基于性能的抗震设计方法在某复杂超高层结构中的应用研究
基于性能的抗震设计方法及其在高层混合结构抗震评估中的应用共3篇
基于性能的抗震设计方法及其在高层混合结构抗震评估中的应用共3篇基于性能的抗震设计方法及其在高层混合结构抗震评估中的应用1基于性能的抗震设计方法是一种以性能为导向的抗震设计方法，该方法不仅考虑建筑物在激励地震下的安全性能，还兼顾了建筑物在地震后的疏散和恢复能力。
这种抗震设计方法已经逐渐成为世界各地高层建筑的主要设计方法。
该方法在高层混合结构抗震评估中具有重要的应用。
基于性能的抗震设计方法主要包括以下步骤：首先，建筑物的使用要求和设计参数进行明确和确定。
这些参数包括建筑物的高度、荷载类型、支座特性等。
其次，通过分析建筑物的受力情况和振动特性，确定建筑物在地震条件下需要承受的设计地震烈度和地震波时间历程。
然后，将建筑物进行模拟计算，通过模拟计算得到建筑物在地震条件下的响应，包括加速度、速度等物理量。
最后，通过对建筑物的响应进行评估，确定建筑物在地震条件下的安全性能，包括破坏形态、建筑物的倾覆或者滑动、塌陷或折断等。
具体到高层混合结构的抗震评估中，基于性能的抗震设计方法的应用可以分为以下几个方面：首先，对于高层混合结构来说，建筑物的周期、许用应变等参数需要重新确定。
其次，对于混凝土结构而言，考虑到它的物理特性、裂缝形态和本构关系变化，需要采用适当的后评价方法对其抗震性能进行评估。
最后，钢结构可以采用黏滞阻尼器、双曲线型减震器等各种减震装置来提高其抗震性能。
总之，基于性能的抗震设计方法的实际应用需要综合考虑建筑物的地理位置、建筑材料、结构类型等因素，通过科学的计算和评估方法来保证建筑物在地震条件下的安全性能。
对于高层混合结构而言，应用基于性能的抗震设计方法也具有一定程度的优势和局限性，需要在实践中进行更加深入的探索和研究。
基于性能的抗震设计方法及其在高层混合结构抗震评估中的应用2基于性能的抗震设计方法是一种针对地震作用下结构的设计和评估方法，通过考虑结构在地震发生时的变形和受力状态，从而使结构在地震中的响应控制在可接受范围内，实现对结构安全的保护。
基于性能的高层建筑钢结构抗震设计研究3篇
基于性能的高层建筑钢结构抗震设计研究3篇基于性能的高层建筑钢结构抗震设计研究1随着现代城市化和人民生活水平提高，高层建筑的数量和高度有了显著的增长，其中不乏重要的政府和商业办公楼、酒店、购物中心甚至是住宅。
在高层建筑的设计中，抗震是一个至关重要的方面。
由于地震是一种毁灭性的自然灾害，会对建筑物造成巨大的破坏和人员伤亡。
然而，高层建筑地震设计是一项复杂而困难的工作，需要充分考虑建筑物的大小和复杂性、结构材料的种类和性质等不同因素。
近年来，随着钢结构的发展和应用，高层建筑的设计中也愈发注重钢结构抗震设计。
相对于混凝土和砖类建筑，钢结构建筑的抗震性能更加优越。
钢材具有高强度、高韧性、抗冲击力以及较好的可塑形性等特点，可以有效地抵御地震对建筑物的破坏。
因此，近年来，许多企业和工程师都将钢结构作为抗震性能优异的解决方案，用于设计和建造高层建筑。
然而，在钢结构设计方面，仍面临着一些挑战。
一方面，由于每座高层建筑的结构特点和地理情况都不同，设计人员必须充分了解这些差异以及地震带来的力量，针对每个具体的项目进行量身定制的设计。
另一方面，钢结构建筑的设计需要充分考虑材料的性能，和各种要素之间的平衡，以确保建筑的结构强度和稳定性，并且在抵御地震力量的同时，能够承受各种集中荷载、雪荷载等准静态荷载。
为了探讨高层建筑钢结构抗震设计，进行了一项基于性能的研究。
首先，需要对建筑的节点进行评估和分析，以确保在强地震条件下，节点能够充分发挥其带有冲击吸收作用的特点。
其次，需要考虑整个结构在地震中的变形能力，这一点对于钢结构设计来说尤为重要。
