在结构工程中，由于出屋面部分小结构刚度及质量突变，地震力突然变大，这种现象称为鞭梢效应。

鞭梢效应对出屋面结构危害较大，地震时容易造成小结构倒塌，设计很难改变其刚度和质量，只能采取加强措施。

规范隐义

抗规5.2.4正文：见下图【使用又土又木APP，搜索“50011”，直接查看规范全文，扫描文底二维码下载使用app】

抗规5.2.4条文解释：突出屋面的小建筑，一般按其重力荷载小于标准层1/3控制。对于顶层带有空旷大房间或轻钢结构的房屋，不宜视为突出屋面的小屋并采用底部剪力法乘以增大系数的办法计算地震作用效应，而应视为结构体系一部分，用振型分解法等计算。

高规3.5.9正文：见下图【使用又土又木APP，搜索“JGJ3-2010”，直接查看规范全文，扫描文底二维码下载使用app】

高规3.5.9条文解释：顶层取消部分墙、柱而形成空旷房间时，其楼层侧向刚度和承载力可能比其下部楼层相差较多，是不利于抗震的结构，应进行更详细的计算分析，并采取有效的构造措施。如采用弹性或弹塑性时程分析方法进行补充计算、柱子箍筋全长加密配置、大跨度屋面构件要考虑竖向地震产生的不利影响等。

根据规范隐含的含义，底部剪力法无法估计鞭梢效应，需要人为放大地震力；反应谱分析法能从一定程度上反映出鞭梢效应的影响；时程分析法能比较准确的反应出鞭梢效应。

案例分析

现以门刚加层为例，这种类型在实际中比较典型。下部为两层钢筋混凝土框架结构，上部为单层门式刚架。

经计算一层地震剪力的关系为：底部剪力法340>反应谱法288>时程法285；

而顶层门刚地震剪力的关系为：时程法74>反应谱法63>底部剪力法24。

此例说明规范的要求是合理的。

门刚加层其余注意事项

（1）部分工程师设计门刚时取出门刚单独建模分析及计算，此例中单独分析得门刚底部的地震剪力为29，与整体分析63相去甚远，这就是鞭梢效应的体现。故门刚加层应按整体计算分析，当单独分析时必须考虑鞭梢效应产生的地震力放大系数。

（2）由于下部为三维结构，上部门刚为二维结构，进行整体分析时平面外的支撑等应建入模型，并定义刚性板。

（3）混凝土和钢结构应分别考虑阻尼比，混凝土框架和门刚应分别控制位移角。

（4）风压同样应按实际高度位置考虑。

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