第26章复杂高层混合结构肖从真徐自国

1、第26章 复杂高层混合结构自20世纪80年代开始，特别是90年代及21世纪初，一批现代高层建筑以全新的面貌呈现在人们面前。业主和建筑师为在建筑艺术、建筑造型以及建筑功能、用途等方面体现其创新，设计了众多体型复杂和内部空间多变的高层建筑。经过近几十年的研究和工程实践，结构工程师发挥其创造才能，尽可能地解决了结构设计的各种技术难题，陆续发展了多种复杂高层建筑结构体系，这些结构的结构形式包括钢筋混凝土结构、钢结构以及钢混凝土混合结构等等。从发展趋势上讲，复杂结构体系采用钢混凝土混合结构将逐渐增多。但是，应当指出，这些建筑结构一般都是不规则的，有些甚至是特别不规则的结构，经受过强震作用检验的结构为数较

2、少。因此，试验研究及数值模拟计算成为结构工程师顺利进行结构设计的有力保障。本章主要针对目前出现的几种复杂高层建筑结构体系进行介绍，并结合一个具体工程实例及其数值分析结果讨论其在设计、计算分析过程中应注意的问题。26.1 转换层结构在高层建筑结构的底部，当上部楼层部分竖向构件（剪力墙、框架柱）不能直接连续贯通落地时，应设置结构转换层，在结构转换层布置转换结构构件，这类结构称为带转换层高层建筑结构。近年来，带转换层结构的高层建筑越来越多，有些通过转换构件来实现建筑造型沿竖向的收进或外挑，有些则为了实现斜柱与直柱的转换，而且转换层位置也越来越高。带转换层结构属于竖向构件不连续及竖向刚度突变的复杂结构

3、体系，转换层上、下楼层构件的内力、位移均容易发生突变，对抗震十分不利。研究成果表明，影响带转换结构抗震性能的因素主要有转换层设置高度、转换层上下楼层侧向刚度比、转换层上下等效刚度比等因素有关转换层位置越高，转换层上下层间位移角包络及剪力分配和传力途径突变越明显；转换层与其上一层侧向刚度比减小，其剪力比也减小；转换层与其上层的等效刚度比增大，其对应层间位移角及剪力比均增大，对其抗震性能有重要影响。针对上述研究成果，在设计中应着重针对上述因素进行控制：首先，应限制转换层设置的高度；其次，有效控制侧向刚度比以达到控制转换层附近的层间位移角及内力突变的目的；再者，还应控制转换层上部与下部结构的等效侧向

4、刚度比，使其尽量接近于1，且不大于1.3。在进行数值分析时，应注意以下问题： 1）对于带转换层的结构，必须将转换结构作为整体结构的一个重要部分采用符合实际受力及变形状态的计算模型进行三维空间整体结构的计算分析。必要时，应采用三维有限元程序（如SAP2000等）对转换结构进行局部补充计算； 2）当进行转换结构的局部模型计算时，应至少取转换层上下两层结构进入计算模型，同时应注意对构件的轴线位置按照实际的空间位置进行偏置，并应考虑节点刚域的影响以及模型边界条件应符合实际的工作状态； 3）当高位转换时，还应注意对整体结构进行重力荷载下的施工模拟计算； 4）抗震设计时，转换层的地震剪力应乘以1.15的增

5、大系数；8度抗震设防时，转换构件应考虑其上竖向荷载代表值的10作为附加竖向地震作用力，且此附加竖向地震作用应考虑上下两个方向。26.2 连体结构连体结构是指两幢或几幢高层建筑之间由架空连接体相互连接，以满足建筑造型及使用功能要求的特殊结构形式。连接体的跨度有几米长，也有几十米长，可以沿建筑物竖向布置一个或多个。根据连接体与塔楼的连接方式，可将连体结构大致分为强连接方式及弱连接方式两类：强连接是指当连接体结构包含多层楼盖，且连接体结构刚度足够，能实现将主体结构连接成为整体协调受力、变形的连接形式；反之，当连接无法协调连接体两侧结构的共同工作及协调受力时则视为弱连接形式，连接体可以采用一端与结构铰