因为钢结构具有出色的韧性和可塑性，可以通过吸收和分散地震能量来避免建筑物的崩塌和全面破坏。
此外，还需要确保钢结构连接件的可靠性和结构的整体刚度。
总之，基于性能的高层建筑钢结构抗震设计研究具有广泛的理论和实践价值，它可以确保建筑物的安全性，保障人民生命财产安全，同时也对钢结构建筑的应用和进一步发展起到了积极的推动作用。
某超限高层基于性能的抗震性能研究
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课题研究论文：基于性能的抗震设计在建筑结构方面应用研究
103085 工程建筑论文基于性能的抗震设计在建筑结构方面应用研究基于性能的抗震设计理论是20世纪90年代初由美国学者提出，按此理论设计的结构在未来的地震灾害下能够维持所要求的性能水平。
基于性能的抗震设计作为一种更合理的设计理念，代表了未来结构抗震设计的发展方向，引起了各国广泛的重视。
我国国家自然科学基金“八五”重大项目“城市与工程减灾基础研究”的有关专题就开始涉及到这方面的研究。
国家自然科学基金“九五”重大项目“大型复杂结构体系的关键科学问题和设计理论”的一些专题包含了这方面的部分内容。
中国建筑科学研究院工程抗震研究所联合国内部分高校和研究所开展了“我国2000年工程抗震设计模式规范”的研究，并于2000年《建筑结构学报》第一期介绍了这方面的研究成果。
目前，基于性能的抗震设计思想已经渐渐为许多建筑结构的设计、施工、维护所采用。
一、大跨度悬臂桁架结构范峰等在研究了悬臂桁架结构的强震失效机理的基础上，详细介绍了基于性能的抗震评估方法――增量动力分析（Incremental Dynamic Analysis，IDA）的基本原理和具体实施步骤，阐述了IDA方法相关参数的确定原则，并利用该方法对悬臂桁架结构进行了有效的抗震性能评估，从概率的角度评价了悬臂桁架结构在未来遭遇地震时的可靠性。
二、钢筋混凝土高墩李正英等根据钢筋混凝土高墩的地震反应特性，确定采用曲率延性系数作为性能参数，并给出桥墩在地震作用下曲率延性系数对应各性能水准的量化值。
分别以位移延性系数、位移角限值以及曲率延性系数作为性能评价指标，采用增量动力分析法对桥墩进行抗震性能研究。
三、桥梁结构邹永旺，贺国京在分析方法的基础上，应用统计的强度折减系数模型，基于概率分析方法，应用随机地震作用模型考虑地震作用的随机性，评估桥梁结构在确定性烈度的地震作用下和年基准期内的抗震可靠度。
穆哲，杨光辉对红旗村黄河大桥进行了Pushover分析和抗震能力评估，最后分析了现有加载模式和非线性分析的差异。
解析超限高层建筑结构基于性能抗震设计
解析超限高层建筑结构基于性能抗震设计摘要：目前的建筑抗震设计中，基于性能的设计方法是一个非常重要的发展方向，已在建筑工程上引起了广泛的关注。
特别是在超限高层建筑工程中，基于性能的设计方法的使用，可以最大限度的避免地震隐患，提高抗震设计的可靠性和安全性，从而大大提高了超限高层建筑的发展。
本文先是简单了对常规抗震设计方法和基于性能的抗震设计方法进行了比较，然后针对超限高层建筑结构的抗震性能做了合理的分析。
关键词：超限高层；建筑结构；性能抗震设计引言改革开放以来，我国的经济发展日新月异，我国建筑业也在随之飞速发展，特别是超限高层建筑已经在全国各地广泛崛起。
与普通的建筑不同，超限高层建筑无论是在房屋高度方面还是在复杂程度上都远远超出现行的建筑规定。
其中结构抗震作为超限高层建筑工程中极为重要的一部分，更是尤其独特的要求和规定。
在目前整个建筑行业的研究中，特别是超限高层建筑，基于性能的抗震设计得到了广泛的运用。
而且，设计者们提出一系列的基于性能的抗震设计理念和设计要求，使得我国的超限高层建筑工程抗震可靠性的保证。
