1、中华人民共和国行业标准高层民用建筑钢结构技术规程JGJ 99-98 条文说明编制说明本行业标准是根据建设部(89)建标计字第8号文，由中国建筑技术研究院建筑标准设计研究所会同北京市建筑设计研究院、哈尔滨建筑大学、冶金部建筑研究总院、清华大学、同济大学、西安建筑科技大学、中国建筑科学研究院结构所、中国建筑科学研究院抗震所、武警学院、中国建筑西北设计院、北京建筑机械厂、北京市机械施工公司、沪东造船厂、中国建筑总公司第二工程三局共同编制的，送审时名为高层建筑钢结构设计与施工规程)，现改名为高层民用建筑钢结构技术规程。本标准在编制过程中，编制组进行了广泛的调查研究，总结了80年代在我国建造的基本上由国
2、外设计的约十幢高层建筑钢结构的设计施工经验，参考了有关的国外先进标准，并借鉴了某些国外工程的经验，由我部会同有关部门于1991年9月进行审查定稿。其后，又反复进行了修改。鉴于本标准系初次编制，国内对高层建筑钢结构的设计经验不多，在施行过程中，希望各单位结合工程实践和科学研究，认真总结经验。如发现有需要修改和补充之处，请将意见和有关资料寄交中国建筑技术研究院建筑标准设计研究所高层民用建筑钢结构技术规程管理组(北京车公庄大街19号，邮政编码100044)，以供今后修改时参考。160 建设部1997年7月目次第一章总则164第二章材料.第三章结构体系和布置.169 第节结构体系和选型.169 第二节
3、结构平面布置.170 第三节结构竖向布置.171 第四节结构布置的其他要求.第五节地基、基础和地下室.172 第四章作用.173 第-节竖向作用.173 第二节风荷载第三节地震作用.第五章作用效应计算.181 第一节一般规定第二节静力计算.182 第三节地震作用效应验算._.186 第四节作用效应组合.188 第五节验算要求.189 第六章钢构件设计.第一节梁.第二节轴心受压柱第三节框架柱.195 第四节中心支撑.197 第五节偏心支撑第七章组合楼盖.202 第一节一般要求.202 第二节组合梁设计.203 161 第三节压型铜板组合楼板设计.205 第四节组合梁和组合板的构造要求.，.206
4、 第八章节点设计.207第一节设计原则.207 第二节连接.208 第三节梁与校的连接.209第四节柱与挂的连接.212 第五节梁与梁的连接.213 第六节钢柱脚.，.214第七节支撑连接.215 第九章幕墙与钢框架的连接.218 第一节一般要求.218 第二节连接节点的设计和构造.219 第三节施工要点.221 第十章制作. 223 第一节一般要求.223 第二节材料.224 第三节放样、号料和切割.226 第四节矫正和边缘加工.226第五节组装.227 第六节焊接.228 第七节制孔.233 第八节摩擦面的加工.234 第九节端部加工.234 第十节防锈、涂层、编号和发运.第十一节构件验收
5、.236 第十一章安装.237 第一节-般要求.237 第二节定位轴线、标离和地脚螺栓.238 第三节构件的质量检查.239 第四节构件的安装顺序.240 第五节构件接头的现场焊接顺序.240 162 第六节钢构件的安装.241 第七节安装的测量校正.第八节安装的焊接工艺.第九节高强度螺栓施工工艺.第十节结构的涂层.249 第十一节安装的竣工验收.249 第十二章防火250第一节一般要求.250 第二节防火保护材料及保护层厚度的确定.第三节防火构造与施工.253例题.255一、附录二例题一一建筑物偏心率计算.二、附录六例题一一带竖缝混凝土剪力墙板的计算.256 三、附录七例题一一钢构件防火保护
6、层计算.260 163 第一章总则第1.0.1条本条是建筑工程设计和施工必须遵循的总方针。第1.O. 2条本规程主要对象是高层民用建筑钢结构，也涉及有混凝土剪力墙的钢结构。根据我国建筑设计防火规范，居住建筑10层以下和其他民用建筑24m以下为多层建筑。-*规程不规定适用高度的下限，是考虑到在特定情况下在多层民用建筑中采用钢结构的可能性。表1.0.2的适用高度考虑了90年代初国内外高层建筑的实践，也考虑到我国在高层建筑钢结构设计方面经验还较少，以及高度过大可能带来的其他问题。第1.0.3条本条是高层建筑钢结构选型和设计的般原则，对不同类型的高层建筑结掏，这些原则是共同的。第1.O. 4条本规程根
