华东院结构设计培训内部资料--超限高层抗震设计指南

编制依据

《建筑抗震设计规范》送审稿

《高层建筑混凝土结构技术规程》 （征求意见稿）

《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》 （建设部令第111号）

《上海市超限高层建筑设防管理实施细则》 （沪健 【2003】702号）

广东省实施《高层建筑混凝土结构技术规程》 （jgj3‐2002）补充规定

江苏省《房屋建筑工程抗震设防审查细则》

《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》（建质【2006】220号）

《关于加强超限高层建筑抗震设防审查工作的建议》 （2007年工作会议）

《关于加强超限高层建筑工程抗震设防审查技术把关的建议》 （2009年2月6号）

《超限高层建筑抗震工程抗震设计指南》 （第二版吕西林主编）

超限的认定

《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》 建质【2006】220号

新抗震规范及高层混凝土结构规范推出后，其划分范围作相应调整

将大跨结构纳入审查

将市政工程纳入审查

CECS如与抗规及高规矛盾，以高规及抗规为主

上海工程还需满足《上海市超限高层建筑设防管理实施细则》 （沪建建【2003】702号）

计算分析总体要求

总体判断，根据受力特点建模

计算参数选取要合理

计算假定要符合实际受力

计算结果应进行分析判断

计算参数的选取

连梁的单元形式（杆单元或壳）

巨柱采用杆或壳单元

墙单元最大单元尺寸

楼板单元是否合理

阻尼比的选择

连梁刚度的折减

周期折减系数

最不利地震方向（正方形增加45°）

最不利风荷载方向

施工模拟的方式

嵌固端的选取

特殊构件的定义

足够的振型数量

是否考虑p‐△效应

考虑偶然偏心

混凝土柱的计算长度系数（地下室、悬臂梁）

计算结构的总体判断

质量＆荷载沿高度分布是否合理

振型、周期、位移形态和量值是否合理

地震作用沿高度分布是否合理

单工况下总体和局部力学平衡条件是否满足

对称部位构件的内力及配筋是否相近

不同程序的比较

受力复杂构件（如转换构件等）内力及应力分布与概念、经验是否一致

嵌固端的要求

地下室与土0.00的刚度比≥2（上海地区为1.5）

楼板厚度大于180

地下室刚度不计入离主楼较远的外墙刚度

土0.00水平传力不连续时，嵌固端应伸至地下室，并对大开口周边梁、板配筋加强 地下室外墙离主楼较远，可在主楼周边设置剪力墙，直接将水平力传给底板

土0.00有较大高差时，在高差处设置垂直向剪力墙，且采取存在高差处的柱子箍筋加密，水平传力梁加腋等措施，确保水平力传递

嵌固端设在地面层，宜设刚性地坪，确保传力可靠

回填土对地下室约束系数，一般地下室填3，几乎完全约束时填5，刚性约束填负数。

嵌固端在地面层或地下层时，仅表示嵌固端的水平位移受到约束，而转角不能设为约束。

嵌固端及下一层的抗震等级同土0.00，其余地下室的抗震等级可设为3级

楼层刚度比

抗震设计，对框架结构、框架承担倾覆力矩大于50%的框架‐剪力墙和板柱‐剪力墙结构，楼层侧向刚度可取楼层剪力与层间位移之比，其楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的70%或其上相邻三层侧向刚度平均值的80%

对框架承担倾覆力矩不大于50%的框架‐剪力墙和板柱‐剪力墙结构，剪力墙、框架‐核心筒结构、桶中桶结构，楼层侧向刚度可取楼层剪力与楼层层间位移角之比，其楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的90%，楼层层高大于相邻上部楼层侧向刚度的1.1倍，底层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的1.5倍。

对转换层结构，宜采用剪切刚度比，控制转换层上下主体结构抗侧刚度不小于70%，当转换层设置在3层及3层以上时，其楼层侧向刚度不小于相邻上部楼层的60% 当底部大空间为1、2层时，可近似采用转换层上下结构等效剪切刚度γ表示转换层上下结构刚度的变化，γ宜接近1，非抗震设计时不应大于3；（γ为上部剪切刚度比与下部楼层剪切刚度比的商）

当底部大空间大于2层，其转换层上下结构等效剪切刚度γe(见高规附录)表示转换层上下结构刚度的变化，γ不大于1.3，非抗震设计时不应大于2

上海工程应采用剪切刚度比

地震波的选择要求

每条时程曲线计算的结构底部剪力不应小于振型分解反应谱法求得的65%，一般也不应大于振型分解反应谱法求得的135%，多条时程曲线计算的结构底部剪力平均值不应小于振型分解反应谱法求得的80%

时程曲线数量随工程高度及复杂性增加，重要工程不少于5~7组

地震加速度时程曲线应通过傅里叶变换与反应谱进行比较，对超高层建筑，必要时考虑长周期地震波对超高层结构的影响

输入地震加速度时程曲线应满足地震动三要素要求，即有效加速度峰值、频谱特性和持时要求。每组波形有效持续时间一般不少于结构基本周期的5~10倍和15s，时间间距取0.01s 或0.02s；输入地震加速度记录的地震影响系数与振型反应谱法采用的地震影响系数相比，在各周期点上相差不宜大于20%

对于有效持续时间，以波形在首次出现0.1倍峰值为起点，以最后出现0.1倍为终点，对应区间为有效持时范围。

对超高层建筑，在波形的选择上，在符合有效加速度峰值、频谱特性和持时要求外，满足底部剪力及高阶振型的影响，如条件许可，地震波的选取，尚应考虑地震的震源机制。

对于双向地震输入的情况，上述统计特性仅要求水平主方向，在进行底部剪力比较时，单向地震动输入的时程分析结果与单向振型分解反应谱法分析结果进行对比，双向地震动输入的时程分析结果与双向振型分解反应谱法分析结果进行对比。

采用的天然地震波宜采用同一波的xyz方向，各分量均应进行缩放，满足峰值及各自比例要求。

采用天然波进行水平地震动分析时，每组自然波应按照地震波的主方向分别作用在主轴x及y方向进行时程分析。

人工波无法区分双向，在采用其时程分析时可考虑两个方向作用不同的人工波。每组人工波应按照主要地震波分别作用那个在主轴x及y方向进行时程分析。

地震安评与反应谱

是否安评按项目重要性及项目建设地要求执行。

场地安全评估报告一般应满足《工程场地地震安全性评价》GB17741‐2005要求：

小震分析时，宜取按规范反应谱计算结果和安评报告计算结果的基底剪力较大值，不应部分采用规范参数，部分采用安评参数，计算结果同时必须满足规范最小剪力系数的要求。

中震、大震一般以规范为主，也可采用大于规范值的安评参数，此时不考虑最小剪力系数。

小震计算结果取多条波的平均值，超限程度较大应取包络值，以发现需要加强的楼层范围和加强程度。

如果拟建工程基础埋置很深，如经专家论证也可采用基底的反应谱曲线及地震波数据。

阻尼比

钢结构：高度不大于50m，取0.04；高度大于50m，且小于200m时，取0.03；高度不小于200m时，宜取0.02

混合结构：0.04

混凝土：0.05

罕遇地震弹塑性分析，阻尼比取0.05

抗风设计：0.02~0.04 （根据房屋高度及结构形式，以及风荷载回归期取值）。一般，风荷载作用下，结构承载力验算时阻尼比取0.02~0.03，变形验算取0.015~0.020，顶部加速度验算取0.01~0.015。

高度超限计算分析要求

验算楼层剪力的最小剪重比，控制结构整体刚度。

足够振型数量，满足振型参与的有效质量大于总质量的90%

应验算高层建筑的稳定性（刚重比验算至人员到达的最高高度）,并绝对是否考虑p‐△影响。

基础设计时应验算整体结构的抗倾覆稳定性；验算桩基在水平力最不利组合情况下桩身是否会出现拉力或者过大压力

应验算核心筒墙体在重力荷载代表值作用下的轴压比。

应进行弹性时程分析法的补充计算，计算结果与反应谱结果进行对比，找出薄弱层。

非荷载作用（温度、混凝土收缩徐变、基础沉降等）对结果受力影响进行分析

高度超B级较多应调整框架部分承担水平力至规范上限（取0.20V0、1.5V MAX的较大值） 高度不超过150m，可采用静力弹塑性方法，高度超过200m，应采用弹塑性时程分析；高度150~200m，根据结构的变形特征选择。高度超300m或新体系结构需要两个单位两套软件独立计算校核。