6、接，一端采用滑动支座或者两端均做成滑动支座的方式。可见无论是强连接方式还是弱连接方式，连体结构均是通过连接体将不同结构连在一起，体型比一般结构复杂，因此连体结构受力比一般单体结构或多塔楼结构更为复杂，其变形及受力具有如下特点： 1）较之其他体型的结构，连体结构扭转振动变形较大，扭转效应显著。具体表现为：当风或地震作用时，结构除产生平动变形外，还将会产生扭转变形，扭转效应随连体结构的不对称性的增加而加剧。即使对于对称双塔连体结构，也会由于连接体楼板会发生变形，两塔楼除有同向平动外，还很有可能产生两塔楼的相向运动，该振动形态是与整体结构的扭转振型相耦合的。实际工程中，由于地震在不同塔楼之间存在一定

7、差异，很有可能发生两塔楼相向运动的响应，此时对于连体结构的受力相当不利。而且，对于多塔连体结构，因体型更为复杂，其振动形态也将更为复杂，扭转效应更加明显； 2）连接体部分受力相当复杂。连接体是连体结构的关键部位：一方面，连接体部分要协调两侧结构的变形，在水平荷载作用下承受较大的内力；另一方面，当其本身跨度较大时，除竖向荷载作用外，竖向地震作用亦会相当显著。 3）连接体两端结构的连接方式对连体结构的影响显著。当采用强连接时，连接体与两端塔楼或刚接或铰接，“强制”两端塔楼结构及连体结构整体变形协调，共同受力。一般情况下，连接体同塔楼连接处受力较大，构造处理较为复杂；当采用弱连接时，连接体与两端塔楼

8、采用滑动支座连接，此时应注意科学、可靠地预计滑动支座的滑移变形量，避免连接体滑落及连接体同塔楼发生碰撞对主体结构造成破坏。可见，强连体结构设计的关键问题是保证连接体与塔楼可靠连接，共同受力，工作重点是围绕如何保证连接体与塔楼整体共同工作及该特殊体型结构的计算分析及设计方面开展；弱连体结构的关键问题则是如何准确模拟滑动支座的性质，确定支座最大变形量的工作方面。二者在计算分析时应注意以下问题： 1）对连体结构应采用三维有限元程序，连接体部分采用弹性楼盖假设，进行整体建模的内力与变形； 2）抗震计算时，应考虑平扭耦联计算结构的扭转效应，振型数不应小于15，多塔楼结构的振型数不应小于塔楼数的9倍，且计

9、算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90； 3）应采用时程分析方法进行补充计算； 4）应进行竖向地震作用的计算分析，并在设计中考虑竖向地震（反应谱）的效应影响。高规中第10.5.2条及条文说明中规定，8度抗震设计时，连体结构的连接体竖向地震作用标准值可取连体部分重力荷载代表值的10。但是，应当指出的是，实际工程中连接体结构应根据其自身的重要性确定其竖向地震的考虑方法，可采用按中震弹性进行设计，并补充考虑竖向地震作用为主的组合； 5）在连体结构高层建筑的风荷载计算分析过程中，应注意风荷载作用的取值问题。可将单幢建筑的体型系数，乘以相互干扰增大系数，作为设计条件，必要时宜进行风洞试验； 6）对弱

10、连接方式，应针对支座非线性性质进行非线性时程分析。26.3 体型收进结构体型收进，又称竖向收进，是高层建筑中常见的现象，主要的表现形式有结构上部的收进和带裙房的结构在裙房顶的收进。是结构竖向不规则的典型。从结构受力角度看，这类复杂结构体系竖向刚度存在突变，结构的高阶振型的影响较大。数值模拟研究表明：在结构体型收进的部位，柱的弯矩和剪力都有较大的突变，同时由于裙房与主塔楼的偏心布置，扭转作用明显，如果此部分构件设计不好，就会造成地震作用下体型收进处的构件过早破坏，导致结构严重破坏，甚至倒塌；而且裙房顶板与主塔楼连接处在小震作用下主拉应力就已接近混凝土的抗拉强度，在地震作用下会产生较严重的破坏。值

