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第1章 绪论 1

1.1 何谓超限高层建筑 1

1.2 对超限高层建筑工程抗震设防专项审查的规定 1

1.3 超限高层建筑的具体标准 2

参考文献 4

第2章 超限高层建筑工程的审查 5

2.1 对超限高层建筑工程严格审查的理由 5

2.1.1 考虑结构抗震计算方法假定的适用性 5

2.1.2 考虑结构类型与一般力学分析方法的适用性 7

2.1.3 考虑设计的合理性与经济性 7

2.1.4 吸取地震灾害的教训 7

2.2 超限高层建筑工程的有关专项审查规定 8

2.2.1 建议报住建部组织专家审查的超限高层建筑 8

2.2.2 建议报省建设厅组织专家审查的超限高层建筑 8

2.2.3 不应采用的超限高层建筑 8

2.2.4 有关专项申报与审查的事项介绍 8

第3章 超限高层建筑结构抗震设计中的常见问题与处理 10

3.1 高度超限问题 10

3.1.1 高度超限标准的有关修正 10

3.1.2 高度超限问题的一般处理办法 10

3.1.3 高度超限结构抗震设计应注意的问题 11

3.2 扭转效应的控制与处理 14

3.2.1 高层建筑产生扭转效应的原因与影响 14

3.2.2 扭转效应的控制指标 14

3.2.3 减少扭转效应的措施 15

3.2.4 结构设计计算方面的要求 16

3.3 竖向不规则的控制与处理 16

3.3.1 竖向不规则的种类与影响 16

3.3.2 侧向刚度不规则的控制 17

3.3.3 楼层抗剪承载力突变的控制 18

3.3.4 竖向抗侧力构件不连续的问题 18

3.3.5 具体设计计算规定与措施 18

3.4 平面不规则的控制与处理 20

3.4.1 平面不规则的种类与影响 20

3.4.2 楼面局部不连续的判别与处理 20

3.4.3 凹凸不规则的判别与处理 21

3.4.4 扭转不规则的控制与处理 22

3.5 带转换层的高层结构问题与设计处理方法 23

3.5.1 带转换层的高层结构的一般设计问题 23

3.5.2 转换层结构的几种形式与适用性 24

3.5.3 转换层结构的设置位置 24

3.5.4 转换层结构的一般设计计算规定 25

3.5.5 有关转换层结构的强制性条文 29

3.6 加强层结构问题与设计处理方法 30

3.6.1 加强层结构的一般设计问题 30

3.6.2 加强层结构的设计要求与措施 31

3.6.3 加强层结构的有关强制性条文 33

3.7 错层结构问题与设计处理方法 34

3.7.1 错层结构的一般设计问题 34

3.7.2 错层结构的设计计算要求与措施 34

3.7.3 错层结构的有关强制性条文 35

3.8 连体结构问题与设计处理方法 35

3.8.1 连体结构的分类与适用条件 35

3.8.2 连体结构的计算问题 36

3.8.3 连体结构的设计构造措施 37

3.8.4 连体结构的有关强制性条文 37

3.9 多塔结构问题与设计处理方法 38

3.9.1 多塔结构的一般设计计算规定与建议 38

3.9.2 多塔结构的设计要求与措施 39

3.10 悬挑结构问题与设计处理方法 39

3.10.1 悬挑结构的一般设计计算问题 39

3.10.2 悬挑结构的一般设计措施建议 40

3.11 超限大跨空间结构问题与设计处理方法 40

3.11.1 超限大跨空间结构设计中的抗震问题 40

3.11.2 超限大跨空间结构的抗震设计计算与措施 41

3.12 超限高层结构设计的计算要求 45

3.12.1 规范相应的设计计算规定 45

3.12.2 使用软件和设计时需要注意的若干问题 48

参考文献 53

第4章 抗震性能化设计介绍 55

4.1 何谓抗震性能化设计 55

4.2 抗震性能化设计与常规设计对比 55

4.2.1 我国抗震规范对性能化设计的考虑 55

4.2.2 基于性能的抗震设计方法要点 57

4.2.3 性能设计方法与常规设计方法的比较 58

4.3 性能设计的各类方法简介 59

