楼层屈服强度系数的介绍

7、 梁元法增加地梁、筏板人防计算，可计算5、6级人防荷载下的梁板内力与配筋，并与非人防计算结果综合配筋。（二）

框架剪力墙建模时，在某一轴线布置剪力墙后，需要在这根轴线上布置框架梁吗？也就是说布置墙后需不需要布

（四）

剪力墙布置原则为：

楼层受剪承载力 楼层受剪承载力和层高的关系

楼层受剪承载力 楼层受剪承载力和层高的关系

（1）剪力墙布置应尽量规整、均匀、对称，且贯通全高，使建筑物具备合理的双向刚度；并尽可能使结

构的刚度中心和质量中心重合，以减少扭转。

（2）控制结构楼层层间位移与层高之比≤1/1000。

（3）剪力墙的竖向布置应自下而上逐渐减小，避免刚度突变，楼层的侧向刚度不宜小于相邻上一层的70%和其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的80%。

（4）楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不宜小于其上一层受剪承载力的80%，不应小于其上一层受剪承载力的65%。

（5）

筒体和一般剪力墙承受的振型底部倾覆力矩不宜小于结构总底部倾覆力矩的

50%。当不能判断时，可控制振型下一般剪力墙底部剪力不应小于总剪力的

50%。

（6）应尽量控制楼层的弹性水平位移（或层间位移）不大于该楼层两端弹性水平位移（或层间位移）

平均值的1.2倍；当不能控制在1.2(4)X向和Y向的楼层剪重比均大于高规4.3.12限值的0.85倍。倍以内时不应超过1.5倍，且此时空间计算模型应计及双向扭转影响。

抗震设计中，罕震设计为什么取底层为薄弱层？

不一定为底楼层屈服强度系数是指按构件实际配筋和材料强度标准值计算的楼层受剪承载力与按罕遇作用计算的楼层弹性剪力的比值；对排架柱，指按实际配筋面积、材料强度标准值和轴向力计算的正截面受弯承载力与按罕遇作用标准值计算的弹性弯矩的比值。层

结构薄弱层(这个肯定要的啊。。。剪力墙没有通长的。。。这个剪力墙需要间隔和对称布置。部位)的位置可按下列情况确定：

1)楼层屈服强度系数沿高度分布均匀的结构，可取底层；

2)楼层屈服强度系数沿高度分布不均匀的结构，可取该系数小的楼层(部位)和相对较小的楼层，一般不超过2～3处；

楼层屈服强度系数是指：楼房等建筑的各层按构件实际配筋和材料强度标准值计算的楼层受剪承载力和按罕遇作用标准值计算的楼层弹性剪力的比值；对排架柱，指按实际配筋面积、材料强度标准值和轴向力计算的正截面受弯承载力与按罕遇作用标准值计算的弹性弯矩的比值。

根据剪力计算公式，底层剪力肯定为，所以一般底层为薄弱层，但是不排除上面各层抗剪承载力非常小的情况~~~

新手关于结构设计的问题

楼主：你好！下面的你看看或许会有帮助 祝你早日掌握知识解决问题！

新的建筑结构设计规范在结构可靠度、设计计算、配筋构造方面均有重大更新和补充，特别是对抗震及结构的整体性，规则性作出了更高的要求，使结构设计不可能一次完成。如何正确运用设计软件进行结析结果图形和文本显示”中的“各层配筋构件编号简图”中快速构设计计算，以满足新规范的要求，是每个设计人员都非常关心的问题。以SATWE软件为例，进行结构设计计算步骤的讨论，对一个典型工程而言，使用结构软件进行结构计算分四步较为科学。

1．完成整体参数的正确设定 计算开始以前，设计人员首先要根据新规范的具体规定和软件手册对参数意义的描述，以及工程的实际情况，对软件初始参数和特殊构件进行正确设置。但有几个参数是关系到整体计算结果的，必须首先确定其合理取值，才能保证后续计算结果的正确性。这些参数包括振型组合数、力作用方向和结构基本周期等，在计算前很难估计，需要经过试算才能得到。

(1)振型组合数是软件在做抗震计算时考虑振型的数量。该值取值太小不能正确反映模型应当考虑的振型数量，使计算结果失真；取值太大，不仅浪费时间，还可能使计算结果发生畸变。《高层建筑混凝土结构技术规程》5.1.13-2条规定，抗震计算时，宜考虑平扭藕联计算结构的扭转效应，振型数不宜小于15，对多塔结构的振型数不应小于塔楼的9倍，且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90％。一般而言，振型数的多少于结构层数及结构自由度有关，当结构层数较多或结构层刚度突变较大时，振型数应当取得多些，如有弹性、多塔楼、转换层等结构形式。振型组合数是否取值合理，可以看软件计算书中的x，y向的有效质量系数是否大于0.9。具体作是，首先根据工程实际情况及设计经验预设一个振型数计算后考察有效质量系数是否大于0.9，若小于0.9，可逐步加大振型个数，直到x,y两个方向的有效质量系数都大于0.9为止。必须指出的是，结构的振型组合数并不是越大越好，其值不能超过结构得总自由度数。例如对采用刚性板定得单塔结构，考虑扭转藕联作用时，其振型不得超过结构层数的3倍。如果选取的振型组合数已经增加到结构层数的3倍，其有效质量系数仍不能满足要求，也不能再增加振型数，而应认真分析原因，考虑结构方案是否合理。

（2）力作用方向是指沿着不同方向作用，结构反映的大小也各不相同，那么必然存在某各角度使得结构反应值的不利作用方向。设计软件可以自动计算出力作用方向并在计算书中输出，设计人员如发祥该角度大于15度，应将该数值回填到软件的“水平力与整体坐标夹角”选项里并重新计算，以体现不利作用方向的影响。

（3）结构基本周期是计算风荷载的重要指标。设计人员如果不能事先知道其准确值，可以保留软件的缺省值，待计算后从计算书中读取其值，填入软件的“结构基本周期”选项，重新计算即可。

上述的计算目的是将这些对全局有控制作用的整体参数先行计算出来，正确设置，否则其后的计算结果与实际别很大。

（1）周期比是控制结构扭转效应的重要指标。它的目的是使抗侧力的构件的平面布置更有效更合理，使结构不至出现过大的扭转。也就是说，周期比不是要求就构足够结实，而是要求结构承载布局合理。《高规》第4.3.5条对结构扭转为主的自振周期Tt与平动为主的自振周期T1之比的要求给出了规定。如果周期比不满足规范的要求，说明该结构的扭转效应明显，设计人员需要增加结构周边构件的刚度，降低结构中间构件的刚度，以增大结构的整体抗扭刚度。

设计软件通常不直接给出结构的周期比，需要设计人员根据计算书中周期值自行判定扭转（平动）周期。以下介绍实用周期比计算方法：1)扭转周期与平动周期的判断：从计算书中找出所有扭转系数大于0.5的平动周期，按周期值从大到小排列。同理，将所有平动系数大于0.5的平动周期值从大到小排列；2）周期的判断：从列队中选出数值的扭转（平动）周期，查看软件的“结构整体空间振动简图”，看该周期值所对应的振型的空间振动是否为整体振动，如果其仅仅引起局部振动，则不能作为扭转（平动）周期，要从队列中取出下一个周期进行考察，以此类推，直到选出不仅周期值较大而且其对应的振型为结构整体振动的值即为扭转（平动）周期；3)周期比计算：将扭转周期值除以平动周期即可。

（2）位移比（层间位移比）是控制结构平面不规则性的重要指标。其限值在《建筑抗震设计规范》和《高规》中均有明确的规定，不再赘述。需要指出的是，新规范中规定的位移比限值是按刚性板定作出的，如果在结构模型中设定了弹性板，则必须在软件参数设置时选择“对所有楼层强制采用刚性楼板定”，以便计算出正确的位移比。在位移比满足要求后，再去掉“对所有楼层强制采用刚性楼板定的选择，以弹性楼板设定进行后续配筋计算。

此外，位移比的大小是判断结构是否规则的重要依据，对选择偶然偏心，单向，双向下的位移比，设计人员应正确选用。

（3）刚度比是控制结构竖向不规则的重要指标。根据《抗震规范》和《高规》的要求，软件提供了三种刚度比的计算方式，分别是剪切刚度，剪弯刚度和力与相应的层间位移比。正确认识这三种刚度比的计算方法和适用范围是刚度比计算的关键：1）剪切刚度主要用于底部大空间为一层的转换结构及对地下室嵌固条件的判定；2)剪弯刚度主要用于底部大空间为多层的转换结构；3)力与层间位移比是执行《抗震规范》第3.4.2条和《高规》4.3.5条的相关规定，通常绝大多数工程都可以用此法计算刚度比，这也是软件的缺省方式。

