抗震概念设计及抗震性能化设计1 1 ■ 抗震性能化设计部分回答以下问题：什么是抗震性能化设计 性能化设计不神秘，大到整个工程，小到结构构件， 都有性能化设计的问题，我们的楼梯安全岛的概念及其设计原则就是抗震性能化设计为什么要进行抗震性能化设计抗震性能化设计与抗震概念设计的关系如何做好抗震性能化设计工作抗震性能化设计工作实例及分析2 2 第二部分：抗震性能化设计1. 什么是抗震性能化设计1.1 建筑抗震性能化设计就是：根据工程的具体情况，确定合理的抗震性能目标、采取恰当的计算和抗震措施，实现抗震性能目标的要求抗震性能化设计的抗震设防目标不应低于规范的基本抗震性能目标1.2 抗震性能化设计的基本思路是：“高延性，低弹性承载力”或“低延性，高弹性承载力”3 3 1.3 提高结构或构件的抗震承载力和变形能力，都是提高结构抗震性能的有效途径，而仅提高抗震承载力需要以对地震作用的准确预测为基础限于地震研究的现状，应以提高结构（局部）或构件的变形能力并同时提高抗震承载力作为抗震性能化设计的首选1.4 建筑的抗震性能化设计，以现有的抗震科学水平和经济条件为前提，立足于承载力和变形能力的综合考虑，具有很强的针对性（针对具体工程的不规则情况及特殊的使用功能要求等）和灵活性。
4 4 1.5 在复杂高层建筑及超限工程设计审查中经常提到结构的性能化设计问题，性能化设计是结构抗震设计的精髓2. 为什么要进行抗震性能化设计2.1 多次大地震及特大地震的震害表明，由于城市的发展和城市人口密度的增加，城市设施复杂，经济生活节奏加快，地震灾害所引起的经济损失急剧增加，因此，以生命安全为抗震设防惟一目标的单一设防标准是不全面的，应考虑控制建筑和设施的地震破坏，保持地震时正常的生产、生活功能，减少地震对社会经济生活所带来的危害，有必要采用高于（或不低于）基本抗震设防目标的性能化设计方法5 5 2.2 建筑的平面和立面的复杂程度增加，按常规设计方法进行的抗震设计往往不能完全满足抗震设计要求3. 抗震性能化设计与抗震概念设计的关系3.1 抗震性能化设计是解决复杂工程抗震设计问题的有效方法，也是抗震概念设计的集中体现3.2 抗震性能化设计贯穿于结构抗震设计的始终，其并不神秘我们结构设计中的许多工作其实就是抗震性能设计的具体内容，此处举例说明如下：6 6 3.2.1 《抗震规范》中的三水准设防目标，就是一种性能目标明确要求大震下不发生危及生命的严重破坏即“大震不倒”，就是最基本的抗震性能目标。
3.2.2 对起疏散作用的楼梯，提出采取加强措施，使之成为“抗震安全岛”的要求，确保大震下能具有安全避难和逃生通道的具体目标和性能要求，这是对具体部位提出的满足地震时功能要求的抗震性能目标3.2.3 对特别不规则结构、复杂建筑结构，根据具体情况对抗侧力结构的水平构件和竖向构件提出相应的性能目标要求，提高结构或关键部位结构的抗震安全性7 7 3.2.4 对错层结构的错层部位提出中震承载力的设计要求3.2.5 对框支梁及框支柱按“中震”设计由于框支梁及框支柱承托上部结构，为重要的结构构件，因此按“中震弹性“或“中震不屈服”设计对应的性能目标就是在设防烈度地震（“中震”）作用下，框支梁及框支柱仍处于弹性（或不屈服）状态3.2.6 重要结构的门厅柱按“中震”设计由于门厅柱数层通高，且作为上部楼层竖向荷载的主要支承构件，属于重要的结构构件，因此按“中震弹性”或“中震不屈服”设计对应的性能目标就是在设防烈度地震（“中震”）作用下，门厅柱仍处于弹性（或不屈服）状态8 8 3.2.7 对承受较大拉力的楼面梁按“中震”设计受斜柱的影响楼面梁常承受较大水平力，考虑钢筋混凝土楼板开裂后承载能力的降低，按“零刚度”楼板假定并按“中震”设计。
当梁承受的拉力较大时，可考虑采用型钢混凝土梁、或钢梁3.2.8 对特别重要的结构，当采用双重抗侧力结构时，如钢框架-钢筋混凝土核心筒结构中，对底部加强部位的抗震墙提出截面剪压比限值要求，按大震剪力不超过0.15fcbwhw09 9 3. 如何做好抗震性能化设计工作3.1 抗震性能化设计的路径如下：确定各地震水准下结构可接受侧破坏程度设定结构的抗震性能目标确定各个地震水准下构件的承载力、变形和细部构造的具体指标3.2 如何确定结构的抗震性能目标3.2.1 抗震性能目标应根据抗震设防类别、设防烈度、场地条件、结构类型和不规则性，建筑使用功能和附属设施功能的要求、投资大小、震后损坏和修复难易程度等，经技术及经济可行性综合分析和论证后确定1010 3.2.2 由于房屋的重要性程度及建筑使用功能不同，结构或结构部位及结构构件的抗震设防目标也不完全相同，应根据具体情况采取相应的抗震措施3.2.3 针对工程的需要和可能，可以对整个结构，也可以对某些部位或关键构件，灵活运用各种措施达到预期的抗震性能目标，以提高抗震安全性或满足使用功能的专门要求3.2.4 鉴于目前强烈地震下结构非线性分析方法的计算模型及参数的选用，尚缺少从强震记录、设计施工资料到实际震害的验证，对结构性能的判断难以十分准确，因此，性能目标选用时宜偏于安全考虑。
