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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