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摘要：在现代建筑发展体系中，高层建筑的发展比较迅速和重要，其稳固性更加得到设计人员的重视。因而在对其进行设计时，设计人员应从提高结构稳固度这一角度出发改善设计方案。尤其针对可能出现的不规则建筑构造，设计人员更要提高重视，从不同的设计角度出发对设计方案进行调整，以满足实际建筑工程的结构优化需要。
关键词：高层建筑；不规则结构；设计
引言
随着社会的发展和时代的不断推进，人们对于建筑的要求也在不断攀升。这也是近年来我们会看到越来越多性能丰富、构造特异的建筑体产生，且很多城市中不断有摩天大楼参数的原因。这些高层建筑及不规则的结构设计在满足人们视觉需求的同时，也极大增高了建筑结构设计的难度，并且使得建筑体的抗震性及安全稳定性更难得到有效保障。对于高层不规则建筑的结构设计中有很多值得注意的技术要点，采取的结构设计方法和理念也非常重要。有效的结构设计不仅能够让高层不规则建筑体良好实施，这也是让这类建筑有更好的使用性能，并且充分保障建筑体安全稳定性的方法。
1不规则结构分类
对于规则结构，它需要满足以下两个条件：①包含承载力比、位移比和周期比等在内的所有技术参数都满足技术规范提出的“不宜”要求；②没有上述三种不规则特点。不规则结构通常可分成以下三类：
第一类为一般不规则，其位移比大于1.2，当为A级高层建筑时，位移比在1.2~1.35范围内，当为B级高层建筑时，位移比在1.2~1.3范围内。承载比小于0.8，当为A级高层建筑时，承载比在0.65~0.8范围内，当为B级高层建筑时，承载比在0.75~0.8范围内。超出建筑平面或竖向相关规范某一指标，但超出的并不多。采用某种特殊高层结构。
第二类为特别不规则，其位移比大于1.3，当为A级高层建筑时，位移比在1.3~1.5范围内，当为B级高层建筑时，位移比在1.3~1.4范围内。对于周期比，当为A级高层建筑时，大于0.9，当为B级高层建筑时，大于0.85。对于承载比，当为A级高层建筑时，小于0.65，当为B级高层建筑时，小于0.75。由两个指标符合不规则结构标准，或其中一个超出限值很多。采用两个特殊的高层结构。
第三类为严重不规则，其承载比、位移比及周期比等各项技术参数都无法满足规范要求，或根本无法计算。结构的体形较为复杂，不论平面或立面，均十分不规则，有多个指标超出限值。采用三种及以上特殊高层结构。
需要注意的是，上述分类并非严格意义上的，属于大致划分。对设计人员而言，需要以工程具体情况为依据，做好区别对待。比如，一般情况下，结构利于抗震，但不可一概而论，比如未布置剪力墙的框架结构高层建筑和采用单跨框架结构的高层建筑等，虽然建筑的平面与立面布置均十分规则，但依然不利于抗震，设计过程中不可使用该结构，如果必须选择，应采取有效抗震措施。
2工程概况
本工程为某高层建筑工程，建筑总高度为65.25m，总面积为11450.2m2，共22层，其中有1层为地下建筑，其他层包括商场和住宅。建筑自地下1层到地上3层近似矩形平面，4层及4层以上近似“凸”形平面。本高层抗震设防烈度为7度，主体结构采用框架-剪力墙结构，存在的不规则类型具体包括平面不规则、楼板不连续等。在具体设计时，需要针对性的进行不规则的结构设计，并重视做好结构薄弱部位的抗震强化设计。
3高层建筑不规则结构设计策略
3.1合理调整抗侧强度及扭曲刚度
经大量研究与调查可知，随着振动周期的改变，会对扭转效应带来明显的影响。以上述理论为基础，出于优化高层建筑扭转效应的目的，可将振动周期作为切入点进行分析，采用改变振动周期的方式来缓解扭转效应。在对剪力墙进行设计时，应选择合适的墙体厚度与长度，这对中心间距较大的墙体而言显得更为重要。常见的方式有：在结构边缘增设梁、柱等结构，以改善结构抗扭强度，缩减振动周期。此外，还可对边缘连续梁的刚度进行调整，优化扭曲刚度。就理论层面而言，基于提升连续梁抗剪能力的方式可有效增强结构的性能；从实际操作层面考虑，则需合理加大剪力墙连梁的截面宽度。基于以上方法，对于剪力墙连梁结构的整体刚度也可发挥出积极效果，能够确保建筑结构的稳定性。
3.2楼板不连续处理
楼板不连续是高层建筑结构不规则的具体表现形式，本工程中就出现了楼板不连续这一问题。工程人员在发现问题后基于提高区域楼板抗震性能和稳固性的角度考虑，在对竖向体型突变部位设置楼板时，选择厚度为180mm的楼板，针对其他楼层的相应部位，则适当增加板厚，分别增加30mm。工程人员还针对该薄弱区域配置了高配筋率的楼板，并进行双层双向通长设置，保持高于0.3%的配筋率。而在处理楼板边缘部位时，则通过设置扁梁的形式进行处理，扁梁上部的纵筋能够直接在楼板内进行锚入，工程人员严格参照抗震等级要求确定锚固长度，获得了较好的处理效果。此外，针对高层建筑楼板不规则问题，在进行处理时，应进行相应的计算。在计算时，计算人员需要使用标准的计算程序，并进行计算条件的假定，建成计算模型，并进行不断优化。在进行具体计算时，计算人员会假定平面内刚度无限大，同时会限定楼板在平面内不出现变形这一情况。但是在实际的高层建筑中，很容易出现楼板内的凹入现象，较大的开洞会成为楼板平面变形的主要推手。因而在进行计算时，计算人员需要假定多种条件，并结合实际工程情况，确保实现对楼板不连续场景下的精准计算。
3.3凹凸不规则处理
结合本工程的具体特征可知，在4~21层都为“凸”形平面，因而需要计算其具体的凸出长度，具体为11.3m，而本工程的平面突出方向的结构总长度为22m，已经超出了总长度的51.4%，因而可以将该结构判定为凹凸不规则结构。针对这一不规则情况，设计人员应找出平面尺寸的突变位置，并计算楼板厚度，基于此进行进一步的设计，并相应的采取加强配筋措施。
3.4防震缝设置
高层建筑结构在日常使用过程中遭遇地震的可能性较小，但是也需要高度重视进行抗震设计。尤其针对强度较小的地震，更应该提高重视。在进行具体设计时，设计人员应合理的设置抗震缝。高层建筑的实际平面结构一般较为复杂，在进行设计时，要针对不规则结构进行处理，并设置恰当的抗震结构，留置合理的抗震缝。在具体设置时，设计人员可以对平面结构进行分区，使其形成较为简单的结构单元。而在具体设置抗震缝的过程中，工程人员也需要关注抗震缝两侧的结构体系，若结构体系不一致，则要以较为不利的抗震场景为基准进行抗震缝的优化设计，可以对宽度进行收窄或扩宽，同时还可以结合相邻建筑结构的基础沉降情况合理的设置沉降缝。
结语
综上所述，在当前的建筑工程建设与发展过程中，不规则结构无法避免，也正是由于不规则的结构，才为人们创造出万千变化的居住环境。基于此，对于不规则结构而言，不可单纯的排斥，而是要做到趋利避害和因势利导。首先，正确领会相关规范的要求，根据工程具体情况，对设计方案予以不断优化，选取适宜的计算方式与参数，深入分析薄弱部位，采取有效的抗震措施，以此从根本上解决不规则结构一系列问题。
参考文献：
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