1111 图2-1 抗震性能目标、承载力与延性之间的关系1212 1313 3.2.5 性能目标1■ 结构在设防烈度地震下完好并能正常使用（即中震弹性或基本弹性）罕遇地震作用下能基本完好，最多只产生一些不明显的非弹性变形（图2-1中OAA′至OBB′之间），经检修后可继续使用（即大震基本弹性或大震不屈服）1414 ■ 某些特别重要的建筑，需要结构具有足够的承载力，从而保证其在中震、大震下始终处于基本弹性状态；也有一些建筑虽然不特别重要，但其设防烈度较低（如6度）或结构的地震反应较小，也可以保证其在中震、大震下始终处于基本弹性状态■ 某些特别不规则的结构，业主愿意付出经济代价，也能使其在中震、大震下始终处于基本弹性状态1515 ■ 对特殊工程及采用隔震、减震技术或低烈度设防且风荷载很大时，可对某些关键构件提出此项性能要求，其房屋的高度和不规则性一般不需要专门限制■ 结构满足大震下弹性或基本弹性设计要求，大震下结构可不考虑地震内力调整系数，但应采用作用分项系数■ 各构件的细部抗震构造仅需满足最基本的构造要求（如采取抗震等级为四级的构造措施），结构具有最基本的延性性能1616 3.2.6 性能目标2■ 结构构件在中震下完好，在预期大震下可能屈服（图2-1中OBB′至OCC′之间）。
■ 例如：某6度设防的钢筋混凝土框架-核心筒结构，其风力是小震的2.4倍，在风荷载作用下的层间位移是小震的2.5倍结构的层间位移和所有构件的承载力均可满足按中震（不计风荷载效应）的设计要求考虑水平构件在大震下的损坏使刚度降低和阻尼加大，竖向构件的最小极限承载力仍可满足大震下的验算要求因此，总体结构可达到性能目标2的要求1717 ■ 结构的薄弱部位或重要部位构件的抗震承载力（正截面承载力和抗剪承载力）满足大震弹性设计要求■ 整个结构按非线性分析计算■ 允许某些选定的部位接近屈服（如部分受拉钢筋屈服），但不发生如剪切等脆性破坏■ 各构件的细部抗震构造需满足低延性要求（相当于混凝土结构中三级抗震等级的构造要求）1818 3.2.7 性能目标3■ 在中震下已有轻微塑性变形，大震下有明显塑性变形（图2-1中OCC′至ODD′之间）1919 3.2.8 性能目标4■ 在中震下的损坏已大于性能目标3，结构总体的承载力略高于一般情况（图2-1中ODD′至OEE′之间）■ 结构应进行非线性分析■ 结构的薄弱部位或重要部位构件在大震下允许达到屈服阶段，但满足选定的变形限值（如除框架结构以外的混凝土结构，在大震下的层间弹塑性变形控制在1/500~1/300）。
■ 竖向构件不发生剪切等脆性破坏■ 各构件的细部抗震构造应满足高延性的要求（相当于混凝土结构中一级抗震等级的构造要求）2020 3.2.9 性能目标5■ 对应于图2-1中OEE′■ 结构应进行非线性分析■ 结构的薄弱部位或重要部位构件在大震下允许达到屈服阶段，满足现行规范在大震下的弹塑性变形要求■ 竖向构件不发生剪切等脆性破坏■ 各构件的细部抗震构造应满足特种延性的要求（相当于混凝土结构中特一级抗震等级的构造要求）2121 3.3 确定中震或大震下的抗震性能水准为实现性能目标要求，需要落实各个地震水准（中震或大震）下构件的承载力、变形和细部构造的具体指标3.3.1 仅提高承载力时，安全性有相应的提高，但使用上变形要求不一定能满足；3.3.2 仅提高变形能力，则结构在小震、中震下的损坏情况大致没有改变，但抵御大震倒塌的能力提高3.3.3 性能化设计往往侧重于通过提高承载力，推迟结构进入塑性工作阶段并减少塑性变形，必要时还需同时提高刚度以满足使用功能的变形要求，而变形能力的要求可根据结构及其构件在中震、大震下进入弹塑性的程度加以调整2222 3.3.4 性能设计寻求的是结构或构件在承载力及变形能力的合理平衡点：■ 当承载能力提高幅度较大时，可适当降低延性要求；■ 而当承载力水平提高幅度较小时，可相应提高结构或构件的延性（也即当延性指标的实现有困难时，可通过提高结构或构件的承载力加以弥补；而当提高结构或构件的承载力有困难时，可通过提高结构或构件的延性加以弥补）。
