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 6
（四）墙板Ｖ／ｕ曲线
１.缝间墙纵筋屈服时的总受剪承载力Ｖｙ和墙板的总体侧移ｕｙ，按下列公式计算：
２.缝间墙弯曲破坏时的最大抗剪承载力Ｖｕ１和墙板的总体最大侧移ｕｕ，可按下列公式计算：
３.墙板的极限侧移可按下式确定：
墙板V-u曲线见附图6.2。
（五）构造要求和连接
１.墙板应采用Ｃ２０～Ｃ３０混凝土。板中水平横向钢筋应按下列要求配置：
２.缝两端的实体墙中应配置横向主筋，其数量不低于缝间墙一侧纵向钢筋用量。
３.形成竖缝的填充材料宜用延性好、易滑动的耐火材料（如二片石棉板）。
４.墙板和柱间应有一定空隙，使彼此无连接，地板上端与高强度螺栓连接。墙板下端除临时连接措施外，应全长埋于现浇混凝土楼板内，通过齿槽和钢梁上焊接栓钉实现可靠连接。墙板的两侧角部，应采取充分可靠的连接措施（附图６.３）。
附录七 钢构件防火保护层厚度的计算
１.确定荷载等级Ｃ
２.确定钢构件的临界温度Ｔｓ
钢构件达到破坏极限状态时的钢材临界温度，可根据荷载等级Ｃ按附表７.２采用。当为偏心受压柱时，Ｔｓ≤５５０℃。
３.构件在规定的耐火极限时间内所需的保护层厚度α，应按下列公式计算：
４.当保护层为重型材料或含水材料时，应按下列规定对厚度值修正：
（１）若２ｃρａζ＞ｃｓρｓ，则为重型材料，应采用ζｍｏｄ代替式（附７.２）中的ζ，重新计算ａ值。ζｍｏｄ按下式计算：
（２）当含水保护材料的温度达１００℃时，因水分蒸发而使构件温度滞后的值ｔ１，可按下式计算：
此时，用ｔ１修正式（附7.2）中的构件耐火极限T，重新计算a值。
附录八 本规程用词说明
一、执行本规程条文时，要求严格程度的用词说明如下，以便在执行中区别对待；
１.表示很严格，非这样作不可的用词：
正面词采用"必须"；
反面词采用"严禁"。
２.表示严格，在正常状态下均应这样作的用词：
正面词采用"应"；
反面词采用"不应"或"不得"。
３.表示允许稍有选择，在条件许可时首先应该这样作的用词：
正面词采用"宜"或"可"；
反面词采用"不宜"。
二、条文中必须按指定的标准、规范或其他有关规定执行的，其写法为"应按……执行"或"应符合……要求（或规定）"。非必须按照所指定的标准、规范（或其他规定）执行的，其写法"可参照……"。
附加说明
本规程主编单位、参加单位和主要起草人
主编单位：中国建筑技术研究院标准设计研究所
参加单位：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、中国建筑总公司三局
主要起草人：蔡益燕、胡庆昌、周炳章、张耀春、俞国音、方鄂华、潘世劼、陈绍蕃、范懋达、王康强、钱稼茹、邱国桦、崔鸿超、赵西安、 高小旺、姜峻岳、李云、张良铎、何若全、张相庭、沈祖炎、黄本才、王焕定、丁洁民、秦权、朱聘儒、汪心洌、徐安庭、 刘大海、罗家谦、计学润、廉晓飞、王辉、臧国和、陈民权、鲍广鉴、于福海、易兵、郝锐坤、顾强、李国强、陈德彬、钟益村、陈琢如、贺贤娟、李兆凯
中华人民共和国行业标准
高层民用建筑钢结构技术规程
JGJ99-98
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穷院、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、中国建筑总公司第三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。
建设部
1997年7月
1 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 1.0.2 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。本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一般原则，对不同类型的高层建筑结构，这些原则是共同的。
第 1.0.4 条 本规程根据现行国家标准《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》 (GBJ 132) 的要求。
本规程是根据现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GBJ 9)、《建筑抗震设计规范》 (GBJ 11) 、 《建筑地基础设计规池》 (GBJ 7) 、《钢结构设计规范》 (GBJ l7) 、《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 50045)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。
第 1.0.5 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 1.0.6 条 本条在现行国家标准《建筑抗震设防分类标准》 (GB 50233) 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。
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) ，《碳素结构钢》 (GB 700) 和《低合金高强度结构钢》 (GB/T 1591) ，同时结合我国 80 年代在北京、上海、深圳三市已建成的十余座高层钢结构大厦采用的钢材特点，提出 Q235 等级B、 C 、 D 级的碳素结构钢和 Q345 等级 B 、 C 、 D 、 E 的低合金结构钢以及相应的连接材料。
在现行国家标准《碳素结构钢》 (GB 700) 中， Q235 钢 ( 原3 号钢 ) 按其检验项目的内容和要求分成 A 、 B 、 C 、 D 四个等级。 A 级钢不要求任何冲击试验值，并只在用户有要求时才进行冷弯试验，且不保证焊接要求的含碳量，故不能用于高层钢结构； B 、C、 D 等级钢分别满足不同的化学成分和不同温度下的冲击韧性要求， C 、 D等级钢的碳硫磷含量较低，尤其适用于重要焊接结构。在现行国家标准《低合金高强度结构钢》 (GB/T 1591) 中， Q345钢 ( 包括原 16Mn 钢 ) 分为 A 、 B 、 C 、 D 、 E 五个等级，其屈服点和抗拉强度相同，伸长率均超过 20％， A 级不保证冲击韧性要求，故不宜用于高层钢结构； B 、 C 、 D 、 E 级钢分别保证在 ＋20℃、0℃、－20℃和－40℃时具有规定的冲击韧性，其化学成分中硫、磷含量的百分率递减， D 、 E 级的碳含量 0.18％低于 A 、 B 、 C 级，可根据需要选用。
