上海市超限高层建筑工程抗震设防
专项审查技术要点
第一章 总则
第一条 超限高层建筑工程的抗震设计应严格执行强制性标准，并注意系统掌握、全面理解其准确内涵。在结构安全与建筑美观之间出现矛盾时，应以结构安全为重。
第二条 超限高层建筑工程，宜采用基于性能的抗震设计方法，要求如下：
（一）抗震性能目标应综合考虑抗震设防类别、设防烈度、场地条件、结构的超限情况、建造费用、震后损失和修复难易程度等各项因素后确定，应论证其合理性和可实施性。
（二）已进行过场地地震安全性评价（以下简称为安评）的工程项目，多遇地震的地震作用宜按安评结果和规范结果二者的较大值采用，设防烈度地震和罕遇地震的地震作用的取值可按规范参数采用，也可根据经济条件取大于规范值的安评参数。
第三条 超限高层建筑不应同时具有转换层、加强层、错层、连体和多塔等五种类型中的四种及以上的复杂类型，不应采用严重不规则建筑。
第四条 对于主体结构总高度超过250m的超限高层建筑，应从严把握抗震设防的各项技术性指标。没有可借鉴的设计依据时，应提供试验报告。
第二章 超限审查的总体内容
第五条 超限高层抗震设防专项审查的主要内容如下：
（一）建筑抗震设防依据
（二）场地勘察成果
（三）地基和基础的设计方案
（四）建筑结构的抗震概念设计
（五）建筑结构的抗震性能目标
（六）试验研究成果
（七）总体计算和关键部位计算的工程判断
（八）结构薄弱部位的抗震措施
（九）可能存在的影响结构安全的其他问题
第六条 高度超限工程、规则性超限工程和屋盖超限工程的具体审查内容可参见本附件第三章和第四章内容。
第七条 对于采用可能影响主体结构抗震性能的新技术、新材料或未列入国家和地方技术标准的结构类型的建筑工程，审查的内容除应满足第五条的要求外，尚应重点审查采用新材料、新技术或超规范（程）设计对结构抗震性能的影响，以及设计所采取的针对性措施。
第三章 高度超限和规则性超限工程具体审查内容
第八条 关于建筑结构的抗震概念设计：
（一）各类结构体系应有其合适的使用高度、单位面积自重、墙体厚度、侧向刚度和抗扭刚度。变形特征应合理，楼层最大层间位移角、周期比、扭转位移比、剪重比、刚重比、轴压比等应符合相关技术标准的要求。
（二）结构体系应具有多道抗震防线；应确保完整的传力途径，避免因部分结构或构件的破坏而导致整个结构体系丧失承受重力荷载、地震作用或风荷载的能力，对可能出现的薄弱部位，应进行有限元应力分析，并采取有效措施予以加强；应具有必要的强度、刚度和良好的变形、延性、耗能能力以及合理的屈服机制；应具有合理的强度和刚度分布，应避免软弱层和薄弱层出现在同一楼层，且注意防止结构构件在刚度退化后扭转性能发生明显改变。
（三）结构应满足整体稳定的要求。对于简单体型的建筑物，可采用等效刚重比简单地估计建筑物的整体稳定性；对于复杂体型的高层建筑，宜采用三维有限单元法进行屈曲和重力二阶效应分析，弯曲临界屈曲因子10相当于等效刚重比1.4；也可采用结构稳定系数评估整体稳定性，结构稳定系数0.1相当于等效刚重比1.4。
（四）应合理确定结构的嵌固端位置。对于共用一个连通地下室的建筑群，应尽可能把地下室顶板作为计算嵌固端。除了应满足规范规定的刚度比、嵌固端楼板厚度等要求以外，尚应注意地下室邻近主楼范围剪力墙布置的均匀性。当主楼首层室内地坪与地下室顶板存在错层时，应采取措施确保水平力的传递。与错层有关竖向构件的错层段的抗剪承载力应高于错层段以上部位的相应构件。当错层过高时应提供错层段侧向刚度满足嵌固条件的分析结果。当地下室顶板开大洞时，应确保在大震作用下仍有完好的传力途径。当地下室顶板设置局部转换时，转换梁除满足规范要求的强度和抗弯刚度以外，应在其垂直方向上设置拉梁，提供抗扭刚度，托柱梁线刚度宜在两个方向上均大于所托柱的线刚度。
