带转换层的高层建筑结构抗震设计
某转换层位于地下室的高层建筑结构设计分析
某转换层位于地下室的高层建筑结构设计分析摘要：目前，我国建筑行业发展迅猛，底部为商业或停车库等大空间布置、上部为普通住宅的高层建筑随处可见。
这类建筑，上部为住宅，多为剪力墙结构；而下部大空间则要求墙尽量少，导致部分剪力墙无法落地，需要在上部楼层进行转换。
结构转换型式的选择和转换结构构件的布置等直接关系到整个结构设计的安全和合理。
本文对某高层住宅项目地上与地下所用结构进行分析和探讨，研究了此类地下转换高层建筑的结构布置、结构选型、嵌固端选择、抗震等级等进行了研究。
地下转换高层建筑和地面建筑的结构设计要分别对待，按照相应情况使用相应的结构设计。
关键词：框支剪力墙结构；高层建筑；结构选型；转换层；抗震等级1 工程概况本文以某高层住宅建筑项目为例，此项目规划总占地面积57355m2，总建筑面积185465m2，其中地下建筑面积61000m2，地上建筑面积124465m2。
当中包含高层住宅、幼儿园、回迁房和地下车库等，其中6252地块项目由3栋高层住宅和2栋多层配套公建组成。
高层住宅地下两层均为大型车库(其中地下二层为核6级、常6级人防地下室)，地上建筑分为三个单体(3～5#住宅)，地面以下单体范围内设有夹层，地上8～16层，房屋高度为25m～51m。
本文讨论单体中5#住宅楼的结构设计。
对于高层住宅地上采用钢筋混凝土剪力墙结构，地下夹层以下由于停车库大空间要求采用部分框支剪力墙结构，纯地库部分采用框架结构。
本工程抗震设防烈度为8度(0.20g)，第二组，Ⅱ类场地土，设计特征周期为0.40s。
结构计算嵌固端取为地下室顶板，底部加强部位为地面以上两层。
根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3―2010）和《建筑抗震设计规范》（GB50011―2010）（2016年版），转换层以下主楼及其相邻两跨结构构件抗震等级为一级，底部加强部位的剪力墙抗震等级为一级，非底部加强部位的剪力墙为二级，其他纯地下室框架的抗震等级为四级。
高层建筑结构转换层的结构设计
高层建筑结构转换层的结构设计在现代城市的发展中，高层建筑如雨后春笋般涌现。
为了满足建筑功能多样化的需求，结构转换层在高层建筑中的应用越来越广泛。
结构转换层是指在建筑物的某一层，通过结构形式的改变，实现上部和下部不同结构体系的转换。
它不仅关系到建筑的安全性和稳定性，也对建筑的使用功能和经济性有着重要影响。
接下来，让我们深入探讨一下高层建筑结构转换层的结构设计。
一、结构转换层的类型及特点1、梁式转换层梁式转换层是目前应用较为广泛的一种形式。
它通过大梁将上部剪力墙或柱的荷载传递到下部的柱或剪力墙。
梁式转换层的优点是传力直接、明确，结构分析相对简单。
但其缺点是梁的截面尺寸较大，会影响建筑的使用空间。
2、板式转换层板式转换层的厚度较大，通常在 20m 以上。
它能够提供较大的刚度和承载能力，适用于上下部结构差异较大的情况。
但板式转换层的自重较大，材料用量较多，施工难度也相对较大。
3、箱式转换层箱式转换层是由上、下层较厚的楼板与纵横双向的大梁共同组成的一个箱型结构。
它具有较大的整体刚度和承载能力，能够有效地抵抗水平荷载。
然而，箱式转换层的施工复杂，造价较高。
二、结构转换层的位置选择结构转换层的位置选择对建筑的整体性能有着重要影响。
一般来说，转换层位置越低，对结构的抗震性能越不利。