1 基于性能抗震设计与常规抗震设计的比较1.1常规的抗震设计20世纪80年代，我国政府及建筑相关部门对抗震设计范进行了修订，针对工业和民用建筑的结构抗震提出了“小震不坏、中震可修和大震不倒”的抗震设计目标以及“3水准2阶段”的设计方法。
初步形成了抗震性能设计的雏形。
到20世纪末的时候，我国颁布了《建筑抗震设计规范》，规范中对常规抗震的设计特点和原则进行了简单的分析。
通过对某些地区的地震情况统计和分析，明确了“小、中、大”三水准下震后建筑物的不坏、可修和不倒损坏程度的概率。
表1是按照国家标准《建筑地震破坏等级划分标准》规定的震害等级表。
根据国家标准中关于震害的概念和要求来设计建筑的结构是性能抗震发展的开端，也是其进一步发展的基础。
1.3两种设计方法的比较从以上两部分介绍中，我们发现无论是常规抗震设计还是基于性能抗震设计，两种方法各有各的特点。
超限高层建筑结构基于性能抗震设计分析
超限高层建筑结构基于性能抗震设计分析摘要：在对超限高层建筑进行设计时要注重设计方法，对其结构进行抗震设计时要使用性能所要求的最基本的设计抗震方法，这样可以加强高层建筑抗震设计性能的可靠性，同时还可以规避地震所造成的安全隐患，促进高层建筑抗震设计方法的进步和发展。
在超限高层建筑当中的抗震设计要求与传统建筑的抗震设计不同，所以就必须对超高限层建筑的结构性能设计进行特别的分析和深入研究。
本文针对超高限层建筑的抗震结构的特点简要地说明了设计的基本方法、性能水平和建筑结构对抗震性能的标准和目标。
关键词：超限高层；建筑结构；性能抗震；设计分析导言：伴随着我国社会科技水平的进一步的提升，对于建筑结构所配套的相关设施的成本远远超出了其自身的成本，例如信息技术设备以及紧密仪器等。
而当前的只是一味的关注结构的抗震性已不能符合现阶段的设计需求，因此，基于性能的抗震设计得到了更多的重视。
1抗震概念设计的意义概念设计主要是将理论以及实践相结合，通过设计思想当中将大量的实践经验相融合，进而构成概念设计的标准。
按照以上标准完成结构设计以及综合布局。
而超限高层结构非常的繁琐，如果出现地震的过程中属于不确定性特征，同时受到对结构认识不足状况的制约，以及施工材料与施工过程当中安装的变易性、模拟地震波的模糊性等方面的制约，造成了计算结构与具体状况存在的差异性非常的大。
因此，数值计算并不能有效的解决此问题。
2超限高层建筑的原则及注意事项2．1基本原则我国超限高层建筑施工的过程中，应坚持基本的施工原则，确保施工目标顺利实现，其中，设计目标指的是根据震感强烈程度达到相应的设计标准，这不仅符合建筑施工需要，而且还能对超限高层建筑施工活动起到引导作用。
原则一：分阶段设计方法。
震感强弱影响建筑弹性，第一阶段主要对其进行弹性计算，同时，适当增加地震效应以及载荷力，根据建筑强度设计建筑结构。
此外，这一阶段还应控制弹性作用下的位置移动距离。
第二阶段主要分析建筑物倒塌几率，掌握建筑物在较大震源下的位置移动情况，并制定合理的解决对策。
复杂高层建筑结构基于性能的抗震设计概要
复杂高层建筑结构基于性能的抗震设计概要摘要：建筑设计为了追求多功能、多变的使用空间及丰富的立面设计效果，常采用复杂高层建筑结构体系，从而使高层建筑抗震工作成为结构设计的重点。
对复杂高层建筑结构基于性能的抗震设计作简单介绍，探索复杂高层建筑设计的方法，并采取必要的抗震措施，给出了高层建筑抗震性态设计中与设计实践和研究工作方向有关的参考。
关键词：高层建筑；结构抗震；消能减震；非线性分析；性态设计引言随着经济的发展及社会需求的多样性，建筑的高度越来越高，体型变得更加复杂，抗震设计也变得愈加困难。
复杂高层建筑包括：带转换层的结构；带加强层的结构；错层结构；连体结构；多塔楼结构等。