3.3.5 对各项性能目标，结构的楼盖体系必须有足够安全的承载力，以保证结构的整体性，一般应使楼板在地震中基本处于弹性状态，否则，应采取适当的加强措施2323 3.3.6 为避免发生脆性破坏，设计中应控制混凝土结构构件的受剪截面面积，满足规范对剪压比的限值要求3.3.7 性能目标中的抗震构造“基本要求”相当于混凝土结构中四级抗震等级的构造要求，低、中、高和特种延性要求，大致相当于混凝土结构中三、二、一和特一级抗震等级的构造要求考虑地震作用的不确定性，对工程设计中的延性要求宜适当提高4. 抗震性能化设计工程实例及分析抗震性能化设计可以是对全工程也可以是对某一特殊构件（高规第8.1.3条要求，对少量剪力墙的框架结构进行抗震性能化设计）2424 序号序号工程情况工程情况结构关键部位设计建议结构关键部位设计建议说明说明1 1超超B B级高度的级高度的特别不规则结构特别不规则结构性能目标性能目标1 1应进行抗震超限审查应进行抗震超限审查2 2超超B B级高度的级高度的一般不规则结构一般不规则结构性能目标性能目标2 2应进行抗震超限审查应进行抗震超限审查3 3超超B B级高度的规则结构级高度的规则结构性能目标性能目标3 3应进行抗震超限审查应进行抗震超限审查4 4超超A A级高度但不超级高度但不超B B级高度的级高度的特别不规则结构特别不规则结构性能目标性能目标2 2应进行抗震超限审查应进行抗震超限审查5 5超超A A级高度但不超级高度但不超B B级高度的级高度的一般不规则结构一般不规则结构性能目标性能目标3 3应进行抗震超限审查应进行抗震超限审查6 6超超A A级高度但不超级高度但不超B B级高度的级高度的规则结构规则结构性能目标性能目标4 4应进行抗震超限审查应进行抗震超限审查7 7A A级高度的特别不规则结构级高度的特别不规则结构性能目标性能目标4 4应进行专门研究应进行专门研究8 8A A级高度的一般不规则结构级高度的一般不规则结构按一般情况设计按一般情况设计可直接按可直接按《《抗震规范抗震规范》》设计设计9 9大跨度复杂结构大跨度复杂结构根根据据复复杂杂情情况况确确定定相相应应的的性性能能目目标标应进行抗震超限审查应进行抗震超限审查抗震性能指标确定的一般原则 表3.10.3-62525 情况情况分类分类要求要求说明说明抗剪抗剪大震剪应力控大震剪应力控制制大震下抗震墙的剪压比大震下抗震墙的剪压比≤≤0.150.15确保大震下抗震墙不失效确保大震下抗震墙不失效中震弹性中震弹性按按中中震震要要求求进进行行抗抗侧侧力力结结构构的的抗抗剪剪控控制制，，与与抗抗震震等等级级相相对对应应的的调调整整系系数均取数均取1.01.0中震不屈服中震不屈服按按中中震震不不屈屈服服要要求求进进行行抗抗侧侧力力结结构构的的抗抗剪剪控控制制，，抗抗力力及及效效应应均均采采用用标标准准值值，，与与抗抗震震等等级级相相对对应应的的调调整整系系数均取数均取1.01.0 由由于于抗抗力力和和效效应应均均采采用用标标准准值值，，及及与与抗抗震震等等级级相相对对应应的的调调整整系系数数均均取取1.01.0，，其其计计算算结结果果需需与与小小震震弹弹性性设计比较取大值设计设计比较取大值设计抗震性能设计的常见做法 表3.10.3-72626 抗弯抗弯大震不屈大震不屈服服按按大大震震不不屈屈服服要要求求进进行行结结构构的的抗抗弯弯设设计计，，抗抗力力及及效效应应均均采采用用标标准准值值，，与与抗抗震震等等级级相相对应的调整系数均取对应的调整系数均取1.01.0一般不要求大震完全弹性一般不要求大震完全弹性中震弹性中震弹性按按中中震震弹弹性性要要求求进进行行结结构构的的抗抗弯弯设设计计，，与与抗抗震震等等级级相相对对应的调整系数均取应的调整系数均取1.01.0中震不屈中震不屈服服按按中中震震不不屈屈服服要要求求进进行行结结构构的的抗抗弯弯设设计计，，抗抗力力及及效效应应均均采采用用标标准准值值，，与与抗抗震震等等级级相相对应的调整系数均取对应的调整系数均取1.01.0由由于于抗抗力力和和效效应应均均采采用用标标准准值值，，及及与与抗抗震震等等级级相相对对应应的的调调整整系系数数均均取取1.01.0，，其其计计算算结结果果需需与与小小震震弹弹性性设计比较取大值设计设计比较取大值设计2727 其他其他剪力调整剪力调整应根据不同结构体应根据不同结构体系确定相应目标系确定相应目标取取0.25Q0 0.25Q0 