11、得说明的是，上述分析结果均已在模型试验中得到证实。此外，有些结构在体型收进时会造成结构的偏心，如大底盘与塔楼的偏心布置，成为偏心收进。计算研究表明：随着偏心程度的增加，结构的扭转效应逐渐增大，裙房周边柱的内力有显著的增加，离塔楼远的裙房角柱在底层内力放大较多，而离塔楼近的裙房角柱在顶层内力放大较多。在结构设计中，对于体型收进结构应注意以下问题：1）结构体型收进会造成竖向刚度的不连续，在体型收进处结构的层间位移会有突变，竖向构件的内力也会明显增大，对结构抗震不利；而且，结构层间位移和构件内力的突变与收进的程度有关，收进愈大，结构的突变愈严重，内力则放大越多。因此设计中应加强竖向构件的配筋，保证在

12、地震作用下不丧失竖向承载能力。2）在大底盘多塔楼结构中，塔楼的底层是内力突变的部位，应特别加强，尤其注意避免这一层的刚度小于上一层刚度，从而造成薄弱层。3）结构收进如果造成偏心，底部结构会因扭转效应的影响而内力加大，底部结构的周边构件应加强配筋，裙房顶部应适当加厚，配筋也应加强。此外，结构体型收进如果能够满足高层建筑混凝土结构技术规程中对体型收进结构的限制条件，则其抗震性能削弱不多；但如果无法满足规范限制条件，如收进较多，设置部分较高、收进程度较大或偏心收进等比较严重的情况，采用一般的分析方法往往无法掌握结构的受力特征，应补充进行时程分析和弹塑性分析的计算，验证结构抗震性能，发现结构的薄弱部位

13、，并予以加强。26.4 悬挑结构与体型收进结构相反，悬挑结构则是结构上部体型大于下部体型，但同样属于竖向不规则结构。悬挑结构体型不规则，会因受竖向地震作用的影响，对高层建筑主体部分附加较大的倾覆力矩。而且其自身结构冗余度低，设计中应给予足够重视，应注意以下问题： 1. 薄弱层问题悬挑结构的上部结构刚度大于下部结构，意味着下部结构可能形成薄弱层，设计中应加强下部结构的侧向刚度和构件承载力，满足规范对结构竖向规则性的要求，即楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的70或其上相邻三层侧向刚度平均值的80；A级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不宜小于其上一层受剪承载力的80，不应小于其上

14、一层受剪承载力的65；B级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不应小于其上一层受剪承载力的75。此外，由于上部结构质量大于下部结构，结构高振型的影响比较严重，计算分析时应选用足够数量的振型数，并应补充进行时程分析，对结构的层间力和层间位移进行对比，校核反应谱法计算结果是否安全，并发现结构的薄弱部位。 2. 扭转效应悬挑结构上部结构的质量大，扭转惯性矩就大，而结构下部的平面尺寸小，造成结构整体的抗扭刚度相对较小，扭转效应一般会比较显著，设计时应注意提高结构抗扭刚度，限制扭转效应。应满足规范对于结构扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比：A级高度高层建筑不应大于0.9，

15、B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑不应大于0.85的要求。对在考虑偶然偏心影响的地震作用下，楼层竖向构件的水平位移和层间位移，A级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍，不应大于该楼层平均值的1.5倍；B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层不宜大于该楼层平均值的1.2倍，不应大于该楼层平均值的1.4倍。 3. 竖向地震效应悬挑部位的竖向地震作用十分重要，设计中必须考虑。可以采用竖向反应谱法或竖向时程分析的方法进行计算。 4. 关键部位及关键构件的设计悬挑部分的根部是悬挑结构的最关键部位，因为悬挑部分结构冗余度很低，没有多道防线，一旦发生悬挑根部破坏，悬挑部分的结构会发生

