(bào)率，這里也包括其建設(shè)方所要求的建設(shè)后所形成的建筑形象（建筑廣告效應(yīng)）等等。在這些方面的設(shè)計(jì)工作就需要與建設(shè)方進(jìn)行密切的配合，發(fā)掘出地塊中潛在的經(jīng)濟(jì)性。在設(shè)計(jì)中精心推敲，地盡其力，一舉數(shù)得，以使其地塊體現(xiàn)出更高的商業(yè)價(jià)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(jià)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(qū)，在這些地塊上的建筑對(duì)城市景觀有著舉足輕重的影響，新建筑的建成也往往會(huì)引人注目并品頭論足。這也就帶來(lái)了正反兩方面的城市景觀價(jià)值，好的新建筑能給所處地段原有的城市景觀和交通帶來(lái)新的面貌，似錦上添花?，F(xiàn)在對(duì)在這些寸土寸金的地段，很多建設(shè)方都要求建筑師把建筑布置的很滿，占滿建筑控制線內(nèi)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(guò)渡。這就形成了一個(gè)誤區(qū)，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(xiàn)在街道兩側(cè)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(xiàng)考慮，在對(duì)其地塊的詳細(xì)規(guī)劃和各個(gè)單體建筑方案設(shè)計(jì)上，要提出有針對(duì)性的設(shè)計(jì)思路（因?yàn)槊總€(gè)項(xiàng)目的問(wèn)題組合都是不同的），再進(jìn)行細(xì)致的多方案比較。

首先要對(duì)建筑的使用功能進(jìn)行揉合調(diào)整，在不影響建筑總的使用功能條件下，其所做的規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能地來(lái)適應(yīng)現(xiàn)有場(chǎng)地。在設(shè)計(jì)中要觀察發(fā)掘出所給場(chǎng)地中對(duì)擬建建筑帶有積極性的東西，并對(duì)那些不利因素進(jìn)行規(guī)避，能改造的地方盡力進(jìn)行改造，化不利因素為有利因素。在設(shè)計(jì)中還要精心計(jì)算合理地利用場(chǎng)地，不使土地產(chǎn)生浪費(fèi)。對(duì)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(lái)做建筑改造適應(yīng)場(chǎng)地的補(bǔ)充。用創(chuàng)造性的建筑形象來(lái)彌補(bǔ)困難形狀的場(chǎng)地帶來(lái)的缺憾。對(duì)于那些較狹小的場(chǎng)地，并不是一味在設(shè)計(jì)上用建筑去填滿它，而應(yīng)該留出一定的場(chǎng)地空間，在設(shè)計(jì)上使場(chǎng)地內(nèi)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(lái)尋求解決困難形狀的場(chǎng)地另外的設(shè)計(jì)途徑，平面解決不了的在空間來(lái)解決。對(duì)于這樣的比較困難的場(chǎng)地，首先要在建筑設(shè)計(jì)方案本身上做文章，不要因項(xiàng)目的場(chǎng)地原因怨天憂人，要知道這也是對(duì)建筑師自己的一個(gè)非常好地挑戰(zhàn)機(jī)會(huì)。只有你能認(rèn)認(rèn)真真地從建筑設(shè)計(jì)上解決了這方面的問(wèn)題，那么你所做的項(xiàng)目建筑設(shè)計(jì)一定是優(yōu)秀的。而若回避這些矛盾就得不到解決這類問(wèn)題的能力，就不能從困境中得到歷練而升華。

作為一個(gè)以建筑設(shè)計(jì)為職業(yè)的建筑師，要想在建筑設(shè)計(jì)工作中不斷提高自己的設(shè)計(jì)水平，并想在建筑設(shè)計(jì)上有所作為和發(fā)展，就要設(shè)計(jì)工作中認(rèn)真對(duì)待每個(gè)所面臨的設(shè)計(jì)項(xiàng)目，特別是地段形狀復(fù)雜的設(shè)計(jì)項(xiàng)目。謀求在設(shè)計(jì)實(shí)踐中探索解決這類問(wèn)題的方法，積累解決這類問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn)，這對(duì)建筑師來(lái)說(shuō)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(fù)雜形狀地段的實(shí)際設(shè)計(jì)工作中得到更多的樂趣。

注：圖片來(lái)源自《香港建筑》---萬(wàn)里書店 ∙ 中國(guó)建筑工業(yè)出版社

個(gè)人簡(jiǎn)介：杜耀東男漢族1959年12月生本科學(xué)歷工學(xué)學(xué)士

高級(jí)建筑師、國(guó)家一級(jí)注冊(cè)建筑師、注冊(cè)咨詢工程師（投資）

大連經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)院 總建筑師

篇2

【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；不規(guī)則設(shè)計(jì)；分析

引言

近些年來(lái)，我國(guó)建筑領(lǐng)域不規(guī)則建筑發(fā)展十分迅速，相對(duì)于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)建筑來(lái)說(shuō)，不規(guī)則建筑設(shè)計(jì)相對(duì)復(fù)雜，難度也較大，但是在遵循設(shè)計(jì)原則，保障設(shè)計(jì)合理性與科學(xué)性的前提下，其結(jié)構(gòu)的堅(jiān)固性與穩(wěn)定性是可以保障的。

一、不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)問(wèn)題概述

1.不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)的基本特征

1.1首先是平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)，第一是不規(guī)則：平面狹長(zhǎng)、凹進(jìn)太多、凸出太細(xì)，第二就是局部不連續(xù)設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是樓板凹進(jìn)后，導(dǎo)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(guī)則結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)是樓層側(cè)向剛度與其相鄰的上面樓層相比，低于70%，如果是高層結(jié)構(gòu)，那么上部份樓層的收進(jìn)部分延伸到外面地面的高度從水平方面測(cè)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(jié)構(gòu)整個(gè)平面作為原始的平面結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)的時(shí)候只是在原有平面的基礎(chǔ)上進(jìn)行搭建或者拼接的設(shè)計(jì)，這樣的設(shè)計(jì)通常來(lái)說(shuō)就是針對(duì)原有的設(shè)計(jì)進(jìn)行一部分的調(diào)整，從而達(dá)到不規(guī)則結(jié)構(gòu)的目的。