混合结果或对重力较为敏感的结构（转换，倾斜）等应进行施工过长模拟计算

验算结果顶部风荷载作用下的舒适度（验算至上人最高层）

必要时进行抗连续倒塌设计。

根据建筑物的高度及复杂程度，应提高主要抗侧力构件的抗震性能指标（中震弹性、中震不屈服、或仅加强部位中震不屈服）

采用抗震性能更好的型钢混凝土（钢骨混凝土、钢管混凝土、钢筋芯柱、钢板剪力墙）结构

控制核心筒截面的剪应力水平、轴压比，小墙肢的轴压比和独立墙肢的稳定性验算 加大核心筒约束边缘构件的范围，如将核心筒约束边缘构件的范围延伸至轴压力0.2以下范围。

采取保证核心筒延性的措施

控制核心筒底部的层间有害位移角，如抗震底层位移角不大于1/2000

验算中震或大震下外围柱子的抗倾覆能力及受拉承载力

基础设计时考虑底层柱脚或剪力墙在水平荷载作用下是否出现受拉并采取合适构造措施

设置地震观测仪器或风速观测仪

必要时，整体结果模型实验及节点试验

平面不规则计算分析要求：

考虑楼板平面内弹性变形

楼板缺失严重时，按单榀验算构件承载力，并宜尽量增加结构的刚度。

楼板缺失应注意验算跨层柱的计算长度，长短柱并存时，外框的长柱可按短柱的剪力复核承载力；必要时，跨急啊短柱按大震安全复核承载力。

仅局部少量楼板，宜并层计算

大开洞，局部楼板宜按大震复核平面内承载力

应验算狭长楼板周边构件的承载力，并按照偏拉构件设计

如层间位移小于1/2500，对味一笔适当放松，放松限值可较规范放松1/3.如构件承载力满足中震弹性的要求，则底部的扭转位移比可适当放松至1.8

受力复杂部位的楼板应进行应力分析，楼板内应力分析一般可采用膜单位分析，并在板中部配置必要加强钢筋，当验算楼板受力复杂，楼板应采用壳元，与楼板平面外重力荷载产生的应力进行叠加

缺口部位加设拉梁（板），且这些梁（板）及周围的梁板的配筋进行加强

对于平面中楼板间连接较弱的情况，连接部位楼板宜适当加厚，配筋加强，必要时设置钢板控制抗侧力墙体间楼板的长宽比

大开口周边的梁柱配筋应进行加强，特别是由于开口形成的狭长板带传递水平力时，周边梁的拉通钢筋，腰筋等应予加强。

连廊等与主体连接采用隔震支座或设缝断开主楼与裙房在地面以上可设置抗震缝分开。

扭转位移超标时，超标部位附近的柱子及剪力墙的内力应乘以放大系数，配筋应进行加强

加强整体结构的抗扭刚度，加强外围构件的刚度，避免过大的转角窗和不必要的结构开洞。

对于平面超长的结构，结构布置应考虑减少温度应力对结构的影响

竖向不规则的计算分析要求

（加强层）

通过计算分析布置加强层，布置1个加强层可设置在0.6倍房屋高度附近；布置2个加强层时，可分别设置在顶层和0.5倍房屋高度附近；布置多个加强层时，宜沿竖向从顶层向下均匀布置，加强层也可同时设置周边水平环带构件。水平伸臂构件、周边环带构件可采用斜腹杆桁架、实体梁、箱形梁、空腹桁架等形式。

加强层的刚度不宜过大，避免内力突变，其布置数量除考虑受力要求外，也应考虑对施工工期的影响。

带巨型柱的带加强层结构体系，周边水平环带构件对总体结构的刚度影响较小，可适当减小其周边水平环带构件的道数及刚度

应进行重力荷载作用下符合实际情况的施工模拟分析，特别应考虑外伸桁架后期封闭对结构受力的影响。

抗震设计时，需进行弹性时程分析补充计算，必要时进行弹塑性时程分析的计算校核 在结构内力和位移计算中，加强层楼板宜考虑楼板平面内变形影响，加强层上下刚度比按弹性楼盖假定进行整体计算；伸臂杆件的地震内力，应采用弹性膜楼盖假定计算，并考虑楼板可能开裂对面内刚度的影响。

伸臂桁架所在层及相邻层柱子、核心筒墙体、进行加强，加强层附近的核心筒墙肢应按底部加强部位要求设计，加强层及其相邻层的框架柱、核心筒剪力墙抗震等级应提高一级采用，一级应提高至特一级，但抗震等级已经为特一级时，允许不提高，加强层及其相邻层的框架柱，箍筋应全柱加密，轴压比限制应按其他楼层减小0.05采用

加强层及其相邻楼盖的刚度和配筋应加强

伸臂桁架应伸入并贯通墙体，与外周墙相交处设构造钢柱，并上下延伸不少于一层 应采用合适的施工顺序及构造措施以减小结构竖向变形差异在伸臂桁架中产生的附加内力

整体小震计算时可考虑楼板对上下弦刚度的增大作用，但中震或大震承载力验算时则不宜考虑在进行外伸臂桁架上下弦杆设计时的有利楼板刚度。

（多塔结构）

各塔楼的层数、平面和刚度宜接近；塔楼对底盘宜对称布置、塔楼结构与底盘结构质心的距离不宜大于底盘相应边长的20%

应进行整体及单独模型进行计算，结构构件配筋可按照单个塔楼及多塔中不利的计算结果采用，当塔楼周边的裙房超过两跨时，分塔楼模型宜至少附带两跨的裙楼结构

整体分析时，大底盘的楼板在计算模型中应按弹性楼板处理，计算时整个计算体系的振型数不应小于18个，且不应小于塔楼数的9倍

大底盘多塔楼结构的周期比及位移比计算：

对于上部无刚性连接的大底盘多塔楼结构，验算周期比时，宜将裙楼顶板上的各个单塔楼分别计算其固有振动特性，验算其周期比。对比大底盘部分，宜将底盘结构单独取出，嵌固位置保持在结构底部不变，上部塔楼的刚度忽略掉，只考虑其质量，质量附加在底盘顶板的相应位置，对这样一个模型进行固有振动特性分析，验算其周期比。

其位移比均应采用整体模型计算并按照底盘、上部塔楼和连接部分，逐层加以验算。

底盘屋面板厚度不宜小于180mm，并应加强配筋（增加10%以上），并采用双层双向配筋。

底盘屋面下一层结构楼板也应加强构造措施（配筋增加10%以上，厚度按常规设计） 多塔楼之间裙房连接体的屋面梁以及塔楼中与裙房连接体相连的外围柱、剪力墙，从地下室顶板起至裙房屋面上一层的高度范围内，柱的纵向钢筋的最小配筋率宜提高10%以上，柱箍筋宜在裙房楼屋面上、下层的范围内全高加密。

裙房中的剪力墙宜设置约束边缘构件

（连体结构）

宜采用至少两个不同力学模型的三维空间分析软件进行整体内力位移计算

连接部分楼板采用弹性楼板假定；还应特别分析连接体部分楼板和梁的应力和变形，在小震作用计算时应控制连接体部分的梁、板拉应力不超过混凝土轴心抗拉强度标准值。还应检查连接体一下各塔楼的局部变形及对结构抗震性能的影响。

抗震计算应考虑平扭耦联计算结构的扭转效应，振型数不小于15个，且要考虑偶然偏心的影响；

连体结构由于连体结构刚度较大，相对于下部两个塔楼的刚度比可能较大，如下部楼层经验算为薄弱层，地震剪力应乘以1.15的增大系数

应采用弹性时程分析法进行补充计算

连体结构两塔楼间距一般较近，应考虑建筑物风荷载相互间影响的相互干扰增大系数，如有条件，宜通过风洞实验确定体型系数以及干扰作用等。

对8度设防地区的连体结构，应考虑竖向地震作用；连体和连廊本身，应注意竖向地震的放大效应，跨度较大应参照竖向时程分析法确定跨中的竖向地震作用。

连体结构的振动明显，应进行风振舒适度以及大跨度连体结构楼板舒适度验算

连体结构应进行施工模拟分析，考察荷载施加顺序对结构内力和变形的影响

7度、8度抗震设计，层数和刚度相差悬殊的建筑不宜采用强连接的连体结构

连体结构应优先采用钢结构，尽量减轻结构自重；当连接体包含多个楼层时，最下面一层宜采用桁架结构。

连体结构的连接体宜按中震弹性进行设计

对钢筋混凝土结构，连接体以及与连接体相邻的结构构件抗震等级应提高一级采用，一级提高至特一级（特一级则不再提高）

连接体两端与主体结构刚接时，连接体结构延伸至主体结构内筒并与内筒可靠连接或在主体结构沿连接体方向设型钢混凝土梁与主体结构可靠锚固；连接体的楼板宜采用钢筋混凝土平板并与主体结构可靠连接且受力较大的楼板宜在平面内设置支撑，以保障传力可靠 连接体两端与主体结构的连接也可采用隔震支座，必要时也可设置阻尼器，应保证连接体与主体结构的间隔，并满足大震下位移的要求，并应注意支座应能抵抗连续体在大震下可能出现的拉力。

连体和连廊注意竖向地震的放大效应，确保使用

刚性连接时，应注意复核两个水平（高烈度含竖向共三个）方向的中震作用下被连接结构远端的扭转效应，提高承载力和变形能力。支座部位构件的承载力复核，水平向应延伸一跨，竖向宜向下延伸不少于2层。滑动连接时，除了按三向大震留有足够的滑移量外，支座也需适当加强。