因为下部结构需要承担更大的竖向荷载和水平荷载，容易导致结构的变形和破坏。
但转换层位置过高，又会影响建筑的使用功能和经济性。
因此，在设计时需要综合考虑建筑的功能要求、抗震设防烈度、结构高度等因素，选择一个合理的转换层位置。
在抗震设计中，对于 7 度及 7 度以下抗震设防地区，转换层位置不宜超过 5 层；对于 8 度抗震设防地区，转换层位置不宜超过 3 层。
同时，转换层上下等效侧向刚度比应符合规范要求，以保证结构在地震作用下的变形协调。
三、结构转换层的设计要点1、竖向荷载的传递在设计结构转换层时，需要确保竖向荷载能够有效地从上部结构传递到下部结构。
某地铁运行库上盖高层结构的厚板转换层抗震性能分析
地铁车辆基地运用库是全线车辆停放和检修的主要场所，因其占地面积大，利用上部空间进行房产物业开发是提高城市土地利用率和地铁投资回报率的有效途径，应用前景较为广阔。
设计运用库上部空间时，上部结构体系常采用框架结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构、钢结构和组合结构等多种结构体系；竖向构件转换主要采用部分抗侧力构件(剪力墙、核心筒)落地、部分竖向构件转换的形式；转换层常采用梁式或厚板转换。
地铁车辆段上盖带转换层框架结构，设计一般具有以下难点：(1)竖向体型收进或设置多塔；(2 )塔楼偏置；(3)转换层结构处理，竖向构件不连续；(4)平面凹凸不规则。
本文结合某地铁车辆基地运用库上盖的带转换层框-剪结构，采用midas GEN软件对上盖结构的转换层进行多尺度有限元分析，以考察其抗震性能要求。
1、工程概况某地铁车辆基地运用库上盖的A3及A5楼为钢筋混凝土框支剪力墙结构，存在扭转不规则，凹凸不规则，刚度突变，竖向构件不连续(厚板、转换梁转换)，承载力突变，斜墙等众多不规则项，属超限高层建筑工程项目。
A3及A5楼位于运用库Ol-O3, Ol-O4, 01 -05分区上方，利用这些分区预留的墙柱竖向构件来转换上部的A3及A5楼。
2、厚板转换层性能要求按专项审查会专家组的咨询意见，厚板转换层(含转换梁)性能目标要求为〃中震弹性、大震不屈服"(表1 )。
表1转换厚板构件抗震性能目标注：*指满足JGJ 3-2010《高层建筑混凝土结构设计规程》中C级性能目标。
3、多尺度有限元分析模型3.1 多尺度有限元计算模型采用midas Gen软件进行整体多尺度有限元分析。
为考虑更真实的边界条件，建模时转换层的厚板、转换梁及厚板上下剪力墙，均采用实体单元，其余剪力墙则采用墙单元，楼板采用板单元，梁、柱采用梁单元。
建模后整楼模型和转换板及厚板上下剪力墙实体单元网格如图1、图2所示。
图1 midas Gen整体多尺度有限元模型3.2 材料参数、荷载及地震作用(1 )材料参数、梁、楼面永久荷载、可变荷载均按设计取值。
带转换层复杂高层建筑结构抗震性能化设计分析
带转换层复杂高层建筑结构抗震性能化设计分析发布时间：2021-12-02T09:37:06.426Z 来源：《建筑实践》2021年22期8月作者：邱燕华[导读] 在技术进步和城市地价不断上涨的大环境下，高层建筑成为了目前建筑主体的主要发展趋势，所以复杂高层建筑（带转换层）的比例在不断上升邱燕华广东省轻纺建筑设计有限公司摘要：在技术进步和城市地价不断上涨的大环境下，高层建筑成为了目前建筑主体的主要发展趋势，所以复杂高层建筑（带转换层）的比例在不断上升。
