在外框柱與核心筒之間設(shè)置伸臂桁架的主要目的是減少結(jié)構(gòu)的側(cè)移，其機理是提高水平負(fù)荷下的外框柱的軸力，增加框架承擔(dān)的霸權(quán)力矩，減少內(nèi)核筒的霸權(quán)力矩。對結(jié)構(gòu)形成的彎曲作用有效地提高結(jié)構(gòu)的側(cè)剛性，減少結(jié)構(gòu)側(cè)的移動，一般也減少外框的剪切力分擔(dān)比。在框架的核心筒結(jié)構(gòu)中，設(shè)置伸臂桁架后，減少側(cè)移顯著，但在筒中筒結(jié)構(gòu)中，減少側(cè)移的效果很小。

在結(jié)構(gòu)周圍設(shè)置腰桁架的作用是使各框架柱承受的軸力均勻變化，因此也可以提高外框架的抗傾斜力矩的能力，減小側(cè)移動的目的，但伸長臂比較有效。在框架的核心筒結(jié)構(gòu)中，根據(jù)外框柱的數(shù)量和配置方式，可以設(shè)置腰桁架，也可以不設(shè)置腰桁架，因為腰桁架可以減少框架結(jié)構(gòu)的剪力滯后，所以在筒中筒結(jié)構(gòu)中，腰桁架可以增加結(jié)構(gòu)的整體剛性，減少其側(cè)移。

結(jié)構(gòu)可根據(jù)具體情況，只設(shè)置一種或同時設(shè)置以上兩種構(gòu)件，設(shè)置伸臂桁架、腰桁架的樓層可統(tǒng)稱為加固層。

設(shè)置強化層后，結(jié)構(gòu)沿高度方向剛性不均勻，剛性突變會引起內(nèi)力突變，因此強化層和上下相鄰層構(gòu)件的內(nèi)力會發(fā)生很大變化，設(shè)置是方向性的變化，強化層的剛性越大，內(nèi)力突變的程度也越大，這種突變會產(chǎn)生弱化層效應(yīng)。

因此，在結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)設(shè)計中，伸臂桁架、腰桁架的效果很好，可以采用剛性大的，形成較大的抗側(cè)剛性。

在抗震設(shè)計的結(jié)構(gòu)中，應(yīng)盡量減少弱層形成的不利效果，因此不設(shè)置強化層時，不需要設(shè)置強化層，需要設(shè)置強化層時，不應(yīng)采用剛性過大的伸臂和腰桁架，以免強化層范圍過大的剛性突變。

沿高度可配置一層(一層)或多層(多層)伸臂桁架和腰桁架。研究表明，多個伸臂桁架的側(cè)移減少效果優(yōu)于一個伸臂桁架，但伸臂結(jié)構(gòu)數(shù)量與側(cè)移減少不成比例，設(shè)置四個以上的伸臂桁架時，側(cè)移減少效果不明顯。

伸臂設(shè)置的位置不同，其減小側(cè)移的效果也不相同，研究表明，當(dāng)沿高度僅設(shè)置一道伸臂桁架時，可以設(shè)置在結(jié)構(gòu)的2/3H處減小側(cè)移效果最好，而要減小內(nèi)筒傾覆彎矩則越靠下越好；設(shè)置兩道伸臂桁架時，其中一道可設(shè)置在0.7H高度處，另一道大約設(shè)置在0.5H處。在一般的高層結(jié)構(gòu)設(shè)計中，伸臂桁架的設(shè)置位置需要進(jìn)行敏感分析，研究最有效、最適合具體結(jié)構(gòu)的位置。

筒中筒結(jié)構(gòu)中腰桁架的設(shè)置取決于減少剪力滯后的效果。

由于具體結(jié)構(gòu)的類型和建筑布局的不同，結(jié)構(gòu)加固層一般應(yīng)與高層建筑的設(shè)備層和疏散層統(tǒng)一，但應(yīng)強調(diào)建筑機電和結(jié)構(gòu)的合作優(yōu)化，包括加固層的位置、數(shù)量等。