16、折断而倒塌。因此，对于承受悬挑部分重量的主要构件，包括悬挑部分根部的梁和悬挑部分受拉的斜撑，宜进行大震下的强度验算，保证大震不破坏。支撑悬挑结构根部的竖向构件也是比较关键的构件，应适当提高安全度。26.5 钢混凝土混合结构所谓“混合结构”，就是由不同材料的构件共同组成的结构，如砖与混凝土混合而成的砖混结构，钢（或其他组合构件）与钢筋混凝土组成的钢混凝土混合结构。本章着重探讨的混合结构专指钢混凝土混合结构。这一种混合结构目前应用最多的就是钢筋混凝土筒体（或型钢混凝土筒体）与钢或型钢混凝土、钢管混凝土框架组成的结构。这样的结构利用钢筋混凝土筒体刚度大的特点，以钢筋混凝土或型钢混凝土剪力墙或筒体承担

17、主要的侧向力，而钢或其他组合构件的强度高，主要承担竖向荷载，这样就充分发挥了各种材料的长处。混合结构通过合理的结构布置，充分利用了钢筋混凝土结构抗侧刚度大的特点，保证了结构在侧向荷载下具有足够的刚度，同时也利用了钢或其他组合构件承载力高的特点，减小了结构构件占用的建筑面积，可以说是充分利用了各种结构材料的特点，提高了结构的性能。混合结构同时具备了钢结构和钢筋混凝土结构的优点，抗震性能好，造价合理，因此，近年来在国内应用广泛，尤其是新近设计的高层、超高层建筑中得到了广泛的应用。组合构件因承载力高，延性好，除应用在混合结构中，也经常在复杂钢筋混凝土高层建筑中采用，是带转换层高层建筑结构中转换梁、框

18、支柱、落地剪力墙等关键构件的合理选择，成为钢筋混凝土高层建筑中关键部位最常用的加强方案。混合结构用于高层、超高层建筑结构，其结构分析存在一定的难度，这些难度主要是由两方面原因造成的，其一是混合结构自身在结构分析中存在的难点，另一方面是因为采用混合结构的高层、超高层建筑本来就存在复杂性。研究清楚这些难点，对复杂高层建筑中的混合结构分析是至关重要的。以下是在计算分析中应重视的问题。26.5.1 阻尼问题阻尼是动力分析的一大特点，也是动力分析中的一个易于引起困惑之处，而且由于它只是影响动力响应的衰减，出了错不容易觉察。在钢混凝土混合结构中，结构阻尼的本质和表现均相当复杂，在进行动力分析过程中可以通过

19、如下几种方法进行考虑：1. 瑞利（Rayleigh）阻尼瑞利阻尼，又被称为比例阻尼是目前最常用也是比较简单的阻尼形式。它是大多数动力分析中考虑阻尼的首选，其精度对许多实际工程应用也是足够的。其数学形式如下：（26.1）（26.2）式中:C结构的阻尼矩阵；、质量矩阵及刚度矩阵系数，通过联立结构两个自振频率的阻尼比（式26.2）确定。可以看出，这种形式阻尼的本质是通过确定两个频率点上质量阻尼（）与刚度阻尼系数（），并使得二者之和产生的等效阻尼与已知的结构总阻尼比效应相等。我们知道，在一般进行结构分析时，钢结构往往取2的阻尼比，钢筋混凝土结构则取5的阻尼比，而在混合结构中需要根据结构形式的不同进行分