结合目前的高层建筑施工建设发现在建筑设计以及施工的时候需要注意多个方面，其中最为重要的一项内容是抗震性能，因为其影响着建筑的稳定性与安全性。
结合工程案例进行分析，带转换层的高层建筑结构更加的复杂，所以在抗震设计中需要强调的内容更多。
文章对带转换层的高层建筑结构抗震性能设计进行分析与讨论，旨在指导当前的实践工作。
关键词：高层建筑；结构；抗震性能在建筑设计与施工的过程中，立足于建筑稳定与安全进行设计，并对施工内容等进行强调有突出的现实意义。
结合目前的实践做分析可知带转换层的高层建筑结构具有复杂性，所以结构设计方面的难度会更大，因此要对结构设计工作进行更全面的分析。
在建筑结构设计的过程中，抗震性能是必须要考虑的，因此基于具体的抗震要求和标准对建筑的结构进行分析与设计，并结合整体进行结构优化有突出的现实意义。
一、高层建筑结构抗震性能的影响因素立足于目前的实践进行分析，高层建筑结构抗震性能具体影响因素主要如下。
第一是高层建筑的结构稳定性。
对带转换层的高层建筑进行分析，其是否稳定与自身的结构有密切的关系[1]。
高层建筑的结构受力会因为高度差异而出现变化，比如高层建筑的底部、中间部位以及顶部的受力是显著不同的，因为不同区域的结果荷载有明显的区别。
在这种情况下，建筑结构要保持稳定，需要基于不同受力对不同位置的结构进行分析与优化，这样，建筑结构自身的稳定性才能够得到保证。
带转换层的高层建筑结构设计(1)
力与重力荷载代表值的比值限制。在计
算层间位移角时．应考虑对全楼采用强 制刚性楼板假定。计算中应特别注意带 转换的高层建筑在双向地震作用下的扭 转影响。 ５、框支柱是转换梁的支撑构件， 其上作用的荷载较大，而且往往转换梁 的刚度比框支拄大褥多，为保证结构破 坏时，不出现柱铰机构的不利破坏形态， 必须保证框支柱具有足够的延性和变形
【ＮＴＥＬＬＩＧＥＮＣＥ
建筑工程
带转换层的高层建筑结构设计
ＩⅡ１１１１广元零八一建筑勘察设计院
李友江
近年来，随着我国经济稳步前进， 各地的高层建筑拔地而起，而且结构类 型和功能也更加趋向于复杂化和多样 化。为了满足建筑使用功能和城市规划 的要求，带转换层的高层建筑结构成为 了高层商住楼中常用的一种结构体系。 转换层上下结构体系的转变和蛏向构件 的不连续。易使转换层附近的刚度和内 力发生突变，甚至造成传力路线不明确， 出现了抗震薄弱环节。所以带转换层的 高层建筑结构的精心设讨Ｉ就显得尤为重 要。 在众多的转换类型中，梁式转换层 为结构设计时应用得最为广泛的一种结 构形式。比较于其它转换而言，梁式转 换层受力明确，传力简洁，计算模型简 单且施工操作简单。框支梁转换结构在 设计过程中应注意以下几个关键问题： ｌ、首先要保证底部大空间楼层有 充分的刚度，防止沿竖向上下刚度过于 悬殊。通过历次震害表明．刚度突变的 建筑物在地震作用下非常容易遭受破 坏。必须严格控制转换层上下刚对比； 结构布置时，要尽可能多的将剪力墙布 置成上下主体竖向连续贯通。为了保证 下部大空间整体结构有适宜的刚度、强 度、延性和抗震能力，设计时应尽量强 化转换层下部主体结构刚度，弱化转换 层上部主体结构刚度，使转换层上下部 主体结构的刚度及变形特征尽量接近。 设计时必须严格控制框支剪力墙与落地 剪力墙的比例和落地剪力墙之间的间 距，尽量保证落地剪力墙的数量以强化 底部刚度。 ２、布置转换层上下主体竖向结构 时，要注意尽可能使水平转换结构传力 直接，尽量避免主次梁多级复杂转换。 ３、结构模型计算时必须将转换结 构作为整体结构中一个重要的组成部 分，采用符合实际受力和变形状态的正 确计算模型进行三维空间整体结构计算