1.4最后是與原有建筑結(jié)構(gòu)相比，高于其結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)，通常業(yè)內(nèi)將這類建筑統(tǒng)稱為超規(guī)范結(jié)構(gòu)，總結(jié)來(lái)說(shuō)這種建筑結(jié)構(gòu)具有高于原有建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，高度在一定范圍內(nèi)，設(shè)計(jì)以及技術(shù)難度大，材料相應(yīng)變化；在其他限制數(shù)值方面也超出；結(jié)構(gòu)從新設(shè)計(jì)，采用新型的材料以及技術(shù)等特點(diǎn)。

2.不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算

針對(duì)不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，計(jì)算是非常繁瑣，計(jì)算必須要保障精準(zhǔn)，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行，在確保外觀的前提下進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，具體來(lái)說(shuō)就要保障結(jié)構(gòu)平面的規(guī)則性，不規(guī)則是相對(duì)而言的，它是可以有多個(gè)規(guī)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(jì)算方法，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，抗震計(jì)算是一個(gè)重要的部分，那么對(duì)于地震發(fā)生后建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力預(yù)測(cè)和計(jì)算，我國(guó)現(xiàn)有的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)和公式有很多種，因?yàn)椴灰?guī)則建筑結(jié)構(gòu)抗震能力預(yù)算具有非常突出的不可預(yù)測(cè)性，我國(guó)現(xiàn)階段并沒有在一種明確的計(jì)算方式對(duì)其進(jìn)行計(jì)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(shí)程分析法。最后，就是針對(duì)抗震措施的強(qiáng)化方面，地震作為建筑結(jié)構(gòu)所面臨的最大威脅，對(duì)于不規(guī)則結(jié)構(gòu)的建筑來(lái)說(shuō)，這種威脅更加明顯，那么強(qiáng)化抗震措施的設(shè)計(jì)就顯得更加重要，為了能夠確保不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定，要針對(duì)各個(gè)區(qū)域的受力值差異進(jìn)行深入研究，不管是檢測(cè)還是計(jì)算難度都很大，雖然現(xiàn)階段我國(guó)能夠借助計(jì)算機(jī)等設(shè)備進(jìn)行很多計(jì)算，但是也不能確保計(jì)算完全不存在誤差，因此，抗震措施的強(qiáng)化就顯得更加重要，也是不規(guī)則建筑設(shè)計(jì)中一個(gè)重點(diǎn)、難點(diǎn)。

3.不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)的電算參數(shù)設(shè)置

3.1扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)。從理論分析和工程實(shí)例計(jì)算得知，非耦聯(lián)計(jì)算通常用于平面結(jié)構(gòu)。因此，空間分析軟件SATWE取消了是否選擇扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)的選項(xiàng)，在結(jié)構(gòu)計(jì)算中總考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)的影響，顯然這對(duì)扭轉(zhuǎn)不規(guī)則結(jié)構(gòu)的計(jì)算分析是十分有利的。

3.2振型數(shù)量。《高規(guī)》規(guī)定，抗震計(jì)算時(shí)，宜考慮平扭耦聯(lián)計(jì)算結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，振型數(shù)不應(yīng)小于15，且計(jì)算振型數(shù)應(yīng)使振型參與質(zhì)量不小于總質(zhì)量的90%。為了保證抗震計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確，必須選取足夠多的振型數(shù)量，使有效質(zhì)量系數(shù)大于0.9。

3.3雙向地震。從我國(guó)在建筑物抗震數(shù)值以及設(shè)計(jì)理念方面來(lái)看，依據(jù)相關(guān)條文和規(guī)定，如果采用不規(guī)則結(jié)構(gòu)，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(jìn)行全面的監(jiān)督和管理，嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)規(guī)定設(shè)計(jì)進(jìn)行。

3.4設(shè)置彈性樓板。彈性樓板，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是樓板具有一定的彈性，當(dāng)然這個(gè)彈性的數(shù)值具有明確的范圍，彈性數(shù)值過(guò)大，則建筑的整體結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，彈性數(shù)值過(guò)小，則會(huì)影響建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力，因此，在進(jìn)行施工建設(shè)初期，應(yīng)該對(duì)樓板的質(zhì)量和樓板的各項(xiàng)屬性都進(jìn)行嚴(yán)格的審查，合格后的樓板才能運(yùn)進(jìn)施工現(xiàn)場(chǎng)。

二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中不規(guī)則設(shè)計(jì)實(shí)際應(yīng)用

1.工程概述

某國(guó)際中心辦公樓項(xiàng)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(jié)構(gòu)。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(guò)設(shè)置施工后澆帶來(lái)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(jié)構(gòu)高度179.5米，超過(guò)7度設(shè)防框架一核心筒A級(jí)高度限值130米；扭轉(zhuǎn)及平面規(guī)則性：v向18層偏心率0.1879>0.16，扭轉(zhuǎn)位移kt>1.3；豎向規(guī)則性：3O層、36層搭接柱轉(zhuǎn)換。

3.抗震不規(guī)則的結(jié)構(gòu)處理

高度超限：本工程高度較大，采用彈性時(shí)程分析法進(jìn)行多遇地震下的補(bǔ)充汁算。進(jìn)行風(fēng)載、多遇地震下結(jié)構(gòu)整體抗傾覆驗(yàn)算，同時(shí)考察主要墻、柱的拉壓力狀況，控制其破壞程度，并設(shè)置型鋼和加強(qiáng)配筋提高延性；扭轉(zhuǎn)不規(guī)則：部分樓層扭轉(zhuǎn)位移比大于1.2，但小于1.4。對(duì)此，后續(xù)設(shè)計(jì)盡可能優(yōu)化剛度分布，加強(qiáng)邊框架對(duì)扭轉(zhuǎn)剛度的貢獻(xiàn)，改善扭轉(zhuǎn)不規(guī)則；考慮雙向地震作用下的扭轉(zhuǎn)影響。