4.3.1 概述 59

4.3.2 基于承载力的设计方法 59

4.3.3 基于可靠度的设计方法 59

4.3.4 基于能量的设计方法 61

4.3.5 基于损伤性能的设计方法 63

4.3.6 基于位移的设计方法 64

4.4 结构抗震性能控制目标制定 66

4.4.1 结构抗震性能化设计的目的 66

4.4.2 地震动水准的确定 66

4.4.3 结构抗震性能的控制目标 67

4.4.4 判别五种结构抗震水平的准则 71

4.5 各种抗震性能水平的结构设计定量控制指标 73

4.5.1 五种抗震性能水平的结构设计承载力计算 73

4.5.2 不同抗震性能水平位移控制指标 75

4.5.3 美国有关规范的抗震性能水平定量控制指标 77

4.6 抗震性能设计的实施与结构弹塑性分析问题 78

4.6.1 抗震性能设计实施步骤与操作建议 78

4.6.2 抗震性能设计目标的细化和综合 80

4.6.3 规范对结构弹塑性分析的有关规定 83

4.6.4 中震弹性和中震不屈服设计的概念与参数 84

4.6.5 结构弹塑性分析的要求与目的 85

参考文献 86

第5章 静力弹塑性分析方法简介 88

5.1 Pushover分析方法的基本原理和实现步骤 88

5.1.1 基本原理和假定 88

5.1.2 多自由度体系转换为等效单自由度体系 89

5.1.3 推复具体实现步骤 90

5.1.4 水平加载模式 91

5.1.5 基于Pushover分析的各种抗震评估方法简介 95

5.2 能力谱方法介绍 100

5.2.1 能力谱方法的原理和实现步骤 100

5.2.2 拟反应谱以及谱位移和谱加速度的关系 101

5.2.3 能力谱曲线的求得 103

5.2.4 结构等效阻尼比的计算 104

5.2.5 构造需求谱的方法简介 105

5.2.6 能力谱的性能分析方法 109

5.3 静力弹塑性分析结果的评估与说明 110

5.3.1 对静力弹塑性分析结果的评估 110

5.3.2 有关说明 111

参考文献 112

第6章 动力弹塑性分析方法简介 114

6.1 概述 114

6.2 动力弹塑性分析模型 117

6.2.1 结构动力分析模型 117

6.2.2 非线性杆系模型 122

6.2.3 剪力墙模型 127

6.2.4 恢复力模型问题 133

6.2.5 塑性铰模型问题 137

6.2.6 ABAQUS与纤维模型简介 143

6.3 结构动力分析的数值方法简介 158

6.3.1 中心差分法（Central of difference method） 159

6.3.2 纽马克法（Newmark method） 160

6.3.3 威尔逊-θ法（Wilson-θmethod） 162

6.4 地震波的选用 164

6.4.1 选波的一般原则 164

6.4.2 实用选波方法介绍 166

6.5 结构动力分析的结果与安全性评估 167

6.5.1 一般软件输出的基本数据资料 167

6.5.2 结构性能的判别与安全性评估 168

参考文献 169

第7章 建筑结构振动控制简介 172

7.1 概述 172

7.2 被动控制 173

7.2.1 基础隔振 173

7.2.2 耗能吸能减振 176

7.3 主动控制 181

7.3.1 主动施力控制 182

7.3.2 结构性能可变控制 183

7.3.3 结构智能控制 184

7.3.4 主动控制的优点与问题 184

7.4 混合控制 185

7.5 加层结构的被动控制 187

7.5.1 地震波激励下加层结构被动控制 187

7.5.2 谐波激励下加层结构被动控制试验研究 190

7.6 带鞭梢效应的塔式结构TMD抗风设计 194

7.6.1 面向性能的TMD设计 194

7.6.2 案例研究 196

参考文献 208

第8章 建筑结构的健康监测 211

8.1 结构健康监测系统 211

8.1.1 结构健康监测系统及其发展 211

8.1.2 健康监测系统的功能与目的 212