及及1.8Vfmax 1.8Vfmax 的较大值的较大值多多用用于于钢钢框框架架- -支支撑撑结结构构，，且较不容易实现且较不容易实现取取0.2Q0 0.2Q0 及及1.5Vfmax 1.5Vfmax 的较大值的较大值用用于于钢钢筋筋混混凝凝土土框框架架- -核核心心筒筒结结构构，，且且较较不不容容易易实实现现取取0.25Q0 0.25Q0 及及1.8Vfmax 1.8Vfmax 的较小值的较小值用用于于混混合合结结构构，，且且较较容容易易实现实现提高抗震等级提高抗震等级根根据据抗抗震震性性能能目目标标确确定定适适当当提提高高结结构构的抗震等级的抗震等级提高抗震构造措施提高抗震构造措施延性要求延性要求设置型钢、芯柱等设置型钢、芯柱等提高抗震构造措施提高抗震构造措施2828 性能性能水准水准要求要求理解与应用理解与应用1 1中震时，结构构件的正截面承载力及受剪承载力满足弹中震时，结构构件的正截面承载力及受剪承载力满足弹性设计要求性设计要求采用不考虑与抗震等级有关的构件内力，即采用不考虑与抗震等级有关的构件内力，即采用带采用带““* *””号的内力，满足公式（号的内力，满足公式（3.11.3-3.11.3-1 1）要求）要求2 2中震或中震或大震时大震时1 1）关键构件及普通竖向构件：正截面承载力）关键构件及普通竖向构件：正截面承载力及受剪承载力满足弹性设计要求及受剪承载力满足弹性设计要求采用带采用带““* *””号的内力，满足公式（号的内力，满足公式（3.11.3-3.11.3-1 1）要求）要求2 2）耗能构件：受剪承载力满足弹性设计要求，）耗能构件：受剪承载力满足弹性设计要求，正截面承载力满足正截面承载力满足““屈服承载力屈服承载力””设计要求设计要求采用带采用带““* *””号的内力，受剪承载力满足公号的内力，受剪承载力满足公式（式（3.11.3-13.11.3-1）要求；正截面承载力满足公）要求；正截面承载力满足公式（式（3.11.3-23.11.3-2）要求）要求3 31 1）应进行弹塑性计算分析）应进行弹塑性计算分析计算中可适当考虑结构阻尼比的增加计算中可适当考虑结构阻尼比的增加中震或中震或大震时大震时2 2）关键构件及普通竖向构件：正截面承载力）关键构件及普通竖向构件：正截面承载力满足水平地震作用为主的满足水平地震作用为主的““屈服承载力屈服承载力””设计设计要求要求采用带采用带““* *””号的内力，满足公式（号的内力，满足公式（3.11.3-3.11.3-2 2）要求）要求3 3）水平长悬臂和大跨度结构中的关键构件：）水平长悬臂和大跨度结构中的关键构件：正截面承载力满足竖向地震为主的正截面承载力满足竖向地震为主的““屈服承载屈服承载力力””设计要求，其受剪承载力满足弹性设计要设计要求，其受剪承载力满足弹性设计要求求采用带采用带““* *””号的内力，号的内力，““屈服承载力屈服承载力””满满足公式（足公式（3.11.3-33.11.3-3）要求；）要求；““受剪承载力受剪承载力””满足公式（满足公式（3.11.3-13.11.3-1）要求）要求4 4）部分耗能构件：进入屈服，其受剪承载力）部分耗能构件：进入屈服，其受剪承载力满足满足““屈服承载力屈服承载力””要求要求部分框架梁及连梁等耗能构件进入屈服，其部分框架梁及连梁等耗能构件进入屈服，其““受剪承载力受剪承载力””满足公式（满足公式（3.11.3-23.11.3-2）要求）要求5 5）控制大震下结构薄弱层的层间位移角）控制大震下结构薄弱层的层间位移角满足第满足第3.7.53.7.5条的要求条的要求表3.11.3-1 结构在中震和大震性能设计要求2929 4 41 1）应进行弹塑性计算分析）应进行弹塑性计算分析计算中可适当考虑结构阻尼比的增加计算中可适当考虑结构阻尼比的增加中震或大中震或大震时震时2 2）关键构件：正截面承载力及受剪承载力应满）关键构件：正截面承载力及受剪承载力应满足水平地震作用为主的足水平地震作用为主的““屈服承载力屈服承载力””设计要求设计要求采用带采用带““* *””号的内力，满足公式（号的内力，满足公式（3.11.3-3.11.3-2 2）要求）要求3 3）水平长悬臂和大跨度结构中的关键构件：正）水平长悬臂和大跨度结构中的关键构件：正截面承载力满足竖向地震为主的截面承载力满足竖向地震为主的““屈服承载力屈服承载力””设计要求设计要求 采用带采用带““* *””号的内力，号的内力，““屈服承载力屈服承载力””满足满足公式（公式（3.11.3-33.11.3-3）要求）要求4 