第五节 验算要求

第5.5.1条

非抗震设防的高层建筑钢结构,以及抗震设防的高层建筑钢结构在不计算地震作用的效应组合中,应满足下列要求:

1. 构件承载力应满足下列公式要求:

 

  (5.5.1-1)

 

式中

:结构重要性系数,按结构构件安全等级确定;

 

:荷载或作用效应组合设计值;

 

:结构构件承载力设计值。

 

2. 结构在风荷载作用下,顶点质心位置的侧移不宜超过建筑高度的1/500;质心层间侧移不宜超过楼层高度的1/400。对于以钢筋混凝土结构为主要抗侧力构件的高层钢结构的位移,应符合国家现行标准《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》(JGJ3)的有关规定,但在保证主体结构不开裂和装修材料不出现较大破坏的情况下,可适当放宽。

结构平面端部构件最大侧移不得超过质心侧移的1.2倍。

 

3. 高层建筑钢结构在风荷载作用下的顺风向和横风向顶点最大加速度,应满足下列关系式的要求:

公寓建筑

 

(或   (5.5.1-2)

公共建筑

 

(或   (5.5.1-3)

 

4. 顺风向和横风向的顶点最大加速度应按下列公式计算:

1.顺风向顶点最大加速度

 

  (5.5.1-4)

 

式中

:顺风向顶点最大加速度

 

:风荷载体型系数;

 

:重现期调整系数,取重现期为10年时的系数0.83;

 

:基本风压,按现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GBJ9)全国基本风压分布图的规定采用;

 

:分别为脉动增大系数和脉动影响系数,按现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GBJ9)的规定采用;

 

:建筑物总迎风面积

 

:建筑物总质量

 

2.横风向顶点最大加速度

 

  (5.5.1-5)

 

 

式中

:横风向顶点最大加速

 

:建筑物顶点平均风速

 

:风压高度变化系数;

 

:建筑物所受的平均重力

 

:建筑物横风向的临界阻尼比值;

 

:建筑物横风向第一自振周期

 

:分别为建筑物平面的宽度和长度

 

5. 圆筒形高层建筑钢结构应满足下列条件,当不能满足时,应进行横风向涡流脱落试验或增大结构刚度。

 

  (5.5.1-6)

 

  (5.5.1-7)

 

式中

:高层建筑项部风速,可采用风压换算;

 

:临界风速。

 

:圆筒形建筑的直径;

 

:圆筒形建筑的基本自振周期。

 

第5.5.2条

高层建筑钢结构的第一阶段抗震设计,作用效应应符合下列要求:

1. 结构构件的承载力应满足下列公式要求:

 

  (5.5.2-1)

 

式中

:地震作用效应组合设计值;

    

:结构构件承载力设计值;

    

:结构构件承载力的抗震调整系数,按表5.5.2的规定选用。当仅考虑竖向效应组合时,各类构件承载力抗震调整系数均取1.0。

 

表5.5.2

构件承载力的抗震调整系数

构件名称

支撑

节点

节点螺栓

节点焊缝

0.80

0.85

0.90

0.90

0.90

1.0

 

2. 高层建筑钢结构的层间侧移标准值,不得超过结构层高的1/250。以钢筋混凝土结构为主要抗侧力构件的结构,其侧移限值应符合国家现行标准《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》(JGJ3)的规定,但在保证主体结构不开裂和装修材料不出现较大破坏的情况下,可适当放宽。

结构平面端部构件最大侧移,不得超过质心侧移的1.3倍。

 

第5.5.3条

高层建筑钢结构的第二阶段抗震设计,应满足下列要求:

1. 结构层间侧移不得超过层高的1/70;

2. 结构层间侧移延性比不得大于表5.5.3的规定。

 

表5.5.3

结构层间侧移延性比

结构类别

层间侧移延性比

钢框架

3.5

偏心支撑架

3.0

中心支撑架

2.5

有混凝土剪力墙的钢框架

2.0