超限结构性能分析

性能目标
SP1 SP2 SP3 SP4 SP5 SP6 SP7 小震 ABC DEF GH 中震 大震
A A
BC B
DE D
FG CEF
H G H
性能A~H：对规则性，高度，抗震等级，轴压比不同
弹性
2. 结构分析要求严格
竖向地震 偶然偏心与双向地震取较大值 双重体系的剪力分配 传力途径复杂部位分析 时程分析 弹塑性 模型及参数（特别是剪力墙） 内力重分配的考虑（双肢墙、框剪等） 剪力墙端部纵向构造配筋有时不足 判断准则
3. 试验依据
整体模型 薄弱部位 分析模型的研究 构件 型钢混凝土剪力墙、 钢板墙、斜撑墙 高配筋率SRC柱 节点 钢结构 钢与SRC 楼板作用
4. 实例
大连国贸 330米， 内筒外 框，中震 下弹性， 内筒大震 下不剪 坏，外框 25％总剪 力，斜撑 剪力墙试 验。
环球金融中 心，490 米，墙 体、柱、 斜撑中震 不屈服， 墙大震不 剪坏，模 型试验、 节点试验
RE
SP4 薄弱部位、重要部位承载力按弹性 设计，允许有些部位进入屈服，但不发生 剪切等脆性破坏。 SP5 薄弱部位、重要部位不屈服（地震 作用及承载力均采用标准值，无内力调整 及增大系数），允许有些部位进入屈服， 但不发生脆性破坏。
SP6 薄弱部位、重要部位进入屈服,结构 变形可选定某一限值，但不发生剪切等脆 性破坏 SP7 薄弱部位、重要部位构件进入屈服, 变形达到或接近规范给定允许变形限值， 但不发生剪切等脆性破坏
北京国贸， 330米， 内筒加型 钢、钢 板、斜 撑，大震 不屈服； 转换桁架 大震弹 性；模型 试验，剪 力墙试 验。
120米，框 支层中震 不屈服， 减少扭转 效应，楼 板连接部 位出铰进 行复核。
连接体及相 邻墙体中 震不屈 服，竖向 地震时程 分析，连 体跨中67倍，模 型试验。
斜撑大震 不屈服
外支撑框架无楼板连接
花隔外框加普通 外框，楼板不连 续，梁加强，中 震不屈服，试验
扭转效应明显， 中震不屈服，剪 力墙特殊加强， 钢框架25％总 剪力，试验
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结语
1. 基于性能的抗震设计是国际上一种发展趋 势，超限高层结构设计采用基于性能的抗 震设计理念和方法是可行的，有利于技术 进步。 2. 要不断总结震害经验，针对新结构、新技 术进行试验和理论研究，对计算方法要不 断改进完善。 3. 对规则性，高度要根据设防烈度、性能目 标区别对待。
架空连廊大震不塌 落，阻尼器。
中震不屈 服，错 层处钢 板墙， 模型试 验。
大震柱不屈服，中 震个别斜撑屈 服，模型试验， SRC柱试验，节 点试验
墙中震不屈服，外 框架25％总剪 力，扭转位移比 绝对值小，适当 放松。
财富中心二 期，抗扭 刚度。
裙房偏心，位移比可放松。
剪力墙结构，170米，中震不屈服
工程应用 “三水准二阶段” 基于性能的抗震设计 抗震设计 目前广泛采用， 目前很少采用，设计人员承担 风险大、不易接受。为“超 设计人员易接 限”结构设计提供了可行的 受。有局限性 方法。有利于技术进步和创 （高度、规则 新。存在问题：地震作用不 性），有时易 确定性、结构分析模型和参 阻碍技术进步 数有许多经验因素、试验和 震害的不足、对非结构、设 施的抗震更缺研究。
1. 性能目标的选定
建筑物性能目标=在某一设定的地震地面 运动下（小震、中震、大震），建筑物的 性能水准。 建筑物的性能水准为结构的性能水准，与 非结构性能水准各种组合。 对“超限”高层结构抗震设计，先不涉及非 结构，将结构的安全性能水准具体化。
SP1 整体结构按弹性设计，并考虑内力 调整及增大系数，承载力及位移均满足规 范要求 SP2 整体结构按弹性设计(有分项系 数， γ ，强度取设计值，无内力调整及增 大系数)，承载力满足规范要求。 SP3 整体结构不屈服（地震作用及承载 力均采用标准值，无内力调整及增大系 数）
超限高层建筑结构基于性 能的抗震设计
性能目标 “三水准二阶段”抗震设 基于性能的抗震设 计 计 “小震不坏、中震可修、 大震不倒” 甲、乙、丙、丁分类 宏观定性 多个性能目标，结 构、非结构、设施 具体量化，供业主 选择
实施方法 基于性能的抗震设 “三水准二阶段”抗震设计 计 按指令性、处方式规范设 除规范外，提出满 足性能要求的方 计。小震弹性设计、部 案论证（结构体 分结构大震变形验算， 系、详细分析、 相信规范的经验性规 必要的试验、抗 定，可达到宏观定性的 震措施），通过 设防目标。 专门评估。