（4）层间受剪承载力之比也是控制结构竖向不规则的重要指标。其限值可参考《抗震规范》和《高规》的有关规定。

（5）刚重比是结构刚度与重力荷载之比。它是控制结构整体稳定性的重要因素，也是影响重力二阶效的主要参数。该值如果不满足要求，则可能引起结构失稳倒塌，应当引起设计人员的足够重视。

（6）剪重比是抗震设计中非常重要的参数。规范之所以规定剪重比，主要是因为长期作用下，影响系数下降较快，由此计算出来的水平作用下的结构效应可能太小。而对于长周期结构，动态作用下的地面加速度和位移可能对结构具有更大的破坏作用，但采用振型分解法时无法对此作出准确的计算。因此，出于安全考虑，规范规定了各楼层水平力的小值，该值如果不满足要求，则说明结构有可能出现比较明显的薄弱部位，必须进行调整。

除以上计算分析以外，设计软件还会按照规范的要求对整体结构作用进行调整，如小剪力调整、特殊结构作用下内力调整、0.2Q0调整、强柱弱梁与强剪弱弯调整等等，因程序可以完成这些调整，就不再详述了。

3 对单构件作优化设计 前几步主要是对结构整体合理性的计算和调整，这一步则主要进行Table 1 Building geometril rmation结构单个构件内力和配筋计算，包括梁，柱，剪力墙轴压比计算，构件截面优化设计等。

（1）软件对混凝土梁计算显示超筋信息有以下情况：1）当梁的弯矩设计值M大于梁的极限承载弯矩Mu时，提示超筋；2）规范对混凝土受压区高度限制：

四级及非抗震：ξ≤ξb

二、：ξ≤0.35（ 计算时取AS ’＝0.3 AS ）

一级： ξ≤0.25（ 计算时取AS ’＝0.5 AS ）

当ξ不满足以上要求时，程序提示超筋；3)《抗震规范》要求梁端纵向受拉钢筋的配筋率2.5%，当大于此值时，提示超筋；4）混凝土梁斜截面计算要满足小截面的要求，如不满足则提示超筋。

（2）剪力墙超筋分三种情况：1）剪力墙暗柱超筋：软件给出的暗柱配筋率是按照4%控制的，而各规范均要求剪力墙主筋的配筋面积以边缘构件方式给出，没有配筋率。所以程序给出的剪力墙超筋是信息，设计人员可以酌情考虑；2）剪力墙水平筋超筋则说明该结构抗剪不够，应予以调整；3）剪力墙连梁超筋大多数情况下是在水平力作用下抗剪不够。规范中规定允许对剪力墙连梁刚度进行折减，折减后的剪力墙连梁在作用下基本上都会出现塑性变形，即连梁开裂。设计人员在进行剪力墙连梁设计时，还应考虑其配筋是否满足正常状态下极限承载力的要求。

（3）柱轴压比计算： 柱轴压比的计算在《高规》和《抗震规范》中的规定并不完全一样，《抗震规范》第6.3.7条规定，计算轴压比的柱轴力设计值既包括组合，也包括非组合，而《高规》第6.4.2条规定，计算轴压比的柱轴力设计值仅考虑作用组合下的柱轴力。软件在计算柱轴压比时，当工程考虑作用，程序仅取作用组合下的的柱轴力设计值计算；当该工程不考虑作用时，程序才取非作用组合下的柱轴力设计值计算。因此设计人员会发现，对于同一个工程，计算力和不计算力其柱轴压比结果会不一样。

（4）剪力墙轴压比计算：为了控制在力作用下结构的延性，新的《高规》和《抗震规范》对剪力墙均提出了轴压比的计算要求。需要指出的是，软件在计算断指剪力墙轴压比时，是按单向计算的，这与《高规》中规定的短肢剪力墙轴压比按双向计算有所不同，设计人员可以酌情考虑。

（5）构件截面优化设计：计算结构不超筋，并不表示构件初始设置的截面和形状合理，设计人员还应进行构件优化设计，使构件在保证受力要求的德条件下截面的大小和形状合理，并节省材料。但需要注意的是，在进行截面优化设计时，应以保证整体结构合理性为前提，因为构件截面的大小直接影响到结构的刚度，从而对整体结构的周期、位移、力等一系列参数产生影响，不可盲目减小构件截面尺寸，使结构整体安全性降低。

4. 满足规范抗震措施的要求 在施工图设计阶段，还必须满足规范规定的抗震措施要求。《混凝土规范》、《高规》和《抗震规范》对结构的构造提出了非常详尽的规定，这些措施是很多震害调查和抗震设计经验的总结，也是保证结构安全的一道防线，设计人员不可麻痹大意。

（1）设计软件进行施工图配筋计算时，要求输入合理的归并系数、支座方式、钢筋选筋库等，如一次计算结果不满意，要进行多次试算和调整。

（2）生成施工图以前，要认真输入出图参数，如梁柱钢筋小直径、框架顶角处配筋方式、梁挑耳形式、柱纵筋搭接方式，箍筋形式，钢筋放大系数等，以便生成符合需要的施工图。软件可以根据允许裂缝宽度自动选筋，还可以考虑支座宽度对裂缝宽度的影响。

（3）施工图生成以后，设计人员还应仔细验证各特殊或薄弱部位构件的小纵筋直径、小配筋率、小配箍率、箍筋加密区长度、钢筋搭接锚固长度、配筋方式等是否满足规范规定的抗震措施要求。规范这一部分的要求往往是以黑体字写出，属于强制执行条文，万万不可以掉以轻心。

（4）设计人员还应根据工程的实际情况，对计算机生成的配筋结果作合理性审核，如钢筋排数、直径、架构等，如不符合工程需要或不便于施工，还要做的调整计算。

对房屋剪力墙结构设计问题的思考？

必要时（如特别复杂的结构、高度超过200m的混合结构、静载下构件竖向压缩变形异较大的结构等），应有重力荷载下的结构施工模拟分析，当施工方案与施工模拟计算分析不同时，应重新调整相应的计算。

目前，越来越多的剪力墙结构小高层住宅楼拔地而起，但是，随之而来的是我们发现这些剪力墙结构小高层在施工质量上还存在着一些质量通病，主要表现为剪力墙板混凝土成型质量、混凝土实体回弹检测强度不高等。本文根据工程实际并结合2001版《规范》和其他相关资料，论述了底层框剪结构的设计方法说明了一些注意事项。

场地勘察和地基基础设计应符合本技术要点第十五条和第十六条的要求，对支座水平作用力较大的结构，应注意抗水平力基础的设计。

某超高层住宅结构超限设计:结构超限是什么意思

某超高层住宅结构超限设计 某超高层住宅结构超限设计

赵 青 裔裕峰

(广州容柏生建筑结构设计事务所，广州510170)

摘 要：从结构体系、性能设计等方面对某超限高层住宅结构进行了详细论述，并采用多种计算软件对其进行了弹性、弹塑性分析。计算结果表明，各项指标均表现良好，满足规范的有关要求，结构是可行且安全的。

：超限高层，性能设计，弹塑性分析

1 工程概况

本工程位于郑州市金水区，沈庄北路与燕西路交叉口。本项目设4层地下室，规划建筑用地面积约4.38万m2，总建筑面积约29.7万m2，其中5栋楼住宅面积约19.9万m2，1栋楼办公面积约7.9万m2，沿街商铺面积约1.7万m2。本文主要介绍其中25#楼单元的超限设计情况供设计人员参考。25#楼为住宅，分三个单元，每个单元都是的。其中第1和第2单元地上50层，第3单元地上18层，均带两层商业裙房。地上总建筑面积为49 786.99 m2，其中住宅建筑面积为45 502.88 m2，商业裙房面积2 830.04 m2，首层基底建筑面积为2 765.53 m2。塔楼主屋面标高为150.000 m，出屋面电梯机房顶标高为157.100 m。首层层高4.5 m，往上各层均为3.0 m。25#楼一单元住宅主要楼层平面详见图1～图2，建筑几何信息详见表1。