4.整體結(jié)構(gòu)分析

4.1計(jì)算假定及模型

對(duì)本結(jié)構(gòu)計(jì)算分別采用SATWE和ETABS兩種軟件，均按照建筑實(shí)際尺寸建模至基頂。為驗(yàn)證嵌固層上下側(cè)向剛度，地下室部分取塔樓以外2～3跨并入主體模型進(jìn)行整體分析。計(jì)算樓層位移角及位移比時(shí)按剛性樓板，其它按彈性板。

4.2周期和振型

前3個(gè)振型計(jì)算結(jié)果見表1：本結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)與平動(dòng)周期比滿足規(guī)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(guī)范要求，但通過(guò)評(píng)定結(jié)構(gòu)位移、整體穩(wěn)定等指標(biāo)認(rèn)為整體剛度合理，故僅按照規(guī)范要求調(diào)整地震剪力。

4.4剛度比

高層建筑樓層側(cè)向剛度不宜小于相鄰上部樓層側(cè)向剛度的70%或其上相鄰三層側(cè)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(jié)果，其層問(wèn)剛度比均滿足該要求，無(wú)薄弱層。

4.5大震下動(dòng)力彈塑性分析

采用EPDA進(jìn)行計(jì)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(jì)算步長(zhǎng)為0.02秒，持時(shí)為5～10倍自振周期，輸人主方向最大加速度為220cm/s，次方向?yàn)?87cm/s，計(jì)算結(jié)果如下表：

篇3

關(guān)鍵詞語(yǔ)：抗震設(shè)計(jì) 建筑結(jié)構(gòu)規(guī)則性

在地震地面運(yùn)動(dòng)作用下，建筑物的損傷破壞首先會(huì)出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)側(cè)向抗震系統(tǒng)的薄弱部位，薄弱部位的損傷破壞會(huì)進(jìn)一步加劇結(jié)構(gòu)抗震性能的退化，從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體的倒塌。建筑物的薄弱部位主要來(lái)源于結(jié)構(gòu)配置的缺陷或不規(guī)則，如結(jié)構(gòu)或構(gòu)件不規(guī)則的幾何尺寸、軟弱的樓層、質(zhì)量過(guò)分集中以及不連續(xù)的側(cè)向抗震系統(tǒng)等。 建筑結(jié)構(gòu)的平、立面是否規(guī)則，對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性具有最重要的影響，建筑設(shè)計(jì)應(yīng)符合抗震概念設(shè)計(jì)要求，不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的設(shè)計(jì)方案，應(yīng)重視其平面、立面和豎向剖面的規(guī)則性對(duì)抗震性能及經(jīng)濟(jì)合理性的影響，宜擇優(yōu)選用規(guī)則的形體，其抗側(cè)力構(gòu)件的平面布置宜規(guī)則對(duì)稱、側(cè)向剛度沿豎向宜均勻變化、豎向抗側(cè)力構(gòu)件的截面尺寸和材料強(qiáng)度宜自下而上逐漸減小、避免側(cè)向剛度和承載力突變。

一、建筑形體及其構(gòu)件布置的平面、豎向不規(guī)則性，按不同要求可劃分為：

1 、 混凝土房屋、鋼結(jié)構(gòu)房屋和鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)房屋存在表1-1所列舉的某項(xiàng)平面不規(guī)則類型，或者表1-2所列舉的某項(xiàng)堅(jiān)向不規(guī)則類型以及類似的不規(guī)則類型，應(yīng)屬于不規(guī)則的建筑。

2 、 砌體房屋、單層工業(yè)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(guī)則性的劃分，應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范的規(guī)定。

3 、 當(dāng)存在多項(xiàng)不規(guī)則或某項(xiàng)不規(guī)則超過(guò)規(guī)定的參考指標(biāo)較多時(shí)，應(yīng)屬于特別不規(guī)則的建筑。

平面不規(guī)則的主要類型

不規(guī)則類型 定義和參考指標(biāo)

扭轉(zhuǎn)不規(guī)則 在規(guī)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?qū)娱g位移）平均值的1.2倍

凹凸不規(guī)則 平面凹進(jìn)的尺寸，大于相應(yīng)投影方向總尺寸的30%

樓板局部不連續(xù) 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(cuò)層

表1-1

豎向不規(guī)則的主要類型

不規(guī)則類型 定義和參考指標(biāo)

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

豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù) 豎向抗側(cè)力構(gòu)件（柱、抗震墻、抗震支撐）的內(nèi)力由水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件（梁、桁架等）向下傳遞

樓層承載力突變 抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的層間受剪承載力小于相鄰上一樓層的80%

表1-2

二、不規(guī)則結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)的要求

體型復(fù)雜、平直面不規(guī)則的建筑，應(yīng)根據(jù)不規(guī)則程度、地基基礎(chǔ)條件和技術(shù)經(jīng)濟(jì)等因素的比較分析，確定是否設(shè)置防震縫，并分別符合下列要求：

1當(dāng)不設(shè)置防震縫時(shí)，應(yīng)采用符合實(shí)際的計(jì)算模型，分析判明其應(yīng)力集中、變形集中或地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng)等導(dǎo)致的易損部位，采取相應(yīng)的加強(qiáng)措施。

2當(dāng)在適當(dāng)部位設(shè)置防震縫時(shí)，宜形成多個(gè)較規(guī)則的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)單元。防震縫應(yīng)根據(jù)抗震設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)材料種類、結(jié)構(gòu)類型、結(jié)構(gòu)單元的高度和高差以及可能的地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的情況，留有足夠的寬度，其兩側(cè)的上部結(jié)構(gòu)應(yīng)完全分開。