20、别考虑：对于钢（型钢混凝土、钢管混凝土）框架钢筋混凝土核心筒结构，结构阻尼比可取为4；对于矩形钢管混凝土结构可取为3.5。瑞利阻尼在Sap2000中，可以在时程计算工况定义对话框中进行输入，同时程序提供了多种输入方式，非常方便。值得说明的是，瑞利阻尼既可以做直接积分法的分析，也可以在振型叠加法的分析中使用。2. 振型阻尼比在采用振型叠加法进行动力分析过程中，结构阻尼还可以通过对结构振型指定阻尼比的方法进行考虑。假设已知结构模态阻尼比i后，则与输入的模态阻尼比对应的阻尼矩阵用下式求出：（26.3）式中：是第i个振型向量，是对应的模态频率。需要指出的是公式（26.3）只有理论意义，在振型叠加计算中

21、是直接使用定义的振型阻尼比从而得到结构的阻尼矩阵并进行动力计算的。在Sap2000中，程序对振型阻尼比提供了全面的输入方法，可以对不同振型输入不同的阻尼比。该功能还可以解决实际工程中存在的一些特殊混合结构（如部分钢筋混凝土结构、部分钢结构）的复杂阻尼问题，可以根据不同部分结构振型的不同采用不同阻尼比，非常简便。3. 材料阻尼与上述两种阻尼不同的，材料阻尼是材料的特性之一，又称滞回阻尼，其最显著的特点是与结构响应频率无关，即与结构模态无关。表26-1中列出了常见材料的材料阻尼系数。表26-1 常见材料的材料阻尼系数纯铝钢铅铸铁0.000020.0020.0010.0080.0080.0140.0

22、030.03天然橡胶硬橡胶玻璃混凝土0.10.31.00.00060.0020.010.06下面给出材料阻尼系数与粘性阻尼比之间的关系：假设在单自由度情况，质量m做简谐振动时，（c是对应的粘性阻尼系数），因此得到对应的阻尼比为：(26.4）在Sap2000中，可以在材料定义对话框中进行定义。需要指出的是该阻尼在程序中仅对反应谱及振型叠加法有效。26.5. 2 25剪力调整问题对于抗震设计，型钢混凝土框架钢筋混凝土筒体各层框架柱所承担的地震剪力值在高规中有较为详细的规定，这里需要指出的是：在SAP2000中，验算是否满足上述要求可以将结构中框架柱按楼层分别定义成截面切割（sectioncut），

23、并输出其层剪力及框架承担的剪力。26.5.3 组合构件的输入问题由钢混凝土组合而成结构构件是混合结构的特点之一，也是在结构分析模型中必须进行模拟的关键问题。在SAP2000中，可以通过程序中提供的截面设计器进行这种组合构件的输入。该截面设计器能够方便的用来生成用户自己的框架截面属性：用户可以创建任意几何形状和不同材料组合的截面。基本分析集合属性（面积、惯性矩、扭转常数）能够计算出来并应用于分析之中。而且，截面设计器还可以计算非线性框架铰的属性。需要注意的是：1）应在进入截面设计器之前定义好所使用的材料；2）在进行截面编辑中，当有两个同材料的截面重叠时，应同时选中上述两截面并进行merge操作，

24、以消除其重叠部分的重复计算。3）更改所使用的材料性质后，退出截面编辑器，程序不会自动将组合截面的性质进行更新，解决办法是再进入一次截面编辑器。26.6 复杂高层结构算例分析26.6.1 工程概况北京当代万国城北区工程地上总建筑面积约为160,000平方米，由九个最高有21层的塔楼及其它建筑组成，包括一个中心影院和地下停车库,塔楼主要用于住宅用途。九个塔楼（以字母T表示）在结构顶部通过连廊（以字母B表示）连接成环形系统，并且多个塔楼顶部带有较大的悬挑结构，如图26-1所示。图26-1北京当代万国城工程示意图26.6.2 悬挑及体型收进部分的设计本工程中T1、T2、T7、T8及T9结构均存在长度较