基于性态的设计原理在设计中越来越得到重视，基于性态的方法要求设计者对建筑物在地震作用下可能形成的性态反应做出评价。
这种方法的正确应用能识别出不安全的设计，并为能够提出更安全、更经济的结构解决方案提供空间。
1设计控制准则设计师一般在复杂高层建筑结构设计之前提出一些设计控制准则，包括重力、地震和风荷载控制准则；样板方案图；对现行规范传统条款的突破；性态目标荷载组合；材料选用；分析方法；与设计有关的规范等。
高层建筑的性态设计方法使设计者更深入了解建筑物在地面运动下可能形成的反应，因此在完成设计并经过专家组审查后，能设计出一幢更安全、使用性能更好的建筑物。
基于性态的设计包括：选择多个重现期水准，在每个重现期下要满足一定性态水准的要求；计算与每个重现期对应的地震地面运动下的结构反应；对构件进行评价，保证不出现非延性失效方式。
2性态目标及评价水准性态目标：（1）在较小地震作用下没有结构性和非结构性构件的损伤；（2）在少遇地震作用下，其结构性或非结构性构件会发生损伤，但不会导致实质性的生命损失；（3）在可能发生最强地震时，有实质性损伤，但倒塌率很低。
评价水准：a.正常水准评价：在重现期约为100年的地震作用下只出现可忽略的损伤。
b.倒塌水准评价：在该场地预计会发生的最大地震作用下防止倒塌。
抗震性能设计方法在某超限高层中的应用实例
抗震性能设计方法在某超限高层中的应用实例耿建华【摘要】近年来,在超限高层结构设计中,越来越的的采用基于性能的抗震设计方法.除满足规范对小中大三个等级地震作用下的基本要求外,在不同等级的地震设防水准下对超限高层的安全性提出更高的要求,实现多级设防标准已成为现阶段超限高层设计中广泛采用的方法.本文以莆田市仙游县顶园小区超高层项目为例,详细介绍了该工程抗震性能目标的确定及实现过程,可为类似工程设计提供一定参考.【期刊名称】《福建建筑》【年(卷),期】2015(000)007【总页数】4页(P111-113,119)【关键词】超限高层建筑;基于性能的抗震设计方法;多级设防标准【作者】耿建华【作者单位】嘉博(福建)联合设计有限公司福建福州350001【正文语种】中文【中图分类】TU973+.31随着社会生产力和科学技术的发展，以及人类活动的需要而发展起来的高层建筑，已经成为一个城市乃至国家经济繁荣和社会进步的重要标志。
随着我国发达程度不断提高，大城市人口日渐密集，高层建筑结构不仅能够节约土地资源，还同时发挥着美化城市空间环境的作用，越来越多的大中城市对高层及超高层建筑有了更迫切的需求。
新世纪以来，各种异形建筑，复杂结构的不断增多，使人们对结构的安全性提出了更高要求。
基于性能的抗震设计引起了国际地震工程领域的广泛重视，在一段时间内，引领着结构抗震设计的发展潮流[1]。
超限高层抗震设计的宏观定性已经很明确，但实际的工程应用中需要可操作性强、设计目标明确的设计方法，该方法很好的实现了这一目标，使设计工作具有了更明确的目的、更强的可操作性和更高的可靠性[2]－[4]。
本文通过一个具体工程实例的设计，介绍了抗震性能化设计的步骤和方法。
根据工程特点，确定了设计的性能目标和性能水准，阐述了各个目标在小震、中震以及大震下如何具体实现等内容，总结出建筑结构进行抗震性能化设计的基本流程，希望能给类似项目的设计提供帮助。
1 工程概况本工程位于莆田市仙游县，其中超限高层2#楼为集商业与办公一体化的综合商业体，地上建筑面积约49500m2，主体高度 149.900m，考虑室内外高低差100mm，结构总高度150.00m，结构高宽比4.09。
探讨超高层建筑设计中基于性能的抗震设计
