5.1 一般规定

5.1.1 山地建筑结构的计算分析应符合下列规定：

1 应根据接地部位的实际约束条件，采用合适的分析软件建立合理的、与真实受力相符的分析模型，对内力分析结果应分析判断其合理性；

2 应计入双向水平地震作用下的扭转影响。
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5.1.1 山地建筑结构分析计算时可对结构进行力学上的简化处理，并能反映结构的受力性能。吊脚结构的吊脚部分，应纳入整体结构计算模型。由于山地掉层结构的质量和刚度分布不均匀，因此应考虑其双向水平地震作用下的扭转效应。

5.1.2 山地建筑结构的抗震计算，应采用下列方法：

1 宜采用考虑扭转耦联振动影响的振型分解反应谱法；对于掉层结构，计算振型数应使各振型参与质量之和不小于总质量的95％；

2 高层建筑结构应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算。
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5.1.2 考虑到山地建筑结构的不规则性，在采用振型分解反应谱法时，将振型参与质量之和占总质量的比例由90％提高到95％。对多遇地震时程分析法补充计算的结构范围规定较现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011更严格，即所有高层建筑结构均应进行多遇地震作用下的时程分析补充计算。

5.1.3 高层建筑结构和8度多层建筑结构应采用不少于两个不同力学模型的结构分析软件进行整体计算，其余建筑结构宜采用不少于两个不同力学模型的结构分析软件进行整体计算。

5.1.4 建筑结构在罕遇地震作用下薄弱层的弹塑性变形验算，应符合下列规定：

1 下列结构应进行弹塑性变形验算：

1)高度大于100m的结构；

2)(7～8)度时楼层屈服强度系数小于0.5的钢筋混凝土框架结构和框排架结构；

3)特殊设防类建筑；

)采用隔震和消能减震设计的结构。

2 下列结构宜进行弹塑性变形验算：

1)7度Ⅲ类、Ⅳ类场地和8度时乙类建筑中的钢筋混凝土结构；

2)高层建筑结构；

3)板柱-剪力墙结构和底部框架-抗震墙砌体房屋；

4)不规则的地下建筑结构及地下空间综合体。
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5.1.4 考虑到山地建筑结构的不规则性，对罕遇地震下薄弱层的弹塑性变形验算的结构高度范围由150m降低为100m；对结构高度为100m以内的山地高层建筑结构也提高了要求，即规定宜进行弹塑性变形验算。

5.1.5 建筑结构在罕遇地震作用下薄弱层或薄弱部位弹塑性变形计算，可采用静力弹塑性分析方法或弹塑性时程分析法等。当结构高度较高时，宜采用弹塑性时程分析法。
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5.1.5 结构高度较高，是指山地建筑结构在6度、7度和8度时高度分别超过100m、80m和60m的情形。
采用静力弹塑性(如Pushover)分析方法时应考虑不同分布形式的加载模式和不同的加载方向(包括顺坡与横坡方向、正向与反向两个方向)。
水平加载模式对掉层结构尤其是掉层部分的抗震性能的评估影响较大。根据不同加载模式对掉层结构罕遇地震下采用静力弹塑性与动力时程分析方法计算结果的对比分析，建议采用倒三角加载模式、模态加载模式、指数加载模式以及分层加载模式综合评价掉层结构的性能，其中，分层加载模式(如图10所示)按下式计算：
 
式中：F_i——第i层处施加的侧向水平力；
G_i、G_j——分别表示第i层、第j层的重力荷载代表值；
H_i、H_j——分别表示第i层、第j层楼面距房屋高度起算点的高度；
V_b——上接地端和下接地端的基底总剪力；
n——结构楼层总数(包括上部结构和掉层楼层)；
m一一房屋高度起算点以下楼层总数。

5.1.6 对受力复杂的结构构件，宜按应力分析的结果校核配筋设计。
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5.1.6 对受力复杂的结构构件，如上接地层楼盖、接地楼盖以及节点等，除结构整体分析外，尚应按有限元等方法进行局部应力分析，并可根据需要，按应力分析结果进行截面设计校核。