（五）对于高度超限的高层建筑，应从严把握建筑结构规则性以及整体性的要求。应注意楼板局部开大洞导致较多数量的长短柱共用和细腰形平面可能造成的不利影响，避免过大的地震扭转效应。主楼与裙房间设置防震缝时，缝宽应适当加大或采取其他措施。
（六）应加强楼板的整体性，避免楼板的削弱部位在大震下受剪破坏。不规则楼板的薄弱部位、柱支承双向板或转换厚板宜满足小震混凝土核心层不裂（采用主拉应力作为控制指标）、中震钢筋不屈服、大震仍能承受竖向荷载和传递水平剪力的抗震设防标准。
（七）对于由相互连接薄弱的各子结构组成的结构，应采用分块刚性的概念对薄弱连接处的楼板进行应力分析，并采取必要的构造措施确保连接的可靠性。必要时，可取结构整体模型和分块模型单独计算结果的包络作为设计依据。
（八）对于多塔、连体、错层等复杂体型的结构，应尽量减少不规则的类型和不规则的程度；应注意分析局部区域或薄弱部位可能存在的问题，并分别采取相应的加强措施。
大底盘多塔结构宜分别按多塔和单塔模型进行分析。若多塔和单塔分析的自振特性比较接近，上部塔楼可以按单塔分析的结果作为设计依据。大底盘高度范围内的塔楼部分，宜以多塔和单塔分析的包络作为设计依据。大底盘顶板的受力和配筋应考虑塔楼的地震剪力产生的不利影响。
连体结构应综合分析比较柔性连接和刚性连接的利弊后，确定一个建筑和结构均比较合理的连接方案。当连接体两端主体建筑的高度、体型、刚度等明显不协调，且连接体较长时，连接体与支承体宜采用柔性连接。连体结构应进行施工工况分析，对复杂连体结构，宜根据工程具体情况（包括施工），确定是否补充不同工况下各单塔结构的验算。
对于全楼错层结构，宜减少其它不规则的类型及程度，应根据错层的程度选用适当的通用有限元程序进行整体分析，计算模型应准确反映结构的实际受力情况。
（九）转换层应严格控制上下刚度比。墙体通过次梁转换或柱顶墙体开洞时，应有针对性地加强措施。
（十）当结构侧向刚度满足规范要求时，不建议设置水平加强层，以尽量使结构竖向刚度比较均匀。若确有需要，水平加强层的设置数量、位置、结构形式，应经分析比较后确定。伸臂构件的内力计算宜采用弹性膜楼板假定，上下弦杆宜贯通核心筒的墙体，墙体在伸臂斜腹杆的节点处应采取措施避免应力集中导致破坏。
（十一）楼层的最大弹性水平位移（或层间位移）与该楼层两端弹性水平位移（或层间位移）平均值之比（简称位移比）宜小于1.4。在确定位移比时，可以考虑带地下室模型的有利影响。
第九条 关于结构计算分析：
（一）对结构的计算分析结果应判断是否合理性，应注意计算假定与实际受力的差异（包括刚性楼板、弹性楼板、分块刚性板的区别），通过结构各部分构件的受力状况、层间位移角沿高度的分布特征，判断结构整体的受力特征以及最不利情况。
（二）结构各层的地震作用标准值的剪力与其以上各层总重力荷载代表值的比值（即楼层地震剪力系数）应符合抗震规范的要求。当楼层最小地震剪力系数不满足要求时，应对结构方案进行分析，若结构方案不合理，则应进行调整；若结构方案合理，当某些楼层地震剪力系数偏小时可仅对该部分楼层放大剪力，当结构底部的总地震剪力系数（剪重比）偏小时应直接对全楼放大地震作用，应按放大后的地震作用进行结构变形验算和构件设计。
（三）应采用弹性时程分析法对结构进行多遇地震作用下的补充计算。弹性时程分析采用的地震时程曲线的强震持续时间一般不宜小于结构基本自振周期的5倍和15s；当截取加速度时程记录作为输入地震作用时，截取的时间段不应短于强震段的持续时间；其平均地震影响系数曲线应与振型分解反应谱法所采用的地震影响系数曲线在统计意义上相符。
（四）高度不超过200m的结构，可根据结构的自振特性、变形特征和不规则程度选择静力或动力弹塑性分析方法；高度超过200m或扭转效应明显的结构，应采用动力弹塑性分析方法（非线性时程分析方法）；对高度超过300m、新型结构或特别复杂的超限高层建筑，应采用两个不同的弹塑性分析软件进行独立的计算校核。