（转换层结构）

控制上下层刚度比，并采用合适的刚度比计算方法（剪切刚度比）。控制转换层上下主体结构抗侧刚度不小于70%，当转换层设置在3层及3层以上时，其楼层侧向刚度不小于相邻上部楼层的60%

最新高规对刚度比的计算方式有很大改变

上海工程应采用剪切刚度比

不宜出现层刚度和层抗剪承载力均不满足规范的楼层

转换构件必须在模型中定义

整体使用两个以上不同力学模型的软件计算，应采用弹性时程分析计算，必要时采用弹塑性时程分析校核。可采用有限元方法对转换结构进行局部分析校核，转换结构以上至少取两层结构进入局部模型，并注意模型边界条件符合实际工作状态。

高位转换时应对整体结构进行重力荷载作用下施工模拟计算，并应按照转换构件受荷面积验算其承载力

8度抗震设防时，转换机构应考虑其上竖向荷载代表值的10%作为附加竖向地震力，此附加竖向地震力应考虑上下两个方向

抗震设计时，转换层的地震剪力应乘以1.15的增大系数

转换构件内力放大系数，特一、一、二、三级转换构件的水平地震作用应分别乘以增大系数1.90、1.60、1.35、1.25；8度抗震设计时，转换构件应考虑竖向地震的影响 转换构件及框支柱在地震作用下内力应进行调整。

当转换结构采用斜腹杆桁架时，上下弦杆轴向刚度、弯曲刚度不宜计入相连楼板作用，按偏心受压或偏心受拉构件设计

核心筒转换时，应对转换部位进行详细有限元分析，必要时分析模型应包括楼板及楼面梁、剪力墙。

采用斜柱时，应注意楼面结构可能产生拉力或压力，并采取必要的措施

框架采用主次结构时，带状桁架设计时，应考虑次结构破坏或某一带状桁架破坏结构继续承载的可能

底部带转换层的结构布置应符合以下要求：落地剪力墙和筒体的洞口布置宜布置在墙体中部；框支剪力墙转换梁上一层墙体内不宜设置门洞，不在柱上方设置门洞；落地剪力墙间距以及落地剪力墙与相邻框支柱的距离宜符合规范要求

转换层楼板厚度不宜小于180mm，应双向双层配筋，落地剪力墙和筒体周围楼板不宜开洞，相邻转换层上部1~2层楼板厚度不宜小于120mm，且需在楼板边缘、孔道边缘结合边梁予以加强

框支层的位置，7度不应大于7层，8度不应大于5层，即比高规增加不多于2层。框支柱的地震剪力至少按小震30%总剪力控制，并进行中震承载力验算，框支梁应保证大震安全。为使框支层的框架剪力按总剪力30%调整后仍满足二道防线的要求，框架按计算分配的剪力，不宜大于楼层剪力的20%，

尽可能减少次梁装换和“秃头”框支柱，或严格控制所占的比例，并采取针对性的加强措施。

（错层结构）

当错层高度不大于框架梁截面高度，可忽略错层影响，楼层标高取两部分楼面标高平均值。当错层高度大于框架梁高，作为独立楼层参加整体计算

框架错层，可利用修改梁节点标高方式输入

多塔错层，可在多塔修改模型中修改各塔层高

错层层刚度比仅供参考

在设防烈度地震作用下，错层处框架柱的截面承载力宜符合性能水准2的要求。

至少采用每个局部分块刚性的楼盖假定进行整体计算，对于楼层位移和层间位移的扭转位移比，需要每个局部楼盖四个角点的对应数据据手算复核；错层部位的内力，应注意沿楼盖错层方向和垂直于错层方向的差异，按不利情况设计，并进行中震性能设计。

抗震设计时，错层处框架柱的截面高度不应小于600mm；混凝土强度等级不应低于c30；箍筋应全柱加密；抗震等级应提高一级采用，一级应提高至特一级，但抗震等级已经提高为特一及时，允许不再提高。

有错层楼板的墙体不宜为单肢墙体，也不应设计为短肢墙体，错层墙厚不应小于250mm，并应设置与之垂直的墙肢或扶壁柱；抗震等级应提高一级采用，混凝土强度等级不应低于c30，水平和竖向分布钢筋的配筋率，非抗震设计时不应小于0.3%，抗震设计时不应小于0.5%。

错层部位的内力，应注意沿楼盖错层方向和垂直于错层方向的差异，按不利情况设计，并进行中震的性能设计。

（顶部小塔楼）

采用底部剪力法时，突出屋面的小塔楼及钢塔等的地震作用效应，宜乘以大于1.5的放大系数，此增大部分不应往下传递

采用振型分解反应谱法时，突出屋面部分可作为一个或多个质点

采用振型分解反应谱法，应判别振型是否已包含小塔楼的高振型

采用模态积分法进行计算时，应取足够多的振型，并验算小塔楼底部剪力是否不再随振型数量增加而变化

如有可能，采用整体模型，按时程直接积分法进行小塔楼地震内力计算

出屋面的结构和装饰构件均参与整体结构分析，材料不同时须注意阻尼比的不同的影响，特别是装饰构件与主体构件连接处，需采用时程分析法补充计算，明确鞭鞘效应，按大震支座安全复核。

重点加强小塔楼与屋面结构的连接节点，支座反力宜取放大后的反力值

如通讯塔结构顶点位移有严格限值时，可采用质量阻尼器等措施减小顶部位移

注意加强装饰构件平面外与出屋面电梯井筒的连接构造，形成有效的空间工作状态

（巨型结构体系）

巨型结构体系可采用巨型框架结构、巨型桁架结构、巨型悬挂结构、多重组合巨型结构体系。

主次结构之分应明确，主结构和次结构可采用不同的材料和体系，主结构可采用高强材料，次结构可采用普通材料

主结构中的巨型构件在承担竖向荷载的同时应形成有效的抗侧力体系。应加强巨型结构的抗扭刚度，尽可能将抗侧力体系布置在结构的外周。

竖向荷载应可能传递给边柱，由边柱承担应可能多的竖向荷载以平衡侧向荷载在边柱上

引起的抗拔力

巨型结构体系中的次结构可设计成地震中的第一道防线，在设防烈度地震作用下可进入塑性，主结构中的竖向构件不进入塑性或部分进入塑性。

结构平面布置在材料相同的情况下，应尽量满足两个主轴方向等效惯性矩最大的原则。

巨型框架结构体系中的巨型柱宜放置在结构的角部，巨型梁的位置宜为：布置一道巨型梁时，最佳位置在0.6倍的结构总高度附近：布置两道巨型梁时，最佳位置在顶层和一半高度位置；布置3道或以上，宜均匀沿竖向布置

巨型结构体系中的巨型柱可采用筒体、空间桁架或巨大的实腹钢骨混凝土柱，巨型梁可采用空间桁架。

巨型结构应进行施工过程的模拟分析计算。

巨型结构构件承载力验算时，不宜考虑次结构有利作用

应采取施工措施，减少施工阶段载在竖向荷载作用下由于巨型结构的变形在次结构中产生的内力。

进行巨型柱承载力计算时，其计算长度宜取巨型梁作为侧向支撑点，同时应保证巨型梁对巨型柱有可靠的约束作用。

次结构按受拉构件设计时，应进行施工阶段作为受压构件工况的验算

当建筑的高度较高可将多种巨型结构体系融合应用，形成多重组合巨型结构体系。

结构性能化抗震设计（此部分仅摘录概述，详见原文）

依据：

建筑工程抗震性态设计通则 CECS 160:2004

《建筑抗震设计规范》 （送审稿）

《高层建筑混凝土结构技术规程》 （征求意见稿）

FEMA273、356

ATC40

美国规范概述

性能目标包含两部分：破坏形态和地震危险水准

组合两部分因素对应表格进行性能水准判断

中国规范

地震动水准：一般取规范多遇地震、设防烈度地震和罕遇地震作用。若处于发震断裂两侧10km内，应计入近场影响，若地震动参数未计入近场影响，5km内宜乘以系数1.5，5km 以外宜乘以增大系数1.25。设计使用年限不同于50年的结构，宜考虑实际需要调整。

抗震性能目标及预计性能目标 查表

第一性能水准的结构，满足弹性设计要求。小震作用下，其承载力和变形应符合规程规定。中震、大震作用下，全部结构构件抗震承载力要求满足：r G*s GE+r e*S EK≤R/r RE 第二性能水准的结构，在中震或大震作用下，竖向构件及关键构件的抗震承载力宜符合弹性设计要求；耗能构件的受剪承载力宜符合弹性设计要求，其正截面承载力要求宜符合： s GE+ S EK≤R k

第三性能水准的结构应进行弹塑性分析，在中震或大震作用下，竖向构件及关键部位构件的正截面承载力宜满足式s GE+ S EK≤R k；其受剪承载力宜满足式r G*s GE+r e*S EK≤R/r RE的要求；部分耗能构件进入屈服阶段，但抗剪承载力宜满足式s GE+ S EK≤R k的要求