7、据现行国家标准建筑结构设计统一标准)(GBj 68)的原则制定，采用以概率理论为基础的极限状态设计法，并按作用和抗力分项系数表达式进行计算;符号和基本术语符合现行国家标准工程结构设计基本术语和通用符号(GB 132)的要求。本规程是根据现行国家标准建筑结构荷载规范)(G凹的、建筑抗震设计规范)(GBj 11)、建筑地基础设计规范(GBj 7)、钢结构设计规范HGB17)、钢结构工程施工及验收规范)(GB 50205)、高层民用建筑设计防火规范)(GB 5004日等，并结合高层钢结构的特点编制的，和这些标准配套使用。本规程编制过程中，考虑了我国在80年代兴建的一批高层建筑钢结构取得的实践经验，参
8、考了美、日、欧共体等国家和地区的有关设计规范，利用了我国近年开展的高层钢结构研究的一些成果。164 第1.O. 5条抗震设防的高层民用建筑钢结构的分类，完全执行现行国家标准建筑抗震设防分类标准)(GB 50233)的规定，此处不再重述。第1.O. 6条本条在现行国家标准建筑抗震设防分类标准)(GB50233)的基础上，对各类高层建筑钢结构，特别是6度设防的高层建筑钢结构的设计要求，作了进一步的规定。165 第二章材料第2.0.1条高层建筑钢结构的钢材选用标准，主要依据近年修订和颁布的国家标准钢结构设计规范)(GBJ 17) , (GB 5313)适用于造船、海上石油平台、锅炉和压力容器等重要焊
9、接结构，它将厚度方向的断面收缩率分为215、225、235三个等级，并规定了试件取材方法和试件尺寸。高层钢结构在梁柱连接和箱形柱角部焊缝等处.由于局部构造，形成高约束，焊接时容易引起层状撕裂。本条规定高层钢结构采用的钢材，当符合现行国家标准CGB/T1591-94) 的要求，其厚度等于或大于50mm时，尚应满足诙标准215级的断面收缩率指标，它相当于硫的含量不超过0.01，%。第2.0.6条各组钢材的强度设计值，由材料屈服强度标准值除以抗力分项系数而定。各钢种的抗力分项系数与现行国家标准钢结构设计规范(GBJ17)的取值一致，即Q235钢为1.087 , Q345钢(原16Mn钢)钢为1.11
10、1C也可取为1.087。不同受力方式之间的换算关系，可参见现行国家标准钢结构设计规范(GBJ 17)的条文说明。第2.0.7条钢材物理性能可参见现行国家标准钢结构设计规范)(GBJ 17)，此处不再重复。第2.0.8、2.0.9条关于连接材料的规定，均可参见现行国家标准钢结构设计规范)(GBJ 17)，此处不再重复。168 第三章结构体系和布置第一节结构体系和选型第3.1.1条本条列举的，是高层钢结构和有海凝土剪力墙的高层钢结构最常用的结构体系。第3.1.2条当高层钢结构的侧向刚度不能满足设计要求时，通常要采用腰柏架和(或)帽析架。腰柿架和帽柏架与刚性伸臂配合使用。刚性伸臂需横贯楼层连续布置。
11、为了不在建筑的使用上带来不便，这些精架照例设在设备层。第3.1.3条偏心支撑和带竖缝的剪力墙板在弹性阶段有很大刚度，在弹塑性阶段有良好的延性和耗能能力，用于抗震设防烈度较高的高层建筑钢结构，是一种较理想的抗侧力构件。50层的北京京城大厦采用了强凝土板内藏的偏心支撑，52层的北京京广中心采用了带竖缝剪力墙板，是非常适合的选择。中心支撑在保证稳定的情况下具有较大刚度，在用偏心支撑的时候，高度较大的第一层往往布置中心支撑。美国加州规范(1988)规定，若偏心支撑的第一层能表明其弹性承载力比该框架中其上部任一层的承载力高出至少50%，则该第层可采用中心支撑。它有利于减小结构的变位。第3.1.4条高层建
12、筑钢结构的选型，应注意概念设计。本条一至四款引自现行国家标准建筑抗震设计规范(GBJ11)。减轻结构自重对减小结构地震作用有重要意义。第3.1.5条结构高宽比对结构的整体稳定性和人在建筑中的舒适感等有重要影响，应谨慎对待。西尔斯大厦、纽约世界贸易中心、芝加哥汉考克大厦等100层以上建筑的高宽比都不超过6.5，据此将筒体结构非抗震设防时的高宽比适用高度限值定为169 6.5，其他情况下也大致作了相应规定，设计中不宜超过本条规定。第二节结构平面布置第3.2.1条本条给出了高层建筑钢结构平面布置的基本要求。矩形平面框筒结构的边长，一般说来，不宜超过45m，太长了会因剪力滞后效应而变得很不经济。柱距太