25、大的悬挑结构，平均约为10m，超过了规范中悬挑的最大建议尺寸。针对结构悬挑及体型收进的情况，采取了以下措施：1. 悬挑部分采用钢结构为降低悬挑部分自重，减小悬挑结构对整体结构的影响，悬挑部分结构采用钢结构。梁、柱采用H型钢，楼板采用压型钢板混凝土楼板。2. 悬挑部分增设斜撑，塔楼增设斜撑和十字型剪力墙如图26-2所示，为承受悬挑部分重力荷载产生的倾覆力矩，在悬挑部分增设钢斜撑，将倾覆力矩传递到塔楼上；在塔楼相应的部位也增设型钢混凝土斜撑，使塔楼整体承受倾覆力矩。在塔楼内除设置核心筒外，还设置了十字型剪力墙，提高塔楼整体的刚度和抗倾覆能力。3. 进行竖向地震验算根据规范规定，对8度区的长悬臂结构

26、要进行竖向地震的验算。本工程进行了竖向反应谱和竖向地震时程分析，竖向地震峰值取水平地震的0.65倍，并考虑了竖向地震与水平地震的组合（包括水平地震为主的组合和竖向地震为主的组合）。 图26-2 悬挑结构及体型收进（T9）布置示意4. 提高悬挑部分和支撑悬挑结构的构件抗震设防标准考虑到悬挑结构的冗余度低，在设计过程中提高了悬挑结构的抗震设防标准。悬挑部分的结构按中震弹性计算，即悬挑部分的构件验算时，按中震弹性地震力（水平地震和竖向地震）与竖向荷载进行组合，考虑荷载分项系数，材料强度取设计值。直接支撑悬挑结构的构件按中震不屈服设计，即按中震弹性地震力与竖向荷载进行组合，不考虑荷载分项系数，材料强度

27、取标准值。5. 体型收进处结构加强根据以往的研究成果和本工程的弹塑性分析结果，高位、大比例的体型收进对结构的抗震性能是不利的，要保证结构在收进处刚度的延续，并保证收进处构件的延性和承载力。对体型收进位置高，而且是偏心的收进，在结构设计过程中在收进位置的上下设置了额外的斜撑，尽量避免收进处结构刚度的突变。同时在结构计算时，也将收进的楼层指定为薄弱层，进行地震剪力的放大，提高构件的承载力。26.6.3 连体部分的设计万国城北区工程9个塔楼通过连廊连为整体，成为一个非常复杂的连体结构如图26-3所示。连廊B12、B23、B35、B56、B78、B89、B69跨度依次约为40.4m、33.9m、34.

28、2m、24.8m、33.9m、44.4m、54.5m，设置高度在距地面35.05m58.05m范围内。设计中采取了以下措施：1. 设置隔震支座在连廊的两端都设置隔震支座，将连廊与塔楼隔开，塔楼只承受连廊的竖向荷载和隔震后很小的地震作用。通过设置摩擦摆式隔震支座（FPB，Friction Pendulum Bearings），有效地减小了各个塔楼的相互影响，并且有效地减小了连廊造成的整体结构的质量偏心和扭转作用。其中隔震支座的曲面半径为2.24m，支座周期为3s，动摩擦系数为4，支座最大变形能力为500mm。为确定连廊隔震后的性能，建立了包括8个塔楼（T1T9）及七个连廊（B12B89）的整体计

29、算模型，进行了地震作用下的时程分析。同时将时程分析中连廊和塔楼的相互作用分别施加到连廊和塔楼上作为地震作用进行构件设计。图26-3 万国城工程连体结构平面布置图2. 进行地震验算隔震支座只能减小水平地震的作用，对竖向地震的影响没有效果，所以进行连廊设计时，进行了竖向地震的时程分析和反应谱计算，竖向地震的峰值取水平地震峰值的0.65倍。同时，为了确定隔震支座地震下的最大变形，防止大震作用下连廊不会发生跌落，也不会与主体结构发生碰撞，还进行了水平地震作用下的时程分析。如图26-4为八个塔楼及7个连廊的SAP2000整体模型。图26-4 连体结构整体分析模型在计算模型中，结构的梁、柱及斜撑等采用梁单