第四性能水准的结构应进行弹塑性计算分析，在中震或大震作用下，关键构件的抗震承载力宜满足式s GE+ S EK≤R k的要求；部分竖向构件以及大部分耗能构件进入屈服阶段，但钢筋混凝土构件的受剪截面应满足式 V GE+V EK≤0.15f CK bh0。钢‐混凝土组合剪力墙的受剪截面应满足式 （V GE+V EK）‐（0.25fak* Aa +0.5fpk*Ap）≤0.15f CK bh0

第五性能水准的结构应进行弹塑性计算分析，在大震作用下，关键构件的抗震承载力宜满足s GE+ S EK≤R k， 较多的竖向构件进入屈服阶段，但不允许同一楼层竖向构件全部屈服；竖向构件的受剪截面应满足 V GE+V EK≤0.15f CK bh0 或 （V GE+V EK）‐（0.25fak* Aa +0.5fpk*Ap）≤0.15f CK bh0 要求；允许部分耗能构件发生比较严重的破坏。

高层建筑结构设计的影响因素有哪些

高层建筑结构设计的影响因素 目前国内高层建筑的四大结构体系：框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构和筒体结构。我国改革开放以来，建筑业有了突飞猛进的发展，近十几年我国已建成高层建筑万栋，建筑面积达到2亿平方米，其中具有代表性的建筑如深圳地王大厦81层，高325米；广州中天广场80层，高322米；上海金茂大厦88层，高420.5米。另外在南宁市也建起第一高楼：地王国际商会中心即地王大厦共54层，高206.3米。随着城市化进程加速发展，全国各地的高层建筑不断涌现，作为土建工作设计人员，必须充分了解高层建筑结构设计特点及其结构体系，只有这样才能使设计达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的基本原则。 一、高层建筑结构设计的特点 高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较，结构专业在各专业中占有更重要的位置，不同结构体系的选择，直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。其主要特点有：（一）水平力是设计主要因素 在低层和多层房屋结构中，往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。而在高层建筑中，尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响，但水平荷载却起着决定性作用。因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值，仅与建筑高度的一次方成正比；而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力，是与建筑高度的两次方成正比。另一方面，对一定高度建筑来说，竖向荷载大体上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。 （二）侧移成为控指标 与低层或多层建筑不同，结构侧移已成为高层结构设计中的关键因素。随着建筑高度的增加，水平荷载下结构的侧向变形迅速增大，与建筑高度H的4次方成正比（△＝qH4/8EI）。 另外，高层建筑随着高度的增加、轻质高强材料的应用、新的建筑形式和结构体系的出现、侧向位移的迅速增大，在设计中不仅要求结构具有足够的强度，还要求具有足够的抗推刚度，使结构在水平荷载下产生的侧移被控制在某一限度之内，否则会产生以下情况： 1.因侧移产生较大的附加内力，尤其是竖向构件，当侧向位移增大时，偏心加剧，当产生的附加内力值超过一定数值时，将会导致房屋侧塌。 2.使居住人员感到不适或惊慌。 3.使填充墙或建筑装饰开裂或损坏，使机电设备管道损坏，使电梯轨道变型造成不能正常运行。 4.使主体结构构件出现大裂缝，甚至损坏。 （三）抗震设计要求更高 有抗震设防的高层建筑结构设计，除要考虑正常使用时的竖向荷载、风荷载外，还必须使结构具有良好的抗震性能，做到小震不坏、大震不倒。 （四）减轻高层建筑自重比多层建筑更为重要 高层建筑减轻自重比多层建筑更有意义。从地基承载力或桩基承载力考虑，如果在同样地基或桩基的情况下，减轻房屋自重意昧着不增加基础造价和处理措施，可以多建层数，这在软弱土层有突出的经济效益。 地震效应与建筑的重量成正比，减轻房屋自重是提高结构抗震能力的有效办法。高层建筑重量大了，不仅作用于结构上的地震剪力大，还由于重心高地震作用倾覆力矩大，对竖向构件产生很大的附加轴力，从而造成附加弯矩更大。

某超限高层结构性能设计与分析

某超限高层结构性能设计与分析 发表时间：2017-04-10T13:42:53.793Z 来源：《基层建设》2017年1期作者：侯怡[导读] 摘要：本工程为B级高度的部分框支剪力墙结构，介绍了工程的特点和结构体系的选择，并针对结构的超限情况提出相关抗震加强措施。 中铁二局集团勘测设计院有限责任公司成都 610000 摘要：本工程为B级高度的部分框支剪力墙结构，介绍了工程的特点和结构体系的选择，并针对结构的超限情况提出相关抗震加强措施。采用YJK及MIDAS Building振型分解反应谱进行弹性阶段的计算分析，另采用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充计算；抗震设防地震作用下，采用YJK等效弹性法对底部加强部位和薄弱部位进行中震弹性、中震不屈服设计，采用EPDA&PUSH进行弹塑性静力分析校 核构件的不屈服以及弹性状态；罕遇地震下采用EPDA&PUSH进行塑性动力时程分析。分析结果表明结构在地震作用下的反应和破坏机制均能满足预期性能目标。 关键词：超限高层；框支剪力墙；性能设计；动力弹塑性时程分析 1 工程概况 本工程位于四川省成都市金牛区一环路以南，通锦路以西，马家花园路以东。项目由9个单元的高层住宅，一栋商业会所，若干特色商业院落组成，地下为三层停车场。本文以其中的13号楼为研究的对象，地上42层，其中1-4层为商业用房5层及以上为住宅，主楼建筑高度137.7米。根据建筑功能需要，在商业顶板进行结构转换。 工程场地抗震设防烈度为7度（0.10g），建筑场地类别为Ⅱ类，设计地震分组为第三组，特征周期为0.45s。抗震设防分类为丙类，安全等级二级，设计基准周期50年，设计使用年限50年。 2 结构体系及布置 本工程采用钢筋混凝土部分框支-剪力墙结构，采用梁式转换。部分框支柱因水平地震剪力较大，为避免使用更大截面框支柱对建筑使用功能产生影响，特采用型钢混凝土柱。转换层平面布置详见图1。 本工程塔楼拟采用变厚度筏板基础，裙楼和地下室采用独立基础加抗水板，持力层为中密或密实卵石层，其地基承载力特征值分别为fak=550Kpa、fak=750Kpa。 本工程建筑高度139.7米，为B及高度，根据相关要求，须作抗震设防专项审查。除高度超限外，还存在扭转不规则、平面不规则及竖向构件不连续等三项不规则项。 3 抗震性能目标设计 综合考虑抗震设防类别、设防烈度、场地条件、建筑物功能、结构的特征、构件的部位和重要程度以及开发商的需求，依据《高层建筑混凝土结构技术规程》和《建筑抗震设计规范》选定结构抗震性能目标为C级。针对抗震性能目标的不同抗震性能水准，设计时的具体计算控制指标见表1。

高层建筑结构抗震与设计考试重点复习题(含答案).

1.从结构的体系上来分,常用的高层建筑结构的抗侧力体系主要有:_框架结构, 力墙结构, _框架 -剪力墙_结构, _筒体_结构,悬挂结构和巨型框架结构。 2.一般高层建筑的基本风压取 感的高层建筑, 采用 _100_年一遇的风压值; 在没有 _100_年一遇的风压资料时, 可近视用取 _50_年一遇的基本风压乘以 1.1的增大系数采用。 3.震级―― 地震的级别,说明某次地震本身产生的能量大小 地震烈度―― 指某一地区地面及建筑物受到一次地震影响的强烈程度 基本烈度―― 指某一地区今后一定时期内,在一般场地条件下可能遭受的最大烈度设防烈度―― 一般按基本烈度采用,对重要建筑物,报批后,提高一度采用 4. 《建筑抗震设计规范》中规定, 设防烈度为度及度以上的地区, 建筑物必须进行抗震设计。 5.详细说明三水准抗震设计目标。 小震不坏:小震作用下应维持在弹性状态,一般不损坏或不需修理仍可继续使用中震可修:中震作用下,局部进入塑性状态,可能有一定损坏,修复后可继续使用大震不倒:强震作用下,不应倒塌或发生危及生命的严重破坏 6.设防烈度相当于 _B _ A 、小震 B 、中震 C 、中震 7.用《高层建筑结构》中介绍的框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构的内力和位移的近似计算方法,一般计算的是这些结构在__下的内力和位移。 A 小震 B 中震 C 大震