震设 计 方 法 ， 已经 在 超 高层 建 筑 的 结 构 抗 震 设 计 中被 设 计 师 们 广 泛 的 采 用 ， 通 过 运 用 这 种 新 的抗 震 设 计 方 法 ， 超 高层 建 筑 将 拥 有 更好 的 抗震 性 能 。本 文将 以 南 宁 市 某超 高层 建 筑 为例 探 讨 基 于 性 能 的 抗 震 设 计 对超 高层 建 筑设 计 的影 响 。 关键词 ： 超 高层 建 筑 ； 新的抗震设计 ； 基 于性 能抗 震 设 计
（ ３ ） 第四性能水准 ： 大震作用 下， 不考虑与抗震 等级有关 的内 力放大系数。同时在大震作用下 ， 结构薄弱层最大层间位移角满
足 １ ／ １ ２ ０要 求 。
４ 塔楼 抗震性能验算结论 （ 见 表３ ４ ）
图 １ 标 准层 平 面 结构 布置 图
表 ３ 塔楼在设防烈度地震下的抗震性 能判断 设 防烈度地震性 能目标 （ Ｃ级 验算 结果描述 验算结果判 性 能 目标 ） 关 键 构 底 部 加 强 区 可 满 足 抗 剪 弹 满 足 性 能 目 件 剪力墙 轻微损伤 （ 抗剪弹性） 性 抗弯不屈服 标要求 普 通 竖 非底 部 加 强 轻微损伤 （ 抗 剪 弹性 、 抗 弯 不 屈 可 满 足 抗 剪 弹 满 足 性 能 目 向构件 区剪力墙 服） 性、 抗弯不屈服 标要求 耗能构 连梁 、 框架 轻微损坏、 部分中度损坏 （ 抗剪 抗剪不屈服， 部 满足性能 目 件 粱 不屈服 ， 部分构件可抗弯 屈服） 分连梁抗弯屈服 标要求 关键层 楼板 轻微损伤 （ 大部分弹性 ， 局部开 可满足大部分弹 满足性能 目 裂） 性， 局部开裂 标要求
计 的影 响 。
１ ／ １ ２ ０ 服， 抗弯不屈服）
，
探讨超限高层建筑结构基于性能抗震设计
解决措施。
【 关 键词 】 高层建筑 ｉ 供水系统 节水节能 技术 【 中图分类号 】 Ｔ Ｕ ９ ７ ６ ． ４ 【 文献标识码 】 Ａ 【 文章编号］ ２ ０ ９ ５ ～ ２ ０ ６ ６ （ ２ ０ １ ５ ） ２ ７ — ０ １ ９ ４ — ０ ２
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舌 随 着 社 会 的 不 断 发展 ， 人 们 的环 保 意识 也 得 到 了加 强 ． 为
． ２ 建筑 供 水系统 中能 源浪 费 的原因 １ 造成 高层建筑 供水系统 水资源和能源 浪费 １ 高层 建 筑在 供 水 的 过 程 中对 水 资 源 的 输 送 过 程 需 要 消 耗 的原因 大量的能源 ， 输 送 水 时需 要 水 泵 的 推 动 力 带动 水 上 升 ． 水 泵 是
水 设 备 的使 用 寿命 ， 使 水 资 源 的持 续性 功 能逐 渐 减 弱 另 外 ．
漏 水 现 象在 高层 建 筑 中普 遍存 在 ， 例 如 水龙 头 、 阀 门和 管 道 等 相 关 的供 水设 备 都 会 造 成 漏水 现 象 的发 生 。 使 水 资 源流 失 ． 造 了保 障 资 源的 可 持 续 发 展 ，水 资 源 的 循 环 使 用 在 经 济 发 展 的 过程 中起 到 了越 来 越 重 要 的 作 用 。 但 是 根 据 当前 的 现 状 可 以 成 严 重 的 水 资 源 浪 费 现 象 。 并 且在 供 水 的 过 程 中还 会 出现 水 由 于供 水设 备 的 陈 旧 ． 导 致 供 水 看 出， 我 国的 水 资 源 面 临 着严 重 的危 机 ， 所 以保 护 水 资 源成 为 资 源的 二 次 污 染 现 象 的发 生 ， 管 内存 在 着 大 量 的 垃圾 和 污 渍 ，在 供 水 之 前 相 关 人 员没 有 进 了 当前社 会 最重 要 的形 式 。本 文 主 要 从 高层 建 筑供 水 方 面 来 行 相 关 的 清 理 工 作 ，导 致 在 输 水 的 过 程 中污 渍 会 随 着 水 直 接 进 行 节水 节能 技 术 的研 究 ， 高层 建 筑 由于 自身的 特 点 需 要 消 的 输 送 上 去 ， 使 居 民 的用 水 情 况造 成 一 定 的 污 染 ， 使 一 些 水 资 耗 大 量 的水 资源 ，所 以对 高 层 节 水 系统 进 行 节 水 问题 就 显 得 源 面 临 着 浪 费 的现 象 ， 并 且 危 害 着人 们 的 身体 健 康【 ｌ Ｉ 尤 为 重要 了 。