3當(dāng)設(shè)置伸縮縫和沉降縫時(shí)，其寬度應(yīng)符合防震縫的要求。

三、針對(duì)不規(guī)則建筑的設(shè)計(jì)問(wèn)題

1、建筑體型設(shè)計(jì)問(wèn)題建筑體型包括建筑的平面形狀和主體的空間形狀的設(shè)計(jì)。震害表明，許多平面形狀復(fù)雜，如平面上的外凸和凹進(jìn)、側(cè)翼的過(guò)多伸懸、不對(duì)稱的側(cè)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(jiǎn)單規(guī)則的建筑在地震中未出現(xiàn)較重的破壞，有的甚至保持完好無(wú)損。沿高度立體空間形狀上的復(fù)雜和不規(guī)則在地震時(shí)都會(huì)造成震害。特別是在建筑結(jié)構(gòu)剛度發(fā)生突變的部位更易產(chǎn)生破壞。因此在建筑體型的設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡可能地使平面和空間的形狀簡(jiǎn)潔、規(guī)則；在平面形狀上，矩形、圓形、扇形、方形等對(duì)抗震來(lái)說(shuō)都是較好的體型。盡可能少做外凸和內(nèi)凹的體型，盡可能少做不對(duì)稱的側(cè)翼和過(guò)長(zhǎng)的伸翼。在體型布置上盡可能使建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度比較均勻地分布，避免產(chǎn)生因體型不對(duì)稱導(dǎo)致質(zhì)量與剛度不對(duì)稱的扭轉(zhuǎn)反應(yīng)。2、建筑平面布置設(shè)計(jì)問(wèn)題 建筑物的平面布置在建筑設(shè)計(jì)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(nèi)墻的布置、空間活動(dòng)面積的大小、通道和樓梯的位置、電梯井的布置、房間的數(shù)量和布置等，都要在建筑的平面布置圖上明確下來(lái)。而且，由于建筑使用功能不同，每個(gè)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(nèi)隔墻、有相應(yīng)強(qiáng)度和剛度的非承重內(nèi)隔墻等等布置不對(duì)稱，墻體與柱子分布的不對(duì)稱、不協(xié)調(diào)，使建筑物在地震時(shí)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)地震作用，對(duì)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(cè)，結(jié)果在地震中造成靠電梯一側(cè)建筑物的嚴(yán)重破壞。這是因?yàn)殡娞菥簿哂袠O大的抗側(cè)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(cè)的墻體很多，而另一側(cè)的墻體稀少，這就造成平面上剛度分布的很不對(duì)稱，質(zhì)量分布也偏心，使結(jié)構(gòu)的受力和變形不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致扭轉(zhuǎn)地震作用效應(yīng)，帶來(lái)局部墻面的破壞。有的建筑物，如底層為商場(chǎng)的臨街建筑，臨街一側(cè)往往不設(shè)墻體，而其另一側(cè)則有剛度很大的墻體封閉，兩側(cè)在剛度上相差很多，也將在地震時(shí)引起扭轉(zhuǎn)地震作用，對(duì)抗震不利。還有的建筑平面布置上，經(jīng)常出現(xiàn)內(nèi)隔墻不對(duì)齊或中斷，使剛度發(fā)生突變和地震力傳遞受阻，對(duì)抗震也帶來(lái)不利，客易引起結(jié)構(gòu)的局部破壞。建筑平面布置設(shè)計(jì)對(duì)建筑抗震關(guān)系很大，從概念上要解決的一個(gè)核心問(wèn)題是：建筑平面布置設(shè)計(jì)上要盡可能做到使結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布均勻，對(duì)稱協(xié)調(diào)，避免突變，防止產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。在建筑平面布置的總體設(shè)計(jì)上要盡可能為結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件的合理布置創(chuàng)造條件，使建筑使用功能要求與建筑結(jié)構(gòu)抗震要求融合成一體，充分發(fā)揮建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震中的作用。 3、建筑豎向布置設(shè)計(jì)問(wèn)題建筑的豎向布置設(shè)計(jì)問(wèn)題在建筑設(shè)計(jì)中主要反映在建筑沿高度(樓層)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布設(shè)計(jì)上。無(wú)論是單層或多層，還是高層建筑或超高建筑，這個(gè)問(wèn)題是比較突出的。存在的這個(gè)主要問(wèn)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(chǎng)、購(gòu)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(shè)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(shè)有面積很大的公用天井大廳，在不同樓層上設(shè)有大會(huì)議廳、展廳、報(bào)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(zhì)量和剛度的嚴(yán)重不均勻、不協(xié)調(diào)。突出的問(wèn)題是沿上下相鄰樓層的質(zhì)量和剛度相差過(guò)大，形成突變［3］。在剛度最差的樓層形成對(duì)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(shè)計(jì)中必須高度重視的問(wèn)題。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，在建筑使用功能不同的情況下，很可能出現(xiàn)上下相鄰樓層的墻體不對(duì)齊，柱子不對(duì)齊，墻體不連續(xù)，不到底；上層墻多，下層墻少；上層有柱，下層無(wú)柱等，使地震力的傳遞受阻或不通；抗震用的剪力墻設(shè)置不能直通到底層、剪力墻布置嚴(yán)重不對(duì)稱或數(shù)量太少。所有這些布置都將給建筑物帶來(lái)地震作用分布的不均勻、不對(duì)稱和對(duì)建筑物很不利的扭轉(zhuǎn)作用。多次大震害表明，建筑物豎向樓層剛度的過(guò)大變化，給建筑物造成很多破壞，甚至是整個(gè)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(fā)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(guò)少，盡量避免產(chǎn)生地震時(shí)的鈕轉(zhuǎn)效應(yīng)

四、建筑結(jié)構(gòu)不規(guī)則設(shè)計(jì)時(shí)的抗震作用計(jì)算

建筑形體及其構(gòu)件布置不規(guī)則設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)按下列要求進(jìn)行地震作用計(jì)算和內(nèi)力調(diào)整，并應(yīng)對(duì)薄弱部位采取有效的抗震構(gòu)造措施：