13、大会导致柱截面过大，钢板太厚，给钢材供应、结构制作、现场焊接带来困难，柱轴力太大还会给地基处理带来困难，因此规定板厚不宜越过100mm。第3.2.2条本条关于平面不规则性的规定，是参考美国加州规范(1988)、日本规定和欧共体规范拟定的。本规程第一款按加州规范是将结构一端偏离轴线的值大于两端平均层间位移1.2倍时，视为扭转不规则，要先作结构分析，然后才能判断是否属扭转不规则;而日本的规定是偏心率大于0.15即视为扭转不规则，用起来方便得多，欧共体规范也采用了此项规定，故将此款改为按日本的规定拟定。根据日本规定，计算偏心率时不包括附加偏心矩，使用时应注意。第二款按加州规范为15%，本条参考欧共体
14、规范拟定为25%。本条其余二款均参照加州规范采用。根据美国的调查，结构传力途径不规则和布置不规则，是结构在强震中破坏的主要原因，在结构设计上，应采取相应的计算和构造措施。第3.2.3条风荷载对超高层建筑结构有重要影响，往往起控制作用，在体型上选用风压较小的形状有重要意义。邻近高层建筑对待建房屋风压的影响不可忽视，必要时应按规定进行风洞试验。高层钢结构建筑一般高度较大，为塔形建筑，外墙墙面往往很光滑，当具有圆形或接近圆形的断面且高宽比较大时，容易产生涡流脱出的横风向振动，建筑设计应注意避免或减小其效应。第3.2.4条高层建筑不宜设置防震缝，因此对防震缝宽度未作规定，若必需设置，原则上应使缝的两侧
15、在大震时相对侧移170 不碰撞。高层建筑钢结构高度较大，其平面尺寸一般达不到需要设置伸缩缝的程度，设缝会引起建筑构造和结构构造上的很多麻烦。若键不够宽或缝的功能不能发挥，地震时可能因缝两侧的部分撞击而引起破坏，1985年墨西哥地震时就有不少撞击倒塌的例子。日本高层建筑一般都不设伸缩缝。在特殊情况下需设伸缩缝时，抗震设防的高层建筑钢结构的伸缩缝，应满足防震缝的要求。第三节结构坚向布置第3.3.1条本条第一款和第三款引自现行国家标准建筑抗震设计规范)(GBJ 11)，其余各款参考加州规范拟定。第3.3.2条抗剪支撑在坚向连续布置，结梅的受力和层间刚度变化都比较均匀，现有工程中基本上都采用竖向连续布
16、置的方法。建筑底部的楼层刚度可较大，顶层不受层间刚度比规定的限制，这是参考国外有关规定制订的。在坚向支撑楠架与刚性伸臂相交处，照例都是保持刚性伸臂连续，以发挥其水平刚臂的作用。第四节结构布置的其他要求第3.4.1条压型钢板现浇钢筋说凝土楼板，整体刚度大，施工方便，是高层钢结构楼板的主要结构形式。预应力叠合板在钢筋滋凝土高层建筑中应用较多，当保证楼板与钢梁有可靠连接时，也可考虑在高层钢结构中采用。预制钢筋棍凝土楼板整体刚度较差，在高层钢结构中不宜采用。第3.4.2条转换楼层剪力较大，洞口较多的楼层平面内刚度有较大削弱，必需采用现海钢筋混凝土楼板。在多功能的高层建筑中，上部常常要求设置旅馆或公寓，
17、但这类房间的进深不能太大，因而必需设置天庭。在中庭上下端设置水平析架，是参照北京京城大厦等工程的做法提出的。171 第五节地基、基础和地下室第3.5.1条饶基、箱基、桩基和复合基础，是高层建筑常用的基础形式，可根据具体情况选用。第3.5. 23. 5.3条增加基础埋深有利于建筑物抗震，地下部分的复土对建筑物在地震作用F的振动起逸散衰减作用，故高层建筑宜设地下室，抗震设防的建筑基础埋深不宜太浅。桩基的埋深一般不宜小于H/18Q第3.5.5条高层钢结构下部若干层采用钢骨混凝土结构是日本的作法，它将上部钢结构与钢混凝土基础连成整体，使传力均匀，并使框架柱下端完全固定，对结构受力有利。我国京城大厦地下
18、部分有4层钢骨棍凝土，京广中心地下部分有3层钢骨说凝土，北京国贸中心地下1层和地上1层为钢骨混凝土。第3.5.6条支撑楠架(含剪力墙板)在地下部分以剪力墙形式延伸至基础，对于将水平力传至基础是很重要的，不可缺少。建筑物周边设钢筋混凝土墙，是参考日本建筑中心高层建筑耐震建筑计算指针)(日本建设省，1982)的建议，沿筒体周边布置钢筋棍凝土墙.是根据很多工程的实际做法，用以增大高层建筑地下部分的整体刚度。172 第四章作用第一节竖向作用第4.1.1条本条补充了现行国家标准建筑结构荷载规范(GBJ 9)中未给出的一般高层办公楼、旅馆、公寓中所需要的酒吧间、屋顶花园等的最小屋顶活荷载标准值。当与实际情