（五）弹塑性分析时，应采用构件的实际尺寸和配筋，以构件的实际承载力为基础，整体模型应采用三维空间模型，构件可采用能反映实际受力特征的模型，但应考虑结构空间地震反应在该方向的组合作用。计算分析的重点主要在于发现结构的薄弱部位，然后提出相应的加强措施。
（六）静力弹塑性分析时，要求结构振型清晰，第一、第二振型为平动振型。侧向力的分布形式宜适当考虑高阶振型的影响，应至少采用两种不同的侧向力竖向分布形式，可采用均匀分布形式、各层的侧向力与该层的重力荷载代表值成正比的分布形式或模态分布形式（各层的侧向力与利用振型分解反应谱分析得到的侧向力成正比）。若结构明显不对称，应沿正反两个方向进行推覆。对于输出，应校核等效单自由度系统的初始周期、小震性能点的顶部位移和底部剪力与弹性分析结果的接近程度。应校核第一批塑性铰出现时的地震水准。应把大震性能点的目标位移以及构件的性能水准与预期的性能目标进行比较，全面评估结构的抗震性能。
（七）动力弹塑性分析中的力学计算模型应能代表结构质量的实际空间分布，各个结构构件的恢复力模型应能反映构件实际的力-变形关系特征，体现屈服、强度退化、刚度退化、滞回捏拢等重要规律。高度超过300m的超高层建筑，应考虑竖向地震作用。
（八）软弱层地震剪力和不落地构件传给水平转换构件的地震内力的调整系数取值，应不小于规范规定值。
（九）上部墙体开设边门洞等的水平转换构件，应根据具体情况加强；必要时，宜采用重力荷载下不考虑墙体共同工作的手算复核。
（十）跨度大于24m的连体结构计算竖向地震作用时，宜参照竖向时程分析结果确定。
（十一）对于特别复杂的结构、高度超过200m的钢-混凝土混合结构、高度超过300m的超高层结构，屋盖超限空间结构以及静载下构件竖向压缩变形差异较大的结构，应进行重力荷载下的施工模拟分析。地震作用下结构的内力组合，应以施工全过程完成后的静载内力为初始状态；当施工方案与施工模拟计算分析不同时，应重新调整相应的计算。
（十二）对于框架-核心筒结构，小震设计阶段，框架部分计算分配的楼层地震剪力，除底部个别楼层、加强层及其相邻上下层外，多数不低于基底剪力的8%，最大值不宜低于10%，最小值不宜低于5%。若框架部分的剪力达不到上述要求，宜采取措施确保核心筒具有多道抗震防线，连梁屈服后能够消耗地震输入的能量，相应的框架和墙肢能承受由于连梁屈服内力重分布后的地震作用，核心筒承担的地震剪力宜放大10%（核心筒已承担楼层全部地震剪力时除外），并验算核心筒在大震下的极限承载力，通过非线性分析确认结构能达到预期的性能目标。
（十三）对于楼板开洞（包括面积较小的局部夹层）出现长、短柱共用的结构，应考虑中震、大震中短柱先发生刚度退化，随后地震剪力转由长柱承担的可能，需保证长、短柱的安全，并要求楼板也应具有传递地震作用的能力。
（十四）对于细腰位置设置楼、电梯间的结构，连接部位的楼盖很弱，整体分析时应采用细腰部位楼盖非刚性的模型计算，复核端部相对于细腰部位的扭转效应，并采取措施保证结构大震下的安全性。对仅一边有楼板联系的剪力墙井筒，在结构整体抗侧计算时，宜将其参与刚度作适当折减，折减系数可在0.25~0.30范围内取值。
（十五）建筑底部挑空形成穿层柱时，宜根据挑空范围的比例，按照全部挑空及局部挑空的模型对挑空柱子的承载力进行验算，形成穿层墙时应验算剪力墙的稳定性，还应对挑空上层的楼板刚度及配筋进行加强。
（十六）出屋面结构和装饰构架自身较高或体型相对复杂时，应参与整体结构分析，材料不同时还需适当考虑阻尼比不同的影响，并且选取足够多的振型以确保计算中已包含构架的主要振型，构架内力宜作适当的放大，应特别加强其与主体结构的连接部位。