1平面不規(guī)則而豎向規(guī)則的建筑，應(yīng)采用空間結(jié)構(gòu)計(jì)算模型．并應(yīng)符合下列要求：

1)扭轉(zhuǎn)不規(guī)則時(shí)，應(yīng)計(jì)入扭轉(zhuǎn)影響，且樓層豎向構(gòu)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(dāng)最大層間位移遠(yuǎn)小于規(guī)范限值時(shí)，可適當(dāng)放寬；如圖4-1所示。

2)凹凸不規(guī)則或樓板局部不連續(xù)時(shí)，應(yīng)采用符合樓板平面內(nèi)實(shí)際剛度變化的計(jì)算模型；高烈度或不規(guī)則程度較大時(shí)，宜計(jì)入樓板局部變形的影響；

3)平面不對(duì)稱且凹凸不規(guī)則或局部不連續(xù)，可根據(jù)實(shí)際情況分塊計(jì)算扭轉(zhuǎn)位移比，對(duì)扭轉(zhuǎn)較大的部位應(yīng)采用局部的內(nèi)力增大系數(shù)。

圖4-1 建筑結(jié)構(gòu)平面的扭轉(zhuǎn)不規(guī)則示例

2平面規(guī)則而豎向不規(guī)則的建筑，應(yīng)采用空間結(jié)構(gòu)計(jì)算模型，剛度小的樓層的地震剪力應(yīng)乘以不小于1.15的增大系數(shù)，其薄弱層應(yīng)按本規(guī)范有關(guān)規(guī)定進(jìn)行彈塑性變形分析，并應(yīng)符合下列要求：

1)豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)時(shí)，該構(gòu)件傳遞給水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件的地震內(nèi)力應(yīng)根據(jù)烈度高低和水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件的類型、受力情況、幾何尺寸等，乘以1.25～2.O的增大系數(shù)；如圖4-2所示。

2)側(cè)向剛度不規(guī)則時(shí)，相鄰層的側(cè)向剛度比應(yīng)依據(jù)其結(jié)構(gòu)類型符合本規(guī)范相關(guān)章節(jié)的規(guī)定；

3)樓層承載力突變時(shí)，薄弱層抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的受剪承載力不應(yīng)小于相鄰上一樓層的65%。圖4-3所示。

圖4-2 延豎向的側(cè)向剛度不規(guī)則示例

圖4-3 豎向抗測(cè)力結(jié)構(gòu)屈服抗剪強(qiáng)度非均勻化示例

3平面不規(guī)則且豎向不規(guī)則的建筑，應(yīng)根據(jù)不規(guī)則類型的數(shù)量和程度，有針對(duì)性地采取不低于相關(guān)規(guī)定要求的各項(xiàng)抗震措施。特別不規(guī)則的建筑，應(yīng)經(jīng)專門研究，采取更有效的加強(qiáng)措施或?qū)Ρ∪醪课徊捎孟鄳?yīng)的抗震性能化設(shè)計(jì)方法。

五、總結(jié)

綜上所述，對(duì)于現(xiàn)代城市日益涌現(xiàn)的造型新穎別具一格的不規(guī)則建筑，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)細(xì)心分析各種情況，從概念設(shè)計(jì)入手，找出結(jié)構(gòu)的重點(diǎn)和薄弱點(diǎn)，因勢(shì)利導(dǎo)客服不利因素，使整個(gè)結(jié)構(gòu)在平面和豎向合理地布置結(jié)構(gòu)剛度，避免和減少結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)的薄弱部位，同時(shí)加強(qiáng)薄弱部位的構(gòu)造措施，是建筑物從一格貌似不規(guī)則的建筑調(diào)整成一個(gè)結(jié)構(gòu)上的規(guī)則建筑，只要結(jié)構(gòu)工程師認(rèn)真分析，抓住重點(diǎn)、強(qiáng)化構(gòu)造，不規(guī)則結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)問(wèn)題是很容易解決的。

參考文獻(xiàn)：

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[2]朱鏡清.結(jié)構(gòu)抗震分析原理[M].地震出版社,2002.11.

[3]王亞軍、戴國(guó)榮，建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范疑問(wèn)解答 [M] 北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2006

篇4

關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu)；不規(guī)則性；偏心距；抗扭效應(yīng)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和人們生活水平的日益提高，人們對(duì)物質(zhì)外觀、精神文化的需求也在不斷加強(qiáng)，在審美觀的全面提升下，當(dāng)代高層建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也從以前的規(guī)則性、對(duì)稱性逐步轉(zhuǎn)向不規(guī)則性、不對(duì)稱性。在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,不規(guī)則性可能會(huì)影響高層建筑的結(jié)構(gòu)布局、位移比的控制、架空樓層或薄弱樓層設(shè)計(jì)、施工圖的設(shè)計(jì)等，因此需從經(jīng)濟(jì)性、安全性、合理性的角度出發(fā)準(zhǔn)確判斷并分析高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不規(guī)則和位置，以最大程度的增加建筑物的各種結(jié)構(gòu)性能。

1、我國(guó)高層建筑不規(guī)則結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀

經(jīng)濟(jì)全球化與科學(xué)技術(shù)高新化進(jìn)程在不斷加深，我國(guó)各行各業(yè)也在不斷進(jìn)步與發(fā)展，近些年來(lái)，我國(guó)房地產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)的發(fā)展勢(shì)頭較為迅猛，許多大中小城市都在不斷的擴(kuò)建和改造，而建筑設(shè)計(jì)者也為了順應(yīng)時(shí)代的召喚和城市建設(shè)的多元化發(fā)展，他們漸漸改變了建筑物務(wù)必規(guī)則與對(duì)稱的傳統(tǒng)觀念，更多的嘗試去設(shè)計(jì)一些不規(guī)則、不對(duì)稱的多樣化、標(biāo)新立異結(jié)構(gòu)的建筑物?，F(xiàn)代人們的觀念也在逐漸的改變，各大城市中已經(jīng)出現(xiàn)了很多不規(guī)則的復(fù)雜結(jié)構(gòu)建筑物，這是我國(guó)乃至全球范圍內(nèi)建筑行業(yè)今后的發(fā)展方向。另一方面，盡管不規(guī)則和不對(duì)稱結(jié)構(gòu)的建筑物使城市更加美麗和繁華，但其設(shè)計(jì)和建造無(wú)不考驗(yàn)著設(shè)計(jì)人員和建筑施工人員，這也對(duì)他們提出了更高更嚴(yán)的要求。