19、况不符时，应按实际情况采用。第4.1.2条高层建筑中活荷载值与永久荷载相比，是不大的，不考虑活荷载的不利分布可简化计算。第4.1.3条本条关于直升机平台活荷载的规定，系根据荷载规范编制组的建议拟定。第4.1.4条结构设计要考虑施工时的情况，对结构进行验算。第二节凤荷载第4.2.1条风荷载Wk的表达式，采用了现行国家标准建筑结构荷载规范)(GBj 9)的风荷载标准值计算公式的表达形式。第4.2.2条现行国家标准建筑结构荷载规范)(GBj 9)的风荷载对一般建筑结构的重现期为30年，并规定对高层建筑采用的重现期为50年，因而基本风压值要有所提高，取荷载规范的30年重现期基本风压Wo乘1.1，对于特
20、别重要和有特殊要求的高层建筑，重现期可取100年，则应乘系数1.2。第4.2.3条风压高度变化系数也可参考现行国家标准建筑结构荷载规范(GBj 9)的下列修订草案采用，它与原规定相比，增加了适用于有密集建筑群旦房屋较高的城市市区(D类地貌)的风压高度变化系数，对原规范规定中的C类地貌的系数也173 作了相应修改，但此规定尚未正式批准，今后仍应以修订后正式公布的国家标准建筑结构荷载规范)(GBJ 9)的规定为准。风压高度变化系数与地面粗糙度有关，可按表C4.2. 3的规定采用。凤压高度变化系数表C4.2. 3 离地面地面粗糙度类别(或海面)高度(m) A B C D 5 1. 17 0.80 0
21、.45 0.21 10 1. 38 1.00 O. 62 0.32 15 1. 52 1.14 0.74 0.41 20 1. 63 1. 25 0.84 0.48 30 1. 80 1. 42 1. 00 0.62 40 1.92 1. 56 1. 13 0.73 50 2.03 1. 67 1. 25 0.84 60 2.12 1. 77 . 35 0.93 70 2.20 1. 86 1. 45 1. 02 80 2.27 1. 95 1. 54 1. 11 90 2.34 2.02 1.62 1. 19 100 2.40 2.09 1. 70 1. 27 150 2.64 2.38 2
22、.03 1.61 200 2.83 2.61 2. 30 1. 92 250 2.99 2.80 2. 54 2.19 300 3. 12 2.97 2. 75 2.45 350 3.12 3.12 2.94 2.68 400 3.12 3.12 3. 12 2.91 二204503.l2 3.12 3. 12 3.12 注:A类指近海海面、海岛、海岸、湖岸及沙漠地区eB类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区，C类指有密集建筑群的城市市区gD类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。第4.2.4条关于风荷载体型系数，有以下几点说明:1.关于单个高层建筑，除项次16是自荷载规范摘
23、录者外，本条还补充了项次712的体型系数，这些体型系数已多次174 在国内工程设计中应用，是可以信赖的。2.关于邻近建筑的影响，当邻近有高层建筑产生互相干扰时，对风荷载的影响是不容忽视的。邻近建筑的影响是一个复杂问题，这方面的试验资料还较少，最好的办法是用建筑群模拟，通过边界层风洞试验确定。一般说来，无论邻近有无高层建筑，高度超过200m的建筑物风荷载，应按风洞试验确定。3.局部风载体型系数，是参照荷载规范修订条文给出的。第4.2.5条当采用条文说明第4.2.3条的风压高度变化系数时，沿高度等截面的高层建筑钢结构的顺风向风振系数，宜按下列规定采用。高层建筑钢结构的凤振系敛A表C4.2.5woT
24、j z 0.5 1. 0 5.0 10.0 H 地面粗糙度地面粗糙度地面粗糙度地面粗糙度A B C D A B C D A B C D A B C D 1.0 1.65 1. 74 1.92 2.22 1.64 1.7 1. 91 2.1 1.60 1.67 1. 7E 1. 9 1. 56 1. 59 . 67 1. 78 0.9 1. 60 1. 6811. 86 2.15 1.5日1. 6S 1.85 1. 871. 51 1. 5 .62 1. 4 0.8 .55 1.6311. 81 .ll 1.54 11.64 1. 80 2.05 1.5111.5711. 68 1. 8411.