8. 在建筑结构抗震设计过程中, 根据建筑物使用功能的重要性不同, 采取不同的抗震设防标准。请问建筑物分为哪几个抗震设防类别? 甲:高于本地区设防烈度,属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑乙:按本地区设防烈度,属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑 丙:除甲乙丁外的一般建筑 丁:属抗震次要建筑,一般仍按本地区的设防烈度 9. 下列高层建筑需要考虑竖向地震作用。 (D A 8°抗震设计时 B 跨度较大时 C 有长悬臂构件时 D 9°抗震设计 10. 什么样的高层建筑结构须计算双向水平地震作用下的扭转影响? 对质量和刚度不对称、不均匀的结构以及高度超过 100m 的高层建筑结构 11. 结构的自振周期越大,结构的刚度越 _小_,结构受到的地震作用越 _小_。 12. 高层建筑设计一般要限制结构的高宽比(H/B ,为什么?房屋高度 H 是如何计算的? 高层建筑设计中,除了要保证结构有足够的承载力和刚度外,还要注意限制位移 的大小,一般将高层建筑结构的高宽比 H/B控制在 6以下。详细参考 P26表 2.2 房屋高度指室外地面至主要屋面的高度,不包括局部突出屋面部分的高度,而房屋宽度指所考虑方向的最小投影宽度。 13. 高层建筑结构设计采用的三个基本假定是什么? 弹性变形假定

某超限高层住宅结构设计

某超限高层住宅结构设计 摘要：本文针对广州某超限高层住宅结构设计进行研究，介绍了该工程超限情况及有针对性的构造加强措施。采用了satwe和midas两种软件进行结构整体分析，用pkpm进行静力弹塑性分析（pushover）及弹性时程分析。结果表明结构在罕遇地震下处于延性阶段，结构抗震性能满足规范要求。 关键词：超限高层；静力弹塑性分析；弹性时程分析；构造加强措施 abstract:in this paper,the research on some exceeding high-rise residential building,which locates in guangzhou,is discussed.the code exceeding status and the structural reinforcing measures are introduced.two types of software,satwe and midas,were used for the global analysis,and pkpm was used for pushover analysis and elastic time-history analysis.the results shows that the structure is in ductile stage under rare earthquake,the seismic performance of the structure can satisfy the code requirements. key words: code exceeding high-rise building；pushover analysis；elastic time-history analysis；structural reinforcing measures 中图分类号；tu2文献标识码：a 文章编号：

高层住宅结构设计统一技术措施 (上部结构)

-结构构件设计与构造 7.1 板设计 7.1.1 除工程建设当地有专门规定外，高层住宅标准层楼板板厚一般取100mm。板的厚度规格一般宜取100、120、140、160、180、200mm，大于200mm时按实际需要取值。 表 7.1.1 住宅最小板厚取值表 以考虑采用CRB550钢筋。 7.1.2电梯厅、加强部位及薄弱连接部位板厚一般取140mm，并设置不小于 10@200的双层双向拉通钢筋。 7.1.3地下室顶板作为上部结构的嵌固端时，楼板厚度不宜小于180mm；混凝土强度等级不宜小于C30，应采用双层双向配筋，且每层每个方向的配筋率不宜小于0.25%。普通地下室顶板厚度不宜小于160mm。 7.1.4部分框支—剪力墙结构的转换层楼板厚度不宜小于180mm，除计算要求外，板配筋不应小于双层双向10@150。当框支转换范围较小时，可仅对框支转换梁相连的板按转换层楼板进行加强，其他部位楼板按实际情况可取120~150mm。转换层楼板不宜采用冷轧带肋钢筋。 7.1.5 地震设防区跨度L≥1500mm 的楼层悬臂结构，如无特殊要求时，宜采用梁板式结构。当悬挑跨度L＜1500mm且其降板高度未超过相邻板厚或嵌固梁有足够抗扭刚度时，可采用悬臂板式结构，但其根部厚度不应小于L/10 且不小于100mm。悬臂板计算时截面有效高度h0=h-25~30（考虑施工时面筋可能被踩低，h0稍取小值），并应验算裂缝和挠度。 7.1.6 标准层楼板宜按弹性板计算，板与剪力墙支座按嵌固端计算；板与边梁按简支边计算；支座两侧板面标高相差大于梁宽时按简支边计算；当支座两侧板面标高相差小于梁宽时及确认边梁可作为嵌固时可按嵌固计算配筋。对于按简支计算的板支座,可不按受力钢筋的最小配筋率控制，统一取0.18％，钢筋直径不宜小于8或фR7；板面受力钢筋配筋率不宜小于0.2%，悬挑板和较大角板面筋不宜小于0.25%，板底钢筋配筋率不小于0.18%。 7.1.7楼板受力钢筋间距（mm）建议采用100、125、150、175、200，局部附加钢筋后间距不宜小于75mm。除分布钢筋外楼板钢筋间距不应大于200mm。 7.1.8考虑温度收缩的板配筋（如屋面板），可利用原有板的底、面筋拉通布置，也可另行设置构造分布筋，但必须与原有钢筋按受拉要求搭接或在周边构造中锚固。当面筋采用拉通筋布置时，其支座实际需要的配筋量不足时可采用另加相同间距的短筋补足。屋面板拉通钢筋不宜小于双层双向8@200且配筋率不小于0.2%。 7.1.9因建筑使用要求而局部降板的较大跨楼板，当板底不要求平整时，可做成折板的形式（如卫生间沉箱不宜拉直梁的情况），并应绘制折板配筋大样，平面上板配筋可以同普通楼板。通跨折板按设梁考虑。当局部降板并要求板底平整时，

超限高层建筑工程界定标准

超限高层建筑工程界定标准 根据国家建设部《超限高层建筑工程抗震设防审查技术要点》确定的超限高层建筑工程界定标准，结合我省实际予以细化，归纳整理如下： 一、房屋高度超过以下规定的高层建筑属于超限高层建筑 （一）现浇钢筋混凝土房屋适用的最大高度（M） 结构类型烈度 6 7 8 9 框架60 55 45 25 框架-抗震墙130 120 100 50 抗震墙140 120 100 60 部分框支抗震墙120 100 80 不应采用 框架-核心筒150 130 100 70 筒中筒180 150 120 80 板柱-抗震墙4 0 35 30 不应采用 注：1、房屋高度指室外地面到主要屋面板板顶的高度（不包括局部突出屋顶部分）； 2、框架-核心筒结构指周边稀柱框架与核心筒组成的结构； 3、部分框支抗震墙结构指首层或底部两层框支抗震墙结构； 4、乙类建筑可按本地区抗震设防烈度确定适用的最大高度； 5、超过表内高度的房屋，应进行专门研究和论证，采取有效的加强措施。 （以上摘自《建筑抗震设计规范》表6.1.1） 《建筑抗震设计规范》第6.1.1条还规定：平面和竖向均不规则的结构或建造于Ⅳ类场地的结构，适用的最大高度应适当降低（规范条文说明规定“一般降低20%左右”）。 （二）钢结构房屋适用的最大高度（M） 结构类型6、7度8度9度 框架110 90 50 框架-支撑（抗震墙板）220 200 140 筒体（框筒、筒中筒、桁架筒、束筒）和 巨型框架300 260 180 注：1、房屋高度指室外地面到主要屋面板板顶的高度（不包括局部突出屋顶部分）； 2、超过表内高度的房屋，应进行专门研究和论证，采取有效的加强措施。（以上摘自《建

关于高层建筑结构设计的几点见解

关于高层建筑结构设计的几点见解 摘要：在科技迅猛发展的21世纪，建筑是越建越高，至于建筑结构的设计就越发的复杂，建筑的结构体系、建筑的类型，建筑的风险计算都成为设计的要点。本文从高层建筑的特点出发，对高层建筑结构体系设计的基本要求等方面进行了分析探讨。 关键词：框架结构；荷载；抗震设计 1 前言 随着我国城市化建设进程的加快，城市人口的高度集中，用地紧张以及商业竞争的激烈化，促进了高层建筑的出现和不断发展。高层建筑结构设计给工程设计人员提出了更高的要求，下面就结构设计中的问题进行一些探讨。 2 高层建筑结构体系的特点 我国《高层建筑混凝土结构技术规程》规定，10层或10层以上或者房屋高度超过28m的建筑为高层建筑物。随着层数和高度的增加，水平作用对高层建筑结构安全的控制作用更加显著，包括地震作用和风荷载。高层建筑的承载能力、抗侧刚度、抗震性能、材料用量和造价高低，与其所采用的结构体系密切相关。不同的结构体系，适用于不同的层数、高度和功能。 2.1 框架结构体系 框架结构体系一般用于钢结构和钢筋混凝土结构中，由梁和柱通过节点构成承载结构，框架形成可灵活布置的建筑空间，具有较大的室内空间，使用较方便。由于框架梁柱截面较小，抗震性能较差，刚度较低，建筑高度受到限制；剪切型变形，即层间侧移随着层数的增加而减小；框架结构主要用于不考虑抗震设防、层数较少的高层建筑中。在考虑抗震设防要求的建筑中，应用不多；高度一般控制在70m以下。 2.2 剪力墙结构体系 利用建筑物墙体作为承受竖向荷载、抵抗水平荷载的结构，称为剪力墙结构体系。剪力墙结构体系于钢筋混凝土结构中，由墙体承受全部水平作用和竖向荷载。现浇钢筋混凝土剪力墙结构的整体性好，刚度大，在水平荷载作用下侧向变形小，承载力要求也容易满足；剪力墙结构体系主要缺点：主要是剪力墙间距不能太大，平面布置不灵活，不能满足公共建筑的大空间使用要求。此外，结构自重往往也较大。当剪力墙的高宽比较大时，是一个受弯为主的悬臂墙，侧向变形是弯曲型，即层间侧移随着层数的增加而增大。剪力墙结构在住宅及旅馆建筑中得到广泛应用。因此这种剪力墙结构适合于建造较高的高层建筑。根据施工方法的不同，可以分为：全部现浇的剪力墙；全部用预制墙板装配而成的剪力墙；