简述带转换层的高层建筑结构抗震性能
简述带转换层的高层建筑结构抗震性能摘要：本文主要对带转换层的高层建筑结构抗震性能进一步分析。
随着现代化的施工水平不断的提高和高层建筑设计技术的不断优化，而城市用地的不断紧张化，带转换层的高层建筑已经成为现代化社会必将优先发展的重要组成部分。
关键词：转换层结构；高层建筑；结构；抗震；功能一、转换层结构的功能建筑物某层的上部与下部因平面使用功能不同，该楼层上部与下部采用不同结构类型，并通过该楼层进行结构转换，那么该楼层称为结构转换层。
在商住楼、综合办公楼、酒店等公共建筑中，需要在某些楼层布置文体娱乐活动场所及其他需要较大空间的公共用房。
而其它楼层则是相对较小开间的用房，这就需要进行结构转换，形成室内大空间以满足建筑功能的需要。
此外，在办公、酒店等建筑中，有时一些楼层需要设置大、中型会议室，楼层局部需要大空间。
这也需要在这些局部部位设置转换构件进行结构的局部转换。
通过结构转换层将下部结构设计成较大空间，便可以满足商场、餐厅、娱乐等行业对使用空间的要求。
二、转换层结构的分类（1）上、下结构形式转换。
为了使内部空间满足建筑功能要求，转换层结构使上部剪力墙转换为下部的框架结构。
这种转换层属于比较常见的类型并且普遍用于剪力墙结构和框剪结构，称之为第一类转换层。
第一类转换层结构体系中，上部一般为小开间、墙体多的剪力墙体系，下部则为大开间、框架结构体系，而转换层就是把下部体系转换为上部体系。
转换层所具备的这种功能，在框架—剪力墙结构体系中可以经常看到。
（2）改变转换层上、下层的柱网。
不改变转换层相邻楼层的结构形式，通过设置转换层使下部楼层的柱距变大，上部楼层柱距变小。
这种转换层形式普遍应用于核心筒结构和外围较密柱网的筒中筒结构，形成底部大入口，该种类型的转换层结构称之为第二类转换层。
第二类转换层结构对于转换层相邻的楼层并没有做很大的改变，而为了使结构底部的柱距变大以方便开设大门，则必须要通过转换使下部结构达到使用和结构上的要求，通常情况下，设置外框筒的结构通过转换就是为了要得到底部的大柱距以便形成较大的出入口。
带转换层高层建筑结构设计
带转换层的高层建筑结构设计摘要：本文结合设计实例对梁式转换层结构设计进行了浅要的分析与探讨。
关键词：梁式转换层设计要点设计要求引言近年来，高层建筑不断增多，建筑立面，功能的转变也日趋复杂，尤其是在高层建筑和超高层建筑当中，其沿高度方向的建筑功能已经不再单一，往往是下部楼层及其裙楼用作商业等用途，而上部楼层则用作商务办公或者住宅等用途。
由于这类综合性的建筑功能需求，给整个建筑结构体系提出了更高的要求，使我们建筑结构设计也越来越具有挑战性。
象这样一类建筑上部是商务办公或者住宅楼层通常需要布置小开间的轴网，并且需要比较多的墙体来进行分隔；而下部的商业楼层则需要布置间距较大的柱网和比较少的墙体分隔，以满足其对建筑空间的大型、灵活、自由的需求。
于是，带转换高层建筑结构体系就此应运而生，并在工程实践中得到了长足的发展。
而梁式转换，是此类建筑工程普遍采用的一种转换方式。
本文结合工程设计实例对梁式转换层结构设计进行了分析与探讨。
1工程实况该工程共31层，地下2层，其中-1层为半地下室，地上裙房3层，1层、2层高为4.5米，3层层高均为5.5米，4～32层高均为3.0米，建筑物总高101.5m。
