(1)結(jié)構(gòu)平面布置必須考慮有利于抵抗水平和豎向荷載，受力明確，傳力直接，力爭(zhēng)均勻?qū)ΨQ，減少扭轉(zhuǎn)的影響。在地震作用下，建筑平面要力求簡(jiǎn)單規(guī)則，風(fēng)力作用下則可適當(dāng)放寬。
1976年7月28日唐山地震中，L形平面和其他不規(guī)則平面的建筑物因扭轉(zhuǎn)而破壞的很多。天津人民印刷廠(6層L形平面框架結(jié)構(gòu))的角柱多處破壞便是一例。
1985年9月墨西哥城地震中，相當(dāng)多的框架結(jié)構(gòu)由于平面不規(guī)則、不對(duì)稱而產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)破壞。
因此，抗震設(shè)防的高層建筑，平面形狀宜簡(jiǎn)單、對(duì)稱、規(guī)則，以減少震害。
除平面形狀外，各部分尺寸都有一定的要求。首先，平面的長(zhǎng)度比不宜過(guò)大，L/B一般宜小于6,以避免兩端相距太遠(yuǎn)，震動(dòng)不同步，由于復(fù)雜的振動(dòng)形態(tài)而使結(jié)構(gòu)受到損害。長(zhǎng)矩形平面的尺寸目前一般在70-80M以內(nèi)，但最長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)單元長(zhǎng)度已達(dá)114M(北京昆侖飯店)和138 M(北京京倫飯店)。
為了保證樓板在平面內(nèi)有很大的剛度，也為了防止或減輕建筑物各部分之間振動(dòng)不同步，建筑平面的外伸段長(zhǎng)度C應(yīng)盡可能小。平面凹人后，樓板的寬度應(yīng)予保證，Z形平面的重疊部分應(yīng)有足夠長(zhǎng)度。另外，由于在凹角附近，樓板容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，要加強(qiáng)樓板的配筋。在設(shè)汁中，L/R的數(shù)值7度設(shè)防時(shí)不超過(guò)4; 8度設(shè)防時(shí)不超過(guò)3,C/D的數(shù)值不超過(guò)1.0.
當(dāng)平面突出部分長(zhǎng)度C/D≤1且C/B≤3時(shí)，如果質(zhì)量和剛度比較均勻?qū)ΨQ，可以按規(guī)則結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì):
在規(guī)則平面中，如果結(jié)構(gòu)剛度不對(duì)稱，仍然會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)。所以，在布置抗側(cè)力結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)使結(jié)構(gòu)均勻分布，令荷載合力作用線通過(guò)結(jié)構(gòu)剛度中心，以減少扭轉(zhuǎn)的影響。尤其是布置樓電梯間更要注意，樓電梯井筒往往有較大的剛度，它對(duì)結(jié)構(gòu)剛度的對(duì)稱性有顯著的影響。
框架一筒體結(jié)構(gòu)和筒中筒結(jié)構(gòu)更應(yīng)選取雙向?qū)ΨQ的規(guī)則平面，如矩形、正方形、正多邊形、圓形。當(dāng)采用矩形平面時(shí)，L/B不宜大于2。
(2)為了防止樓板削弱后產(chǎn)生過(guò)大的應(yīng)力集中，樓電梯間不宜設(shè)在平面凹角部位和端部角區(qū)，但建筑布置上，從功能考慮，往往在上述部位設(shè)樓電梯間。如果確實(shí)非設(shè)不可 ,則應(yīng)采用剪力墻筒體予以加強(qiáng)。
如果采用了復(fù)雜的平面而又不能滿足《高層規(guī)程》的要求，則應(yīng)進(jìn)行更細(xì)致的抗震驗(yàn)算并采取加強(qiáng)措施。
(3)在高層建筑周邊設(shè)置低層裙房時(shí)，裙房可以單邊、兩邊和三邊圍合設(shè)置，甚至高層主樓置于裙房?jī)?nèi).當(dāng)裙房面積較小，與主樓相比其剛度也不大時(shí)，上、下層剛度中心不一致而產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)影響較小，可以采用圖A-C的偏置形式;當(dāng)裙房面積較大，裙房邊長(zhǎng)與主樓邊長(zhǎng)之比R/B , L/L大于1.5時(shí)，宜采用圖D的內(nèi)置式，井且裙房剛度中心O‘與主樓剛度中心0的偏心不宜大于裙房相應(yīng)邊長(zhǎng)的20}} P實(shí)際操作時(shí)可按質(zhì)量中心進(jìn)行控制。