高层建筑结构抗震与设计考试重点复习题(含答案)

1．从结构的体系上来分，常用的高层建筑结构的抗侧力体系主要有：＿框架结构，剪力墙结构，＿框架-剪力墙＿结构，＿筒体＿结构，悬挂结构和巨型框架结构。 2．一般高层建筑的基本风压取＿50＿年一遇的基本风压。对于特别重要或对风荷载比较敏感的高层建筑，采用＿100＿年一遇的风压值；在没有＿100＿年一遇的风压资料时，可近视用取＿50＿年一遇的基本风压乘以1.1的增大系数采用。 3．震级――地震的级别，说明某次地震本身产生的能量大小 地震烈度――指某一地区地面及建筑物受到一次地震影响的强烈程度 基本烈度――指某一地区今后一定时期内，在一般场地条件下可能遭受的最大烈度设防烈度――一般按基本烈度采用，对重要建筑物，报批后，提高一度采用 4．《建筑抗震设计规范》中规定，设防烈度为＿6＿度及＿6＿度以上的地区，建筑物必须进行抗震设计。 5．详细说明三水准抗震设计目标。 小震不坏：小震作用下应维持在弹性状态，一般不损坏或不需修理仍可继续使用 中震可修：中震作用下，局部进入塑性状态，可能有一定损坏，修复后可继续使用大震不倒：强震作用下，不应倒塌或发生危及生命的严重破坏 6．设防烈度相当于＿B＿ A、小震 B 、中震C、中震 7．用《高层建筑结构》中介绍的框架结构、剪力墙结构、框架－剪力墙结构的内力和位移的近似计算方法，一般计算的是这些结构在＿＿下的内力和位移。 A 小震 B 中震C大震 8.在建筑结构抗震设计过程中，根据建筑物使用功能的重要性不同，采取不同的抗震设防 标准。请问建筑物分为哪几个抗震设防类别？ 甲：高于本地区设防烈度，属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑乙：按本地区设防烈度，属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑 丙：除甲乙丁外的一般建筑 丁：属抗震次要建筑，一般仍按本地区的设防烈度 9.下列高层建筑需要考虑竖向地震作用。（D） A 8°抗震设计时 B 跨度较大时 C 有长悬臂构件时 D 9°抗震设计

某超限高层结构抗震设计

某超限高层结构抗震设计 [摘要]主要介绍了某b级高度超高层办公楼项目的结构布置，抗震计算分析及结构概念设计。针对其超高的超限特点，采用基于性能的抗震设计，经多模型，多软件的弹性比较分析及动力弹塑性补充计算，保证设计能够覆盖结构的各种实际受力状态。使结构的抗震性能满足规范及性能目标的要求。 [关键词]超限高层; 抗震性能目标; 弹性分析; 动力弹塑性分 析 中图分类号：tu241.8 文献标识码a 文章编号 seismic design of exceed-limit tall building of a project gao fei （huasen architecture & engineering design consultants ltd.,shenzhen 518054） abstract: the structure plan, the seismic analysis and the seismic fortification measures of a project is described in the article. for the exceed-limit height, performance based seismic design was adopted, and the elastic analysis of multi-models using different programs and the static elastic-plastic analysis are given to ensure all the potential states of loading are enveloped. some specific constructional measures are taken to assure the design meets the performance objectives.

【结构设计】超限高层结构设计优化要点汇总(干货!)

超限高层结构设计优化要点汇总（干货！） 随着经济的发展,我国的高层建筑越来越多,越来越高,各大城市的地标建筑也多以超高层建筑为主.然而,超限高层建筑的专项审查工作往往占据了设计阶段的大量时间,且其直接奠定了后期的结构造价.在此分享关于超限高层项目的优化要点. 一、什么是超限高层建筑工程？ 超限高层建筑工程是指超出国家规范、规定所规定的适用高度和适用结构类型的高层建筑工程,体型特别不规则的高层建筑工程,以及有关规范、规程规定应当进行抗震专项审查的高层建筑工程. 具体判别标准详见《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》建质【2015】67号. 需要注意的是,对于一些处于超限与否边界附近的建筑工程最好提前与审图机构,审查专家提前沟通好是否需要进行超限审查,以免造成时间上的延误. 二、超限高层结构计算若干优化要点 （1）结构体系

结构体系的选取需经过严格比选.常见的各种结构体系优缺点如下表所示： 结构体系优点缺点 混凝土框架+核心筒造价经济、施 工方便自重大、截面大、浪费空间 型钢混凝土框架+核心筒结构抗震性能 优良 造价高 钢管混凝土柱+核心筒延性延性好；柱截 面较小 造价高于型钢混凝土最终采用何种体系可综合考虑时间成本、施工成本、经济效益等方面. （2）风速剖面与风振分析 《高规》4．2.7条规定：房屋高度大于200m或有下列情况之一时,宜进行风洞试验判断确定建筑物的风荷载： I.平面形状或立面形状复杂； II.立面开洞或连体建筑 III.周围地形和环境较复杂. 超限高层建筑分为高度超限和不规则性超限,所以往往需要进行风洞试验. 由于风具有明显的地域性,且其强度和方向具有显著的方向性,利用这些特点可以有效降低结构和幕墙的造价.对于高度超过300~400m的超高层建筑,风沿高度方向变化的特性对结构设计影响很大,因此针对具体工程确定适用的最优风速剖面,而不仅依赖于《荷载规范》提供的指数变化曲线,能够有效降低风力作用,取得显著的经济效益.

华东院结构设计培训内部资料--超限高层抗震设计指南

编制依据 《建筑抗震设计规范》送审稿 《高层建筑混凝土结构技术规程》 （征求意见稿） 《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》 （建设部令第111号） 《上海市超限高层建筑设防管理实施细则》 （沪健 【2003】702号） 广东省实施《高层建筑混凝土结构技术规程》 （jgj3‐2002）补充规定 江苏省《房屋建筑工程抗震设防审查细则》 《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》（建质【2006】220号） 《关于加强超限高层建筑抗震设防审查工作的建议》 （2007年工作会议） 《关于加强超限高层建筑工程抗震设防审查技术把关的建议》 （2009年2月6号） 《超限高层建筑抗震工程抗震设计指南》 （第二版吕西林主编） 超限的认定 《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》 建质【2006】220号 新抗震规范及高层混凝土结构规范推出后，其划分范围作相应调整 将大跨结构纳入审查 将市政工程纳入审查 CECS如与抗规及高规矛盾，以高规及抗规为主 上海工程还需满足《上海市超限高层建筑设防管理实施细则》 （沪建建【2003】702号） 计算分析总体要求 总体判断，根据受力特点建模 计算参数选取要合理 计算假定要符合实际受力 计算结果应进行分析判断 计算参数的选取 连梁的单元形式（杆单元或壳） 巨柱采用杆或壳单元 墙单元最大单元尺寸 楼板单元是否合理 阻尼比的选择 连梁刚度的折减 周期折减系数 最不利地震方向（正方形增加45°） 最不利风荷载方向 施工模拟的方式 嵌固端的选取 特殊构件的定义 足够的振型数量 是否考虑p‐△效应 考虑偶然偏心 混凝土柱的计算长度系数（地下室、悬臂梁）