Q390( 原 15MnV) 钢及其桥梁钢的伸长率不符合本节第2.0.3 条的要求，故不宜用于高层钢结构。原 16Mnq 钢在现行国家标准《低合金高强度结构钢》 (GB/T 1591) 中未列入，且其伸长率不能满足本规程第 2.0.3 条的要求，故本规程未列入。
第 2.0.2 条 现行国家标准《钢结构设计规范》 (GB, J 17) 规定，承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服点和硫磷含量合格的保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。承重结构的钢材，必要时尚应具有冷弯试验的合格保证。鉴于高层钢结构建筑的重要性，本规程区别于现行钢结构设计规范的，是将必要时保证冷弯性能的要求改为基本要求之一，这符合《钢结构设计规范》（GBJ 17）在条文说明中提到的对重要钢结构的钢材应满足冷弯试验合格的要求。现行国家标准《碳素结构钢》（GB 700）规定了Q235的B、C、D等级钢材应具有规定的冲击韧性；现行国家标准《低合金高强度结构钢》(GB/T 1591) 规定了 Q345的 B 、 C 、 D 、 E 级钢材应具有规定的冲击韧性。鉴于高层钢结构大量采用厚钢板，且一般要求抗震，故规定要求冲击韧性合格。
钢材另一重要的基本要求，即化学成分含量限制，将直接影响可焊性。在现行国家标准《碳素结构构》 (GB 700) 中，已规定应同时满足化学成分和力学性能要求，而不是按过去的标准按甲、乙、特三类钢供货。 Q235 钢和 Q345 钢的上述等级，其规定的化学成分可满足高层钢结构的要求。
第 2.0.3 条 抗震高层钢结构所用钢材的性能，应满足较高的延性要求。拟定本条时，参考了美国加州规范等的有关规定。其中，伸长率为标距 50mm 试件拉伸时得出的，可焊性指能顺利进行焊接、不产生因材料原因引起的焊接缺陷，而且能在焊后保持材料的非弹性性能。美国加州规范还规定屈服强度超过 50ksi(350N/mm2) 的钢材，要经过充分研究证明其性能符合要求后，才能采用。由此可见，对于高强度钢材在抗震高层钢结构中的应用，应持慎重态度。
欧共体规范要求抗震结构采用的钢材，其屈服点上限不得超过屈服点规定值的10％，以避免塑性铰转移。日本东京都新都厅舍大厦，也规定了采用的钢材屈服强度平均值不应超过规定值的10％。由于此要求能否实现，取决于钢材供应之可能，故本条未作规定。
第 2.0.4 条 对外露承重结构，应根据使用环境（包括气温、介质等）参照有关标准选择相应钢种及其配套涂层材料。
第 2.0.5 条 本条规定是鉴于高层钢结构经常使用厚钢板，而厚钢板的轧制过程存在各向异性 (x 、 y 、 z 三方向的屈服点、抗拉强度、伸长率、冷弯、冲击值等各指标，以 z 向试验最差，尤其是塑性和冲击功值 ) 。
国家标准《厚度方向性能钢板》 (GB 5313) 适用于造船、海上石油平台、锅炉和压力容器等重要焊接结构，它将厚度方向的断面收缩率分为 Z15 、 Z25 、 Z35 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（GB/T 1591-94)的要求，其厚度等于或大于 50mm 时，尚应满足该标准 Z15 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》 (GBJ 17) 的取值一致，即 Q235 钢为 1.087 ，Q345 钢 ( 原 16Mn 钢 ) 钢为 1.111( 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。
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，是高层钢结构和有混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，通常要采用腰桁架和 ( 或 ) 帽桁架。腰桁架和帽桁架与刚性伸臂配合使用。刚性伸臂需横贯楼层连续布置。为了不在建筑的使用上带来不便，这些桁架照例设在设备层。
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混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％，则该第一层可采用中心支撑。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》 (GBJ 11) 。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 ，据此将简体结构非抗震设防时的高宽比适用高度限值定为 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，因此规定板厚不宜超过 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在大震时相对侧移不碰撞。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。若缝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 结构竖向布置
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 抗剪支撑在竖向连续布置，结构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。在竖向支撑桁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 压型钢板现浇钢筋混凝土楼板，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混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。预制钢筋混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，必需采用现浇钢筋混凝土楼板。在多功能的高层建筑中，上部常常要求设置旅馆或公寓，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桁架，是参照北京京城大厦等工程的做法提出的。
第五节 地基、基础和地下室
第 3.5.1 条 筏基、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 3.5.2～3.5.3 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下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/18 。