表1 建筑几何信息表

单元 结构高度 平面尺寸 长宽比 高宽比25-1 151.5m 35.1 m×18.2 m 1.93 8.32

本工程结构设计使用年限为50年，建筑结构安全等级为二级，抗震设防烈度为7度，设计基本加速度为0.15g，设计分组为第二组，场地类别为Ⅲ类。

2 主要结构设计内容

2.1 结构体系及结构布置

本项目采用钢筋混凝土剪力墙结构体系，主要抗侧力构件为剪力墙。本项目建筑外形为十字型，电梯间与楼梯间位于十字的上方突出部位，围绕电梯间楼梯间设置核心筒。由于核心筒是靠连梁封闭，筒的效应不明显，增加核心筒上半框的剪力墙至600 mm厚，对提高结构抗侧刚度有显著成效。从建筑图可以看出，此建筑可以布置的有效墙体较少，X向只有中间一片墙，Y向墙体较短而且上下可以对齐拉通的墙体不多，因此根据剪力墙应均匀布置的原则，选了有效部位的墙体布置，并尽量使得Y向墙体与筒体相连，共同协调工作，提供结构高效的抗侧及抗扭刚度。首层主要抗侧力墙厚为400 mm，地下室加厚至600 mm，墙截面向上每隔10层递减50 mm，直到 mm厚。底部楼层墙柱混凝土强度等级采用C60，向上楼层变化为C50～C40。塔楼结构体系组成详见图3。

图1 二层带裙房建筑平面图Table 2 The out-codes of the structure

Fig.1 Ll floor plan

图2 标准层建筑平面图

Fig.2 Standard floor plan

图3 塔楼竖向承载体系+结构平面布置

Fig.3 Building vertical load carrying +structure plan

本项目首层为嵌固层，为满足规范要求，地下一层与首层侧向刚度比不应小于2，对此采取以下措施:①利用首层室内建筑标高±0.000 m与纯地下室顶板标高-1.500 m的高，将首层结构楼板标高降低至-1.500 m，使得首层结构计算层高提高到4.5 m，B1层层高降低为4.6 m;②充分利用塔楼相关范围内的剪力墙及侧壁，并加厚塔楼范围内的墙厚。

2.2 超限情况及抗震设防指标

根据相关规范及规程的规定，本工程的超限情况详见表2。特别注意本项目在X向布置的剪力墙较少，此方向具有较强的框剪结构特性。在确定抗震等级时，X向按框架剪力墙结构体系确定，Y向按剪力墙结构体系确定;并且嵌固层设在首层。故按照《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3—2010)第3.9.1条、第3.9.2条、3.9.5条—3.9.7条规定，确定本工程各部分的抗震等级如表3所示。［1］

表2 结构超限情况［2］

结构形式 判定结果 程度与注释(规范限制)是否特殊类型高层建筑否 钢筋混凝土剪力墙结构高度超限 是 超B级:主屋面结构高度151.5mX向:规则 1.09＜1.2(第1层)扭转不规则Y向:不规则 1.27＞1.2(第1层)(该层层间位移角1/9999)凹凸不规则 否 楼层凹进尺寸比例27%＜30%楼板不连续 否 X、Y向有效宽度＞50%;开洞面积4%＜30%是否复杂高层 否不同时具有转换层、加强层、错层和连体等复杂类型3种及以上

表3 结构抗震等级［3］

Table 3 Structural anti-seiic grade

X方向剪力墙的构造抗震等级为特一级。

一级框架 一级负一层地下室 剪力墙/结构部位 抗震等级塔楼、裙房 剪力墙框架 二级负四～负三层地下室 剪力墙/框架 一级负二层地下室 剪力墙/框架 地下室(无上部结构)框架 备注 剪力墙底部加强区:1F～5F层(首层～5F层顶)

2.3 结构各关键部位性能目标

针对本工程超限项目，采取了结构抗震性能化设计的措施。结构抗震性能目标按照《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)第3.11节内容执行［1］。根据本工程地处7度(0.15g)区，且房屋高度略超B级高度的特点，设定结构抗震性能目标为D级。结构各部位构件性能化设计的具体要求详见表4。

表4 结构各关键部位性能目标

Table 4 The performance indexes of the structure

构件类型 构件位置 多遇(小震) 设防烈度(中震) 预估的罕遇(大震)性能水准1 4 5关键构件 底部加强部位的剪力墙及弹性 抗剪抗弯均不屈服框架柱中度损坏(弹塑性)满足小抗剪截面(等效弹性)普通竖向构件 一般部位的剪力墙与框架弹性 部分构件抗弯屈服，但均满足柱，以及裙房框架柱 小抗剪截面要求部分构件比较损坏(弹塑性)满足小抗剪截面(等效弹性)楼板 所有楼板 弹性 不屈服 中度损坏(弹塑性)耗能构件 框架梁 弹性 抗弯屈服，部分受剪破坏 比较损坏(弹塑性)耗能构件 剪力墙连梁 弹性 抗弯屈服，部分受剪破坏 比较损坏(弹塑性)

3 结构计算分析

3.1 结构弹性计算分析

本工程弹性分析选用建筑科学研究院编制的SATWE软件(简化墙元模型，2013版)和迈达斯技术有限公司的MIDAS Building软件(有限元模型，2014版)进行计算，考虑偶然偏心作用、双向作用、扭转耦联以及施工模拟加载的影响，程序自动考虑不利作用方向。小震作用下结构的整体计算对比结果详见表5。

根据表5的计算结果，结合规范规定的要求及结构抗震概念设计理论，可以得出如下结论:

(1)结构两个方向的周期和振动特性较为接近，扭转周期与平动周期之比小于0.85，满足高规第3.4.5条要求（一）。

(2)有效质量系数大于90%，所取振型数满足要求。

(3)多遇和风荷载作用下的层间位移角满足高规第3.7.3条的要求(注:X向虽有框架剪力墙结构体系的特性，但层间位移角限值仍按剪力墙结构体系严控)。

(5)在偶然偏心荷载作用下，按高规第3.4.5条规定水平力计算得出的扭转位移比均小于1.4，满足高规第3.4.5条“B级高度建筑不应大于该楼层平均值1.4倍”的要求，属于扭转不规则结构。

(6)剪力墙轴压比为0.39，满足规范对轴压比的规定。

(7)按高规第3.5.2条，首层侧向刚度大于上一层的150%，满足底部嵌固层的侧向刚度比要求;其他楼层侧向刚度均大于上一层的90%。故不属于抗侧刚度不规则结构;

(8)各层受剪承载力均不小于上一层的75%，满足高规第3.5.3条的规定，不存在楼层承载力突变。

(9)结构刚重比大于2.7，计算中不考虑重力二阶效应的影响。

(10)X方向按框架剪力墙结构设计，Y方向按剪力墙结构设计，X，Y方向的层间位移角仍均按剪力墙结构限值控制。

(11)结构整体抗倾覆验算的安全系数大于9，底板无零应力区，结构对抗倾覆的安全性有一定富余。

(12)SATWE与MIDAS Building的计算结果相近，说明计算结果合理、有效，计算模型符合结构的实际工作状况。

(13)综合计算结果表明，结构周期和自重适中，剪重比符合规范要求，位移和轴压比接近规范的限值要求，构件截面取值合理，结构体系选择恰当。

表5 塔楼结构整体计算结果

Table 5 The elastic calculation results

注:标有［注1］的数值是去掉地下室，嵌固在首层的计算模型结果值。

软件 SATWE MIDAS Building计算振型数15 15T1 3.639(0.34+0.65) 4.009(0.29+0.60)自振周期T2 3.222(0.64+0.35) 3.497(0.61+0.27)T3 2.214(0.02+0.00) 2.246(0.03+0.00)第1扭转/第1平动周期0.60 0.56地面以上结构总质36 460.1 37 189.0量/t地面以上单位面积重17.5 17.8度/(kN·m2)下首层剪力/kNX 8 604.78 9 574.75Y 9 720.01 10 439.56X 2.33%＞2.70%×0.85 2.43＞2.70%×0.小剪重比85Y 2.63%＞2.70%×0.85 2.55%＞2.70×0.85下首层倾覆弯矩/(kN·m)X 818 395.2 882 436.55Y 817 001.6 932 009.33 50年一遇风荷载下层间位移角(层号)限值:1/985［注1］X 1/2811(28) 1/2523(28)Y 1/1268(40) 1/1129(40)规范反应谱荷载下层间位移角(层号)限值:1/985［注1］X 1/1046(30) 1/1061(36)Y 1/1041(40) 1/985(43)规定水平力下考虑偶然偏心扭转位移比［注1］X 1.14(4)，1/2018 1.15(2)，1/3603Y 1.27(1)，1/9999 1.36(1)，1/10861荷载下本层侧向刚度与上层侧向刚度的比值的小值［注1］X 1.02(40)＞0.9 1.02(37)＞0.9Y 1.02(40)＞0.9 1.02(37)＞0.9楼层受剪承载力与上层的比值(层号)X 1.0＞0.8 (49) 1.0＞0.8 (49)Y 0.96＞0.8 (26) 1.0＞0.8 (19) 69刚 重 比 EJd/ GH2［注1］X35Y5.5.

