平面不规则结构抗震设计方法的探讨

平面不规则结构抗震设计方法的探讨

摘 要：在地震作用下，平面布置不规则的建筑结构的地震反应复杂，为保证结构安全，结构的动力反应不能超过一些限定值。文章在对平面不规则结构的类别和与抗震设计有关的概念的深入剖析的基础上，分析不规则结构在地震作用下的动力反应特点，总结出设计平面不规则结构的一些方法。并引入动力规则性的概念和判别标准。以对结构设计工作效率的提高提供参考。

关键词：抗震设计；平面不规则结构；动力规则性

随着社会的发展，建筑物不仅需满足多样性使用功能要求，还需满足美观性要求。由此往往设计出平面不规则的建筑物。历次震害结果表明，建筑结构在地震作用下不仅会发生水平和竖向振动，还可能发生扭转振动。平面不规则性结构的扭转振动尤其明显，扭转反应造成结构抗震性能退化，是导致结构破坏甚至倒塌的重要原因。进行结构设计时应采取措施使结构在地震作用下的反应不超过一些限定值，以保证建筑物的安全性。

1 平面不规则结构的分类和定义

1.1 平面几何形状的不规则类型

文献［1］从建筑结构的平面几何形状反映结构的不规则，即平面凹进的尺寸大于相应投影方向总尺寸的30%或楼板的尺寸急剧变化时为平面不规则结构。

1.2 不对称结构类型

这类结构平面在几何形状上称规则平面，但由于竖向抗侧力构件布置在平面的一侧或者角部，质心和刚心偏离大，在地震作用下的扭转效应十分显著。这种平面布置较严格的说可定

义为结构自由振动的某一振型同时出现平动与扭转振型。

1.3 扭转不规则类型

从结构的整体计算结果上，文献［1］规定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倍为扭转不规则类型。同时文献［2］从位移比和周期比上对扭转不规则进行了划分。①位移比：在考虑偶然偏心影响的地震作用下，楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移，A级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍，不应大于该楼层平均值的1.5倍；B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍，不应大于该楼层平均值的1.4倍。②周期比：结构扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比，A级高度高层建筑

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