（十七）对于各类试验报告，试验数据和研究成果应有明确的适用范围和结论，明确试验模型与实际结构工程相符的程度以及试验结果可利用的部分。试验结果应正确地应用在工程设计中。
第十条 关于结构抗震加强措施：
（一）抗震薄弱部位在承载力和细部构造两方面均应有相应的加强措施。
（二）构件的抗震等级宜根据构件在体系中发挥作用的重要程度综合考虑确定，关键构件的抗震等级应不低于普通构件，竖向构件的抗震等级应不低于水平构件，斜撑、环带桁架与伸臂桁架的抗震等级可略低于柱子，但环带桁架兼作转换桁架时抗震等级不宜降低。
（三）可根据结构的实际情况，采取提高延性的措施。如柱子可采用型钢混凝土柱、钢管混凝土柱、叠合钢管柱、钢筋芯柱等，并验算中震或大震下外周柱子的受拉及受压承载力。剪力墙可采用型钢混凝土剪力墙、钢板混凝土剪力墙、带钢斜撑混凝土剪力墙等。重要部位或配筋较大的连梁可设置钢筋斜撑或交叉斜向钢筋，或采用型钢（钢板）混凝土连梁、双连梁、钢连梁、粘弹性耗能连梁（VCD)、可屈服金属耗能连梁等，以提高结构的抗震性能。
（四）连廊与主体连接采用滑动支座、隔震支座时，支座尺寸应能满足两个方向在罕遇地震作用下的位移要求，并宜采取必要的防坠落措施；当连廊与主体结构设缝断开时，缝宽宜满足设防烈度地震下结构的变形要求。
第十一条 关于地基和基础的设计方案：地基基础选型合理，地基持力层选择可靠。主楼和裙房设置沉降缝的利弊分析正确。建筑物总沉降量和差异沉降量控制在允许的范围内。抗液化措施符合规范要求。
第四章 屋盖超限工程具体审查内容
第十二条 关于结构体系及布置：
（一）应明确所采用的结构形式、受力特征和传力特性、下部支承条件，以及具体的结构安全控制荷载和控制目标。
（二）对非常用的屋盖结构形式，应与常用结构形式在振型、内力分布、位移分布及整体稳定特征等方面进行对比分析。
（三）下部支承结构的支承约束条件应与屋盖结构受力性能要求相符。
（四）对单向传力的桁架、拱架、张弦结构，应明确给出提供平面外稳定的结构支撑布置和构造要求。
第十三条 关于结构计算分析：
（一）作用和作用效应的组合
1.应进行三向地震作用效应的组合，增加考虑竖向地震为主的地震作用效应组合及以风荷载为主的地震作用效应组合。设防烈度为8度时，屋盖的竖向地震作用应根据支承结构的高度参照整体结构时程分析结果确定。
2.屋盖结构的基本风压和基本雪压应按重现期100年采用；索结构、膜结构、长悬挑结构、跨度大于120m的空间结构及屋盖体型复杂时，风载体型系数和风振系数、屋面积雪（含融雪过程中的变化）分布系数，应比规范要求至少增大10%或通过风洞模型试验或数值模拟研究确定。屋盖坡度较大时尚宜考虑积雪融化可能产生的滑落冲击荷载。尚可依据当地气象资料考虑可能超出荷载规范的风荷载。
3.温度作用应按合理的温差值确定。应分别考虑施工、合拢和使用三个不同时期各自的不利温差。
（二）计算模型与分析
1.计算模型应计入屋盖结构与下部支承结构的协同作用。屋盖结构与下部支承结构的主要连接部位的约束条件、构造应与计算模型相符。弦支及张拉索结构的计算模型，宜考虑几何刚度的影响。
2.整体结构计算分析时，应考虑支承结构与屋盖结构不同阻尼比的影响，可采用综合阻尼比或区分结构类别的分类阻尼比。若各支承结构单元动力特性不同且彼此连接薄弱，应采用整体模型与分开单独模型进行静载、地震、风和温度作用下各部位相互影响的计算分析比较，取二者的不利情况设计。拆分计算时，各部分的边界条件应符合实际受力情况。
3.对于空间传力体系，应至少取两个主轴方向同时计算水平地震作用。对于有两个以上主轴或质量、刚度明显不对称的屋盖结构，应增加水平地震作用的计算方向。
4.总长度大于300m的超长结构应按《建筑抗震设计规范》GB50011的要求考虑行波效应的多点地震输入分析。