3.2 带“计算缝”模型的X向框架承载力复核

本工程结构为剪力墙体系，但X向成榀的剪力墙很少，X向结构刚度很大一部分由外围框梁和与之相连的翼缘墙(即Y向剪力墙的翼缘)提供，因此X向位移曲线呈框剪结构形式。按照超限专家意见，在Y向翼墙与主墙肢之间设置“计算缝”建模(即断开翼缘墙和主墙肢，中间用刚度较弱的框架梁联系)，按框剪结构作对比计算。翼墙和与之相连的梁可参照框架柱、梁配筋进行调整，且和原模型中的边缘构件(或梁)进行包络设计。统计结果如表6和图4所示。

表6 25#框架首层倾覆弯矩比例表

Table 6 25#Building ratio table of overturning moment resisted by frame

25-1模型 原模型(剪力墙模型)端柱开洞模型(框剪模型)X向框架首层倾覆0.64% 16.21%弯矩所占比例

图4 X向框剪调整系数

Fig.4 X-frame-shear coefficient

4 结构弹性时程分析

根据高规4.3.4条和4.3.5条，对塔楼结构进行了常遇下的弹性时程分析。按波选取三要素(频谱特性，有效峰值和持续时间)，选取Tg=0.45场地上五组实际强震记录(天然波一至天然波五)，以及两组人工模拟的场地波(人工波一、人工波二)，进行弹性时程分析;在时程分析中，主方向波加速度峰值取0.606 m/s2，主方向与次方向的峰值加速度比为1∶0.85。波有效持时不小于16 s。

时程分析结果满足七组波的平均底部剪力不小于振型分解反应谱法结果的80%，和每条波底部剪力不小于反应谱法结果的65%的条件，所选波满足规范要求;规范反应谱计算得出的楼层剪力及倾覆弯矩在塔楼40层以上略小于弹性时程分析得出的平均值，设计时将对塔楼40层以上按规范反应谱得出的力进行适当放大，X向放大系数为1.09，Y向放大系数为1.07;各条楼层位移曲线形状相似，光滑无突变，X向位移曲线表现为弯剪型，Y向位移曲线表现为弯曲型;各条层间位移角曲线形状相似，曲线较为光滑，结构侧向刚度较为均匀，仅在剪力墙收截面及混凝土等级变号的楼层处稍微突出。

5 设防烈度和罕遇下的抗震性能验算

按照设定的性能目标要求，需对结构在中震作用下的构件承载力进行复核。

图5 验算拉应力墙肢编号

Fig.5 shear walls number for tensile stress calculation

5.1 中震不屈服计算下拉应力验算

在中震双向作用与重力荷载代表值标准组合下(即恒载+0.5活载+双向作用)，结构四周的剪力墙容易出现拉力，验算图5中带有编号墙肢的拉应力，其它未编号的墙肢未出现拉应力。验算拉应力时，按弹性模量换算考虑型钢的作用。

Q1-2剪力墙在Y向作用下受到拉力较大，B1层～15F层配置约7.4%的Q345型钢能满足拉应力小于两倍混凝土抗拉强度标准值的要求(即2ftk);Q1的其余三片剪力墙在作用下满足所受拉力大于一倍ftk，小于两倍混凝土抗拉强度标准值的要求。Q1属于关键构件，因此在Q1-1，Q1-3及Q1-4中的B1层～15层范围内设置构造型钢;其余的剪力墙(Q2～Q6)在作用下均能满足拉应力小于两倍混凝土抗拉强度标准值的要求(即2ftk)，但所受拉力大于一倍ftk，在底部加强区宜设置型钢。

5.2 中震抗弯抗剪不屈服验算

根据结构抗震性能要求，底部加强区的剪力墙及框架柱作为关键构件，需满足中震抗剪抗弯均不屈服;一般部位的剪力墙及框架柱作为普通竖向构件，需满足部分构件抗弯屈服，大部分构件抗弯不屈服，且均需满足小抗剪截面要求。本工程采用等效弹性算法对此进行验算。计算结果表明，中震不屈服的基底剪力约为小震基底剪力的2.6倍。

5.3 大震抗剪截面验算

根据结构抗震性能要求，底部加强区的剪力墙作为关键构件，一般部位的剪力墙作为普通竖向构件，需满足大震小抗剪截面要求。大震抗剪截面验算时的剪力采用大震不屈服等效弹性算法的结果值。计算结果表明，大震不屈服的基底剪力约为小震基底剪力的5.28倍。

6 罕遇下的动力弹塑性时程分析

采用大型通用有限元软件ABAQUS6.12，该软件被工业界和学术研究界广泛应用，是非线性分析领域的软件。对模型的前处理和准备工作由PKPM-SAUSAGE完成。本工程的弹塑性分析将采用基于显式积分的动力弹塑性分析方法，这种分析方法未作任何理论的简化，直接模拟结构在力作用下的非线性反应，具有优越性。

经三组波，六种工况输入下的大震弹塑性分析，综合考虑大震下结构的整体指标响应及结构损伤发展与分布特征，总结如下:

(1)在考虑重力二阶效应及大变形的条件下，结构层间位移角为1/130，低于1/120的规范限值。

(2)在各组波作用下，结构层间位移角基本都出现在中部楼层，结构位移曲线光滑，位移角曲线没有显著的转折，表明结构在大震弹塑性下没有出现显著的薄弱层。

(3)在各组波作用下，弹塑性楼层位移曲线和层间位移角曲线变化趋势与弹性结果基本一致，弹塑性弹性下基底剪力比值和位移比值均处在合适范围，结构表现出一定的耗能能力。

(4)结构剪力墙和连梁损伤集中在中部电梯筒相关剪力墙，而平面两侧剪力墙受力较小，损伤也不大，这与小震及等效弹性计算结果一致;损伤基本集中在连梁上，部分墙肢端部出现比较的受压损伤，但边缘构件均未屈服，结构耗能机制合理。

(5)结构梁板损伤方面，底部楼层与顶部楼层较小，结构中部偏大，但均可接受。

(6)大震下底部墙肢拉力较小，适当配筋即可满足要求。除在电梯筒上方端墙埋置钢骨外(中震性能设计中已考虑)，无需其他加强措施。

7 结论

本项目高度X向超出框架剪力墙结构B级高层建筑适用高度140 m，Y向超出剪力墙结构B级高层建筑适用高度150 m，并存在平面扭转不规则，结构高宽比适中。采用抗震概念设计方法，根据抗震原则及建筑特点，对整体结构体系及布置进行仔细的考虑并做优化，且设置有效的耗能机制，使之具有良好的结构抗震性能。设计采用多种计算程序进行了弹性和弹塑性的计算，各项指标均满足规范的相关要求。同时在结构端部易受拉剪力墙内设置型钢或增加墙身竖向分布筋，对薄弱部位的剪力墙作了适当加强，保证结构的整体抗震延性。

综上所述，本结构除能够满足竖向荷载和风荷载作用下的有关指标外，抗震性能目标满足D级的要求，设计合理有效，并且安全可行。

参考文献：

［1］中华住房和城乡.JGJ 3—2010高层建筑混凝土结构技术规程［S］.:建筑工业出版社，2010.Ministry of Housing and Urban-Rural Dlgoment of the People’s Republic of China.JGJ 3—2010 Technical specification for concrete structures of tall building［S］.BeiJing:China Architecture＆ Building Press，2010.(in Chinese)

［2］中华住房和城乡.建质［2010］109号超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点.Ministry of Housing and Urban-Rural Dlgoment of the People’s Republic of China.Construction quality［2010］No109 out-of-codes high rise building for seiic fortification technical points.(in Chinese)

［3］中华住房和城乡.GB 50011—2010建筑抗震设计规范［S］.:建筑工业出版社，2010.Ministry of Housing and Urban-Rural Dlgoment of the People’s Republic of China.GB 50011—2010 Code for seiic design of buildings［S］.BeiJing:China Architecture＆Building Press，2010.(in Chinese)

Structure Design of a Super High-rise Residential Building

ZHAO Qing YI Yufeng

(RBS Architectural Engineering Design Associates，Guangzhou 510170，China)

Abstract：In this article，one of the super high-rise residential buildings was discussed in detail by its structural concerning performance design.The structure was yzed with elastic and elastic-plastic ysis by sral softwares.The research shows that the indicators are performing well and can meet code requirement，the structure is feasible and safe.