25、 4; .51 1. 59 1.71 O. 7 .50 .5811.75 2.06 1. 49 1.58 J.7 1.99 1.4611.5211.63 1. 3CH. 4.1 . 46 .55. 1. 67 0.6 .46 1.5311. 70 国.001. 44 1.54 1. 69 1. 95 1. 4211. 4811. 58 1. 7611. 39 1. 42 1. 51 1.64 0.5 .41 .4911. 66 1.98 1.4C 1.49 1. 65 1.92 !日.7411. 35 1. 39 1.4日1.62 0.4 .36 . 4411. 60 1.93 1. 35 ,
26、1.44 .6C 1.87 1. 3311. 3911. 50 1了.35 1.44 1.59 0.3 .31 .3日.551. 8 1.30 1.3E 1.54 1. 82 1. 2811. 3411. 45 1. 6711. 26 1. 3C 1.40 1.56 O. 2 .25 1.3211. 4日1.8 1.2 1. 3 1. 4E 1.78 1.2311.2011. 4C 1. 6311. 21 1. 2E 1.35 1.53 0.1 .18 .2511. 41 1. 7 1.18 1.25 1.4C 1.73 1. 1711. 2211. 3 1. 5911. 16 1. 2C 1
27、. 29 1. 50 注:Wo为高层建筑基本风压，不同地貌引起的影响表中已计反;T，为结构基本自振周期;11为建筑总高度;Z为所在点的计算高度。风振系数z.系根据荷载规范所列出的公式，再考虑国外的周期与高度的经验公式T1 = (0. 020. 033) Il.减少部分参数后，由能直接导出各点(或相对高度z/H处)风振系数的公式确定。经验算，与荷载规范公式计算结果比较，误差约在175 3%以下，可以符合精度要求。由于本规程所列计算用表，是根据周期经验公式1=(0.020.033) 11范围作出的，其他条件均未作变动，因此应用该表时，可检查一下所设计建筑是否在此范围内，若超出此范围，将有3%的误差
28、，但实际工程的周期都在此范围内。例如，一座200m高的高层建筑钢结构周期为5s，基本风压wo=0.5kN/m2，B类地区，按荷载规范得每十分点的风振系数为(1.61 , 1. 57 , 1.52，1.48，1.44，1.40，1.36，1.31，1.26，1.20)，而由本规范所列的表查得为(1.63，1. 58 , 1. 54 , 1. 49 , 1.屿，1. 41 , 1. 37 , 1. 32 , 1. 27 , 1. 21) ，二者非常接近，总效应误差仅1%左右。这是因为周期是在近似公式范围之内，即1=46.6s。但如果其他条件不变，Tj=ls，则二者将有较大误差，因为T1=ls与按经
29、验公式所得46.6s相差甚远。应该指出，T1=ls的11=200m高层建筑钢结构是不存在的，所以本规程所列计算用表适用绝大多数的实际情况。第4.2.6条当高层建筑顶部有小体型的突出部分(如伸出屋顶的电梯间、屋顶了望塔建筑等)时，设计应考虑鞭梢效应。计算表明，当TuTt/3时，为了简化计算，可以假设从地面到突出部分的顶部为一等截面高层建筑，按表4.2.5计算风振系数。这种简化并元大的误差。鞭梢效应约为1.1，若要使鞭梢效应接近1，则可将适用于简化计算的顶部结构自振周期范围减少到TuTt!4。当TuTt/3时，应按梯形体型结构用风振理论进行分析计算。鞭梢效应一般与上下部分质量比、自振周期比及承风面