5.跨度大于150m的超大跨度结构或特别复杂的结构，应进行罕遇地震下同时考虑几何和材料非线性的弹塑性分析。
6.对单层网壳、厚度小于跨度1/50的双层网壳、拱（实腹式或格构式）、钢筋混凝土薄壳，应进行整体稳定验算；应合理选取结构的初始几何缺陷，并按几何非线性或同时考虑几何和材料非线性进行全过程整体稳定分析。钢筋混凝土薄壳尚应同时考虑混凝土的收缩、徐变对稳定性的影响。
7.屋盖和支承结构或上、下层的分缝位置不同时，应进行地震、风荷载和温度作用下各部分相互影响的计算分析。
8.对索结构、整体张拉式膜结构、悬挑结构、跨度大于120m的空间网格结构、跨度大于60m的钢筋混凝土薄壳结构、应严格控制屋盖在静载和风、雪荷载共同作用下的应力和变形。
9.应进行施工安装过程分析。地震作用及使用阶段的结构内力组合，应以施工全过程完成后的静载内力为初始状态。
第十四条 关于结构抗震加强措施：
（一）应明确主要传力杆件，检查屋盖结构和支座的刚度及承载力分布的连续性及均匀性，明确可能的薄弱部位，提出有效控制屋盖构件承载力和稳定的具体措施，且详细论证其技术可行性。
（二）应对关键杆件的长细比、应力比和整体稳定性控制等提出比现行规范、规程的规定更严格的要求或更高的预期性能目标；当屋盖形式特别复杂时，应提供达到预期性能目标的充分依据。对于受力复杂及可能出现的薄弱部位应采取措施提高其承载力。
（三）特殊连接构造在罕遇地震下应安全可靠，复杂节点应进行详细的有限元分析，必要时应进行试验验证。
（四）对某些复杂结构形式，应考虑个别关键构件失效导致屋盖整体连续倒塌的可能，并给出安全措施。
第十五条 支承结构
（一）应严格控制屋盖结构支座由于地基不均匀沉降和下部支承结构变形（含竖向、水平和收缩徐变等）导致的差异沉降。
（二）应确保下部支承结构关键构件的抗震安全，支承结构关键构件不应先于屋盖破坏。
（三）应采取措施使屋盖支座的承载力和构造在罕遇地震下安全可靠，确保屋盖的地震作用直接、可靠传递到下部支承结构。当采用叠层橡胶隔震垫作为支座时，应考虑支座的实际刚度与阻尼比，并且应保证支座本身与连接在大震下的承载力与位移满足要求；采用水平可滑动支座时，应保证屋盖在罕遇地震下的滑移不超出支承面，并应采取限位措施。
（四）对支座水平作用力较大的结构，应考虑基础抵抗水平力的设计。
（五）支座采用隔震或滑移减震等技术时，应有可行性论证。
第五章 专项审查意见
第十六条 超限高层抗震设防专项审查意见主要包括总体评价、修改完善意见和审查结论三方面内容。
第十七条 总体评价：对抗震设防标准、抗震设计参数、建筑体型规则性、结构体系、场地评价、抗震措施、计算结果、试验方案（如有）等做简要的评定。加固改造工程，还应对抗震鉴定依据、改造方案、现场检测情况、抗震措施检查和结构抗震验算结果、结构抗震加固方案等做简要的评定。
第十八条 修改完善意见：对影响结构抗震安全的问题，应进行讨论、研究，主要安全问题应写入书面审查意见中，并提出便于施工图设计文件审查机构审查的主要控制指标（含性能目标，如需要）。
第十九条 审查结论分为“通过”“修改”“复审”三种。
（一）审查结论“通过”，指抗震设防标准正确，抗震措施和性能设计目标基本符合要求。对专项审查所列举的问题和修改意见，勘察设计单位应明确其落实方法，并由施工图审查机构检查落实情况。
（二）审查结论“修改”，指抗震设防标准正确，建筑和结构的布置、计算和构造不尽合理、存在明显缺陷。对专项审查所列举的问题和修改意见，勘察设计单位应提交补充修改的设计文件，经原专项审查专家确认达到“通过”的要求后，由施工图审查机构检查落实。
（三）审查结论“复审”，指存在明显的抗震安全问题、不符合抗震设防要求、建筑和结构的工程方案均需大调整，由建设单位按申报程序重新申报审查。