结构工程师必知的100个设计要点

方案阶段 1.建设场地不能选在危险地段。 由于结构设计在建设场地的选择中一般是被动的接受方，因此，在结构方案及初步设计阶段， 应特别注重对建设场地的再判别。对不利地段，应根据不利程度采取相应的技术措施。 2.山地建筑尤其需要注意总平布置。 山区建筑场地应根据地质、地形条件和使用要求, 因地制宜设置符合抗震设防要求的边坡工程; 边坡附近的建筑基础应进行抗震稳定性设计。建筑基础与土质、强风化岩质边坡应留有足够的 距离, 其值应根据抗震设防烈度的高低确定, 并采取措施避免地震时地基基础破坏。当需要在 条状突出的山嘴、高耸孤立的山丘、非岩石的陡坡、河岸和边坡边缘等不利地段建造丙类及丙 类以上建筑时,除保证其在地震作用下的稳定性外, 尚应估计不利地段对设计地震动参数可能 产生的放大作用, 其地震影响系数最大值应乘以增大系数。其值可根据不利地段的具体情况确定, 在1.1~1.6 范围内采用。 此条为强条; 台地边缘建筑地震力放大系数也意味着单体建筑成本的增加。实际上, 有时边坡 支护的费用可能远远大于边坡上单体的费用。曾经有的方案设计单位布置总平时将 18~33层的高层布置在悬崖边缘或跨越十多米高的边坡, 这些都是对结构及地质不了解才会产生的错误。3.是否有地下室。 高层建筑宜设地下室；对无地下室的高层建筑，应满足规范对埋置深度的要求。 4.高度问题 室内外高差是多少，房屋高度是多少，房屋高度有没有超限。 5.结构高宽比问题 设计规定，6、7度抗震设防烈度时，框架- 剪力墙结构、剪力墙结构高宽比不宜超过 6。高 宽比控制的目的在于对高层建筑结构刚度、整体稳定、承载能力和经济合理性（主要影响结构 设计的经济性，对超高层建筑，当高宽比大于7时，结构设计难度大，费用高）的宏观控制。6.结构设计应与建筑师密切合作优化建筑设计和结构布置。 采取必要的结构和施工措施尽量避免设置各类结构缝（伸缩缝、沉降缝、防震缝）。当必须设 置时，应符合现行规范有关缝的要求，并根据建筑使用要求、结构平面和竖向布置的情况、地 基情况、基础类型、结构刚度以及荷载、作用的差异、抗震要求等条件、综合考虑后确定。 各缝宜合并布置，并应按规范的规定采取可靠的构造措施和保证必要的缝宽，防止地震时发生 碰撞导致破坏。结构长度大于规范时, 应设置伸缩缝, 高层建筑结构伸缩缝的最大间距: 框架 结构为 55m, 剪力墙结构为 45m。 7.结构平面布置不规则问题

高层建筑抗震设计原则及应注意的问题

高层建筑抗震设计原则及应注意的问题 摘要：高层建筑抗震工作一直建筑设计和施工的重点，概述高层建筑的发展，对建筑抗震进行必要的理论分析，从而来探索高层建筑的设计理念、方法，从而采取必须的抗震措施。为了避免短柱脆性破坏问题在高层建筑中发生，笔者认为，首先要正确判定短柱，然后对短柱采取一些构造措施或处理，提高短柱的延性和抗震性能。 关键词：高层建筑抗震设计措施 0引言 结构工程师按抗震设计要求进行结构分析与设计，其目标是希望使所设计的结构在强度、刚度、延性及耗能能力等方面达到最佳，从而经济地实现“小震不坏，中震可修，大震不倒”的目的。但是，由于地震作用是一种随机性很强的循环、往复荷载，建筑物的地震破坏机理又十分复杂，存在着许多模糊和不确定因素，在结构内力分析方面，由于未能充分考虑结构的空间作用、非弹性性质、材料时效、阻尼变化等多种因素，计算方法还很不完善，单靠微观的数学力学计算还很难使建筑结构在遭遇地震时真正确保具有良好的抗震能力。 1高层建筑抗震结构设计的基本原则 1.1结构构件应具有必要的承载力、刚度、稳定性、延性等方面的性能①结构构件应遵守“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、强底层柱(墙)”的原则。②对可能造成结构的相对薄弱部位，应采取措施提高抗震能力。③承受竖向荷载的主要构件不宜作为主要耗能构件。 1.2尽可能设置多道抗震防线①一个抗震结构体系应由若干个延性较

好的分体系组成，并由延性较好的结构构件连接协同工作。例如框架

—剪力墙结构由延性框架和剪力墙两个分体组成，双肢或多肢剪力墙体系组成。②强烈地震之后往往伴随多次余震，如只有一道防线，则在第一次破坏后再遭余震，将会因损伤积累导致倒塌。抗震结构体系应有最大可能数量的内部、外部冗余度，有意识地建立一系列分布的屈服区，主要耗能构件应有较高的延性和适当刚度，以使结构能吸收和耗散大量的地震能量，提高结构抗震性能，避免大震时倒塌。③适当处理结构构件的强弱关系，同一楼层内宜使主要耗能构件屈服后，其他抗侧力构件仍处于弹性阶段，使“有效屈服”保持较长阶段，保证结构的延性和抗倒塌能力。④在抗震设计中某一部分结构设计超强，可能造成结构的其他部位相对薄弱，因此在设计中不合理的加强以及在施工中以大带小，改变抗侧力构件配筋的做法，都需要慎重考虑。 1.3对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其抗震能力①构件在强烈地震下不存在强度安全储备，构件的实际承载能力分析是判断薄弱部位的基础。②要使楼层(部位)的实际承载能力和设计计算的弹性受力的比值在总体上保持一个相对均匀的变化，一旦楼层(部位)的比值有突变时，会由于塑性内力重分布导致塑性变形的集中。③要防止在局部上加强而忽视了整个结构各部位刚度、承载力的协调。④在抗震设计中有意识、有目的地控制薄弱层(部位)，使之有足够的变形能力又不使薄弱层发生转移，这是提高结构总体抗震性能的有效手段。 2高层建筑抗震设计常见的问题

中旅城二期南楼超限高层结构设计

中旅城二期南楼超限高层结构设计

中旅城二期南楼超限高层结构设计 胡贤忠( 福州国伟建设设计有限公司 福建福州 350001) ［摘 要结构设计提出了严峻挑战。本论文介绍此超限结构的抗震和抗风设计，进行了不同力学模型的多种软件静力对比分析、弹性时程 中 震 作用并对控制结构的扭转效应和计算中部分构件的超筋信息的做了研究处理; 同时对型钢混凝土转换结构和连体的设计做了论 述， 并介绍了其节点的构造设计。 South － t o w e r s t r u c t u r e d e s i g n of s up e r h i r e － r i s e building of CTS second － ph a s e A b s t r a c li m it s o f t h i s bu il d i n g w e r e a n a l y z e d ，a nd t h e r e l eva n t s o l u ti o n s c h e m e s w e r e p r o p o s e d ． A cco r d i n g t o t h e co m p a r i s o n on t h e a n a l y s i s r e s u lt s o f t h e t h r ee p r og r a m s ，e l a s ti c ti m e － h i s t o r y a n a l y s i s ，m e d i u m ea r t hqu a k e e ff ec t a n a l y s i s ，pu s h － o ve r a n a l y s i s ，s t r u c t u r a l s y s t e m acco r d i n g t o d iff e r e n t p a r t s a d o p t co rr e s p o nd i n g t o t h e va r i o u s t y p e s o f co m b i n a ti o n co m p o n e n t t o s a ti s f y s tiff n e ss ，du c tilit y and r e dund a n cy ． The key p o i n t s o f t h i s s t r u c t u r e as w e ll as i m p o r t a n t s eg m e n t s w e r e a n a l y z e d and d i s c u ss e d ． Key words : u lt r a li m it e d h i g h － r i s e bu il d i n g ; s e i s m i c d e s i g n ; t o r s i o n a l e ff ec t ; co m p o s it e s t r u c t u r e ; p e r f o r m a n ce based s e i s m i c d e s i g n 1 工程概况 中旅城二期座落在福州市金融文化中心五四路的黄金位 置，其由南楼、北楼、办公楼和高档商业裙房组成的大型商住 楼。南楼、北楼、办公楼和裙房在地面以上用抗震缝分开。南 楼建筑高度 149. 85m ，地面八层高位转换的连体建筑，其立面 效果图如图 1; 地下二、三、四层为车库及设备用房，地下一层 至七层为高 档 商业 中 心，在 七 ～ 八层设一 5. 6m 高的物业会所，其上至四十四层 为 住 宅，建 筑 立 面 如 图 2 所示。 本项目设计所依据规 范 版 本 为 2000 年 系 列。结 构 体 系 为框 支剪力墙转换层以下为型钢混凝土柱 + 钢筋混凝 土核心筒，转换层以上为钢筋混凝土剪力墙结构，连体为强连 接的钢桁架。结构设计基准期为 50 年，结构安全等级为二 级; 抗震设防烈 度 为 7基准 期为 100 年 2 超限情况及抗震性能目标 2. 1 超限判定 依据《全国超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要 点》相关规定进行超限判定。 ( 1) 塔楼高度为近 150m ，超过了“高规”所规定的框支剪 力墙结构适用的 B 级 最 大 高 度，超 限 幅 度 为 25% ; 判 定 为 超 限。 图 1 南楼立面效果图 ( 2) 转换层位于七层顶 ( 34. 45 米) ，超 过 了《高 规》第 10 章中“7 度不超过 5 层”的规定，属高 位 转 换; 为 一 项 不 规 则， 判定为超限。