该工程地下二层为车库及平战结合的六级民防地下室，地下一层为大卖场及车库，一～三层为商场，四～三十一层为高级公寓。
建筑抗震设防类别：为丙类；抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度0.05g；设计地震分组为第一组；场地类别为ⅱ类。
转换层设在第三层楼面。
采用中国建筑科院编制的2005版pkpm - satwe程序进行计算。
2 转换层型式的选择各种形式转换层的优缺点详见表1。
表一转换层优点缺点梁式转换层设计和施工均较为简单。
传力较为明确当上下轴线错位布置时，需增设较多的转换次梁，空间受力较为复杂箱式转换层转换梁的约束强，刚度大整体工作效果好，上下部传力较为均匀，并且建筑功能上还可将其作为“设备层”转换梁梁中开设备洞较多，施工复杂。
带结构转换层高层建筑结构设计
带结构转换层的高层建筑结构设计探讨【摘要】转换层因受力复杂，抗震能力弱，一直未被广泛应用。
但随着高层建筑的不断增多和计算机硬件及软件的迅速发展，转换层结构的计算理论及方法也日趋完善，转换层的应用也越来越多。
转换层设计时应重视概念设计和理论分析，对转换柱、转换梁、落地剪力墙和转换层楼板等关键构件应采取必要的加强措施。
本文详细介绍了带转换层高层建筑的主要结构设计概念，分别通过对转换层、转换柱、转换梁三个方面说明了设计要点。
【关键词】带结构转换层建筑结构设计要点中图分类号：s611 文献标识码：a 文章编号：一、前言为满足建筑底部大空间的功能要求，带转换层的高层建筑结构越来越多的应用在工程实践当中。
此种类型的结构由于竖向抗侧力构件的中断，而导致转换层以下的结构抗侧刚度与楼层屈服强度的骤然减小，引起变形集中和能量集聚而极易发生严重破坏。
因此，带转换层高层建筑的主要结构设计概念为：1、加强转换层及其下部结构刚度，要求转换层及其上下楼层层刚度基本均匀。
即必须设置一定比例的落地剪力墙，并加大落地剪力墙的厚度或提高混凝土强度等级，必要时可增设部分剪力墙。
转换层上下结构的刚度比计算根据《高层建筑混凝土结构技术规程》附录e 规定抗震设计时，当转换层位于1 层时可采用剪切刚度比γ=g2a2g1a1× h1h2≤2 （其中，g1,g2 为底层和转换层上层的混凝土剪变模量；a1、h1，a2、h2 为底层和转换层上层的抗剪截面面积、层高)；当转换层位于2 层及以上时可采用等效侧向刚度比γe= δ1h2δ2h1≤1.3 （如图1 计算模型1、2）；转换层位于3 层及以上时其楼层与上层侧向刚度之比viδi+1vi+1δi≥0.6（即要用《建筑抗震设计规范》的层剪力与层间位移之比的刚度计算法）。
2、应尽量强化和提高转换层以及下部结构抗震承载能力，避免罕遇地震作用下下部主体结构（框支柱、转换梁等）破坏，同时应注意保证转换层上部1层～2 层不落地剪力墙的承载能力和延性，避免重力荷载和罕遇地震作用下不落地剪力墙根部的破坏；注意和加强下部框架梁、上部连梁的延性，适应罕遇地震作用下的塑性较发育发展耗能的需要。
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带转换层的高层建筑结构抗震设计发表时间：2017-03-24T15:31:16.200Z 来源：《基层建设》2016年35期作者：李淑娟[导读] 摘要：高层建筑采用了转换层以满足不同建筑功能的需求，但带转换层的高层建筑结构抗震设计也逐渐引起了工程界的广泛关注。