5.1.7 高层建筑结构应进行罕遇地震下的抗倾覆验算，应区分不同水平作用方向，按下式进行验算：

式中：M_ov——倾覆力矩；

M_R——抗倾覆力矩；

K——抗倾覆安全系数，抗震设防烈度为6度、7度和8度分别取2.0、1.5和1.1。
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5.1.7 山地高层建筑在罕遇地震作用下的抗倾覆安全系数，可根据国内相关文献给出的不同烈度区结构超强系数近似确定。文献表明按我国标准设计的结构，设防烈度越高，超强系数越小，6度～8度框架剪力墙结构和剪力墙结构的超强系数介于5.0～2.0，6度～8度框架结构超强系数介于4.0～1.6，据此，对于8度结构，按罕遇地震弹性计算出的弹性地震作用可乘以折减系数2.0(超强系数)／5.6(罕遇地震与频遇地震地震影响系数之比)＝1／2.8，抗倾覆安全系数约为3.0／2.8＝1.07(3.0为基础底部要求不出现零应力时的抗倾覆安全系数)，约取为1.1；同理，6度区抗倾覆安全系数可约为3.0×(4.0～5.0)／7.0＝1.7～2.1，便于应用可取为2.0； 7度区取中间值1.5。 山地建筑结构进行倾覆验算时，不同水平作用方向下的倾覆点、倾覆弯矩以及抗倾覆能力均不相同。图11为掉层结构顺坡向在正负两个方向作用下倾覆荷载示意图，假设结构的倾覆点都在基础地面最外侧，正向荷载作用下的倾覆点为A点，负向荷载作用下倾覆点为B点。倾覆弯矩Mov按下式计算：

式中：M^A_ov、M^B_ov——分别为结构相对于A点、B点的整体倾覆弯矩；
P_i——结构第i层水平地震作用，取罕遇地震下结构楼层的弹性水平地震作用；
H_i——水平侧向力到倾覆点的垂直距离；负向水平作用下，倾覆点以下取负值；
E_a——连接式掉层结构掉层部分楼层承受的土压力，脱开式掉层结构不予考虑；在计算土压力时，要考虑上部结构传到基础底面的竖向分布荷载；
h——土压力合力点到倾覆点的垂直距离；
h_d——掉层部分的高度；
V_b0、V_t0——分别为结构下、上接地端基底水平剪力。
采用振型分解反应谱法计算结构倾覆力矩时，可首先计算每个振型下的倾覆力矩，然后采用SRSS或CQC组合方法计算结构总倾覆力矩。也可用振型分解反应谱法SRSS或CQC组合后的楼层水平力计算倾覆弯矩。
抗倾覆力矩M_R，根据不同方向和接地方式等具体情况进行计算。如图12所示，上部结构楼层提供的总重力荷载代表值为G₁，掉层部分楼层提供的总的重力荷载代表值为G₂，当倾覆点为下接地端外侧(图12中A点)时：

当倾覆点为上接地端外侧(图12中B点)时：

式中：M_AR、M_BR——分别为结构相对于A点、B点的整体抗倾覆弯矩；
G₁、G₂——分别为上部结构、掉层部分楼层提供重力荷载代表值；
b——掉层部分宽度；
B——结构总宽度。
当验算不满足要求，设置抗拔桩或锚杆时，还应计入抗拔力提供的抗倾覆力矩。

5.1.8 楼盖应采用考虑楼板面内弹性变形的计算模型进行补充内力分析。吊脚结构首层楼盖、掉层结构上接地端楼盖和上接地层楼盖的框架梁应补充按偏拉(压)构件设计，取包络值。
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5.1.8 吊脚结构和掉层结构由于受力复杂，应考虑楼板平面内的弹性变形进行内力计算，扭转位移比计算时可采用刚性楼板。
由于上接地端约束的影响，导致吊脚结构首层楼盖、掉层结构上接地端楼盖和上接地层楼盖等部位的框架梁存在拉力，对这些框架梁设计时应按偏拉构件设计，其轴向拉力可取弹性楼板时计算值的1.1倍。

5.1.9 结构重力二阶效应计算时，房屋高度应按本标准第3.2.2条规定的山地建筑结构高度起算点计算。
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5.1.9 本条明确了重力二阶效应计算时房屋高度的取值。

5.1.10 掉层结构中掉层部分的抗侧力构件以及上接地层抗侧力构件、吊脚结构中吊脚部分的抗侧力构件，地震剪力宜进行放大。掉层结构和吊脚结构的上接地层非接地抗侧力构件可按其下端假定为固端的模型计算结果进行调整；上接地层以下的掉层和吊脚部分地震剪力取值不应低于调整后上接地层对应非接地构件的剪力。
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5.1.10 山地建筑结构由于上接地端假定为固端，实际上地基和基础是有限刚度的，因此，按上接地端固端假定计算出的掉层或吊脚部位对应的抗侧力构件内力按刚度分配后偏小，因此需对这些部位的抗侧力构件的计算地震剪力进行调整放大。设计时对于掉层结构和部分吊脚结构的上接地层非接地抗侧力构件可按其下端假定为固端的模型计算结果进行调整，如图13所示。