2、高層建筑不規(guī)則結(jié)構(gòu)的分類

高層建筑不規(guī)則結(jié)構(gòu)主要可以分為兩大類：其一是豎直方向建筑物的不規(guī)則的結(jié)構(gòu)類型，比如豎向抗側(cè)力部分構(gòu)件的不連續(xù)、側(cè)向剛度結(jié)構(gòu)不規(guī)則、樓層架空層使其質(zhì)量與承載力均發(fā)生突變等等；其二是平面方向不規(guī)則的結(jié)構(gòu)類型，比如樓板局部由于反梁結(jié)構(gòu)突起出現(xiàn)的不連續(xù)、廚房及衛(wèi)生間降板使樓板凹凸不規(guī)則、扭轉(zhuǎn)導(dǎo)致的不規(guī)則等等。

2.1 豎直方向建筑物的不規(guī)則

2.1.1 豎向抗側(cè)力部分構(gòu)件的不連續(xù)

高層建筑物中豎向抗側(cè)力部分構(gòu)件不連續(xù)的判斷標(biāo)準(zhǔn)即在豎直方向上的部分抗側(cè)力構(gòu)件自身的內(nèi)力借助水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件使之向下傳遞。

2.1.2側(cè)向剛度結(jié)構(gòu)不規(guī)則

高層建筑物中側(cè)向剛度結(jié)構(gòu)不規(guī)則的判斷依據(jù)是本樓層中側(cè)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(gè)樓層該值平均值的百分之八十，那么除去頂層不計(jì)算，則樓層局部收進(jìn)的水平方向數(shù)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(zhì)量以及承載力的突變

高層建筑物樓層之間是否質(zhì)量突變，其判斷標(biāo)準(zhǔn)是本樓層的質(zhì)量大于與其相鄰的下面一個(gè)樓層質(zhì)量的二分之三倍。而判斷承載力是否突變的標(biāo)準(zhǔn)是樓層之間的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)抗剪力數(shù)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(guī)則

2.2.1 樓板局部產(chǎn)生不連續(xù)

高層建筑物樓板局部產(chǎn)生不連續(xù)的判斷依據(jù)是本層樓板設(shè)計(jì)尺寸與平面剛度是否發(fā)生急劇突然的變化。

2.2.2樓板凹凸不規(guī)則

高層建筑物樓板凹凸不規(guī)則主要是判斷其結(jié)構(gòu)平面凹進(jìn)一側(cè)（如廚房、衛(wèi)生間的降板）尺寸會(huì)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(zhuǎn)不規(guī)則

高層建筑物樓板扭轉(zhuǎn)不規(guī)則的判斷依據(jù)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(guī)則結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采取的對(duì)策

高層建筑物在地震的時(shí)候較易遭受破壞的一些結(jié)構(gòu)大多都是平面不規(guī)則性結(jié)構(gòu)，同時(shí)建筑物的剛度偏心、質(zhì)量、承載力以、抗扭轉(zhuǎn)剛度過(guò)于脆弱的建筑結(jié)構(gòu)，其中，扭轉(zhuǎn)效應(yīng)對(duì)于建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的破壞是最為嚴(yán)重的，那么，在工程設(shè)計(jì)的時(shí)候就有必要對(duì)其結(jié)構(gòu)的相關(guān)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)進(jìn)行有效控制與限制，例如可以盡量對(duì)建筑物設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)平面上的不規(guī)則進(jìn)行控制，這就能夠防止較大偏心的出現(xiàn)，進(jìn)而使得建筑物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)明顯的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)；另外，還可以在一定的條件下盡量增強(qiáng)高層建筑物設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)剛度，抑制其太脆弱而產(chǎn)生破壞。因此，有效研究減少建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的對(duì)策就成為設(shè)計(jì)過(guò)程中所要重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。

3.1 提高建筑物抗扭構(gòu)件的抗剪力

高層建筑物的抗震設(shè)計(jì)就是達(dá)到建筑物在地震時(shí)安然無(wú)恙的效果，這單單依靠結(jié)構(gòu)布局的調(diào)整是不夠的，由于建筑物結(jié)構(gòu)在非彈性時(shí)期內(nèi)，對(duì)稱、規(guī)則的結(jié)構(gòu)會(huì)因?yàn)殡p向水平的震動(dòng)作用產(chǎn)生形態(tài)變化進(jìn)而出現(xiàn)偏心現(xiàn)象，那么考慮結(jié)構(gòu)本身的抗震性能就可以來(lái)強(qiáng)化建筑物中受抗扭效應(yīng)制約的結(jié)構(gòu)的抗剪性能，這樣就可保證建筑物在地震的時(shí)候還會(huì)處于整體彈性的狀態(tài)。

3.2 控制高層建筑物結(jié)構(gòu)的抗扭剛度與抗側(cè)剛度之比

由于高層建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)中扭轉(zhuǎn)效應(yīng)和結(jié)構(gòu)周期之比的二次方趨于一種線性的關(guān)系，那么在建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要想方設(shè)法的減小其結(jié)構(gòu)周期。比如說(shuō)在設(shè)計(jì)樓層剪力墻時(shí)，要在條件允許的情況下加厚或加長(zhǎng)相鄰的剪力墻，尤其是要注重距離剛心比較遠(yuǎn)的剪力墻。通常使建筑物結(jié)構(gòu)中抗扭剛度加大的方法是在相應(yīng)構(gòu)件上增設(shè)拉梁，并且盡量縮短其結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)周期，另外也可以加大相鄰連梁剛度來(lái)達(dá)到目的。