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第25卷第9期 V ol.25 No.9 工 程 力 学 2008年 9 月 Sep. 2008 ENGINEERING MECHANICS93———————————————收稿日期：2007-01-22；修改日期：2007-06-04基金项目：国家自然科学基金重点项目(50338040)；国家自然科学创新研究群体项目(50321803)作者简介：*邹 昀(1967―)，女，淮南市人，副教授，博士，从事结构工程研究(E-mail: zouyun_22@)；吕西林(1955―)，男，岐山县人，教授，博士，博导，长江学者，同济大学结构工程与防灾研究所所长，从事结构抗震研究(E-mail: lxlst@)；朱杰江(1963―)，男，常州市人，教授，博士，从事结构优化研究(E-mail: zhujjt@).文章编号：1000-4750(2008)09-0093-07基于性能的抗震设计方法 在某复杂超高层结构中的应用研究*邹 昀1，吕西林2，朱杰江2(1. 江南大学环境与土木工程学院，江苏，无锡 214122；2. 同济大学土木工程防灾国家重点实验室，上海 200092)摘 要：现代高层建筑向着多功能、多用途及造型新颖方向发展，结构体系日益复杂和多样化。
该文以一幢设有带状桁架和伸臂桁架的超高层巨型结构体系为研究对象，将基于性能的设计方法应用于对该复杂结构体系的抗震性能评估中。
提出了7度多遇、基本、罕遇和8度罕遇烈度地震作用下的性能目标，进行了整体结构模型的振动台试验和弹塑性时程分析，以及关键节点的试验和有限元分析。
理论分析与试验结果相互验证、相互补充。
综合研究表明这一结构体系抗震性能良好，能够满足不同地震水准作用下的抗震要求。
关键词：基于性能的抗震设计；复杂高层结构体系；振动台试验；弹塑性时程分析；节点试验 中图分类号：TU973+.31 文献标识码：AAPPLICATION STUDY OF PERFORMANCE-BASED ASEISMIC DESIGNTO A COMPLICATED SUPER TALL BUILDING STRUCTURE*ZOU Yun 1 , LU Xi-lin 2 , ZHU Jie-jiang 2(1. School of Environmental and Civil Engineering, Southern Yangtze University, Wuxi, Jiangsu 214122, China; 2. State Key Laboratory for Disaster Reduction in Civil Engineering, Tongji University, Shanghai 20092, China)Abstract: Nowadays structural systems become more complicated with the need of more muti-functions and peculiar aesthetic views. A mega-structure with