4）部分竖向构件及大部分耗能构件：进入屈服，）部分竖向构件及大部分耗能构件：进入屈服，混凝土竖向构件及钢混凝土竖向构件及钢- -混凝土组合剪力墙满足混凝土组合剪力墙满足““截面剪压比截面剪压比””要求要求采用带采用带““* *””号的内力，混凝土竖向构件的号的内力，混凝土竖向构件的““截面剪压比截面剪压比””满足公式（满足公式（3.11.3-43.11.3-4）要求，钢）要求，钢- -混凝土组合剪力墙的混凝土组合剪力墙的““截面剪压比截面剪压比””满足公满足公式（式（3.11.3-53.11.3-5）要求）要求5 5）控制大震下结构薄弱层的层间位移角）控制大震下结构薄弱层的层间位移角满足第满足第3.7.53.7.5条的要求条的要求5 51 1）应进行弹塑性计算分析）应进行弹塑性计算分析计算中可适当考虑结构阻尼比的增加计算中可适当考虑结构阻尼比的增加大震时大震时2 2）关键构件：正截面承载力及受剪承载力应满）关键构件：正截面承载力及受剪承载力应满足水平地震作用为主的足水平地震作用为主的““屈服承载力屈服承载力””设计要求设计要求采用带采用带““* *””号的内力，满足公式（号的内力，满足公式（3.11.3-3.11.3-2 2）要求）要求3 3）竖向构件：较多进入屈服，但同一楼层不宜）竖向构件：较多进入屈服，但同一楼层不宜全部屈服，满足全部屈服，满足““截面剪压比截面剪压比””要求要求采用带采用带““* *””号的内力，混凝土竖向构件的号的内力，混凝土竖向构件的““截面剪压比截面剪压比””满足公式（满足公式（3.11.3-43.11.3-4）要求，钢）要求，钢- -混凝土组合剪力墙的混凝土组合剪力墙的““截面剪压比截面剪压比””满足公满足公式（式（3.11.3-53.11.3-5）要求；整体结构的承载力不下）要求；整体结构的承载力不下降或下降的幅度不超过降或下降的幅度不超过5%5%4 4）部分耗能构件：发生比较严重的破坏）部分耗能构件：发生比较严重的破坏产生塑性铰，但不发生剪切破坏产生塑性铰，但不发生剪切破坏5 5）控制大震下结构薄弱层的层间位移角）控制大震下结构薄弱层的层间位移角满足第满足第3.7.53.7.5条的要求条的要求3030 4.1 大同博物馆工程抗震性能化设计与分析4.2 鄂尔多斯东方大厦工程抗震性能化设计与分析4.3 昆山文化艺术中心工程抗震性能化设计与分析4.4 哈尔滨华鸿工程抗震性能化设计与分析4.5 武警老干部活动中心工程抗震性能化设计与分析4.6 浦项中心工程抗震性能化设计与分析4.7 新汶矿业集团研发中心工程抗震性能化设计与分析4.8 劳动关系学院工程抗震性能化设计与分析4.9 少墙框架结构的抗震性能化设计与分析（P210）3131 大同博物馆3232 大同博物馆3333 通过山西省抗震超限审查3434 3535 二层及夹层平面连接弱端部大悬挑端部大悬挑3636 沿曲线平面均匀布置剪力墙剪力墙间距较大处补充单跨框架计算3737 3838 屋顶平面39 不规则（不均匀、不对称）的现象：曲线平面，相互之间连接弱，端部有大悬挑。
抗震概念设计工作：采用框架-剪力墙结构，沿曲线平面基本均匀布置剪力墙，补充单跨框架计算，适当提高框架的抗震等级关键部位和楼层薄弱不为采取适当加强措施抗震性能目标：剪力墙抗剪满足中震弹性要求，抗弯满足中震不屈服要求；大悬挑梁满足中震弹性要求并考虑竖向地震作用4040 鄂尔多斯东方大厦通过内蒙古抗震超限审查4141 北侧大洞西侧大洞东侧有洞大堂无楼板楼板开大洞，中筒与外框架，主楼与裙房整体性差4242 裙房均匀布设剪力墙，减轻裙房对主楼的依赖主楼跃层柱按中震弹性设计，配筋不小于相邻不跃层柱裙房顶上一层以下的中筒剪力墙按中震（抗剪弹性、抗弯不屈服）设计4343 4444 4545 4646 4747 不规则（不均匀、不对称）的现象：主楼大堂二层、三层无楼板，裙房各层平面开大洞抗震概念设计工作：采用框架-剪力墙结构，沿楼梯间在裙房平面均匀布置剪力墙，减小裙房对主楼的依赖，裙房特殊部位补充单跨框架计算关键部位和楼层薄弱部位采取适当加强措施抗震性能目标：主楼裙房顶以上一层及其以下各层，剪力墙抗剪满足中震弹性要求，抗弯满足中震不屈服要求；跃层柱按中震弹性设计，配筋不小于相邻不跃层框架柱4848 4949 5050 南区5151 •总建筑面积约28万㎡•地上35层，地下3层；檐口高度 119.35m，最高点130.05m。
