在外框柱与核心筒之间设置伸臂桁架的主要目的是减少结构的侧移，其机理是提高水平负荷下的外框柱的轴力，增加框架承担的霸权力矩，减少内核筒的霸权力矩。对结构形成的弯曲作用有效地提高结构的侧刚性，减少结构侧的移动，一般也减少外框的剪切力分担比。在框架的核心筒结构中，设置伸臂桁架后，减少侧移显着，但在筒中筒结构中，减少侧移的效果很小。

在结构周围设置腰桁架的作用是使各框架柱承受的轴力均匀变化，因此也可以提高外框架的抗倾斜力矩的能力，减小侧移动的目的，但伸长臂比较有效。在框架的核心筒结构中，根据外框柱的数量和配置方式，可以设置腰桁架，也可以不设置腰桁架，因为腰桁架可以减少框架结构的剪力滞后，所以在筒中筒结构中，腰桁架可以增加结构的整体刚性，减少其侧移。

结构可根据具体情况，只设置一种或同时设置以上两种构件，设置伸臂桁架、腰桁架的楼层可统称为加固层。

设置强化层后，结构沿高度方向刚性不均匀，刚性突变会引起内力突变，因此强化层和上下相邻层构件的内力会发生很大变化，设置是方向性的变化，强化层的刚性越大，内力突变的程度也越大，这种突变会产生弱化层效应。

因此，在结构的抗风设计中，伸臂桁架、腰桁架的效果很好，可以采用刚性大的，形成较大的抗侧刚性。

在抗震设计的结构中，应尽量减少弱层形成的不利效果，因此不设置强化层时，不需要设置强化层，需要设置强化层时，不应采用刚性过大的伸臂和腰桁架，以免强化层范围过大的刚性突变。

沿高度可配置一层(一层)或多层(多层)伸臂桁架和腰桁架。研究表明，多个伸臂桁架的侧移减少效果优于一个伸臂桁架，但伸臂结构数量与侧移减少不成比例，设置四个以上的伸臂桁架时，侧移减少效果不明显。

伸长臂的设定位置不同，减小侧移动的效果也不同，根据研究，沿高度只设置伸长臂桁架时，最好设置在结构的2/3H处，减小侧移动的效果，减小内筒的倾斜扭矩越低，设置两个伸长臂桁架时，其中一个设置在0.7H高度，另一个设置在0.5H左右。在一般的高层结构设计中，伸臂桁架的设置位置需要进行敏感分析，研究最有效、最适合具体结构的位置。

筒中筒结构中腰桁架的设置取决于减少剪力滞后的效果。

由于具体结构的类型和建筑布局的不同，结构加固层一般应与高层建筑的设备层和疏散层统一，但应强调建筑机电和结构的合作优化，包括加固层的位置、数量等。

在具体的技术水平上，伸臂桁架和腰桁架的刚性不应过大。采用整个楼高的钢筋混凝土实腹梁，不仅刚性突变过大，而且与之连接的上下框架柱非常不利，这些柱容易出现塑性铰链和裂缝，甚至破坏，呈现出强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结构，其中钢结构施工方便，优于钢骨混凝土桁架。

由于抗震结构设置了强化层，具有不利的效果，强化层的刚性远大于其他层，内力突变，因此必须提高强化层和与强化层相邻的纵向部件的抗震性能。

一般来说，加强层和上下相邻层中混凝土部件的抗震结构措施应提高一级采用，特一级不再提高。

伸臂桁架的上下弦是桁架的重要部件，必然有拉伸和压缩变形，有时地板正好处于同一高度，因此根据地板的无限刚性假设计算，伸臂桁架必须单独开放，释放上下弦的拉伸和压缩变形，或者计算时地板采用弹性膜假设，在实际设计中

伸臂桁架和腰桁架兼作转换层部件时，不仅要检查纵向变形和承载力，还要对该部件的抗震性能提出特殊的严格要求。

在高烈度设置防护区域，在高或特别不规则的高层建筑中设置强化层时，应采取进一步的性能设计要求和措施。为了保证其在中震和大震作用下的安全性，可以要求其部件和相邻部件在中震和大震下不屈服，更高的性能要求。根据结构高度及其重要性，宜采用静力弹塑性分析或时程分析检验结构在中震及大震下的表现，以评估其达到设计抗震性能目标的能力。

伸臂桁架与腰桁架、外框及核心筒连接，除了要按提升一级抗震等级设计外，在实际设计中还需注意以下几点措施。

伸臂桁架与核心筒之间的连接应采用刚连接，伸臂桁架对核心筒的作用力(弯矩、剪力和轴力)大，贯穿核心筒，与对方伸臂连接，伸臂深入墙壁应具有足够的锚定长度，可靠的锚定措施

与伸臂桁架连接部位的混凝土墙内设置纵向钢骨的原始结构中设置钢骨的，应利用该钢骨与伸臂桁架构件连接，如果没有设置钢骨的话，可以在相邻的楼层设置局部钢骨。

但在结构施工阶段，应采取伸臂桁架结构与核心筒之间的连接措施，使两者之间垂直滑动，避免施工阶段内外结构部件垂直变形差在伸臂结构中产生过大的初始应力。结构的纵向变形差基本消除后，连接。

伸臂桁架与外框柱的连接可采用铰链，但为了保证连接的可靠性，柱中钢骨(或局部钢骨)应与上弦连接。

强化层及其上下各层的外框钢骨混凝土柱，应沿柱全高加密带的钢柱板的宽度比限值应根据设置的强度提高一次的要求确定。

由于加强层上下产生的内力突变，加强层上下层楼板会传递很大的剪力，因此应适当增强楼板的刚度，楼板厚度不宜小于150mm，且不宜开较大的洞口，楼板的混凝土强度等级不宜小于C30，且应设置双向双排钢筋。必要时，必须控制地板在指定侧力下的应力水平。