(4) 高層建筑物設(shè)置了伸縮縫、沉降縫或防震縫后，獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元就是由這些縫劃分出來(lái)的各個(gè)部分。各獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元平面形狀和剛度對(duì)稱，有利于減少地震時(shí)由于扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生的震害。唐山地震、墨西哥城地震和阪神地震都明顯看出:平面不規(guī)則、剛度偏心的建筑物，在地震中容易受到較嚴(yán)重的破壞。因此，在設(shè)計(jì)中宜盡量減小剛度的偏心。如果建筑物平面不規(guī)則、剛度明顯偏心，則應(yīng)在設(shè)計(jì)時(shí)用較精確的內(nèi)力分析方法考慮偏心的影響，并在配筋構(gòu)造上對(duì)邊、角部位予以加強(qiáng)。
(5)平面過(guò)于狹長(zhǎng)的建筑物在地震時(shí)由于兩端地震波輸人有位相差而容易產(chǎn)生不規(guī)則振動(dòng)，產(chǎn)生較大的震害，平面有較長(zhǎng)的外伸時(shí)。外伸段容易產(chǎn)生局部振動(dòng)而引發(fā)凹角處破壞。需要抗震設(shè)防的A級(jí)高度鋼筋混凝上高層建筑，其平面布置宜符合下列要求:
1)平面宜簡(jiǎn)單、規(guī)則、對(duì)稱、減少偏心，否則應(yīng)考慮扭轉(zhuǎn)不利影響;
2)平面長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng)，突出部分長(zhǎng)度L不宜過(guò)大，凹角處宜采取加強(qiáng)措施; L, L等值宜滿足表3-5的要求;
(6)抗震設(shè)計(jì)的B級(jí)高度鋼筋混凝土高層建筑、混合結(jié)構(gòu)高層建筑及復(fù)雜高層建筑，其平面布置應(yīng)簡(jiǎn)單、規(guī)則，減少偏心。
(7)角部重疊和細(xì)腰形的平面圖形，在中央部位形成狹窄部分，在地震中容易產(chǎn)生震害，尤其在凹角部位，因?yàn)閼?yīng)力集中容易使樓板開(kāi)裂、破壞。這些部位應(yīng)采用加大樓板厚度，增加板內(nèi)配筋設(shè)置集中配筋的邊梁，配置45°斜向鋼筋等方法予以加強(qiáng)。
當(dāng)樓板平面過(guò)于狹長(zhǎng)、有較大的凹人和開(kāi)洞而使樓板有過(guò)大削弱時(shí)，應(yīng)在設(shè)計(jì)中考慮樓板變形產(chǎn)牛的不利影響。樓面凹人和開(kāi)洞尺寸不宜大于樓面寬度的一半，樓板開(kāi)洞總面積不宜超過(guò)樓面面積的30% ;在扣除凹人和開(kāi)洞后，樓板在任一方向的最小凈寬度不宜小于5M。且開(kāi)洞后每一邊的樓板凈寬度不應(yīng)小于2M.所示屬不規(guī)則平面
(8)抗震設(shè)計(jì)時(shí)，當(dāng)建筑物平面形狀復(fù)雜而又無(wú)法調(diào)整其平面形狀和結(jié)構(gòu)布置使之成為較規(guī)則的結(jié)構(gòu)時(shí)，宜設(shè)置防震縫將其劃分為較簡(jiǎn)單的幾個(gè)結(jié)構(gòu)單元。
(9)在有抗震設(shè)防要求的情況下，建筑物各部分之間的關(guān)系應(yīng)明確;如分開(kāi)，則徹底分開(kāi)，如相連，則連接牢固。不宜采用似分不分、似連不連的結(jié)構(gòu)方案。天津友誼賓館主樓(8層框架)與單層餐廳采用了餐廳層屋面梁支承在主框架牛腿上加以鋼筋焊接，在唐山地震中由于振動(dòng)不同步，牛腿拉斷、壓碎、產(chǎn)生嚴(yán)重震害，這種連接方式是不可取的。因此，結(jié)構(gòu)單元之間或主樓與裙房之間如無(wú)可靠措施，不應(yīng)采用牛腿托梁的做法作為防震縫處理。
考慮到目前結(jié)構(gòu)型式和體系較為復(fù)雜，例如連體結(jié)構(gòu)中連接體與主體建筑之間可能采用鉸接等情況，如采用牛腿托梁的做法，則應(yīng)采取類(lèi)似橋墩支承橋面結(jié)構(gòu)的做法，在較長(zhǎng)、較寬的牛腿上設(shè)置滾軸或鉸支承，而不得采用焊接等固定連接方式。并應(yīng)能適應(yīng)地震作用下相對(duì)位移的要求。
(10)在規(guī)則平面中，如果結(jié)構(gòu)剛度不對(duì)稱，在地震作用下仍然會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)。所以，抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的布置應(yīng)均勻分布，并使荷載合力作用線通過(guò)結(jié)構(gòu)剛度中心，以減少扭轉(zhuǎn)的影響。樓梯及電梯墻體的布置應(yīng)注意使結(jié)構(gòu)剛度對(duì)稱分布。