•建筑功能为商业、住宅及公寓；•三个塔楼与裙房之间不设防震缝工程概况工程概况工程概况工程概况结构单体结构单体结构单体结构单体使用功能使用功能使用功能使用功能层数层数层数层数结构形式结构形式结构形式结构形式裙房裙房裙房裙房商业商业商业商业5/35/3框剪结构框剪结构框剪结构框剪结构1#1#、、、、3#3#公寓公寓公寓公寓35/335/3部分框支剪力墙部分框支剪力墙部分框支剪力墙部分框支剪力墙2#2#住宅住宅住宅住宅35/335/3部分框支剪力墙部分框支剪力墙部分框支剪力墙部分框支剪力墙5252 裙房典型平面5353 裙房典型平面5454 塔楼 1、3塔楼 25555 抗震等级多重情况：高位框支、裙房乙类建筑、房屋高度超提高一度后的限值等5656 性能设计目标设防水准设防水准设防水准设防水准多遇地震多遇地震多遇地震多遇地震设防烈度设防烈度设防烈度设防烈度罕遇地震罕遇地震罕遇地震罕遇地震性能描述性能描述性能描述性能描述完好完好完好完好可修复可修复可修复可修复不倒塌不倒塌不倒塌不倒塌允许层间位移允许层间位移允许层间位移允许层间位移1/10001/10001/10001/1000————1/1201/1201/1201/120底部底部底部底部加强加强加强加强区区区区剪力墙剪力墙剪力墙剪力墙弹性弹性弹性弹性承载力满足弹性设承载力满足弹性设承载力满足弹性设承载力满足弹性设计要求计要求计要求计要求连梁连梁连梁连梁满足规范满足规范满足规范满足规范————————框支框支框支框支框架框架框架框架框支柱框支柱框支柱框支柱弹性弹性弹性弹性承载力满足弹性设承载力满足弹性设承载力满足弹性设承载力满足弹性设计要求计要求计要求计要求框支梁框支梁框支梁框支梁弹性弹性弹性弹性承载力满足弹性设承载力满足弹性设承载力满足弹性设承载力满足弹性设计要求计要求计要求计要求承载力满足不屈服承载力满足不屈服承载力满足不屈服承载力满足不屈服设计要求设计要求设计要求设计要求5757 北区5858 塔楼裙房地下室顶结构平面图5959 楼板开大洞二层结构平面图螺旋楼梯6060 三层平面图螺旋楼梯平面较完整6161 四层平面图平面收进6262 五层平面图平面多处开大洞收进6363 五层夹层平面图开大洞6464 六层平面图平面较完整游泳池6565 裙房顶层平面图裙房顶裙房以上平面6666 中国建筑设计研究院第四结构设计研究室主裙楼分缝时 主楼不规则判断67中国建筑设计研究院第四结构设计研究室 主裙楼分缝时 主楼不规则判断6868 主裙楼分缝时 裙楼不规则判断6969 中国建筑设计研究院第四结构设计研究室主裙楼分缝时 裙楼不规则判断7070 高度及高宽比指标序号序号序号序号项目项目项目项目本工程数值本工程数值本工程数值本工程数值计算值计算值计算值计算值是否是否是否是否超限超限超限超限1 1结构高度结构高度结构高度结构高度168.45m168.45m130130（（（（A A级级级级））））160160（（（（B B级级级级））））是是是是2 2高宽比高宽比高宽比高宽比4.54.5（裙房以上（裙房以上（裙房以上（裙房以上3.53.5））））裙房裙房裙房裙房1~51~5层层层层开开开开洞面洞面洞面洞面积积积积8%8%否否否否高度超B级7171 主裙楼不分缝时 结构规则性指标序号序号序号序号不规则类型不规则类型不规则类型不规则类型涵义涵义涵义涵义计算值计算值计算值计算值是否是否是否是否超限超限超限超限1 11a1a扭转不规则扭转不规则扭转不规则扭转不规则考虑偶然偏心的扭转位移比大于考虑偶然偏心的扭转位移比大于考虑偶然偏心的扭转位移比大于考虑偶然偏心的扭转位移比大于1.21.21.35(2F)1.35(2F)1.35(2F)1.35(2F)是是是是1b1b偏心布置偏心布置偏心布置偏心布置偏心距大于偏心距大于偏心距大于偏心距大于0.150.15或相邻层质心相差较大或相邻层质心相差较大或相邻层质心相差较大或相邻层质心相差较大0.68(5Fx) 0.68(5Fx) 0.68(5Fx) 0.68(5Fx) 0.48(2Fy)0.48(2Fy)0.48(2Fy)0.48(2Fy)是是是是2 21b1b凹凸不规则凹凸不规则凹凸不规则凹凸不规则平面凹凸尺寸大于相应边长平面凹凸尺寸大于相应边长平面凹凸尺寸大于相应边长平面凹凸尺寸大于相应边长30%30%等等等等无无无无否否否否2b2b组合平面组合平面组合平面组合平面细腰形或角部重叠细腰形或角部重叠细腰形或角部重叠细腰形或角部重叠无无无无否否否否3 