香港华艺设计顾问(深圳)有限公司广东深圳 518000摘要：高层建筑采用了转换层以满足不同建筑功能的需求，但带转换层的高层建筑结构抗震设计也逐渐引起了工程界的广泛关注。
本文结合工程实例，介绍该工程结构布置的特点和结构抗震性能目标，对转换结构抗震性能设计进行详细的阐述，以期能为今后带转换层的高层建筑抗震结构设计提供一定的参考价值。
关键词：转换层；结构；抗震性能；设计引言随着经济的不断发展，为了满足建筑使用功能的要求，建筑底部需要设置大空间，上部楼层的部分剪力墙不能直接连续贯通落地，从而需要设置转换层，这种结构形式称为带转换层高层建筑结构。
高层建筑转换层的设计造成建筑物的刚度发生突变，在水平地震荷载作用下，转换层上下易形成薄弱环节。
建筑转换层结构的抗震设计一直是建筑结构设计的重点，要使工程建设真正能够减轻甚至避免地震带来的危害，把握好抗震设计是关键。
因此，高层建筑转换层的抗震设计必须科学合理。
下文就对带转换层高层建筑抗震设计进行研究。
1 工程概况该旧改项目由高层住宅、商业裙房、幼儿园和地下室四部分组成，总建筑面积约186271m2。
1栋B座采用部分框支剪力墙结构，地上41层，转换层位于第3层，结构主屋面高度为128.20m，建筑高宽比为5.8；商业裙房共2层，屋面高度为9.500m；地下室3层，底板面标高为-14.800m。
1层层高为6.2m，2层层高为4.8m，3层架空层(转换层)层高为6.6m，转换层上一层层高为3.25m，标准层层高均为2.95m。
建筑剖面图见图1。
该工程设计基准期及结构设计使用年限为50年，结构安全等级为二级；工程设防类别为丙类，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g，地震分组为第一组，场地类别为Ⅱ类，特征周期Tg及最大地震影响系数αmax分别为0.35s和0.087s(安评报告取值)；框支框架和底部加强部位剪力墙抗震等级为特一级，框架及一般部位剪力墙抗震等级为一级；地面粗糙度为C类，风荷载作用下结构水平位移计算时基本风压为0.75kN/m2，承载能力计算时取基本风压的1.1倍；采用人工挖孔或机械钻孔灌注桩基础，选择中～微风化粗粒花岗岩作为桩端持力层。
2 结构布置本工程结构布置采取如下措施:1)在建筑端部布置落地剪力墙，在增加整体结构侧向刚度的同时，增大了结构的抗扭承载能力；2)沿核心筒周边布置框支柱，减小了转换梁的跨度从而减小梁高，同时避免了二次以上的转换，可有效地降低转换层的造价；3)由于采取了第2)条措施，核心筒墙厚承受竖向荷载明显较小，墙厚得以减薄，有效地减小了对建筑走廊净宽的影响；4)标准层剪力墙对齐布置，形成连肢墙受力提供更大的侧向刚度，从而减小了墙厚对套内有效使用面积、设备管线竖向布管及凸出墙体影响美观的影响。
转转层、标准层结构平面布置图见图2，3，主要结构构件截面尺寸和混凝土强度等级见表1。
3 结构抗震性能目标该工程存在高度超限、竖向不规则、扭转不规则、楼板不连续、4层以下存在穿层柱等不规则项，属于超A级高度的特别不规则结构，于2012年3月进行申报并通过超限高层建筑工程抗震设防专项审查。
综合考虑抗震设防类别、设防烈度、场地条件、建筑物的功能、结构的特征、构件的部位和重要程度以及发展商的需求，结构抗震性能目标选定为C级。
针对抗震性能目标的不同抗震性能水准，设计时具体计算控制指标见表2。
