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超限高层与大跨度结构 设计要点中国建筑设计研究院 范重 2012年5月内容提要一、超限高层与大跨度结构设计相关规定 二、超限高层建筑结构设计要点 三、超限高层建筑结构设计实例 四、超限大跨度结构设计实例一、超限高层与大跨度结构 设计相关规定《中华人民共和国防震减灾法》《中华人民共和国防震减灾法》由中华人民共和国第十 一届全国人民代表大会常务委员会第六次会议于2008年12 月27日修订通过，修订后的《中华人民共和国防震减灾法 》公布，自2009年5月1日起施行。
《中华人民共和国防震减灾法》内容第一章 总 则 第二章 防震减灾规划 第三章 地震监测预报 第四章 地震灾害预防 第五章 地震应急救援 第六章 地震灾后过渡性安置和恢复重建 第七章 监督管理 第八章 法律责任 第九章 附 则 （共九十三条）第四章 地震灾害预防《中华人民共和国防震减灾法》第三十四条 国务院地震工作主管部门负责制定全国地震烈度区划图或 者地震动参数区划图。
国务院地震工作主管部门和省、自治区、直辖市人民政府负责管理 地震工作的部门或者机构，负责审定建设工程的地震安全性评价报告， 确定抗震设防要求。
第三十五条 新建、扩建、改建建设工程，应当达到抗震设防要求。
重大建设工程和可能发生严重次生灾害的建设工程，应当按照国务 院有关规定进行地震安全性评价，并按照经审定的地震安全性评价报告 所确定的抗震设防要求进行抗震设防。
建设工程的地震安全性评价单位 应当按照国家有关标准进行地震安全性评价，并对地震安全性评价报告 的质量负责。
前款规定以外的建设工程，应当按照地震烈度区划图或者地震动参 数区划图所确定的抗震设防要求进行抗震设防；对学校、医院等人员密 集场所的建设工程，应当按照高于当地房屋建筑的抗震设防要求进行设 计和施工，采取有效措施，增强抗震设防能力。
第四章 地震灾害预防《中华人民共和国防震减灾法》第三十八条¾ 建设单位对建设工程的抗震设计、施工的全过程负责。
某高度超限工程的结构设计本工程位于山东省日照市，底部裙房为商业，上部塔楼为住宅。
上部塔楼，根据建筑平面布局的特点，选取了部分框支钢筋混凝土剪力墙的结构形式；裙房部分因功能需要，不能将所有的剪力墙均落至基础顶，采用框支转换。
本工程主体施工至地上三层楼面后，因为建筑方案变化，重新调整结构设计。
建筑方案的对比如下：第一版方案：地下一层，底部5层为商业，上部住宅28层，屋面高度111.5m，在地上五层顶板位置转换。
第二版方案：地下一层，底部4层为商业，上部住宅27层，屋面高度102.2m，在地上四层顶板位置转换。
对比两版方案，可以得出结论，第二版方案建筑总高度降低（接近A级高度），高位转换位置由五层顶改为四层顶，楼层数减少两层，但较多剪力墙落在转换次梁上（所占比例约为18.2%）。
经审图专家认可后，第二版方案仍按第一版方案的抗震设防性能目标设计。
二、设计条件本工程设计使用年限为50年；抗震设防分类：上部住宅为丙类、底部商业裙房为乙类；建筑结构安全等级为二级。
抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.1g，地震设计分组为第三组，场地土类别为Ⅱ类，特征周期值为0.45s。
本地区50年重现期基本风压为0.40kPa，用于位移控制；承载力设计时按50年重现期基本风压的1.1倍采用；10年重现期基本风压为0.30kPa，用于舒适度控制。
建筑物地面粗糙度类别为C类，体型系数综合考虑取1.4。
本工程结构超限情况如下：（1）高度超限：B级高度（102.2m> 100m）；（2）不规则类型：扭转规则、楼板连续、侧向刚度规则、楼层承载力无突变，竖向抗侧力构件不连续（框支转换）；有一项不规则类型。
综上：高度B级，有1项不规则类型，需要进行超限审查。
三、抗震设防要求根据高规规定，确定本工程各部分的抗震等级如下：剪力墙：底部加强部位由一级提高至特一级，非底部加强部位为一级（两层过渡）、二级。
框支框架：特一级。
针对本楼的超限项目，采取了结构抗震性能化设计的措施。