30、积比有关，研究表明，在Tu大于Tt约一倍半范围内，盲目增大上部结构刚度，反而起着相反效果，这一点应特别引起设计工作者的注意。另外，盲目减小上部承风面积，在Tu)CGBJ 11)中所给的分布公式略有区别。为了使用方便，仍然沿用该抗震规范中沿高度分布的规律，即按本条的(4.3.4-2)式计算各楼层的等效地震作用，但改变了顶部附加地震作用值。本条的式(4.3.3-3)所计算的顶部附加地震作用系数，随周期增大而减小，当T1小于28时，顶部附加作用系数可以用0.150底部剪力法只需要用基本自振周期计算底部水平地震作用，使用比较方便。通过与振型分解反应谱法的比较，底部剪力法所得底部剪力在大多数情况下偏于安
31、全。在底部剪力法中，顶部突出物的地震作用可按所在高度作为一个质量，按其实际定量计算所得水平地震作用放大3倍后，设计该突出部分的结构。根据中国建筑科学研究院抗震所的研究，20层以上的建筑可取G呵=0.76GE，为方便计取0.8GE，而10层以下的建筑应采用G吨=0.85GEo 第4.3.5条根据现行国家标准建筑抗震设计规范)(GBJ 11)条文制定。第4.3.6条由于非结构构件及计算简图与实际情况存在差别，结构实际周期往往小于弹性计算周期，根据35幢国内外高层钢结构统计，其实测周期与计算值比较，平均值为0.75，在设计时，计算地震作用的周期应略高于实测值，设增长系数为1.2，建议计算周期的修正系
32、数用0.9。第4.3.7条式(4.3.7)是半经验半理论得到的近似计算基本自振周期的顶点位移公式，它适用于具有弯曲型、剪切型或弯剪变形的一般结构。由于UT是由弹性计算得到的，并且未考虑非结构构件的影响，故公式中也有修正系数岛。第4.3.8条是根据35幢国内外高层建筑钢结构脉动实测178 自振周期统计值，乘以增长系数1.2得到的。第4.3. 94. 3. 11条目前高层建筑功能复杂，体型趋于多样化，在复杂体型或不能按平面结构假定进行计算时，宜采用空间协同计算(二维)或空间计算(三维)，此时应考虑空间振型(x、y、(J)及其捐连作用，考虑结构各部分产生的转动惯量及由式(4.3.9-2)计算的振型参
33、与系数，还应采用完全二次方根法进行振型组合。在计算振型相关系数jk时，式(4.3.11-6)作了简化，假定所有振型阻尼比均相等。条文中建议阻尼比取0.02，条文还给出了地震作用方向与z轴有夹角时的计算式。由于高层民用钢结构建筑多属塔式建筑，无限刚性楼盖居多，对楼盖为有限刚性的情况未给出计算公式，属于此种情况者应采用相应的计算公式。第4.3.12条按现行国家标准建筑抗震设计规范)(GBJ 11)提出，大跨度和长悬臂结构的地震作用可不传给其支承结构。第4.3.13条本条是根据现行国家标准建筑抗震设计规范)(GBJ 11)的精神，为便于实施而具体化提出的。不同地震波会使相同结构出现不同的反应，这与地
34、震波的频谱、幅值及持续时间长短有关。鉴于目前我国的条件，不可能都具备当地的强震记录，经常用ElCentre、Taft或其他一些容易找到数据的波形，这些波有时与当地条件并不吻合。因此，提出至少用四条波，并应尽可能包括本地区的强震记录，如不可能，则应找与建筑物场地地质条件类似地区的强震记录，或采用根据当地地震危险性分析获得的人工模拟地震波，使地震波的频谱特性能反映当地场地士性质。第4.3.14条表4.3.14中给出的第一阶段弹性分析及第二阶段弹塑性分析两个水准的加速度峰值，它们分别相应于多遇地震及罕遇地震下的地震波加速度峰值。鉴于目前国内条件，本规程要求输入地震波采用加速度标准化处理，在有条件时也