结构抗震性能目标表24 结构抗震性能设计结构抗震性能设计分析论证是通过深入的计算分析和工程判断，找出结构有可能出现的薄弱部位和薄弱构件，提出有针对性的抗震加强措施，分析论证结构可达到预期的抗震性能目标。
4.1 多遇地震作用下的弹性计算分析4.1.1 多遇地震和风荷载基本组合下整体分析采用SATWE及MIDAS/GEN两种三维空间结构分析程序按振型分解反谱法进行抗震计算分析，整体计算分析结果见表3。
整体计算分析主要计算结果表3通过计算数据分析，两种模型的位移响应和内力计算结果比较接近，控制指标出现楼层的位置也比较一致；周期比、层间位移角、最大扭转位移比、层间刚度比、剪重比、楼层侧向刚度比、楼层受剪承载力、刚重比及框支框架倾覆弯矩百分比等各项指标均满足规范要求。
4.1.2 多遇地震弹性时程计算分析采用《场地安评报告》提供五条天然波及两条人工模拟的加速度时程曲线进行弹性时程分析，七条时程曲线计算所得基底总剪力均大于振型分解反应谱求得的基底总剪力的65%(最小比值75%)；七条时程曲线计算所得基底总剪力的平均值大于振型分解反应谱求得的基底总剪力的80%(最小比值93%)。
根据弹性时程分析的楼层位移曲线、层间位移角曲线、剪力曲线、弯矩曲线(从略)结果显示，七条时程曲线计算所得各指标值均小于振型分解反应谱的相应值，因此规范反应谱的计算结果可以作为结构设计的依据。
4.2 设防烈度地震作用下弹性及不屈服计算分析采用弹性楼盖模型，地震影响系数最大值αmax和特征周期按安评报告取值、取消组合内力调整、连梁刚度折减系数取0.5、并不考虑风荷载效应。
其中，中震弹性分析时材料强度取设计值、荷载作用分项系数及材料分项系数和承载力抗震调整系数同小震取值；中震不屈服分析时材料强度取标准值、荷载作用分项系数及材料分项系数和抗震承载力调整系数均取1.0，整体计算指标见表4。
可以看出，结构体系部分连梁达到屈服阶段但整体结构满足性能水准3规定的层间变形控制条件；基底总剪力水平也说明结构在中震下具有足够的刚度和承载能力。
中震整体计算指标表44.2.1 普通竖向构件及耗能构件的中震不屈服分析 (1)非底部加强部位剪力墙选取剪力墙受力较大或变截面处楼层作为墙身最大应力分析的控制楼层，考虑剪力墙平面外翼缘的影响。
压应力最大值为15.56MPa，剪应力最大值为1.51MPa，均小于对应混凝土的抗压和抗拉承载力设计值，未出现墙肢整体受拉情况。
(2)连梁、框架梁和次梁8～33层部分连梁的抗弯配筋较小震作用下的配筋有所增加，出现抗弯屈服，但未出现抗剪屈服；框架梁和次梁的抗弯、抗剪均为弹性。
4.2.2 关键构件的中震弹性分析(1)底部加强部位剪力墙和框支柱框支柱和剪力墙轴压比较小震结果稍有增大，轴压比最大值:框支柱0.62，落地剪力墙0.34，转换层上一层剪力墙0.47；计算配筋较小震结果稍有减小；压应力最大值为20.48MPa，剪应力最大值为1.98MPa，均小于对应混凝土的抗压和抗拉承载力设计值，未出现墙肢整体受拉情况。
(2)框支梁部分跨度较大框支梁支座配筋结果较小震结果增大，大部分框支梁仍是构造配筋。
考虑到框支梁在本体系结构中的重要性，且通常体积较大、应力状态复杂、受力多为受拉弯构件。
故采用ETABS的壳单元来模拟框支梁，对其在小震和中震作用下的应力分布进行详细补充分析，并根据计算结果进行配筋设计，确保框支梁的受剪截面和所有工况下足够的承载能力。
框支梁应力分析工况和目标要求见表5。