8.1.3 结构健康监测的内容 213

8.1.4 系统的组成与结构 215

8.1.5 系统设计原则与方法 219

8.2 监测信号处理 221

8.2.1 信号采样 221

8.2.2 信噪比与滤波 222

8.2.3 信号的变换 223

8.2.4 非平稳信号 224

8.2.5 Hilbert-Huang变换 227

8.3 结构识别与评价 231

8.3.1 结构损伤概述 231

8.3.2 模型修正法 232

8.3.3 动力指纹法 237

8.3.4 神经网络法 240

8.4 混凝土耐久性监测技术 245

8.4.1 腐蚀原理 245

8.4.2 耐久性监测技术 246

8.5 实例：广州电视塔结构健康监测 249

8.5.1 工程概况 249

8.5.2 监测系统总体设计 249

8.5.3 施工监控与运营监测一体化 253

8.5.4 振动控制与健康监测整合 254

8.5.5 可视化信息查询 254

8.5.6 部分监测结果与分析：台风 255

8.5.7 部分监测结果与分析：地震 263

参考文献 267

第9章 静力动力弹塑性分析例题 269

9.1 静力和动力弹塑性分析算例：某虚拟工程 269

9.1.1 工程概况与有关参数 269

9.1.2 性能目标与荷载组合 269

9.1.3 静力弹塑性分析结果 271

9.1.4 动力弹塑性分析结果 278

9.1.5 总结 285

9.2 动力弹塑性分析实例一：西安绿地中心 285

9.2.1 工程概况 285

9.2.2 结构基本设计参数 286

9.2.3 地震作用与风荷载 287

9.2.4 工程设计性能指标 294

9.2.5 基础设计 295

9.2.6 结构体系说明 296

9.2.7 超限情况与设计存在的问题 298

9.2.8 超限与设计问题的应对措施 299

9.2.9 性能设计 302

9.2.10 弹性分析结果 302

9.2.11 罕遇地震动力弹塑性时程分析 306

9.2.12 总结 307

9.3 动力静力弹塑性分析实例二：珠海横琴国贸大厦 308

9.3.1 工程概况 308

9.3.2 风荷载与地震作用 308

9.3.3 地基与基础 311

9.3.4 结构体系与控制参数 313

9.3.5 超限情况与应对措施 315

9.3.6 结构弹性分析 317

9.3.7 静力弹塑性分析 324

9.3.8 动力弹塑性分析 327

9.3.9 转换桁架节点分析 331

9.3.10 总结 334

9.4 静力弹塑性分析实例三：杭州市［2012］5号地块项目 334

9.4.1 工程概况 334

9.4.2 设计资料参数 335

9.4.3 抗侧移结构体系与楼面布置 338

9.4.4 超限情况及抗震性能目标 339

9.4.5 静力弹性分析参数与结果 341

9.4.6 静力弹塑性分析 347

9.4.7 设计超限应对措施 348

9.4.8 总结 349

9.5 静力弹塑性分析实例四：香格国际广场二期 350

9.5.1 工程概况 350

9.5.2 结构体系说明 350

9.5.3 超限的类型和程度 353

9.5.4 性能设计与超限应对措施 354

9.5.5 弹性计算结果及分析 356

9.5.6 弹性时程分析 361

9.5.7 重要构件验算 364

9.5.8 静力弹塑性分析结果 364

9.5.9 总结 369

9.6 静力弹塑性分析实例五：上海恒大府邸、恒大大厦住宅1号楼 370

9.6.1 工程概况 370

9.6.2 超限情况 370

9.6.3 性能设计目标 373

9.6.4 静力弹塑性分析结果 373

附录一 超限高层建筑工程抗震设防管理规定 中华人民共和国建设部令 第111号 378

附录二 房屋建筑工程抗震设防管理规定 中华人民共和国建设部令第148号 381

附录三 关于印发《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》的通知 建质［2015］67号 384