3楼板不连续楼板不连续楼板不连续楼板不连续有效宽度小于有效宽度小于有效宽度小于有效宽度小于50%50%，开洞面积大于，开洞面积大于，开洞面积大于，开洞面积大于30%30%，，，，错层大于梁高错层大于梁高错层大于梁高错层大于梁高开洞面积开洞面积开洞面积开洞面积45.6%(5F)45.6%(5F)是是是是4 44a4a刚度突变刚度突变刚度突变刚度突变相邻层刚度变化大于相邻层刚度变化大于相邻层刚度变化大于相邻层刚度变化大于70%70%或连续三层变化或连续三层变化或连续三层变化或连续三层变化大于大于大于大于80%80%3F(68%,68%)3F(68%,68%)4F(57%,56%)4F(57%,56%)是是是是4b4b立面尺寸突变立面尺寸突变立面尺寸突变立面尺寸突变缩进大于缩进大于缩进大于缩进大于25%25%，外挑大于，外挑大于，外挑大于，外挑大于10%10%且大于且大于且大于且大于4m4m4.3m4.3m是是是是5 5构件间断构件间断构件间断构件间断上下墙、柱、支撑不连续，含加强层上下墙、柱、支撑不连续，含加强层上下墙、柱、支撑不连续，含加强层上下墙、柱、支撑不连续，含加强层否否否否6 6承载力突变承载力突变承载力突变承载力突变相邻层受剪承载力变化大于相邻层受剪承载力变化大于相邻层受剪承载力变化大于相邻层受剪承载力变化大于80%80%否否否否7 7其它不规则其它不规则其它不规则其它不规则如局部的穿层柱、斜柱、夹层、个别构件如局部的穿层柱、斜柱、夹层、个别构件如局部的穿层柱、斜柱、夹层、个别构件如局部的穿层柱、斜柱、夹层、个别构件错层或转换错层或转换错层或转换错层或转换错层（错层（错层（错层（2F2F））））是是是是4 项不规则7272 主裙楼不分缝时 结构规则性指标序序序序号号号号简称简称简称简称涵义涵义涵义涵义计算值计算值计算值计算值是否超是否超是否超是否超限限限限1 1 1 1扭转偏大扭转偏大扭转偏大扭转偏大不不不不含含含含裙裙裙裙房房房房的的的的楼楼楼楼层层层层扭扭扭扭转转转转位位位位移移移移比比比比大大大大于于于于1.41.41.41.41.351.351.351.35（（（（SATWESATWESATWESATWE））））否否否否2 2 2 2抗扭刚度弱抗扭刚度弱抗扭刚度弱抗扭刚度弱扭扭扭扭转转转转周周周周期期期期比比比比大大大大于于于于0.90.90.90.9，，，，混混混混合合合合结结结结构构构构扭转周期比大于扭转周期比大于扭转周期比大于扭转周期比大于0.850.850.850.850.560.560.560.56否否否否3 3 3 3层刚度偏小层刚度偏小层刚度偏小层刚度偏小本本本本层层层层侧侧侧侧向向向向刚刚刚刚度度度度小小小小于于于于相相相相邻邻邻邻上上上上层层层层的的的的50%50%50%50%无无无无否否否否4 4 4 4高位转换高位转换高位转换高位转换框框框框支支支支转转转转换换换换构构构构件件件件位位位位置置置置：：：：7 7 7 7度度度度超超超超过过过过5 5 5 5层，层，层，层，8 8 8 8度超过度超过度超过度超过3 3 3 3层层层层无无无无否否否否5 5 5 5厚板转换厚板转换厚板转换厚板转换7~97~97~97~9度设防的厚板转换结构度设防的厚板转换结构度设防的厚板转换结构度设防的厚板转换结构无无无无否否否否6 6 6 6塔楼偏置塔楼偏置塔楼偏置塔楼偏置单单单单塔塔塔塔或或或或多多多多塔塔塔塔与与与与大大大大底底底底盘盘盘盘的的的的质质质质心心心心偏偏偏偏心距大于底盘相应边长的心距大于底盘相应边长的心距大于底盘相应边长的心距大于底盘相应边长的20%20%20%20%（（（（21.7%, 21.2%21.7%, 21.2%））））是是是是7 7 7 7复杂连接复杂连接复杂连接复杂连接各各各各部部部部分分分分层层层层数数数数、、、、刚刚刚刚度度度度、、、、布布布布置置置置不不不不同同同同的错层或连体结构的错层或连体结构的错层或连体结构的错层或连体结构否否否否否否否否8 8 8 8多重复杂多重复杂多重复杂多重复杂结结结结构构构构同同同同时时时时具具具具有有有有转转转转换换换换层层层层、、、、加加加加强强强强层层层层、、、、错错错错层层层层、、、、连连连连体体体体和和和和多多多多塔塔塔塔类类类类型型型型的的的的2 2 2 2种种种种以以以以上上上上无无无无否否否否1项不规则7373 分缝/不分缝方案对比分缝分缝分缝分缝1 1、裙房、裙房、裙房、裙房6 6项一般不规则，项一般不规则，项一般不规则，项一般不规则，1 1项特别不规则。