Keywords：super high-rise building，performance design，elastic-plastic ysis

收稿日期：2016-02-22

联系作者，Email:4096812@qq

框架结构几个比值是哪几个，具体要求是什么

超限高层建筑工程具体范围详见附件1。

三、刚度比

（四）

主要为控制结构竖向规则性，以免竖向刚度突变，形成薄弱层，

见抗规

3.4.2

，高规

4.4.2

；对于形成的薄弱层则按高规

5.1.14

予以加强。

刚度比不满足时的调整方法：

1.

程序调整：

如果某楼层刚度比的计算结果不满足要求，

SATWE

自动将该楼层定义为薄弱层，

并按高规

5.1.14

将该楼层剪力

放大

1.15

倍。

2.

人工调整：如果还需人工干预，可适当降低本层层高和加强本

层墙、

柱或梁的刚度，

适当提高上部相关楼层的层高和削弱上部

相关楼层墙、柱或梁的刚度。

四、位移比

主要为控制结构平面规则性，

以避免产生过大的偏心而导致结构

产生较大的扭转效应。见抗规

3.4.2

，高规

4.3.5

。位移比不满足时的调整方法：

1.

程序调整：

SATWE

程序不能实现。

2.

人工调整：只能通过人工调整改变结构平面布置，减小结构刚

心与形心的偏心距；

可利用程序的搜索功能在

SATWE

的“分

找到位移的，加强该对应的墙、柱等构件的刚度；

也可找出位移小的削弱其刚度；直到位移比满足要求。

五、周期比

主要为控制结构扭转效应，

减小扭转对结构产生的不利影响，

见高规

4.3.5

。周期比不满足要求，说明结构的扭转刚度相对于侧

移刚度较小，结构扭转效应过大。

周期比不满足时的调整方法：

1.

程序调整：

SATWE

程序不能实现。

2.

人工调整：只能通过人工调整改变结构布置，提高结构的扭转

刚度；总的调整原则是加强结构外围墙、柱或梁的刚度，适当削

弱结构中间墙、柱的刚度。

六、刚重比

主要为控制结构的稳定性，

避免结构在风载或力的作用下整

体失稳，见高规

5.4.1

和5.4.4

。刚重比不满足要求，说明结构的

刚度相对于重力荷载过小；

但刚重比过分大，

则说明结构的经济

技术指标较，宜适当减少墙、柱等竖向构件的截面面积。

刚重比不满足时的调整方法：

1.

程序调整：

SATWE

程序不能实现。

2.

人工调整：只能通过人工调整改变结构布置，加强墙、柱等竖

向构件的刚度。

七、层间受剪承载力比

控制竖向不规则性，

以免竖向楼层受剪承载力突变，

形成薄弱层，

见抗规

3.4.2

，高规

4.4.3

；对于形成的薄弱层应按高规

5.1.14

予以加强。

层间受剪承载力比不满足时的调整方法：

1.

程序调整：

在SATWE

的“调整信息”

中的

“指定薄弱层个数”

中填入该楼层层号，将该楼层强制定义为薄弱层，

SATWE

按高

规5.1.14

将该楼层剪力放大

1.15

倍。

2.

人工调整：如果还需人工干预，可适当提高本层构件强度（如

增大配筋、提高混凝土强度或加大截面）以提高本层墙、柱等抗

侧力构件的承载力，

或适当降低上部相关楼层墙、

柱等抗侧力构

件的承载力。

如果结构竖向较规则，

次试算时可只建一个结构标准层，

待结构的周期比、位移比、剪重比、刚度比等满足之后再添加其它

标准层；这样可以减少建模过程中的重复修改，加快建模速度

轻钢桁架结构如何用PKPM设计?

一、建模

1、 重新编排PKPM主界面，项目清晰，作方便。

2、 仿Auto CAD全新作界面，动态查询构件及菜单信息。

3、 改进正交轴网对话框，可以定义、标注上下开间不对称建筑，任意拼接轴网。

4、 采用对话框方式对构件边定义边布置，可以对构件排序、检索、查询。

5、 增加通过抬高上标高，按斜率成批输入斜梁功能。

6、 将次梁、层间梁布置提前到与主梁一同布置，使用更便捷。

7、 增加楼板自重计算功能，由用户选择使用。

8、 将梁、柱、墙、、次梁的荷载输入修改，前移到与建模同时进行。

9、 完善了原有的楼层拼装拷贝、工程拼装拷贝功能。

10、 可以随时动态观看全楼模型三维渲染造型效果。

11、 可以转换DWG图形为PKPM模型数据及录入异形柱截面。

二、计算

1、 SATWE软件增添了新的求解器，运算速度大大提高，对于大型项目计算十分有利。

2、 允许对任意单构件定义抗震等级、砼强度等级及钢材等级。

3、 在配筋简图中，标出了柱非加密区箍筋面积和核心区箍筋面积，标出了地下室剪力墙平面外的竖向分布筋面积。

4、 在“特殊构件定义”中，增加了门式钢架梁、组合梁、门式钢架柱定义，并对门式钢架梁柱、组合梁进行验算和配筋。

5、 在“荷载组合”参数定义中，增加人工自定义组合系数功能。

6、 增加在梁和上定义特殊风荷载。

7、 增加温度应力、支座位移、弹性支座的分析计算功能。

8、 增加并改进了对水平风荷载、多塔结构、变截面构件、方钢管混凝土截面构件、刚性杆、水平支撑、柱间支撑的分析验算功能。

9、 增加框架整体稳定验算功能，做到高规第5.4.4强制性条文规定的验算要求。

10、 增加楼层层间受剪承载力验算功能。10、 改进有限压缩层模型的计算方法，结果更加合理。

11、 增加人防荷载按房间定义的功能。

12、 改进异型柱构件配筋计算，固定钢筋和分布钢筋的直径可不同。

13、 改进受弯构件人防配筋计算，可按容许延性比要求进行优化筋配计算。

14、 改进楼板内力及挠度计算，可以作人防计算并生成计算书。

15、 弹塑性动力时程分析软件EPDA更加实用化，并已分析计算多项实际工程。

16、 任意空间建模软件Spas CAD有重大改进，已完成多项奥运标志工程建模任务。

17、 增加动态云斑图显示功能，生动形象地表达结构变形和受力状态。

三、出图

1、 更新为仿Windows软件作界面，图形编辑、打印、转换、管理功能大大增强。

2、 所有构件（梁、斜支撑、柱、墙等）及钢筋的图层、线宽、颜色、线型均可修改，各种标注字符的大小也可以任意修改。

3、 增加梁竖向强制归并功能，确保各楼层同一位置的梁编号相同。

4、 绘制梁平法施工图时，可以对任何楼层作，做任何作后都能保存其结果丢失，更好地支持回退功能。

5、 平法图增加了钢筋的表格修改方式，可以快速拷贝录入，及直接修改挑梁。

6、 增加配筋修改自动保护功能，当计算配筋大于实配钢筋时，用红色字警示。

7、 绘制柱平法施工图时，增加了修改钢筋级别和立面改筋的功能。

8、 增加画楼板剖面的功能，楼板负筋的标注位置可选梁中或梁边。

9、 楼板钢筋表中的钢筋与图中所画钢筋相一致，没有画出的钢筋不出现在钢筋表中。

四、基础

1、 完善了基础计算文档中基本参数的输出，增加局部承压计算书。

2、 增加筏板和弹性地基梁的平面钢筋表示法。

3、 增加筏板基础剖面画法，并可以其他图形。

4、 增加基础三维动态显示功能。

5、 增加用于沉降计算的筏板反力计算，并考虑主体和裙房之间反力的异。

6、 梁元法计算增加了考虑基础刚度和上部结构刚度，并考虑分层综合总和法的地基刚度变化影响的沉降计算功能。

8、 增加梁的裂缝宽度计算。

9、 解决了梁下桩基的计算问题，计算结果更加合理明确。

五、钢结构

1、 改进快速二维建模；增加若干参数；可以针对不同截面的构件定义验算规范；可以考虑焊接组合H形截面翼缘为焰切边还是轧制边对稳定系数影响；可以导入优化结果。

2、 改进截面优化程序，可以对框架，框排架等所有二维建模的钢结构进行优化。

3、 二维结构计算增加楔形构件腹板变化率>60mm/m时的控制；改进计算结果输出。

4、 工具箱改进：

增加了连续檩条支座搭接长度的优化和檩条截面自动优化选择功能。

增加了连续墙梁的计算。

吊车梁改进了优化功能；增加了3种变截面类型（圆弧式，直角式，梯形）吊车梁的计算2.确定整体结构的合理性 整体结构的科学性和合理性是新规范特别强调内容。新规范用于控制结构整体性的主要指标主要有：周期比、位移比、刚度比、层间受剪承载力之比、刚重比、剪重比等。和施工图绘制。

