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中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术

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建筑结构设计中不规则设计问题研究

徐雪云

十堰城控建筑设计有限公司，湖北十堰442000

摘要：建筑结构设计中，不规则设计由于其独特的造型和功能优势在现代建筑中得到了广泛应用。然而，这类设

计在实际工程中却面临诸多挑战，包括结构稳定性问题、抗震性能不足、施工难度加大及成本超预算等。本文围

绕不规则建筑结构设计的主要问题展开研究，分析其现存技术难点及相关影响，并提出了从力学分析、抗震性能

优化、施工管理到新材料应用的多维度优化策略，为不规则设计在实际工程中的安全性和经济性提供了有效支持。

本研究旨在为工程实践和学术探索提供理论指导和实践参考，助力现代建筑设计的科学化与创新化发展。

关键词：不规则设计；建筑结构；抗震性能；施工管理；优化策略

中图分类号：TU318

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建筑行业的发展不断推动设计理念的创新，不规析与设计提出了更高要求。

则建筑结构设计因其独特的美学价值和功能优势备受1.2不规则设计的特点

关注。这类设计在高层建筑、大跨度结构等领域广泛不规则设计的显著特点在于其追求美学价值和功

应用，既满足了城市景观的多样化需求，也展现了建能性表达的融合。这类设计不仅注重建筑外观的独特

筑技术的进步。然而，不规则设计通常打破传统结构性与标志性，还强调空间利用的灵活性与多样性。然

的对称性和均衡性，导致力学传递路径复杂化、结构而，美学与功能的协调对设计技术提出了极高要求，

抗震性能削弱等问题，并在施工环节带来精度要求高、如何在创新设计中保证结构的安全性和经济性是设计

成本增加的挑战。这些问题不仅影响工程质量与安全过程中的核心难题。不规则建筑通常需要复杂的力学

性，还制约了其更广泛的推广应用。探究不规则设计分析以确保其结构性能，这些分析过程往往依赖于先

的关键问题并提出科学合理的解决策略，是实现其技进的工具和技术，例如有限元分析工具和三维建模软

术突破和价值提升的重要路径。件。

1不规则建筑结构设计的概述1.3不规则建筑结构设计的应用趋势

1.1不规则建筑结构的定义与分类近年来，不规则建筑设计在现代建筑中的应用越

不规则建筑结构指的是在垂直或水平布局上打破来越广泛，特别是在地标性建筑、商业综合体和文化

传统对称性设计的建筑形式，其主要特征包括垂直方建筑中。不规则设计不仅展现了建筑师的创造力，还

向的不规则性和水平方向的不规则性。垂直方向的不成为许多城市展示文化特色的重要手段。然而，目前

规则性通常表现为楼层高度的不均匀变化或大悬挑结的设计规范和技术标准在面对不规则建筑时仍存在一

构的引入，这种设计可以在视觉上形成高低错落的建定局限性。现行的设计规范主要基于规则建筑的力学

筑形态，但也容易导致结构重心偏移，加剧稳定性问理论，对于不规则结构特殊行为的研究和指导不足，

题。此外，大量挑空设计或楼层间的高度差异，会对使得设计过程依赖于设计师的经验和先进技术工具。

建筑整体的力学性能产生显著影响。水平方向的不规尽管如此，不规则建筑设计依然是未来建筑发展的重

则性主要表现为平面形状的复杂性，如非规则多边形要趋势，其在美学表现力和空间灵活性方面的优势推

布局、结构扭转或非对称的平面布置等。这类设计往动了这一领域的不断创新和突破。