超限高层结构设计内容

超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点 第一章总则 第一条为做好全国及各省、自治区、直辖市超限高层建筑工程抗震设防专家委员会的专项审查工作，根据《行政许可法》和《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》(建设部令第111号)，制定本技术要点。 第二条下列工程属于超限高层建筑工程： (一) 房屋高度超过规定，包括超过《建筑抗震设计规范》(以下简称《抗震规范》)第6章钢筋混凝土结构和第8章钢结构最大适用高度、超过《高层建筑混凝土结构技术规程》(以下简称《高层混凝土结构规程》)第7章中有较多短肢墙的剪力墙结构、第10章中错层结构和第11章混合结构最大适用高度的高层建筑工程。 (二) 房屋高度不超过规定，但建筑结构布臵属于《抗震规范》、《高层混凝土结构规程》规定的特别不规则的高层建筑工程。 (三) 房屋高度大于24米且屋盖结构超出《网架结构设计与施工规程》和《网壳结构技术规程》规定的常用形式的大型公共建筑工程(暂不含轻型的膜结构)。 超限高层建筑工程的主要范围参见附录一。 第三条在本技术要点第二条规定的超限高层建筑工程中，属于下列情况的，建议委托全国超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员 —1—

会进行抗震设防专项审查： (一) 高度超过《高层混凝土结构规程》B级高度的混凝土结构，高度超过《高层混凝土结构规程》第11章最大适用高度的混合结构； (二) 高度超过规定的错层结构，塔体显著不同或跨度大于24m的连体结构，同时具有转换层、加强层、错层、连体四种类型中三种的复杂结构，高度超过《抗震规范》规定且转换层位臵超过《高层混凝土结构规程》规定层数的混凝土结构，高度超过《抗震规范》规定且水平和竖向均特别不规则的建筑结构； (三) 超过《抗震规范》第8章适用范围的钢结构； (四) 各地认为审查难度较大的其他超限高层建筑工程。 第四条对主体结构总高度超过350m的超限高层建筑工程的抗震设防专项审查，应满足以下要求： (一) 从严把握抗震设防的各项技术性指标； (二) 全国超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会进行的抗震设防专项审查，应会同工程所在地省级超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会共同开展，或在当地超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会工作的基础上开展； (三) 审查后及时将审查信息录入全国重要超限高层建筑数据库，审查信息包括超限高层建筑工程抗震设防专项审查申报表项目(附录二)和超限高层建筑工程抗震设防专项审查情况表（附录三）。 第五条建设单位申报抗震设防专项审查的申报材料应符合第二章的要求。专家组提出的专项审查意见应符合第六章的要求。 —2—

高层建筑结构抗震设计分析

高层建筑结构抗震设计分析 发表时间：2018-10-01T20:10:54.120Z 来源：《基层建设》2018年第24期作者：梁江 [导读] 摘要：随着高层建筑的增多，结构抗震分析和设计已越来越重要。由于高层建筑层数多、高度较高，结构也比一般的建筑复杂很多，一旦遭遇地震，将会受到巨大的损失。 身份证号码：45040319811025xxxx 摘要：随着高层建筑的增多，结构抗震分析和设计已越来越重要。由于高层建筑层数多、高度较高，结构也比一般的建筑复杂很多，一旦遭遇地震，将会受到巨大的损失。因此做好高层建筑结构的抗震设计，对提升高层建筑抵御地震的能力有着重要的意义。 关键词：高层建筑；建筑结构；抗震设计 前沿 高层建筑作为一道美丽的城市风景，近些年来，随着经济的发展和城市建设的蓬勃发展，高层建筑越来越受到人们的喜爱。但是高层建筑在结构设计方面的问题比普通的工程设计更复杂、更庞大。如果前期的结构设计做的不好，就很有可能影响到建筑工程的后期施工，甚至有可能留下一定的安全隐患。因此，做好高层建筑结构的抗震设计研究和分析就显得至关重要。 一、高层建筑结构抗震设计的必要性 1、建筑结构的抗震设计概念 现在谈到建筑结构的抗震设计，就是考验建筑的抗震能力，给人们提供最大安全性建筑的一种设计方案。我国建立这么多年，也发生过很多大型地震，给国家和人民带来了巨大地损失。但是在这么多次地震中，国家的相关部门总结了很多工程建筑的经验，就是以这些经验作为抗震设计的基础，来不断完善建筑的结构体系。现在随着科技的发展，我国在建筑结构的抗震设计的研究领域中有了很大的突破，也在一些高层建筑上应用相关研究成果，在不断地实践过程中，但还是存在相关的问题予以研究并解决。 2、加强高层建筑结构抗震设计是必经之路 自从产生了建筑结构抗震的概念后，高层建筑结构设计更应该把抗震元素考虑在内。因为我国本身就是处于地震带多的国家，这几年来也频繁地发生地震，我国大多数地区的高层建筑的抗震能力差，都出现多处裂缝及崩塌的现象。正是上述原因，加强高层建筑结构的抗震设计是当务之急。现在在抗震设计中，并不是简简单单地分析计算就可以的，要重视概念设计，这才能保证结构的安全性和可靠性，地震时震动的周期是个变数，在设计中一定得考虑到这个概念，在高层结构计算时，一定要保证数据的精确性、再将地震的因素考虑在内，才能更好地做高层建筑结构的抗震设计。 二、高层建筑抗震设计分析方法 1、场地和地基的选择 建筑的场地以及地基的选择对于高层建筑的抗震能力具有直接的影响，是建筑抗震设计的基础。在进行建筑场地以及地基的选择时，应该充分的了解当地的地震活动情况，对当地的地质情况进行科学的勘察，在收集丰富资料的基础之上对场地进行综合的分析和评价，评估当地的抗震设计等级。对于一些不利于抗震设计的场地应该尽可能的进行规避，而实在无法规避的应该有针对性的做好相应的处理措施。在高层建筑地基选择过程当中应该尽可能的选择岩石或者是其它具有较高密实度的基土，从而提高建筑地基的抗震能力，尽可能的避开不利于抗震的软性地基土。对于一些达不到抗震要求的地基应该采取相应的措施进行加固和改造，使其能够符合相应的标准。 2、建筑结构的规则性 在进行建筑结构设计的过程当中，应该尽可能的做到规则，尤其是抗侧力结构应该尽可能的简单化，从而保证可靠性和承载力分布的均匀性。建筑结构的平面布置应该选择形状比较规则的图形，这样在发生地震的时候能够确保建筑整体的承载力均匀分布。应该尽可能的避免不规则的结构平面，造成建筑结构质心和刚心出现交错，这样一旦出现地震，一些和刚心距离比较大，刚度不足的构件就会发生侧移，受到较大的地震力的影响，有可能因为承受不住而发生损坏，最终导致建筑由于某个构件的损坏而发生倾斜和倒塌。为了防止抗侧力结构横向刚度突然出现变化，应该使垂直方向的抗侧力的截面积从上到下逐渐的递减。 3、建筑结构材料的选取 除了结构设计之外，高层建筑的结构材料质量的高低以及选择的正确与否都会对抗震效果产生直接的影响。高层建筑的结构抗震设计在本质上就是对建筑中各个构件的延性进行整体的协调和把握，最后总使建筑整体在发生地震的时候能够保持稳定。在钢筋的使用上应该尽可能的选择韧性较高的产品。垂直方向受力钢筋应该选择热轧钢筋，等级至少达到HRB400级和HRB335级，而箍筋宜选用HRB335、HRB400和HPB235级热轧钢筋。在进行建筑材料的选择过程当中应该充分考虑抗震的性能，但是在实际的建设过程当中还要兼顾建筑的成本和造价控制，尽可能通过科学合理的设计在，用尽可能少的材料达到最佳的抗震效果，在二者之间寻找一个最佳的位置。 4、隔震和消能减震设计 对于一些有特殊要求的高层建筑，除了一般的抗震设计之外，还需要进行隔振以及消能减震设计，从而达到最佳的抗战效果。首先在场地和地基的选择上应该尽可能的选择密实度较高的地基，从而在地震发生的时候能够有效的减少地震能量对建筑的破坏，减少共振发生的可能性。根据建筑的实际需要设计建筑的隔震系数，选择相应的隔震支座，同时考虑风力对建筑所产生的载荷。在建筑构件的选择上应该使用延性较好的材料，从而减少地震能量对建筑的破坏。 5、抗侧力体系的优化 对一般性构造的高楼，刚比柔好，采用刚性结构方案的高楼，不仅主体结构破坏轻，而且由于地震时的结构变形小，隔墙，围护墙等非结构部件将得到保护，破坏也会减轻。提高结构的超静定次数，在地震时能够出现的塑性铰就多，能耗散的地震能量也就越多，结构就愈能经受住较强地震而不倒塌。改善结构屈服机制，使结构破坏十按照整体屈服机制进行，而不是楼层屈服机制。设计结构时遵循强节弱杆、强柱弱梁、强剪弱弯，强压弱拉的原则。在进行结构设计时，应该选定构件中轴力小的水平杆件，作为主要耗能杆件，并尽可能使其发生弯曲耗能。从而使整个构件具备较大的延性和耗能能力。 6、常用的加固设计 为了有效的提高建筑结构的抗震能力，应该根据建筑结构的实际情况采取相应的加固措施，在进行加固方法选择的时候应该具体考虑以下几个方面的因素：第一，对于一些机构设计存在缺陷的情况，应该根据实际情况增加构件进行加固，或者是采取具有较高抗震能力的