新增钢管（圆钢管，方钢管）连接计算。

新增钢结构专业连接计算与绘图工具。

5、 新的门式刚架三维建模与设计，集成刚架模型输入、截面优化、分析计算、施工图；屋面墙面设计；三维模型数据可以根据刚架截面优化结果立即更新；整体用钢量统计和报价；可以绘制柱脚锚栓平面布置图。

6、 框架设计修改：

对抗震极限承载能力不满足时给出加强的办法，可以绘制加强后的施工图。

完成了带锚栓托座的柱脚，埋入式柱脚，包脚式柱脚的设计与结果输出，以及施工图绘制。

对底层为框架，顶层为门式刚架的结构，可以整体进行设计，下部框架连接按照框架的连接方式设计，顶层斜梁与柱的连接、梁与梁的连接按照门式刚架来设计。

7、 框架施工图针对设计院的设计图出图方式，推出新的归并方法，新的设计图表达方式，图纸数量大大减少。

8、 复杂空间建模与分析程序，对于型钢构件（角钢，槽钢，工字钢，热轧钢管等）组成，按照支撑布置的塔架，空间桁架，网架，软件增加了是否进行截面满应力优化的选项。

六、其他

1、 增加剪力墙截面注写施工图方式。

2、 增强剪力墙，如暗柱、翼柱的自动合并功能。

3、 剪力墙增加了组合大样图、详细构造大样图和箍筋示意图。

4、 改进矩形房间楼梯及楼梯梁的快捷输入方式，并可以显示楼梯三维动态造型。

5、 增加楼梯平法、表式修改钢筋方式，完善了楼梯计算书和拼图功能。

6、 改善了不规则房间、不规则楼梯的智能化建模与计算过程。

7、 改进螺旋楼梯板的配筋选筋模式。

8、 增加钢筋混凝土箱形截面构件设计计算。

9、 增加钢筋混凝土叠合构件设计计算。

10、 增加混凝土空心砌块构造住加芯柱结构类型。

11、 增加配筋砌块砌体结构计算功能。

12、 允许编辑修改特大型工程图纸，提高了读写及作速度。

13、 允许在.T图中插入，可以与DWG图交换数据。

超限高层建筑工程抗震设防专项审查项目有哪些

1.基本情况（包括：建设单位，工程名称，建设地点，建筑面积，申报日期，勘察单位及资质，设计单位及资质，和方式等）；

2.抗震设防标准（包括：设防烈度或设计动参数，抗震设防分类等）；

3.勘察报告基本数据（包括：场地类别，等效剪切波速和覆盖层厚度，液化判别，持力层名称和埋深，地基承载力和基础方案，不利地段评价等）；

4.基础设计概况（包括：主楼和裙房的基础类型，基础埋深，地下室底板和顶板的厚度，桩型和单桩承载力，承台的主要截面等）；

5.建筑结

限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点

住房城乡关于印发《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》的通知

建质[2015]67号

条

为进一步做好超限高层建筑工程抗震设防专项审查工作，确保审查质量，根据《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》（令第111号），制定本技术要点。

第二条

本技术要点所指超限高层建筑工程包括：

（一）高度超限工程：指房屋高度超过规定，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章混合结构适用高度的高层建筑工程。

（二）规则性超限工程：指房屋高度不超过规定，但建筑结构布置属于《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）屋盖超限工程：指屋盖的跨度、长度或结构形式超出《抗震规范》第10章及《空间网格结构技术规程》、《索结构技术规程》等空间结构规程规定的大型公共建筑工程（不含骨架支承式膜结构和空气支承膜结构）。

第三条

本技术要点第二条规定的超限高层建筑工程，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会进行抗震设防专项审查：

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章适用高度的混合结构；

高度超过规定的错层结构，塔体显著不同的连体结构，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》规定且转换层位置超过《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） 跨度或长度超过《抗震规范》第10章适用范围的大跨屋盖结构；

（五）

其他各地认为审查难度较大的超限高层建筑工程。

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专家委员会工作的基础上开展。

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。

对于屋盖超限工程的抗震设防专项审查，除参照本技术要点第三章的相关内容外，按第五章执行。

审查结束后应及时将审查信息录入全国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（附件2）、超限情况表（附件3）、超限高层建筑工程抗震设防专项审查情况表（附件4）和超限高层建筑工程结构设计质量控制信息表（附件5）。

第六条 建设单位申报抗震设防专项审查时，应提供以下资料：

超限高层建筑工程抗震设防专项审查申报表和超限情况表（至少5份）；

建筑结构工程超限设计的可行性论证报告（附件6，至少5份）；

（三） 建设项目的岩土工程勘察报告；

结构工程初步设计计算书（主要结果，至少5份）；

（五） 初步设计文件（建筑和结构工程部分，至少5份）；

（六）

当参考使用国外有关抗震设计标准、工程实例和震害资料及计算机程序时，应提供理由和相应的说明；

（七）

进行模型抗震性能试验研究的结构工程，应提交抗震试验方案；

（八） 进行风洞试验研究的结构工程，应提交风洞试验报告。

第七条

申报抗震设防专项审查时提供的资料，应符合下列具体要求：

高层建筑工程超限设计可行性论证报告。应说明其超限的类型（对高度超限、规则性超限工程，如高度、转换层形式和位置、多塔、连体、错层、加强层、竖向不规则、平面不规则；对屋盖超限工程，如跨度、悬挑长度、结构单元总长度、屋盖结构形式与常用结构形式的不同、支座约束条件、下部支承结构的规则性等）和超限的程度，并提出有效控制安全的技术措施，包括抗震、抗风技术措施的适用性、可靠性，整体结构及其薄弱部位的加强措施，预期的性能目标，屋盖超限工程尚包括有效保证屋盖稳定性的技术措施。

岩土工程勘察报告。应包括岩土特性参数、地基承载力、场地类别、液化评价、剪切波速测试成果及地基基础方案。当设计有要求时，应按规范规定提供结构工程时程分析所需的资料。

处于抗震不利地段时，应有相应的边坡稳定评价、断裂影响和地形影响等场地抗震性能评价内容。

（三）

结构设计计算书。应包括软件名称和版本，力学模型，电算的原始参数（设防烈度和设计分组或基本加速度、所计入的单向或双向水平及竖向作用、周期折减系数、阻尼比、输入时程记录的时间、名、记录台站名称和加速度记录编号，风荷载、雪荷载和设计温等），结构自振特性（周期，扭转周期比，对多塔、连体类和复杂屋盖含必要的振型），整体计算结果（对高度超限、规则性超限工程，含侧移、扭转位移比、楼层受剪承载力比、结构总重力荷载代表值和剪力系数、楼层刚度比、结构整体稳定、墙体（或筒体）和框架承担的作用分配等；对屋盖超限工程，含屋盖挠度和整体稳定、下部支承结构的水平位移和扭转位移比等），主要构件的轴压比、剪压比（钢结构构件、杆件为应力比）控制等。

对计算结果应进行分析。时程分析结果应与振型分解反应谱法计算结果进行比较。对多个软件的计算结果应加以比较，按规范的要求确认其合理、有效性。风控制时和屋盖超限工程应有风荷载效应与效应的比较。

初步设计文件。设计深度深度应符合《建筑工程设计文件编制深度的规定》的要求，设计说明要有建筑安全等级、抗震设防分类、设防烈度、设计基本加速度、设计分组、结构的抗震等级等内容。

