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摘要：在“一带一路”政策的引领下，建筑行业的发展越来越迅速。随着科技的发展以及人民生活水准的提升，对于建筑结构的要求也在不断提高，再加上很多建筑工程中出现了不规则性，这样就导致相关设计人员的设计难度在不断增加。笔者根据多年的实践经验以及相关调查，从以下几个方面详尽论述在开展建筑结构不规则设计的过程中，产生的一些问题以及相应的防范措施。
关键词：现代化建筑；结构设计；不规则；设计研究
在开展现代化建筑结构设计的过程中，由于存在各种各样的干扰因素，致使很多结构呈现不同程度的不规则性。具体来说有：小部分的楼板出现不规则性；竖向自身刚度不规则；凹凸不规则等。因此，在开展结构设计的过程中，一定要首先精确分析其不规则性，以此来保障建筑本身的安全、稳固性。另外，不规则设计不仅仅可以获得很好地视觉体验，还可影响整个建筑的使用性能。因此，建筑企业应该加强对不规则设计的重视。
一、高层建筑不规则性的发展现状
“一带一路”政策实施以来，我国与其它国家的经济往来更加频繁，人们的生活水平不断的提升，公众视野也更加开阔，进而对建筑结构的要求也越来越高。为了迎合人们的需要，加快城市化建设的步伐，相关设计人员在开展建筑结构设计的过程中，首要做的就是树立全新的理念。我们在很多旅游景点都能够看到传统的结构设计特点，其中表现最为突出的一点就是对称性。新的设计理念不能再单一体现这种设计特点了，不然就会给人一种死板、陈旧的感觉。全新的设计观念应该从目前人们的审美出发，并且在满足相关要求的基础之上体现设计人员自身的风格。透过相关调查发现，现阶段很多建筑结构都表现为不对称、不规则的特点。这种设计理念的形成以及应用，使得结构的外形种类不断增加，不规则设计的应用范围在不断增多。从目前的发展状态来看，这种不规则设计也是未来发展的必然趋势。该结构设计的应用会让整个建筑的外形看起来更加具有美感，提升其建筑设施整体的艺术性。可是其最大的弊端就是使得设计和施工的难度更大，这对设计人员和施工人员来说都是一个大的挑战。如何在确保建筑安全、稳固的前提下，应用科学、合理的设计理念、方法来开展相关设计作业是现阶段亟需解决的问题。
二、建筑结构中的不规则类型分类
1.对平面不规则结构类型的判断
首先，对于结构扭转不规则的判断依据是在规定的水平力作用下，楼层的最大限度弹性水平位移值必须是超过该楼层两个端点之间弹性水平位移平均值的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性判定指标为凹进去一侧的尺寸是否超过其相应投影方向总尺寸的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.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%。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。
三、不规则高层建筑结构设计中应采取的措施
透过有关文件调查发现，在地震发生时，结构出现严重损害的建筑都是一些平面表现为不规则性的建筑。同时，该建筑物抗扭转刚度比较差，且重心不稳也是造成建筑出现严重损害的原因。相关调查发现，所有成因中，扭转效应对建筑结构的影响最大。因此，在开展工程建设的过程中，一定要对其扭转效应进行一定的约束。通常情况下，会采取下面几种方法来进行约束。首先，最大化约束该结构平面的不规则设计。唯有这样方能确保不会出现太大的偏心，进而提升其扭转效应。其次，在相应的范围中，最大程度提升结构物的扭转刚度。此外，还需要科学判定建筑结构的扭转效应。一般情况下，相关人员会根据相应的第一自振周期来判定。该周期有扭转为主和平动为主两部分组成，他们之间的比值是判断的最根本依据。假设两者比值非常小，在耦联振动的作用下，其扭转效应将显著提升。下面讲述以下如何降低其扭转效应。
1、缩减结构的偏心距
笔者透过查阅相关文件以及自身的相关经验相整合，最后得出结果：扭转效应和相应的偏心距存在一定的关联性。具体表现为一种线性关系。假设要调节扭转效应，降低相应的位移比值，可以借助相应的方法。比方，借助改变结构中的平面布置，促使结构中的质心和刚心更为贴近。在具体开展相关工程的建设过程中，缩减其偏心距的有效措施如下。首先，调节结构平面中的不规则布置。该工作只能够在相关人员事先预算、解析以后方能够实施。依照预算以及解析的结果，找出质心和刚心的具体方位。另一方面，相关人员要具备较强的专业能力，能够依照相应的信息和自身的相关工作经验，判断出该结构的刚度分布情况。此外，还不能够忽视和质心距离相对较远的抗侧力构件的调节。并且根据具体的情况，对该构件进行适宜的增减。
2.对建筑设施结构进行刚度比的转化
在现代化建筑施工时，需要调整好其自身的刚度比，依据建筑结构的扭转效应和结构周期比值的关系，尽可能的减小建筑设施结构的周期。在合理范围内增大或者加厚建筑设施周边的剪力墙。对那些离钢心距离较远的剪力墙需要投入更多的精力，在加大建筑结构抗扭刚度的同时设立拉梁，增大其拉梁的刚度。
3、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的变化而偏心。如果考虑建筑结构的抗震性能，则应该强化那些受抗扭效应制约构件的抗剪性能，以便使得建筑结构可以在强震作用下保持整体弹性状态。
4.安装设计防震缝，缓解地震影响
在现代化建筑的实际施工中，由于该建筑设施内部结构相对来说比较复杂，没有一定的规律，为了保证该建筑设施可以更加的稳固，需要把其结构进行改变，利用防震缝把结构划分成比较简单的单元，使其具有一定的规则性。设置防震缝是十分重要的，因为防震缝在现代化建筑结构中具有重要的作用，所以在设置防震缝时，需要考虑多方面因素的影响，首先，要考虑该施工地点的地质状况，依据其所受地震的影响状态，对防震缝的位置进行构想，设计出不同的建筑结构；其次，要在一些建筑设施结构的沉降量相对来说比较大时，考虑到防震缝的沉降能力，让其防震缝同时兼具两个效用。
总结
现阶段，政府加大了对城市的建设力度，同时结合现代新型设计观念，大量不规则建筑结构应运而生。这种不规则的设计已经被广泛应用，并且其设计水平在不断完善。虽然该结构的技术难度和施工难度比较大，但是相关建筑企业一定要有克服的信心。因为该结构的设计，不仅仅能够提升建筑外在的美感，还能够打开相关设计人员的设计思路，以及形成该城市的特有人文景观。在完善技术水平的同时，还需要结合具体的施工情况，以此来确保工程建设的质量。
参考文献：
[1]浅谈建筑结构设计中几个常易忽略的问题[J].倪冰清.四川水泥.2016（02）
[2]建筑结构设计中应注意的问题浅析[J].孙国华.住宅与房地产.2016（03）
[3]建筑结构设计管理中存在的问题及对策研究[J].周益禾.建筑知识.2016（01）