30、元模拟，剪力墙采用壳单元模拟，连接体（空中连廊）与主体结构之间的隔震支座则采用双线性的非线性隔震支座（ISOLATOR1）模型进行模拟；结构阻尼采用振型比例阻尼形式，阻尼比根据结构类型的不同分别采用：主体钢筋混凝土结构5，悬挑及连廊的钢结构2。参照建筑抗震设计规范（GB 50011-2001）的相关规定，根据本工程建筑场地类别和设计地震分组选用El-Centro波（E-W分量）、Olympia波以及一条人工波作为水平地震输入，选用El-Centro波（竖向分量）、Petrolia波（竖向分量）及人工波作为竖向地震输入，进行整体结构在X、Y及竖向多遇地震（水平地震峰值缩放为0.07g，竖向地震峰

31、值缩放为0.0455g）与罕遇地震（水平地震峰值缩放为0.4g，竖向地震峰值缩放为0.26g）作用下的动力响应时程分析，时程积分方法采用FNA，该方法为SAP2000专为隔震支座、非线性阻尼支撑等局部非线性构件提供的快速、高效分析功能。26.6.4 计算分析结果的讨论1. 隔震支座位移量分析图26-5 X方向多遇地震作用下各连廊隔震支座最大变形图26-6 Y方向多遇地震作用下各连廊隔震支座最大变形如图26-5、图26-6所示，在X及Y方向多遇地震作用下，所有连廊隔震支座的最大变形分别为3.6cm（连廊B56支座T5S,El-Centro波）及4.2cm（连廊B35支座T3N,El-Centro

32、波），三条波的平均值为2.9cm及3.2cm（位置同上）。 如图26-7、图26-8所示，在X及Y方向罕遇地震作用下，所有连廊隔震支座的最大变形分别为39.5cm（连廊B35支座T3S,人工波）及40.6cm（连廊B69支座T9S,人工波），三条波的平均值为32.4cm及31.2cm（位置同上）。图26-9、图26-10为竖向地震作用下各支座轴力与其重力荷载代表值之比，其中：多遇地震作用下，隔震支座的最大竖向地震效应为重力荷载代表值的22.2（T2N，Petrolia波），最大平均值为16.2（T2N）；罕遇地震作用下，隔震支座的最大竖向地震效应为重力荷载代表值的126.7（T2N，Petro

33、lia波），最大平均值为92.3（T2N）。可见，隔震支座有可能进入受拉状况，因此，需要选择均有一定抗拉能力的FPB支座。图26-7 X方向罕遇地震作用下各连廊隔震支座最大变形图26-8 Y方向罕遇地震作用下各连廊隔震支座最大变形2. 连廊竖向地震效应分析图26-9 竖向多遇地震各隔震支座最大竖向效应图26-10 竖向罕遇地震各隔震支座最大竖向效应3. 隔震系统对主体结构的影响分析（1）对主体结构自振特性的影响表26-2 有连廊及无连廊主体结构周期对比 T1T2T3T5T6T7T8T9无连体11.371.331.271.301.300.801.251.4221.111.091.110.951.

34、010.711.061.0730.831.031.040.910.920.630.900.88有连体11.371.331.281.301.300.801.251.4221.111.091.110.951.010.711.061.0730.831.041.050.910.920.630.900.88表26-2所列为在有/无连廊情况下，主体结构前三阶自振特性的对比。可以看出，由于采用了弱连接方式，连廊对主体结构的刚度及质量贡献非常有限，因此对于主体结构的自振特性亦基本没有影响。但是值得说明的是，由于采用了隔震支座，有连体与无连体结构相比，振型出现顺序有所不同，其前21阶均为各连廊结构及其相互组合的平动振型，从第22阶才逐