转换层楼板及结构拉板应力分析结果表5各工况下计算的X向应力分布，小震作用下最大正应力约为6.3MPa，最大剪应力约为4.2MPa；中震反应谱组合下最大正应力约为6.8MPa，最大剪应力约为4.5MPa。
各工况最大剪应力均小于按《混凝土规范》附录G.0.3深受弯构件极限剪应力1/60(7+Lo/h)βcfck=6.65MPa，框支梁未发生抗剪破坏，而全截面拉压应力小于2.85MPa。
在配置适当的钢筋后，其极限承载力和正常使用功能均能满足规范要求。
4.2.3 转换层楼板及结构拉板的中震不屈服分析计算采用反应谱法:在小震基本组合和中震作用下，选择同时考虑楼板面内、面外刚度的壳单元来模拟弹性楼板进行楼板应力分析；大震作用下楼板采用膜单元模拟，不考虑平面外刚度，来近似模拟部分楼板出现裂缝而引起的刚度退化。
各工况的楼板应力图从略，计算结果见表6。
转换层楼板及结构拉板应力分析结果表6由表6可以看出，小震和中震作用下大部分区域楼板的正应力较小，小于混凝土抗拉强度标准值，面内没有产生贯通性裂缝；大震作用下最大剪应力小于按《混凝土规范》附录G.0.3深受弯构件极限剪应力6.65MPa，楼板并不会发生受剪破坏。
4.3 罕遇地震动力弹塑性时程分析选用两条场地记录波和一条人工模拟地震波，配筋数据采用基于小震和抗风分析的实配结果，采用MIDAS Building的结构大师进行罕遇地震作用下的动力弹塑性时程分析。
4.3.1 结构的整体反应指标(人工模拟地震波结果)从顶点位移及基底剪力时程曲线可以看出，在9s左右出现顶点峰值后基本趋于稳定；从层间位移角曲线查的X、Y向最大层间位移角为1/249和1/269，均远小于层间弹塑性位移角规范限值的要求；大震作用下的最大基底剪力与小震基底剪力的比值均在4～5之间。
说明结构在大震后还保持足够的刚度，最终能保持基本直立，满足规范“大震不倒”的抗震设防基本要求。
4.3.2 结构构件的损伤状态性能分析评估结构构件抗震性能，结合程序特点，对于钢筋混凝土梁、柱杆系构件，其采用的三折线铰类型输出两种状态:第1状态是开裂及开裂到屈服前状态，第2状态是屈服及屈服后状态。
(1)根据在X、Y向地震作用下框支柱弹塑性铰分布图(从略)可以看出，框支柱均未发生弯曲屈服和剪切破坏，基本处于弹性工作状态。
(2)剪力墙在X向地震作用下应变等级 (Y向地震作用下应变等级从略)。
由此可以看出，落地剪力墙和一般部位剪力墙竖向均处于弹性应力状态，没有发生抗压及弯曲屈服；绝大部分剪力墙未发生剪切屈服，少量剪切屈服的墙肢经抗剪截面复核满足《高规》相关要求；个别出现拉应力的小墙肢，拉应力均小于钢筋抗拉强度标准值，不会出现钢筋受拉屈服的情况。
(3)框支梁在X向地震作用下弹塑性状态及材料拉压应变状态见图4。
由图4可以看出，作为关键构件的框支梁混凝土受压均处于弹性状态，钢筋的拉压也处于弹性状态。
由于框支柱采用的杆系单元模拟，框支梁在框支柱(或部分落地剪力墙)截面范围内的纤维单元出现少量的4～5及以上等级的剪切屈服状态，忽略此因素，仅个别位置的框支梁剪切向进入了轻微屈服状态，但其最大剪应力小于《混凝土规范》附录G.0.3深受弯构件极限剪应力6.65MPa。
(4)大部分楼层连梁及框架梁梁端形成弯曲屈服进入塑性状态，但均未发生剪切破坏。
连梁普遍先于框架梁进入屈服状态，结构具有良好的多道防线和耗能体系。
4.4 抗震性能设计的构造及加强措施根据结构的受力特点、计算分析结果及构件损伤状态，采取了以下结构加强措施:(1)穿层框支柱采用型钢混凝土柱，其他框支柱加设芯柱。