NO.1 專案情況 概況
本專案是一棟軟土地區的 超高層建築 ，使用功能為酒店公寓（首層商業），全樓設定有兩個避難層，建築總高度149米（不含裝飾架及機房層）。8度0.2g，IV類場地，建築方案如下：
平面圖
效果圖
NO.2 結構方案 選擇純剪優先
拿到建築方案後，結構專業面對的第一個問題就是 選擇結構形式 。一般來說，超高層公共建築多為框筒結構，但實際上純剪結構更為適用，有條件 采用純剪時一定要采用純剪。 原因在於：
【1】剪力墻結構混凝土落地面積足夠大，容易滿足軸壓比限值；而框筒結構的外框柱截面積遠遠小於純剪，難以以 常規混凝土柱子 滿足受力要求。
【2】剪力墻結構 更容易滿足水平位移角等規範限值 ，盡管其限值要嚴於框筒結構。
【3】剪力墻結構的 設計、施工更常規 ，可避免采用組合結構或鋼結構等更貴更復雜的工藝。
【4】 綜合造價最低 ：超高層剪力墻結構材料用量少於框筒結構，又因其更常規更成熟的施工工藝，使 綜合造價更低 。本專案混凝土用量約為0.47m3/m2，鋼筋用量不到90kg/m2.
基於上述原因，結合平面布局， 最終確定采用剪力墻結構。
註：剪力墻結構不適用於大開間辦公，本專案為小開間，有條件采用純剪。
NO.3 設計要點 特殊之處
與非超高層剪力墻結構相比，超高層剪力墻結構在設計上有如下 特殊之處 。
【1】 要進行超限審查。
本專案剪力墻結構高度超過了B級高度130限值 （見下表，B級高度混凝土高層建築最大適用高度） ，應進行超限審查。
在超限審查報告中各類分析 （小震彈性時程分析，中、大震補充分析） 得到的 加強措施應體現在施工圖中 。在方案階段即應有所預估，以免造成顛覆性修改。
【2】 標準層很多很復雜。
非超高層剪力墻 多為住宅，平面、混凝土標號、層高均較為單一，標準層也較少。
而 超高層剪力墻公共建築 平面變化多，有商業、有辦公、有公寓、有避難層，層高也各不相同；平面不同則平面荷載不同，層高不同則梁上線荷載不同。
超高層剪力墻結構的墻厚 向上逐漸內收，混凝土標號多（從C30-C60不等）。
上述因素疊加在一起，造成了超高層剪力墻結構的標準層非常多，建議擬一個 專案資訊一覽表 ，對於理清計算關系、施工圖分區都非常有用。
本專案的一覽表樣例如下供參考：
NO.4超限審查 概述
超限審查 應在施工圖開展之前進行。 超限審查報告 一般包括如下部份：
【1】 專案概況、結構規則性分析
也就是 常規的電算 及其結果分析，對各類不規則項進行匯總並提出應對措施。此部份內容比較常規。
但也有 特別之處： 即 底部加強區周圈剪力墻的抗震等級一般要提升一級 。
註：超高層剪力墻結構的底部加強區周圈剪力墻是塑性鉸產生的部位，對整體結構來說非常重要，一般要從一級提升至特一級，墻身鋼筋配筋率0.4%。整體計算時應采用兩個軟件計算。
【2】 小震彈性時程分析
是對常規電算的補充分析，常規電算的抗震分析是基於反應譜法，而彈性時程分析則基於地震波。
註：反應譜法與時程分析法，可以類比為板的常規計算方法與限元分析方法之間的關系。也就是說，常規專案用反應譜法，特殊或重要專案要用時程分析方法來驗證（補充分析）。
【3】 中、大震分析
選定效能目標為 效能目標D ，即：
設計人也可能不是超限報告的編寫人，但應該了解超限報告的內容，尤其是 各類分析所形成的結論要點 ，以便於與報告編寫人精準溝通，得到用於施工圖的 設計指導意見 。
NO.5時程分析 多遇地震
【1】計算目的：對反應譜法進行 驗證性補充分析 。
【2】計算流程 （以YJK為例） ：
❖ 開啟彈性時程分析模組，點 地震波選擇 ， 讀取前處理參數 。
❖ 添加地震波 （如果已有地震波則刪掉），點 自動篩選 ，其中的 Tg不要改 ，是自動讀取前處理的。
註：加速度峰值應相同，8度0.2g按規範其地震加速度時程曲線最大值為70cm/s2.