3.3 在結(jié)構(gòu)中加設(shè)防震縫來(lái)減小地震造成的破壞

現(xiàn)代建筑工程中越來(lái)越多的出現(xiàn)一些復(fù)雜的各類建筑結(jié)構(gòu)，這都是由于實(shí)際條件限制而使得無(wú)法將平面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成規(guī)則或是對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，這時(shí)就有必要設(shè)置規(guī)范的防震縫來(lái)把結(jié)構(gòu)分解成相對(duì)簡(jiǎn)單的單一結(jié)構(gòu)個(gè)體，其中還要注意在設(shè)置抗震縫的過(guò)程中，若兩側(cè)的構(gòu)件體系差異較大或者對(duì)震動(dòng)反應(yīng)表現(xiàn)不同之時(shí)，那么抗震縫的設(shè)計(jì)寬度就要更多的考慮薄弱一側(cè)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件；而當(dāng)結(jié)構(gòu)相鄰的建筑構(gòu)件基礎(chǔ)沉降量比較大的時(shí)候，也可增設(shè)兼做沉降縫的建筑抗震縫。

3.4 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的偏心距減小

科學(xué)研究表明在一定條件下，高層建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的偏心距和扭轉(zhuǎn)效應(yīng)呈線性關(guān)系，那么可以控制建筑物結(jié)構(gòu)在平面上的布置，讓其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的剛心與質(zhì)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(jìn)而改善建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。在工程實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了使結(jié)構(gòu)偏心距盡量減小，首先就要進(jìn)行準(zhǔn)確的初步計(jì)算，在找到結(jié)構(gòu)的剛心和質(zhì)心后加以分析，并調(diào)整整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)在平面布置上的不對(duì)稱和不規(guī)則性，與此同時(shí)，還要運(yùn)用有關(guān)數(shù)據(jù)和條件，加之實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷出建筑物平面結(jié)構(gòu)的實(shí)際剛度分布，以便能夠有效增減偏離質(zhì)心的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

4、小結(jié)

高層建筑物的實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了不影響建筑后續(xù)的建模、布置、施工，就要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的不規(guī)則性合理判斷，這樣才能確認(rèn)建筑設(shè)計(jì)的安全性、經(jīng)濟(jì)性、合理性。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候需要重點(diǎn)考慮建筑物的薄弱樓板或構(gòu)件，在強(qiáng)化的同時(shí)不斷控制減小，這也是今后高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中對(duì)不規(guī)則性研究所要解決的重要問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

[1] 辛．高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不規(guī)則性的研究與應(yīng)用[J]．建筑科學(xué)，2012，3：69．

篇5

關(guān)鍵詞：規(guī)劃設(shè)計(jì)，建筑設(shè)計(jì)

1 工程概況

塘棲“棲溪澤第”位于塘棲鎮(zhèn)東南角，西接塘棲路，南臨康達(dá)路，位于兩路交叉口，北側(cè)為15米規(guī)劃道路，東側(cè)臨河。用地總體偏東南約35度。周邊居住及商業(yè)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(cè)有一處保留加油站用地。規(guī)劃總用地面積為79416㎡，容積率不大于2.5，地塊輪廓呈不規(guī)則有角度的四邊形，規(guī)劃要求退界情況見用地條件圖。

2 設(shè)計(jì)依據(jù)

1.《城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50180—93（2002年版）

2.《住宅建筑規(guī)范》GB 50368—2005

3.《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016—2006

4.《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50045—95（2005年修訂版）

5.《杭州市城市規(guī)劃管理技術(shù)規(guī)定（試行）》（2008年版）

6.《汽車庫(kù)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ100-98

7.關(guān)于《杭州市城市建筑工程機(jī)動(dòng)車停車位配建標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施細(xì)則（試行）》的通知【杭建設(shè)（2009）123號(hào)】

8.《杭州市建設(shè)項(xiàng)目日照分析技術(shù)管理規(guī)則》（杭規(guī)發(fā)（2006）423號(hào)）

9.甲方提供的設(shè)計(jì)任務(wù)書及地紅線圖

10. 國(guó)家、浙江省及杭州市有關(guān)規(guī)范規(guī)定

3 設(shè)計(jì)理念

3.1 營(yíng)造小鎮(zhèn)“浪漫莊園”式的閑居生活

歷史悠久的古鎮(zhèn)提供了宜居的大環(huán)境。如果說(shuō)“江南佳麗地”是塘棲古鎮(zhèn)的獨(dú)特氣質(zhì)，“浪漫莊園”則是我們對(duì)本項(xiàng)目總體居住特色的定位，她體現(xiàn)了“親情、鄰里、休閑、雅致、浪漫”的小鎮(zhèn)居住特色。我們不僅僅是在設(shè)計(jì)生活空間的殼子，更要營(yíng)造獨(dú)特魅力的生活方式。本案關(guān)注戶外公共生活空間的最大化，“贈(zèng)送了一座公共享受的莊園”， 是社區(qū)居民親情、鄰里交流的不可缺少的核心場(chǎng)所，是居住的最大附加值。

3.2 中、法古典風(fēng)情“造園”的現(xiàn)代演繹

塘棲是中國(guó)傳統(tǒng)的江南水鄉(xiāng)小鎮(zhèn)，“浪漫莊園”則帶有濃郁的法式風(fēng)情。采用中西合璧、體現(xiàn)東西方古典文化交融的現(xiàn)代演繹是本案的重要表現(xiàn)形式。本案從造園入手，以師法自然的中式園林“引水環(huán)島，曲徑筑路”，構(gòu)筑了 “有自然之理、得自然之趣”的景觀大背景。以軸線規(guī)則式的法式園林構(gòu)筑了建筑庭院空間，突出了典雅與浪漫的情調(diào)?！爸惺綖閳@、西式為庭，”兩者點(diǎn)、線、面結(jié)合，相映成趣，獨(dú)具特色，以“水”為核心紐帶，既突出了塘棲的水鄉(xiāng)文化，又體現(xiàn)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(qū)的水上沙龍（SALON）