belt trusses and outrigger trusses is therefore studied. The method of performance-based aseismic design is utilized to evaluate its seismic behavior. The aseismic performance design objectives and corresponding parameters are proposed for the structure under various seismic loadings from frequent earthquake of intensity 7 to rare earthquake of intensity 8. A shaking table model test, the nonlinear time history analysis, tests and stress distribution analyses of important joints have been made. Experimental and analytical studies are verified and complemented each other. Obtained results demonstrate that the structural dynamic performance meets the design requirements.Key words: performance-based seismic design; complicated high rising structural system; shaking table test; nonlinear time history analysis; joint test近十年来，国内、外高层建筑迅速发展，现代高层建筑向着多功能、多用途及造型新颖方向发展。
结构平面布置和体型日益复杂，结构体系也日益多样化。
目前，带加强层、转换层、错层结构、多塔楼结构等高层建筑的工程实例较多。
因此，对抗震设计提出了更高要求。
94 工程力学基于性能的抗震设计[1]是近年来国际地震工程领域的一个热点，代表了未来结构抗震设计的发展方向。
主要包括地震风险水平的确定、场地确定、性能水平和目标的选择、对结构进行性能评估等内容。
从某种意义上讲，我国现行《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)[2]提出的“小震不坏、中震可修、大震不倒”的三水准设防和二阶段抗震设计的思想已经包含了某些基于性能的设计思想，但它是以保证人的生命安全为目标的抗震设防准则。
据此设计的建筑在罕遇地震下可以避免倒塌而不危及人的生命安全，但地震所造成的经济损失即建筑使用功能丧失和震后恢复重建费或所花费的时间可能大大超过社会和业主所能承受的限度，而且现行的规范还没有形成一套较为完整的性能抗震设计的体系，性能目标和性能水准等一些指标还没有定量化[3]。
本文以上海市一幢有带状桁架、伸臂桁架等结加强层的超高层巨型结构体系为研究对象，提出了高于规范并比规范更具体的目标要求，并进行了一系列的试验和理论研究工作，旨在运用不同手段和方法，检验结构整体和关键部位是否满足性能目标的要求。
研究包括整体结构的振动台试验、自编了弹塑性时程分析软件并利用此软件进行了结构的弹塑性时程分析、关键节点的静力试验和节点应力的ANSYS分析，试验与理论结果相互验证和补充。
综合各项研究结果，对该结构体系进行了综合评价[4]。