1976年7月28日唐山地震中，L形平面和其他不規(guī)則平面的建筑物因扭轉(zhuǎn)而破壞的很多。天津人民印刷廠(6層L形平面框架結(jié)構(gòu))的角柱多處破壞便是一例。
1985年9月墨西哥城地震中，相當(dāng)多的框架結(jié)構(gòu)由于平面不規(guī)則、不對(duì)稱而產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)破壞。
因此，抗震設(shè)防的高層建筑，平面形狀宜簡(jiǎn)單、對(duì)稱、規(guī)則，以減少震害。
除平面形狀外，各部分尺寸都有一定的要求。首先，平面的長(zhǎng)度比不宜過(guò)大，L/B一般宜小于6,以避免兩端相距太遠(yuǎn)，震動(dòng)不同步，由于復(fù)雜的振動(dòng)形態(tài)而使結(jié)構(gòu)受到損害。長(zhǎng)矩形平面的尺寸目前一般在70-80M以內(nèi)，但最長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)單元長(zhǎng)度已達(dá)114M(北京昆侖飯店)和138 M(北京京倫飯店)。
為了保證樓板在平面內(nèi)有很大的剛度，也為了防止或減輕建筑物各部分之間振動(dòng)不同步，建筑平面的外伸段長(zhǎng)度C應(yīng)盡可能小。平面凹人后，樓板的寬度應(yīng)予保證，Z形平面的重疊部分應(yīng)有足夠長(zhǎng)度。另外，由于在凹角附近，樓板容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，要加強(qiáng)樓板的配筋。在設(shè)汁中，L/R的數(shù)值7度設(shè)防時(shí)不超過(guò)4; 8度設(shè)防時(shí)不超過(guò)3,C/D的數(shù)值不超過(guò)1.0.
當(dāng)平面突出部分長(zhǎng)度C/D≤1且C/B≤3時(shí)，如果質(zhì)量和剛度比較均勻?qū)ΨQ，可以按規(guī)則結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì):
在規(guī)則平面中，如果結(jié)構(gòu)剛度不對(duì)稱，仍然會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)。所以，在布置抗側(cè)力結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)使結(jié)構(gòu)均勻分布，令荷載合力作用線通過(guò)結(jié)構(gòu)剛度中心，以減少扭轉(zhuǎn)的影響。尤其是布置樓電梯間更要注意，樓電梯井筒往往有較大的剛度，它對(duì)結(jié)構(gòu)剛度的對(duì)稱性有顯著的影響。
框架一筒體結(jié)構(gòu)和筒中筒結(jié)構(gòu)更應(yīng)選取雙向?qū)ΨQ的規(guī)則平面，如矩形、正方形、正多邊形、圓形。當(dāng)采用矩形平面時(shí)，L/B不宜大于2。
(2)為了防止樓板削弱后產(chǎn)生過(guò)大的應(yīng)力集中，樓電梯間不宜設(shè)在平面凹角部位和端部角區(qū)，但建筑布置上，從功能考慮，往往在上述部位設(shè)樓電梯間。如果確實(shí)非設(shè)不可 ,則應(yīng)采用剪力墻筒體予以加強(qiáng)。
如果采用了復(fù)雜的平面而又不能滿足《高層規(guī)程》的要求，則應(yīng)進(jìn)行更細(xì)致的抗震驗(yàn)算并采取加強(qiáng)措施。
(3)在高層建筑周邊設(shè)置低層裙房時(shí)，裙房可以單邊、兩邊和三邊圍合設(shè)置，甚至高層主樓置于裙房?jī)?nèi).當(dāng)裙房面積較小，與主樓相比其剛度也不大時(shí)，上、下層剛度中心不一致而產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)影響較小，可以采用圖A-C的偏置形式;當(dāng)裙房面積較大，裙房邊長(zhǎng)與主樓邊長(zhǎng)之比R/B , L/L大于1.5時(shí)，宜采用圖D的內(nèi)置式，井且裙房剛度中心O‘與主樓剛度中心0的偏心不宜大于裙房相應(yīng)邊長(zhǎng)的20}} P實(shí)際操作時(shí)可按質(zhì)量中心進(jìn)行控制。
