随着经济社会快速发展和城镇化进程的推进,我国城乡建设和城市风貌日新月异,高层和超高层建筑不断涌现,因而工程师们面对的结构设计难题和挑战逐渐增多,其中超限结构的受力机制、分析方法和加强措施尚有需深入研究和完善之处。本文结合某超限高层建筑工程结构设计,开展对框-筒结构梁板柱墙空间协同抗侧、核心筒暗柱的作用和跃层柱计算长度系数的分析方法等进行探讨和研究,试图为结构理论研究和类似工程结构设计提供借鉴与参考。采用PKPM-SATWE和MIDAS Building两种分析软件分别进行结构抗震性能分析。采用振型分解反应谱法和弹性动力时程分析法对主楼在多遇地震及风荷载作用下进行弹性分析;通过对结构不同区域剪力墙和框架柱进行受弯不屈服、受剪弹性的中震性能目标验证;运用MIDAS Building软件对结构在罕遇地震作用下进行弹塑性动力时程分析;对比结构整体反应指标和各抗震性能水准要求,可以得出该主楼抗震设计具有合理性和安全性。为分析主楼梁板柱墙空间协同工作机制,采用三维实体退化虚拟层合单元有限元分析法对主楼底部五层进行非线性有限元仿真分析。通过对二层楼板所选取的典型截面进行楼板钢筋应力的分析,结果表明:在结构整体抗侧受力过程中,在靠近核心筒区域的楼板受力机制随着荷载的增大而由“T形翼梁+两侧抗拉”受力机制转变成“T形翼梁+两侧抗压”的受力机制,在远离核心筒的主梁附近楼板其受力呈现出“T形翼梁+两侧楼板抗拉”受力机制。为有效加强受力敏感部位以增强结构整体抗力性能提供理论依据。探讨暗柱对核心筒承载性能影响,采用三维实体退化虚拟层合单元方法分别建立有无暗柱的模型,通过分析两组模型中剪力墙刚度退化、剪力分配以及钢筋应力。结果表明在剪力墙中设置暗柱,可提高核心筒进入弹塑性阶段后的刚度,使其承担较多的水平剪力,在一定程度上保护结构的外框架。由此提出当大跨度框架梁与剪力墙平面外相交时,可在剪力墙相交部位设置暗柱,虽可提高剪力墙的稳定性和防止局部破坏,但由此引起的框架和核心筒水平剪力的分配变化应引起重视。建立跃层柱为弹性和跃层柱为弹塑性两组对比分析模型,分别采用MIDAS Gen对弹性跃层柱进行整体结构中的屈曲分析和VFEAP分析程序对弹塑性跃层柱进行整体结构中的非线性有限元分析,通过所得相应屈曲荷载或极限荷载,分别获得跃层柱的计算长度系数,对比两种分析方法所得计算长度系数,结果发现跃层柱按弹塑性分析计算所得的计算长度系数较大。故为确保结构设计安全性,建议跃层柱计算长度系数应考虑材料的弹塑性,并按非线性有限元分析结果确定。