1 结构体系特点该建筑地面以上101层，地下3层，结构高度492m，建筑平面为57.95m×57.95m的正方形，如图1所示。
该结构布置具有以下主要特点：图1 标准层结构平面Fig.1 Typicalstructural floor1) 采用三重结构体系抵抗水平荷载，分别是由巨型柱、巨型斜撑以及带状桁架构成的三维巨型框架结构、钢筋混凝土核心筒结构以及构成核心筒和巨型结构柱之间相互作用的伸臂钢桁架，这三重结构体系位置关系见图2。
Fig.2 Three parallel structural systems2) 沿建筑高度方向每间隔12层布置了一道带状桁架，把楼面周边钢柱的荷载传递给建筑四角的巨型柱中。
3) 沿建筑高度布置了三道伸臂桁架，构成核心筒和巨型结构柱之间的相互作用。
三道伸臂桁架分别设置在28层―31层、52层―55层和88层―91层。
伸臂桁架均未在核心筒内贯通，而是一端连接在巨型柱上，另一端与埋置在核芯筒内的周边钢桁架连接，周边桁架与伸臂桁架在相同楼层处设置，作为伸臂桁架的支座。
2 抗震性能目标根据《建筑抗震设防分类标准》(GB50223)[5]，该工程的抗震设防类别划分为乙类，工程所处地区中国上海市的抗震设防烈度为7度。
上海属软土地基，场地类别为Ⅳ类，所对应的场地特征周期为0.9s。
综合考虑场地特征、结构功能与重要性及业主的要求，故确定抗震性能目标如下：1) 7度多遇地震作用下：结构无损伤，结构处于弹性状态。
具体要求是：层间位移角不大于1/500，混凝土构件不出现裂缝；钢筋应力和钢构件应力远未达到屈服，混凝土压应力不超过抗压强度的1/2。
2) 7度基本地震后，结构有轻微损伤，结构基本处于弹性状态。
具体要求是：结构动力特性与弹Y XY X工 程 力 学 95性状态的动力特性基本一致；裂缝开展不明显，裂缝开展处钢筋应力未达到屈服强度；无混凝土压碎和钢构件屈服等破坏现象。
3) 7度罕遇地震作用下：结构构件允许开裂，但开裂程度控制在可修复的范围内，开裂部位在可控制的范围内，主要抗侧力体系(巨型框架，巨型斜撑)在标准强度计算时不屈服。
具体要求是：7度罕遇地震作用后，层间弹塑性位移角不大于1/100， 巨型框架、斜撑、伸臂桁架和R.C.核心筒等主要抗侧力构件的混凝土允许开裂，混凝土压应变接近极限压应变；主要节点基本处于弹性工作状态，不允许出现粘结滑移现象。
4) 8度罕遇地震作用下：结构允许出现严重的破坏，但不能倒塌。
具体要求是：主要抗侧力构件开裂严重，压区和拉区钢筋基本屈服，部分进入强化阶段；压区混凝土应变超过其极限压应变；主要节点进入屈服状态但不允许脱落。
3 整体结构的抗震性能3.1 振动台试验 3.1.1 振动台试验方案整体结构的振动台试验[6]是在同济大学土木工程防灾国家重点实验室的大型高性能三向六自由度模拟地震振动台上进行的[4]。
模型结构的主要相似关系见表1。
钢构件的截面尺寸和混凝土构件配筋根据等强设计要求确定。
表1 模型结构主要相似关系Table 1 Similitude scale factors for the test model物理量 尺寸弹模时间加速度 密度集中力相似比1/50 0.32 1/11.18 2.56.4 1/7813综合考虑上海市抗震设防要求、场地条件、原型结构动力特性等因素，选定两条实际地震记录和一条人工模拟地震时程曲线作为模拟地震振动台台面输入波，它们分别是：El Centro 波(NS)、San Fernando 波和上海人工SHW2地震波。
输人加速度幅值从小到大依次增加，以模拟多遇到罕遇不同水准地震对结构的作用[7]。
模型承受不同水准的地震作用前后，均采用白噪声对其进行扫频，得到模型自振频率和结构阻尼比的变化[8]。
通过振动台MTS数据采集系统获得的各水准地震作用下模型结构的反应。