在具體的技術(shù)水平上，伸臂桁架和腰桁架的剛性不應(yīng)過大。采用整個樓高的鋼筋混凝土實腹梁，不僅剛性突變過大，而且與之連接的上下框架柱非常不利，這些柱容易出現(xiàn)塑性鉸鏈和裂縫，甚至破壞，呈現(xiàn)出強梁弱柱的不利抗震概念。因此，伸臂桁架、腰桁架均宜采用桁架結(jié)構(gòu)，其中鋼結(jié)構(gòu)施工方便，優(yōu)于鋼骨混凝土桁架。

由于抗震結(jié)構(gòu)設(shè)置了強化層，具有不利的效果，強化層的剛性遠(yuǎn)大于其他層，內(nèi)力突變，因此必須提高強化層和與強化層相鄰的縱向部件的抗震性能。

一般來說，加強層和上下相鄰層中混凝土部件的抗震結(jié)構(gòu)措施應(yīng)提高一級采用，特一級不再提高。

伸臂桁架的上下弦是桁架的重要部件，必然有拉伸和壓縮變形，有時地板正好處于同一高度，因此根據(jù)地板的無限剛性假設(shè)計算，伸臂桁架必須單獨開放，釋放上下弦的拉伸和壓縮變形，或者計算時地板采用彈性膜假設(shè)，在實際設(shè)計中

伸臂桁架和腰桁架兼作轉(zhuǎn)換層部件時，不僅要檢查縱向變形和承載力，還要對該部件的抗震性能提出特殊的嚴(yán)格要求。

在高烈度設(shè)置防護區(qū)域，在高或特別不規(guī)則的高層建筑中設(shè)置強化層時，應(yīng)采取進(jìn)一步的性能設(shè)計要求和措施。為了保證其在中震和大震作用下的安全性，可以要求其部件和相鄰部件在中震和大震下不屈服，更高的性能要求。根據(jù)結(jié)構(gòu)高度及其重要性，應(yīng)采用靜力彈性分析或時間分析檢查結(jié)構(gòu)在中震和大震下的表現(xiàn)，評價達(dá)到設(shè)計抗震性能目標(biāo)的能力。

伸臂桁架與腰桁架、外框及核心筒連接，除了要按提升一級抗震等級設(shè)計外，在實際設(shè)計中還需注意以下幾點措施。

伸臂桁架與核心筒之間的連接應(yīng)采用剛連接，伸臂桁架對核心筒的作用力(彎矩、剪力和軸力)大，貫穿核心筒，與對方伸臂連接，伸臂深入墻壁應(yīng)具有足夠的錨定長度，可靠的錨定措施

與伸臂桁架連接部位的混凝土墻內(nèi)設(shè)置縱向鋼骨的原始結(jié)構(gòu)中設(shè)置鋼骨的，應(yīng)利用該鋼骨與伸臂桁架構(gòu)件連接，如果沒有設(shè)置鋼骨的話，可以在相鄰的樓層設(shè)置局部鋼骨。

但在結(jié)構(gòu)施工階段，應(yīng)采取伸臂桁架結(jié)構(gòu)與核心筒之間的連接措施，使兩者之間垂直滑動，避免施工階段內(nèi)外結(jié)構(gòu)部件垂直變形差在伸臂結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生過大的初始應(yīng)力。結(jié)構(gòu)的縱向變形差基本消除后，連接。

伸臂桁架與外框柱的連接雖然可以采用鉸接，但是為了保證連接的可靠性，柱中宜有鋼骨（或局部鋼骨）與其上先弦連接。

強化層及其上下各層的外框鋼骨混凝土柱，應(yīng)沿柱全高加密帶的鋼柱板的寬度比限值應(yīng)根據(jù)設(shè)置的強度提高一次的要求確定。

由于加強樓層上下產(chǎn)生的內(nèi)力突變，加強樓層上下樓層會傳遞很大的剪切力，因此應(yīng)適當(dāng)加強樓層剛性，樓層厚度不得小于150mm，不得開大開口，樓層混凝土強度等級不得小于C30必要時，必須控制地板在指定側(cè)力下的應(yīng)力水平。