（五）提供抗震试验数据和研究成果。如有提供应有明确的适用范围和结论。

第八条 抗震设防专项审查的内容主要包括：

（一） 建筑抗震设防依据；

场地勘察成果及地基和基础的设计方案；

（三） 建筑结构的抗震概念设计和性能目标；

总体计算和关键部位计算的工程判断；

（五） 结构薄弱部位的抗震措施；

（六）

可能存在的影响结构安全的其他问题。

对于特殊体型（含屋盖）或风洞试验结果与荷载规范规定相较大的风荷载取值，以及特殊超限高层建筑工程（规模大、高宽比大等）的隔震、减震设计，宜由相关专业的专家在抗震设防专项审查前进行专门论证。

第九条

抗震设防专项审查的重点是结构抗震安全性和预期的性能目标。为此，超限工程的抗震设计应符合下列要求：

严格执行规范、规程的强制性条文，并注意系统掌握、全面理解其准确内涵和相关条文。

对高度超限或规则性超限工程，不应同时具有转换层、加强层、错层、连体和多塔等五种类型中的四种及以上的复杂类型；当房屋高度在《高层混凝土结构规程》B级高度范围内时，比较规则的应按《高层混凝土结构规程》执行，其余应针对其不规则项的多少、程度和薄弱部位，明确提出为达到安全而比现行规范、规程的规定更严格的具体抗震措施或预期性能目标；当房屋高度超过《高层混凝土结构规程》的B级高度以及房屋高度、平面和竖向规则性等三方面均不满足规定时，应提供达到预期性能目标的充分依据，如试验研究成果、所采用的抗震新技术和新措施、以及不同结构体系的对比分析等的详细论证。

（三）

对屋盖超限工程，应对关键杆件的长细比、应力比和整体稳定性控制等提出比现行规范、规程的规定更严格的、针对性的具体措施或预期性能目标；当屋盖形式特别复杂时，应提供达到预期性能目标的充分依据。

在现有技术和经济条件下，当结构安全与建筑形体等方面出现矛盾时，应以安全为重；建筑方案（包括局部方案）设计应服从结构安全的需要。

第十条

对超高很多，以及结构体系特别复杂、结构类型（含屋盖形式）特殊的工程，当设计依据不足时，应选择整体结构模型、结构构件、部件或模型进行必要的抗震性能试验研究。

第四章 高度超限和规则性超限工程的专项审查内容

第十一条 关于建筑结构抗震概念设计：

各种类型的结构应有其合适的使用高度、单位面积自重和墙体厚度。结构的总体刚度应适当（含两个主轴方向的刚度协调符合规范的要求），变形特征应合理；楼层层间位移和扭转位移比符合规范、规程的要求。

应明确多道防线的要求。框架与墙体、筒体共同抗侧力的各类结构中，框架部分剪力的调整宜依据其超限程度比规范的规定适当增加；超高的框架-核心筒结构，其混凝土内筒和外框之间的刚度宜有一个合适的比例，框架部分计算分配的楼层剪力，除底部个别楼层、加强层及其相邻上下层外，多数不低于基底剪力的8％且值不宜低于10％，小值不宜低于5％。主要抗侧力构件中沿全高不开洞的单肢墙，应针对其延性不足采取相应措施。

（三）

超高时应从严掌握建筑结构规则性的要求，明确竖向不规则和水平向不规则的程度，应注意楼板局部开大洞导致较多数量的长短柱共用和细腰形平面可能造成的不利影响，避免过大的扭转效应。对不规则建筑的抗震设计要求，可依据抗震设防烈度和高度的不同有所区别。

主楼与裙房间设置防震缝时，缝宽应适当加大或采取其他措施。

应避免软弱层和薄弱层出现在同一楼层。

（五）

转换层应严格控制上下刚度比；墙体通过次梁转换和柱顶墙体开洞，应有针对性的加强措施。水平加强层的设置数量、位置、结构形式，应认真分析比较；伸臂的构件内力计算宜采用弹性膜楼板定，上下弦杆应贯通核心筒的墙体，墙体在伸臂斜腹杆的处应采取措施避免应力集中导致破坏。

（六）

多塔、连体、错层等复杂体型的结构，应尽量减少不规则的类型和不规则的程度；应注意分析局部区域或沿某个作用方向上可能存在的问题，分别采取相应加强措施。对复杂的连体结构，宜根据工程具体情况（包括施工），确定是否补充不同工况下各单塔结构的验算。

（七）

当几部分结构的连接薄弱时，应考虑连接部位各构件的实际构造和连接的可靠程度，必要时可取结构整体模型和分开模型计算的不利情况，或要求某部分结构在设防烈度下保持弹性工作状态。

（八）

注意加强楼板的整体性，避免楼板的削弱部位在大震下受剪破坏；当楼板开洞较大时，宜进行截面受剪承载力验算。

（九）

出屋面结构和装饰构架自身较高或体型相对复杂时，应参与整体结构分析，材料不同时还需适当考虑阻尼比不同的影响，应特别加强其与主体结构的连接部位。

（十一）应合理确定结构的嵌固部位。

第十二条

关于结构抗震性能目标：

根据结构超限情况、震后损失、修复难易程度和大震不倒等确定抗震性能目标。即在预期水准（如中震、大震或某些重现期的）的作用下结构、部位或结构构件的承载力、变形、损坏程度及延性的要求。

选择预期水准的作用设计参数时，中震和大震可按规范的设计参数采用，当安评的小震加速度峰值大于规范规定较多时，宜按小震加速度放大倍数进行调整。

（三）

结构提高抗震承载力目标举例：水平转换构件在大震下受弯、受剪极限承载力复核。竖向构件和关键部位构件在中震下偏压、偏拉、受剪屈服承载力复核，同时受剪截面满足大震下的截面控制条件。竖向构件和关键部位构件中震下偏压、偏拉、受剪承载力设计值复核。

确定所需的延性构造等级。中震时出现小偏心受拉的混凝土构件应采用《高层混凝土结构规程》中规定的特一级构造。中震时双向水平下墙肢全截面由轴向力产生的平均名义拉应力超过混凝土抗拉强度标准值时宜设置型钢承担拉力，且平均名义拉应力不宜超过两倍混凝土抗拉强度标准值（可按弹性模量换算考虑型钢和钢板的作用），全截面型钢和钢板的含钢率超过2.5％时可按比例适当放松。

（五）

按抗震性能目标论证抗震措施（如内力增大系数、配筋率、配箍率和含钢率）的合理可行性。

第十三条

关于结构计算分析模型和计算结果：

正确判断计算结果的合理性和可靠性，注意计算定与实际受力的异（包括刚性板、弹性膜、分块刚性板的区别），通过结构各部分受力分布的变化，以及层间位移的位置和分布特征，判断结构受力特征的不利情况。

结构总剪力以及各层的剪力与其以上各层总重力荷载代表值的比值，应符合抗震规范的要求，Ⅲ、Ⅳ类场地时尚宜适当增加。当结构底部计算的总剪力偏小需调整时，其以上各层的剪力、位移也均应适当调整。

基本周期大于6s的结构，计算的底部剪力系数比规定值低20％以内，基本周期3.5～5s的结构比规定值低15％以内，即可采用规范关于剪力系数小值的规定进行设计。基本周期在5～6s的结构可以插值采用。

6度（0.05g）设防且基本周期大于5s的结构，当计算的底部剪力系数比规定值低但按底部剪力系数0.8％换算的层间位移满足规范要求时，即可采用规范关于剪力系数小值的规定进行抗震承载力验算。

（三）

结构时程分析的嵌固端应与反应谱分析一致，所用的水平、竖向时程曲线应符合规范要求，持续时间一般不小于结构基本周期的5倍（即结构屋面对应于基本周期的位移反应不少于5次往复）；弹性时程分析的结果也应符合规范的要求，即采用三组时程时宜取包络值，采用七组时程时可取平均值。

软弱层剪力和不落地构件传给水平转换构件的内力的调整系数取值，应依据超限的具体情况大于规范的规定值；楼层刚度比值的控制值仍需符合规范的要求。

（五） 上部墙体开设边门洞等的水平转换构件，应根据具体情况加强；必要时，宜采用重力荷载下不考虑墙体共同工作的手算复核。

（六）

跨度大于24m的连体计算竖向作用时，宜参照竖向时程分析结果确定。

（七）

对于结构的弹塑性分析，高度超过200m或扭转效应明显的结构应采用动力弹塑性分析；高度超过300m应做两个的动力弹塑性分析。计算应以构件的实际承载力为基础，着重于发现薄弱部位和提出相应加强措施。