35、可采用速度标准化处理。179 加速度标准化处理速度标准化处理Amax a，=一一-a，-max V max a，=二一-a，max 式中;一调整后输入地震波各时刻的加速度值;a，、amax、Vmax分别为地震波原始记录中各时刻的加速度值、加速度峰值及速度峰值;Amax -表4.3.14中规定的输入地震波加速度峰值FVmax一一按烈度要求输入地震波速度峰值。本条列出的第二阶段加速度峰值与第一阶段加速度峰值之比，与抗震规范中第二阶段与第一阶段的amax值之比，是一致的。180 第五章作用效应计算第一节一般规定第5.1.1条目前国内结构设计规范均用弹性分析求结构的作用效应，而在截面设计时考虑弹塑性影
36、响，所以高层建筑钢结构的计算原则仍然采用弹性设计。考虑到抗震设防的大震不倒原则，规定了抗震设防的高层钢结构尚应验算在罕遇地震作用下结构的层间位移和层间位移延性比，此时允许结构进入弹塑性状态，要进行弹塑性分析。第5.1.2条高层建筑钢结构通常采用现浇组合楼盖，其在自身平面内的刚度是相当大的，通常假设具有绝对刚性，与国内其他规范的假设是一致的。当不能保证楼盖整体刚度时，则不能用此假设。第5.1.3条在弹性计算时，由于楼板和钢梁连接在一起，故可考虑协同工作。在弹塑性计算时，楼板可能严重开裂，故不宜考虑共同工作。框架计算时，组合梁的惯性矩计算，参考了日本的有关规定。第5.1.4条本条说明计算模型的选取
37、原则，所述三种情况都是常见的。第5.1.5条高层建筑钢结构梁柱构件的跨度与截面高度之比，一般都较小，因此作为杆件体系进行分析时，应该考虑剪切变形的影响。此外，高层钢框架柱轴向变形的影响也是不可忽视的。梁的轴力很小，而且与楼板组成刚性楼盖，分析时通常视为无限刚性，通常不考虑梁的轴向变形，但当梁同时作为腰和架或帽楠架的弦杆或支撑楠架的杆件时，轴向变形不能忽略。由于钢框架节点域较薄，其剪切变形对框架侧移影响较大，应该考虑，详181 见第5.2.8条。第5.1.6条在钢结构设计中，支撑内力一般按两端伎接的计算图形求得，其端部连接的刚度则通过支撑构件的计算长度加以考虑。偏心支撑的耗能梁段在大震时将首先屈
38、服，由于它的受力性能不同，应按单独单元计算。第5.1.7条现浇钢筋混凝土剪力墙的计算方法，是钢筋混凝土结构设计中大家熟悉的。至于嵌入式剪力墙的计算，最常用的方法是折算成等效交叉支撑或等效剪切板，也可用其他简便的计算模型作分析。第5.1.8条构件的差异缩短通常在钢结构施工详图阶段解决。第二节静力计算第5.2.1条高层钢结构的静力分析，可按第5.1.4条所述模型用矩阵位移法计算，第5.2.2至5.2.7条的近似方法，仅能用于高度小于60m的建筑或在方案设计阶段估算截面之用。第5.2.2条框架内力可用分层法或D值法进行在竖向荷载或水平荷载下的近似计算，这些方法是常用的。第5.2.3条框架支撑体系高层
39、钢结构的简化计算，可用本条所述方法或其他有效的简化方法，带竖缝的钢筋1昆凝土剪力墙也可变换成等效支撑或等效剪切板。第5.2.4条本条所述方法在结构分析时是常用的。第5.2.5条用等效截面法计算外框筒的构件截面尺寸时，外框筒可视为平行于荷载方向的两个等效槽形截面(图C5.2. 5) , 其翼缘有效宽度可取下列三者中之最小值z(1) bL/3; (2) bB/2; (3) bH/I0 式中，L和B分别为筒体截面的长度和宽度，H为结构高度。框筒在水平荷载下的内力，可用材料力学公式作简化计算。182 第5.2.6条在抗震设计中，结构的偏心矩设计值主要取决于以下几个因素:(1)地面的扭转运动;(2)结构的扭转动力效应川3)计算模型和实际结构之间的差异;(4)恒荷载和活荷载实际上的不均匀分布;(5)非结构构件引起的结构刚度中心的偏移。表达式ed= eO十0