❖ 天然波、人工波均全選備用，對於高層要勾選 持續時間 的兩個核取方塊；第1階周期改為 第1-3階周期 ，最後點 篩選地震波組合 。
註：規範要求地震波的持續時間不宜小於建築結構基本自振周期的5倍，且不小於15s，時間間距可取0.02s.
❖ 點選 第1組結果 (認為是最優的組合) ，確定（自動生成最優的2組人工，5組天然），選波完成，回主界面計算。
註：不建議采用1組人工波+2組天然波的組合，這種組合在選波合理性方面不太好滿足規範的限制要求。
【3】 主要結論 （也是設計人向超限報告編制人索要的結論） ：
根據時程分析得到的 樓層地震剪力放大系數值 及 放大部位 。
NO.6 中震分析 設防地震
【1】計算工具：可采用YJK，但彈塑性變形一般用PKPM.
【2】計算參數 (供參考) ：
❖ 場地特征周期同小震； 最大地震影響系數 按高規表4.3.7-1：
註：本案例取0.45（設防地震）.
❖ 結構阻尼比取6%
❖ 連梁剛度折減系數取0.30.
❖ 荷載作用分項系數取1.0.
❖ 不計入不同抗震等級的內力調整.
❖ 不考慮風荷載。
【3】計算內容 ：
❖ 墻肢小偏拉驗算 （本項為重點） .
註：按超限審查要點，平均名義拉應力不小於1.5倍混凝土抗拉強度標準值時，應設定型鋼承擔拉力。因此本項為中震計算的重點，需要經 計算確定哪些墻肢需要設定型鋼 。
❖ 大開洞樓層板的驗算 （本專案沒有） 。
❖ 關鍵豎向構件 承載力按照標準值覆核。 (指底部加強區墻體)
❖ 其他豎向構件 承載力按照極限值覆核。 (除底部加強區之外的墻體)
❖ 所有構件 滿足抗剪截面限制條件。 (所有剪力墻，柱，連梁，框架梁)
❖ 中震下樁基驗算。
❖ 靜力彈塑性下位移≤4倍小震下彈性變形 。
【4】 主要結論 （也是設計人向超限報告編制人索要的結論） ：
❖ 需要設定型鋼的墻肢位置及層數。
❖ 個別需要加強的構件 （若有） 。
註：除第一項墻肢小偏拉驗算外，其它覆核一般是彈性計算控制 （小震起控制作用） ，大多不需要進行額外加強。
NO.7 大震分析 罕遇地震
【1】計算工具：建議采用PKPM.
【2】計算參數 (供參考) ：
❖ 場地特征周期同小震； 最大地震影響系數 按高規表4.3.7-1：
註：本案例取0.90（罕遇地震）.
❖ 結構阻尼比取7%
❖ 框架梁剛度系數取1.0 ， 連梁剛度折減系數取0.1 . （框架梁、連梁剛度進一步退化）
❖ 荷載作用分項系數取1.0.
❖ 不計入不同抗震等級的內力調整.
❖ 不考慮風荷載。
❖ 承載力抗震調整系數γRE取1.0.
【3】計算內容 ：
❖ 豎向構件 滿足抗剪截面限制條件.
❖ 關鍵構件 承載力按極限值覆核。 （本項為重點） .
註：關鍵構件是指 底部加強區墻肢 ，不論是正截面縱向抗彎鋼筋還是斜截面水平抗剪鋼筋均為大震極限值起控制作用。因此本項為大震計算的重點，需要 經計算明確墻肢配筋值 。
❖ 復雜樓板應力驗算，樓板應力按照極限值覆核。
❖ 結構整體承載力達到極限值後維持穩定降低5%. （按照靜力彈塑性方法估算）
【4】 主要結論 （也是設計人向超限報告編制人索要的結論） ：
❖ 關鍵構件 （底部加強區墻肢） 的豎向筋及水平筋數值。
❖ 經 大震彈塑性分析 ，得到的 其它個別需要加強的部位。
NO.8 歸納 小結
根據上文內容，再次歸納 超限報告重點結論 ：
【1】底部加強區周圈墻體抗震等級提高及其配筋率、復雜平面樓板加強措施、不規則性應對措施。（ 來自 常規小震分析 ）
註：復雜平麪包括開洞、內收、凹凸等。
【2】樓層剪力放大系數。（ 來自小震時程分析 ）
【3】加型鋼墻體的 部位、層數（ 來自中震分析 ）。
【4】底部加強區墻肢的配筋數值；及其它個別需要加強的部位（ 來自大震分析 ）。
【5】存在重要節點的建築（如轉換桁架節點，連體連線節點），應進行節點驗算。
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