主楼项特别不规则主楼项特别不规则主楼项特别不规则主楼1 1项特别不规则，高项特别不规则，高项特别不规则，高项特别不规则，高度超度超度超度超B B级的超限结构级的超限结构级的超限结构级的超限结构不分缝不分缝不分缝不分缝1 1、、、、4 4项一般不规则，项一般不规则，项一般不规则，项一般不规则，1 1项特别不规则高度超项特别不规则高度超项特别不规则高度超项特别不规则高度超B B级的超限结构级的超限结构级的超限结构级的超限结构不分缝后裙房与主楼结构共同工作，虽然增加了塔楼偏置的特别不不分缝后裙房与主楼结构共同工作，虽然增加了塔楼偏置的特别不不分缝后裙房与主楼结构共同工作，虽然增加了塔楼偏置的特别不不分缝后裙房与主楼结构共同工作，虽然增加了塔楼偏置的特别不规则情况，但整体来看不规则项数变少，刚度突变和承载力突变的规则情况，但整体来看不规则项数变少，刚度突变和承载力突变的规则情况，但整体来看不规则项数变少，刚度突变和承载力突变的规则情况，但整体来看不规则项数变少，刚度突变和承载力突变的不规则程度明显改善，结构的抗震性能趋于变好经过综合比选最不规则程度明显改善，结构的抗震性能趋于变好经过综合比选最不规则程度明显改善，结构的抗震性能趋于变好。
经过综合比选最不规则程度明显改善，结构的抗震性能趋于变好经过综合比选最终选择主楼与裙房不分缝的方案作为最终方案终选择主楼与裙房不分缝的方案作为最终方案终选择主楼与裙房不分缝的方案作为最终方案终选择主楼与裙房不分缝的方案作为最终方案7474 性能设计目标设防水准设防水准设防水准设防水准多遇地震多遇地震多遇地震多遇地震设防烈度设防烈度设防烈度设防烈度罕遇地震罕遇地震罕遇地震罕遇地震性能描述性能描述性能描述性能描述完好完好完好完好可修复可修复可修复可修复不倒塌不倒塌不倒塌不倒塌允许层间位移允许层间位移允许层间位移允许层间位移1/10001/10001/10001/1000————1/1201/1201/1201/120剪力剪力剪力剪力墙墙墙墙底部加底部加底部加底部加强部位强部位强部位强部位弹性弹性弹性弹性承载力满足弹性设计要承载力满足弹性设计要承载力满足弹性设计要承载力满足弹性设计要求求求求满足抗剪承载力截面控满足抗剪承载力截面控满足抗剪承载力截面控满足抗剪承载力截面控制条件一般部一般部一般部一般部位位位位弹性弹性弹性弹性承载力满足不屈服设计承载力满足不屈服设计承载力满足不屈服设计承载力满足不屈服设计要求要求要求要求————框架框架框架框架柱柱柱柱底部加底部加底部加底部加强部位强部位强部位强部位弹性弹性弹性弹性承载力满足弹性设计要承载力满足弹性设计要承载力满足弹性设计要承载力满足弹性设计要求求求求————一般部一般部一般部一般部位位位位弹性弹性弹性弹性承载力满足不屈服设计承载力满足不屈服设计承载力满足不屈服设计承载力满足不屈服设计要求要求要求要求————7575 抗震等级7676 7777 高规第8.1.3条第4款规定：当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的 80%时，按框架-剪力墙结构进行设计，但其最大适用高度宜按框架结构采用，框架部分的抗震等级和轴压比限值应按框架结构的规定采用。
当结构的层间位移角不满足框架-剪力墙结构的规定时，可按本规程第 3.11节的有关规定进行结构抗震性能分析和论证7878 少量剪力墙的框架结构的抗震性能目标就是一般抗震结构的基本抗震性能目标，即：“小震不坏，中震可修，大震不倒”7979 框架的设计原则：1 按纯框架结构（不计入剪力墙）和框架-剪力墙结构分别计算，包络设计（确保小震不坏）2 对纯框架结构进行大震弹塑性位移验算（确保大震不倒）3 框架的抗震等级及轴压比限值按纯框架结构确定（采取相应抗震措施，实现性能目标要求）8080 剪力墙的设计原则：1 剪力墙抗震等级可取框架-剪力墙结构中框架的抗震等级（剪力墙的作用降低，抗震措施）2 剪力墙的配筋设计：1）对计算不超筋的剪力墙按计算配筋2）对抗剪不超筋而抗弯超筋的剪力墙，按计算要求配置剪力墙的水平及竖向分布钢筋，按剪力墙端部最大配筋要求（配筋率不超过5%）配置端部纵向钢筋3）对抗剪超筋的剪力墙，按剪力墙强剪弱弯原则确定配筋8181 先按《混凝土规范》第11.7.3条确定抗剪超筋剪力墙的抗剪承载力（取剪跨比为2.2，即取大剪跨比）； 按《混凝土规范》第11.7.4条，确定墙的水平分布钢筋；按构造要求确定墙的竖向分布钢筋；反算剪力墙的弯矩设计值（取小剪跨比计算）并计算墙端部的纵向钢筋8282 谢谢8383 。