（八）

（九）

当计算结果有明显疑问时，应另行专项复核。

第十四条 关于结构抗震加强措施：

对抗震等级、内力调整、轴压比、剪压比、钢材的材质选取等方面的加强，应根据烈度、超限程度和构件在结构中所处部位及其破坏影响的不同，区别对待、综合考虑。

根据结构的实际情况，采用增设芯柱、约束边缘构件、型钢混凝土或钢管混凝土构件，（十）高宽比较大时，应注意复核下地基基础的承载力和稳定。以及减震耗能部件等提高延性的措施。

（三）

抗震薄弱部位应在承载力和细部构造两方面有相应的综合措施。

第十五条 关于岩土工程勘察成果：

波速测试孔数量和布置应符合规范要求；测量数据的数量应符合规定；波速测试孔深度应满足覆盖层厚度确定的要求。

液化判别孔和砂土、粉土层的标准贯入锤击数据以及粘粒含量分析的数量应符合要求；液化判别水位的确定应合理。

（三）场地类别划分、液化判别和液化等级评定应准确、可靠；脉动测试结果仅作为参考。

（四）覆盖层厚度、波速的确定应可靠，当处于不同场地类别的分界附近时，应要求用内插法确定计算作用的特征周期。

第十六条

关于地基和基础的设计方案：

（一） 地基基础类型合理，地基持力层选择关于试验研究成果和工程实例、震害经验：可靠。

主楼和裙房设置沉降缝的利弊分析正确。

（三） 建筑物总沉降量和异沉降量控制在允许的范围内。

第十七条

对按规定需进行抗震试验研究的项目，要明确试验模型与实际结构工程相似的程度以及试验结果可利用的部分。

借鉴国外经验时，应区分抗震设计和非抗震设计，了解是否经过考验，并判断是否与该工程项目的具体条件相似。

（三）

对超高很多或结构体系特别复杂、结构类型特殊的工程，宜要求进行实际结构工程的动力特性测试。

第十八条 关于结构体系和布置：

应明确所采用的结构形式、受力特征和传力特性、下部支承条件的特点，以及具体的结构安全控制荷载和控制目标。

对非常用的屋盖结构形式，应给出所采用的结构形式与常用结构形式的主要不同。

（三）

对下部支承结构，其支承约束条件应与屋盖结构受力性能的要求相符。

对桁架、拱架，张弦结构，应明确给出提供平面外稳定的结构支撑布置和构造要求。

第十九条 关于性能目标：

应明确屋盖结构的关键杆件、关键和薄弱部位，提出保证结构承载力和稳定的具体措施，并详细论证其技术可行性。

（二）对关键、关键杆件及其支承部位（含相关的下部支承结构构件），应提出明确的性能目标。选择预期水准的作用设计参数时，中震和大震可仍按规范的设计参数采用。

（三）性能目标举例：关键杆件在大震下拉压极限承载力复核。关键杆件中震下拉压承载力设计值复核。支座环梁中震承载力设计值复核。下部支承部位的竖向构件在中震下屈服承载力复核，同时满足大震截面控制条件。连接和支座满足强连接弱构件的要求。

应按抗震性能目标论证抗震措施（如杆件截面形式、壁厚、等）的合理可行性。

第二十条 关于结构计算分析：

作用和作用效应组合：

设防烈度为7度（0.15g）及以上时，屋盖的竖向作用应参照整体结构时程分析结果确定。

屋盖结构的基本风压和基本雪压应按重现期100年采用；索结构、膜结构、长悬挑结构、跨度大于120m的空间网格结构及屋盖体型复杂时，风载体型系数和风振系数、屋面积雪（含融雪过程中的变化）分布系数，应比规范要求适当增大或通过风洞模型试验或数值模拟研究确定；屋盖坡度较大时尚宜考虑积雪融化可能产生的滑落冲击荷载。尚可依据当地气象资料考虑可能超出荷载规范的风荷载。天沟和内排水屋盖尚应考虑排水不畅引起的附加荷载。

温度作用应按合理的温值确定。应分别考虑施工、合拢和使用三个不同时期各自的不利温。

计算模型和设计参数

采用新型构件或新型结构时，计算软件应准确反映构件受力和结构传力特征。计算模型应计入屋盖结构与下部支承结构的协同作用。屋盖结构与下部支承结构的主要连接部位的约束条件、构造应与计算模型相符。

整体结构计算分析时，应考虑下部支承结构与屋盖结构不同阻尼比的影响。若各支承结构单元动力特性不同且彼此连接薄弱，应采用整体模型与分开单独模型进行静载、、风荷载和温度作用下各部位相互影响的计算分析的比较，合理取值。

必要时应进行施工安装过程分析。作用及使用阶段的结构内力组合，应以施工全过程完成后的静载内力为初始状态。

超长结构（如结构总长度大于300m）应按《抗震规范》的要求考虑行波效应的多点输入的分析比较。

对超大跨度（如跨度大于150m）或特别复杂的结构，应进行罕遇下考虑几何和材料非线性的弹塑性分析。

（三）

应力和变形

对索结构、整体张拉式膜结构、悬挑结构、跨度大于120m的空间网格结构、跨度大于60m的钢筋混凝土薄壳结构、应严格控制屋盖在静载和风、雪荷载共同作用下的应力和变形。

稳定性分析

对单层网壳、厚度小于跨度1/50的双层网壳、拱

（实腹式或格构式）、钢筋混凝土薄壳，应进行整体稳定验算；应合理选取结构的初始几何缺陷，并按几何非线性或同时考虑几何和材料非线性进行全过程整体稳定分析。钢筋混凝土薄壳尚应同时考虑混凝土的收缩、徐变对稳定性的影响。

第二十一条

关于屋盖结构构件的抗震措施：

（一） 明确主要传力结构杆件，采取加强措施，并检查其刚度的连续性和均匀性。

从严控制关键杆件应力比及稳定要求。在重力和中震组合下以及重力与风荷载、温度作用组合下，关键杆件的应力比控制应比规范的规定适当加严或达到预期性能目标。

（三）

特殊连接构造应在罕遇下安全可靠，复杂应进行详细的有限元分析，必要时应进行试验验证。

对某些复杂结构形式，应考虑个别关键构件失效导致屋盖整体连续倒塌的可能。

第二十二条 关于屋盖的支座、下部支承结构和地基基础：

应严格控制屋盖结构支座由于地基不均匀沉降和下部支承结构变形（含竖向、水平和收缩徐变等）导致的异沉降。

应确保下部支承结构关键构件的抗震安全，不应先于屋盖破坏；当其不规则性属于超限专项审查范围时，应符合本技术要点的有关要求。

（三）

应采取措施使屋盖支座的承载力和构造在罕遇下安全可靠，确保屋盖结构的作用直接、可靠传递到下部支承结构。当采用叠层橡胶隔震垫作为支座时，应考虑支座的实际刚度与阻尼比，并且应保证支座本身与连接在大震的承载力与位移条件。

第二十三条 抗震设防专项审查意见主要包括下列三方面内容：

总评。对抗震设防标准、建筑体型规则性、结构体系、场地评价、构造措施、计算结果等做简要评定。

问题。对影响结构抗震安全的问题，应进行讨论、研究，主要安全问题应写入书面审查意见中，并提出便于施工图设计文件审查机构审查的主要控制指标（含性能目标）。

（三）

结论。分为“通过”、“修改”、“复审”三种。

审查结论“通过”，指抗震设防标准正确，抗震措施和性能设计目标基本符合要求；对专项审查所列举的问题和修改意见，勘察设计单位明确其落实方法。依法办理行政许可手续后，在施工图审查时由施工图审查机构检查落实情况。

审查结论“修改”，指抗震设防标准正确，建筑和结构的布置、计算和构造不尽合理、存在明显缺陷；对专项审查所列举的问题和修改意见，勘察设计单位落实后所能达到的具体指标尚需经原专项审查专家组再次检查。因此，补充修改后提出的书面报告需经原专项审查专家组确认已达到“通过”的要求，依法办理行政许可手续后，方可进行施工图设计并由施工图审查机构检查落实。

审查结论“复审”，指存在明显的抗震安全问题、不符合抗震设防要求、建筑和结构的工程方案均需大调整。修改后提出修改内容的详细报告，由建设单位按申报程序重新申报审查。

审查结论“通过”的工程，当工程项目有重大修改时，应按申报程序重新申报审查。

第二十四条

专项审查结束后，专家组应对质量控制情况和经济合理性进行评价，填写超限高层建筑工程结构设计质量控制信息表。