Page 195 - 现代建筑的结构设计分析与理论研究

第六章 高层建筑结构设计

2. 平面不规则结构设计类型
该结构设计的类型在内容上可从以下方面展开：第一，平面刚度偏心。平面刚度
主要涵盖平面外和平面内刚度，其中针对的平面外刚度主要指建筑垂直荷载方向的刚
度值，而平面内刚度则是指荷载作用方向的刚度值。在高层建筑结构当中，相应的结

构模型、具体施工环境及所承受的荷载值等，都和相应的设计方案之间存在较为明显
的差距，因此很容易产生平面刚度偏心情况。第一，平面质量偏心。具体是设计尺寸
差距明显的结构平面过程中，很有可能出现质量偏心。再就是因为施工条件和相应设
计结构的差异，也将由此导致明显的质量偏心情况。在设计平面不规则结构时，针对

偏心问题，需采用简化效应方式来提升结构本身强度，整个过程要求切实符合相关规
定及标准要求。第三，平面强度偏心。建筑的平面结构设计中，通常结构的应变和应
力都和简化空间模型之间存在较为密切的联系。这其中平面应变具体指同一平面内的

所有应变，而平面应力则是指同一平面当中的所有应力。在相应的高层建筑结构设计
当中，很容易忽视平面强度偏心所带来的影响。主要是因为设计当中存在的钢构件、
钢筋型号及混凝土的配置等本身存在一定的不确定性。因此，建筑的不规则结构设计
强度与实际强度之间将存在较为显著的差异，由此将很容易产生强度偏心的情况，这
种情况难以有效控制，因此需要高度重视。

（二）高层建筑不规则结构设计应用要求
1. 强化抗扭和抗侧刚度
为切实控制高层建筑不规则结构扭转效应，在实际设计当中要求结合实际情况来

增强建筑结构的抗扭和抗侧刚度。具体需要深入分析高层建筑不规则结构类型，明确
高层建筑结构产生扭转效应的特点。这就要求在高层建筑不规则结构设计当中，需要
持续削减建筑自身扭转振动周期，由此控制高层建筑主体结构的扭转效应。在分析建
筑剪力墙结构时，可借助调整墙体位置和截面尺寸及实操当中依托主体结构实际情况

来进行优化调整，从而在此基础上持续减少主体结构扭转振动周期，最终实现扭转效
应的有效控制。再就是适度调整边缘梁截面尺寸，也将由此达成调整和改善建筑抗扭
和抗侧刚度的效果。
2. 控制建筑相对偏心距

可通过比对有效控制不规则结构扭转的效果，其原理是高层建筑结构本身相对偏
心距和扭转效应呈线性函数关系。也即是可借助控制建筑楼体间的位移来持续降低其
主体结构的扭转效应引发的影响。在此基础上，还需在不规则结构设计当中适度控制
建筑结构的相对偏心距，由此来完善高层建筑结构的平面及空间分布情况，最终切实

提升建筑结构的安全、稳定性。并且，在建筑实际施工当中，还需尽可能的缩小高层
建筑结构的相对偏心距。这就需要结合高层建筑相关数值进行测量分析，由此制定出

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