(4) 高層建筑物設(shè)置了伸縮縫、沉降縫或防震縫后，獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元就是由這些縫劃分出來(lái)的各個(gè)部分。各獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元平面形狀和剛度對(duì)稱，有利于減少地震時(shí)由于扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生的震害。唐山地震、墨西哥城地震和阪神地震都明顯看出:平面不規(guī)則、剛度偏心的建筑物，在地震中容易受到較嚴(yán)重的破壞。因此，在設(shè)計(jì)中宜盡量減小剛度的偏心。如果建筑物平面不規(guī)則、剛度明顯偏心，則應(yīng)在設(shè)計(jì)時(shí)用較精確的內(nèi)力分析方法考慮偏心的影響，并在配筋構(gòu)造上對(duì)邊、角部位予以加強(qiáng)。
(5)平面過(guò)于狹長(zhǎng)的建筑物在地震時(shí)由于兩端地震波輸人有位相差而容易產(chǎn)生不規(guī)則振動(dòng)，產(chǎn)生較大的震害，平面有較長(zhǎng)的外伸時(shí)。外伸段容易產(chǎn)生局部振動(dòng)而引發(fā)凹角處破壞。需要抗震設(shè)防的A級(jí)高度鋼筋混凝上高層建筑，其平面布置宜符合下列要求:
1)平面宜簡(jiǎn)單、規(guī)則、對(duì)稱、減少偏心，否則應(yīng)考慮扭轉(zhuǎn)不利影響;
2)平面長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng)，突出部分長(zhǎng)度L不宜過(guò)大，凹角處宜采取加強(qiáng)措施; L, L等值宜滿足表3-5的要求;
(6)抗震設(shè)計(jì)的B級(jí)高度鋼筋混凝土高層建筑、混合結(jié)構(gòu)高層建筑及復(fù)雜高層建筑，其平面布置應(yīng)簡(jiǎn)單、規(guī)則，減少偏心。
(7)角部重疊和細(xì)腰形的平面圖形，在中央部位形成狹窄部分，在地震中容易產(chǎn)生震害，尤其在凹角部位，因?yàn)閼?yīng)力集中容易使樓板開(kāi)裂、破壞。這些部位應(yīng)采用加大樓板厚度，增加板內(nèi)配筋設(shè)置集中配筋的邊梁，配置45°斜向鋼筋等方法予以加強(qiáng)。
當(dāng)樓板平面過(guò)于狹長(zhǎng)、有較大的凹人和開(kāi)洞而使樓板有過(guò)大削弱時(shí)，應(yīng)在設(shè)計(jì)中考慮樓板變形產(chǎn)牛的不利影響。樓面凹人和開(kāi)洞尺寸不宜大于樓面寬度的一半，樓板開(kāi)洞總面積不宜超過(guò)樓面面積的30% ;在扣除凹人和開(kāi)洞后，樓板在任一方向的最小凈寬度不宜小于5M。且開(kāi)洞后每一邊的樓板凈寬度不應(yīng)小于2M.所示屬不規(guī)則平面
(8)抗震設(shè)計(jì)時(shí)，當(dāng)建筑物平面形狀復(fù)雜而又無(wú)法調(diào)整其平面形狀和結(jié)構(gòu)布置使之成為較規(guī)則的結(jié)構(gòu)時(shí)，宜設(shè)置防震縫將其劃分為較簡(jiǎn)單的幾個(gè)結(jié)構(gòu)單元。
(9)在有抗震設(shè)防要求的情況下，建筑物各部分之間的關(guān)系應(yīng)明確;如分開(kāi)，則徹底分開(kāi)，如相連，則連接牢固。不宜采用似分不分、似連不連的結(jié)構(gòu)方案。天津友誼賓館主樓(8層框架)與單層餐廳采用了餐廳層屋面梁支承在主框架牛腿上加以鋼筋焊接，在唐山地震中由于振動(dòng)不同步，牛腿拉斷、壓碎、產(chǎn)生嚴(yán)重震害，這種連接方式是不可取的。因此，結(jié)構(gòu)單元之間或主樓與裙房之間如無(wú)可靠措施，不應(yīng)采用牛腿托梁的做法作為防震縫處理。
考慮到目前結(jié)構(gòu)型式和體系較為復(fù)雜，例如連體結(jié)構(gòu)中連接體與主體建筑之間可能采用鉸接等情況，如采用牛腿托梁的做法，則應(yīng)采取類(lèi)似橋墩支承橋面結(jié)構(gòu)的做法，在較長(zhǎng)、較寬的牛腿上設(shè)置滾軸或鉸支承，而不得采用焊接等固定連接方式。并應(yīng)能適應(yīng)地震作用下相對(duì)位移的要求。
(10)在規(guī)則平面中，如果結(jié)構(gòu)剛度不對(duì)稱，在地震作用下仍然會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)。所以，抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的布置應(yīng)均勻分布，并使荷載合力作用線通過(guò)結(jié)構(gòu)剛度中心，以減少扭轉(zhuǎn)的影響。樓梯及電梯墻體的布置應(yīng)注意使結(jié)構(gòu)剛度對(duì)稱分布。