摘 要：文章就某一個存在平面不規則性的具體工程，闡述平面不規則對結構產生的不利影響，如樓板局部應力集中和平面薄弱部位，通過計算和分析提出相應的解決方法，從而提高結構的安全性。
關鍵詞：中震不屈服設計；樓板應力分析；周期折減；包絡設計
結構設計規范明確要求，建筑及其抗側力結構的平面布置宜規則、對稱，并應有良好的整體性，建筑的立面和豎向剖面宜規則，結構的側向剛度宜均勻變化，不應采用嚴重不規則的結構方案[1]。隨著國家經濟實力以及科學技術水平的提升，人們對于建筑的要求已經不再局限于滿足使用功能，建筑需要多元化。方方正正的建筑已被慢慢取代了，大批新穎別致、標新立異、彰顯個性的建筑物涌現出來。它們的出現既給城市建筑帶來了嶄新的面貌，同時又給結構設計人員提出了嚴峻的挑戰。如何遵循規范精神，對不規則建筑結構進行抗震設計與計算分析，成為工程設計中必須解決的重要課題。
建筑平面結構不規則主要表現為：扭轉不規則、凸凹不規則、樓板局部不連續，下面用一個工程實例對該種平面不規則建筑進行分析。
1 工程概況
某工程位于上海市閔行區七寶鎮地區，與莘莊毗鄰，小區擬建3幢24層高層住宅、1幢22層高層住宅、1幢三層商業綜合樓以及1幢三層高幼兒園，所有地上建筑均帶一層地下室，小區內滿鋪地下車庫，地下車庫局部為二層（見圖1）。
幼兒園為地上三層建筑，呈折線型，尺寸為56.9m×70.3m，層高均為3.75m，上部結構采用鋼筋混凝土框架結構，建筑標準平面圖詳見圖2。采用鉆孔灌注樁，小區整體采用筏板基礎；混凝土強度等級均為C35，鋼筋強度均為HRB400。
2 設計與分析
2.1 主要計算參數和結果
建筑結構的安全等級為二級，結構設計使用年限為50年。工程抗震設防類別為標準設防類（乙類），抗震設防烈度7.5度，設計基本地震加速度值為0.15g，所屬的設計地震分組為第一組，場地類別為Ⅳ類，特征周期值為0.9s。地面粗糙度類別為B類，50年一遇的基本風壓為0.55kN/m2，基本雪壓為0.40kN/m2，風荷載體型系數取1.30，結構整體計算采用YJK有限元程序。
平面規則性上，結構在規定的水平地震力作用下，考慮偶然偏心的樓層最大位移比為1.44，大于1.20但不超過1.50，屬于扭轉不規則平面。結構平面凹入的尺寸，超過相應投影方向總尺寸的30%，屬于凹凸不規則平面。
2.2 樓板應力分析
樓板應力分析采用下列參數：因幼兒園按照《建筑抗震設防分類標準》屬于重點設防類，簡稱乙類建筑[2]。本工程按照7.5度設防，多遇地震水平影響系數0.12，設防地震水平影響系數0.34，Tg=0.9，樓板混凝土強度C35，采用彈性板6。
位于“啞鈴型”折角處在地震力作用下易產生應力集中現象，用軟件（YJK）建立整體模型，對該區域進行分析（如圖2）。判別標準：當樓板水平地震作用的下的最大正應力σt≤混凝土軸心抗拉強度標準值ftk（本層混凝土強度等級C35標準強度等級2200kN-m2），板的受拉區未出現裂縫，板整體剛度不受影響；當σt>ftk時，板出現裂縫，對板剛度有影響造成結構不安全。
（1）當層樓板厚度為120mm，計算表明X向地震作用下，板頂的最大拉應力較Y向地震作用下的大。小震作用下得板頂最大拉應力為8312200kN/m2（圖3和圖4）。
（2）當樓板厚度增加到150mm時，小震作用下得板頂最大拉應力為391
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