“SALON”意為豪華會(huì)客廳，是法國(guó)社交文化代名詞，社區(qū)沙龍意味著豐富的文化聚會(huì)生活。社區(qū)沙龍以“島”為中心，注重公共生活內(nèi)容，較之普通會(huì)所增設(shè)小型圖書館（書吧）、藝術(shù)畫廊、畫室等文化藝術(shù)交流場(chǎng)所，是會(huì)所功能精致化的延伸，園林式布局、室外活動(dòng)場(chǎng)地、開放式管理，使之成為居民聚會(huì)交往或獨(dú)享的公共客廳。無(wú)論琴棋書畫、健身娛樂，同道者都能在此愜意“消磨”時(shí)光。這里也是社區(qū)的精神家園。

4 總平面設(shè)計(jì)

4.1 總體布局

（1）規(guī)劃結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔明確，一心一環(huán)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(wàn)平方米的中心景觀綠地。一環(huán)：高層建筑依據(jù)地形特征，18層-26層高低錯(cuò)落、點(diǎn)板結(jié)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(diǎn)式樓沿著斜軸錯(cuò)位布置，減少對(duì)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(fēng)式天際線。環(huán)型圍合的形勢(shì)使每棟樓都能爭(zhēng)取到與中心花園的關(guān)系，尤其是南北正對(duì)中心的樓具有很好的優(yōu)勢(shì)。與樓相呼應(yīng)，曲折的環(huán)型路網(wǎng)連接了每一幢住宅。一軸：南北以景觀主入口至中心莊園（會(huì)所）規(guī)劃了充滿法式園林風(fēng)情的主景觀軸線，形成南入口廣場(chǎng)——景觀燈柱大道——噴泉廣場(chǎng)——法式景觀橋——莊園廣場(chǎng)——立體景觀泳池——主會(huì)所系列空間。這條軸線也是整個(gè)樓盤的公共生活中心軸。

（2）道路交通系統(tǒng)：小區(qū)機(jī)動(dòng)車與人行分離，機(jī)動(dòng)車不進(jìn)入中心景觀空間內(nèi)部，在周邊繞行。共設(shè)兩個(gè)機(jī)動(dòng)車入口和一個(gè)景觀入口。入口：小區(qū)出入口分工明確，南北分設(shè)專門的景觀入口和機(jī)動(dòng)車入口：北入口：機(jī)動(dòng)車為主的出入口，利用北側(cè)的高層退界設(shè)置地面停車帶，車輛通過(guò)小區(qū)北入口廣場(chǎng)進(jìn)入地面停車場(chǎng)或地下車庫(kù)。南入口：人行為主的景觀形象入口，可根據(jù)需要控制進(jìn)入的機(jī)動(dòng)車輛。南機(jī)動(dòng)車庫(kù)入口：為了便利，南面也單獨(dú)另設(shè)了地下車庫(kù)次出入口，直接與城市道路相接。道路：小區(qū)道路等級(jí)分級(jí)明確，北部為主機(jī)動(dòng)車道7米，瀝青路面，結(jié)合布置停車帶。中部小區(qū)次干道6米，景觀鋪裝路面，平時(shí)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(tài)下，小區(qū)各道路可作為消防車道與消防登高場(chǎng)地結(jié)合使用。

（3）景觀環(huán)境設(shè)計(jì)：小區(qū)的集中綠地率高達(dá)40%以上，因此在大景觀設(shè)計(jì)上層次感、韻味感極為豐富。中式生態(tài)園林為面、西式規(guī)則園林為點(diǎn)、為軸，中西造園元素完美結(jié)合?？臻g上既有自然生態(tài)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(yè)綠化，非常豐富，形成了有親和力的各種生態(tài)環(huán)境。景觀設(shè)計(jì)緊扣“棲溪澤第”樓名，突出水居特色：引水環(huán)島、曲水繞宅，塑造了自然生態(tài)的水環(huán)境，體現(xiàn)的是靜景。而藝術(shù)噴泉、跌水林蔭道、景觀泳池等動(dòng)感十足的法式水法藝術(shù)則營(yíng)造了法國(guó)園林的浪漫與精致，與典雅的建筑元素融合，給人浪漫情調(diào)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(shí)能夠體現(xiàn)生態(tài)水景的韻味，景隨水走，而且在枯水時(shí)仍能保持自然的景觀。

4.2 公建布局

小區(qū)設(shè)置沿街商業(yè)，均為2層，因退讓保留的加油站，沿塘棲路設(shè)獨(dú)立商業(yè)，配套公建和綜合服務(wù)用房（中心會(huì)所）結(jié)合設(shè)置。包括社區(qū)要求的物業(yè)用房、社區(qū)用房、公廁、消控中心和其它服務(wù)性的公建。

4.3 消防設(shè)計(jì)

本工程小區(qū)建筑設(shè)計(jì)均為一、二級(jí)耐火等級(jí)。各棟住宅及公建、地下室間距，長(zhǎng)度、面積及安全疏散均符合防火要求。本工程小區(qū)內(nèi)道路兼作消防車道，消防車道可到達(dá)每幢建筑的長(zhǎng)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(nèi)無(wú)障礙物。每幢高層建筑附近均設(shè)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(chǎng)地。盡端式道路設(shè)18×18米回車場(chǎng)地。在南入口邊裙房底層設(shè)消防控制中心。高層住宅每個(gè)消防分區(qū)中有一部電梯兼作消防電梯，消防電梯前室采用正壓送風(fēng)或自然通風(fēng)，高層樓梯間均為防煙樓梯間。本工程設(shè)有1個(gè)地下停車庫(kù)，共可停放車輛1400輛。根據(jù)停車庫(kù)規(guī)范，防火分類為Ⅰ類，耐火等級(jí)為一級(jí)，分為10個(gè)防火分區(qū)，設(shè)置噴淋系統(tǒng)。本工程內(nèi)的建筑材料按其耐火等級(jí)采用相應(yīng)的防火標(biāo)準(zhǔn)材料。