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。我国京城大厦地下部分有 4 层钢骨混凝土，京广中心地下部分有 3 层钢骨混凝土，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 支撑桁架 ( 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，沿简体周边布置钢筋混凝土墙，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。
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 风荷载
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且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。
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 1～6 是"自荷载规范"摘录者外，本条还补充了项次 7～12 的体型系数，这些体型系数已多次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。
风振系数βz，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＝ (0.02～0.033)H，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 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了，T1＝ (0.02～0.033)H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，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 ， 1.45 ， 1.41 ， 1.37 ，1.32 ， 1.27 ， 1.21) ，二者非常接近，总效应误差仅 l％左右。这是因为周期是在近似公式范围之内，即T1＝4～6.6s 。但如果其他条件不变，T1＝1s ，则二者将有较大误差，因为T1＝1s 与按经验公式所得4～6.6s 相差甚远。应该指出，T1＝1s 的H＝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Tu≤TL/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。这种简化并无大的误差。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Tu≤Tι/4 。当Tu≥Tι/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积比有关，研究表明，在Tu大于TL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<Tι范围内，其作用也不明显。
第三节 地 震 作 用
第 4.3.1 条 根据"小震不坏，中震可修，大震不倒"的抗震设计目标，及现行国家标准《建筑抗震设计规范》 (GBJ 11) 提出的多遇地震作用及罕遇地震作用两阶段的抗震要求，本规程明确提出了高层钢结构抗震设计的两阶段设计方法。多遇地震相当于 50 年超越概率为 63.2％的地震，罕遇地震相当于 50 年超越概率为 2％～ 3％的地震，本节给出了两阶段设计所要求的地震作用和罕遇地震作用的计算方法。
第 4.3.2 条 本条各项要求基本上是按照现行国家标准《建筑抗震设计规范》 (GBJ 11) 所提出的要求制定的，有两点要说明。一是在需要考虑水平地震作用扭转影响的结构中，应考虑结构偏心引起的扭转效应，而不考虑扭转地震作用。二是对于平面很不规则的结构，一般仍规定仅按一个方向的水平地震作用计算，包括考虑最不利的水平地震作用方向，而对不规则性带来的影响，则由充分考虑扭转来计及，这样处理使计算较简便，且较符合我国目前的情况。
第 4.3.3 条 理论分析和实际地震记录计算地震影响系数的统计结果表明，不同阻尼比的地震影响系数是有差别的，随着阻尼比的减小、地震影响系数增大，而其增大的幅度则随周期的增大而减小。高层钢结构的阻尼比为 0.02 ，高层钢结构地震影响系数的确定，是在统计分析的基础上，通过计算比较，采用了在现行国家标准《建筑抗震设计规范》 (GBJ 11) 阻尼比为0.05 的地震影响系数基础上，乘以修正系数ζ(T) 的方案。修正系数ζ(T)反映了在0.1Tg～2TgS范围内，阻尼比对地震影响系数的影响较大，而在大于 2Tg之后，影响呈逐渐减小的趋势。
采用阻尼比为0.02 的地震影响系数，各类场地的地震影响系数进人下限的周期Tc列于表 C4.3.3 中。
自振周期超过 6s 的高层建筑钢结构，也宜按本条规定采用。
第 4.3.4 条 通过若干典型高层钢结构的振型分解反应谱法计算，高而较柔的钢结构水平地震作用沿高度分布，与现行国家标准《建筑抗震设计规范》 (GBJ 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 2s 时，顶部附加作用系数可以用 0.15 。
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Geq＝ 0.76GE ，为方便计取 0.8GE，而 10 层以下的建筑应采用Geq＝ 0.85GE。
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εT。
第 4.3.8 条 是根据 35 幢国内外高层建筑钢结构脉动实测自振周期统计值，乘以增长系数 1.2 得到的。
第 4.3.9～4.3.11 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、θ) 及其耦连作用，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ρjk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工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 E1 Centre 、 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土性质。
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，在有条件时也可采用速度标准化处理。
式中 at--调整后输入地震波各时刻的加速度值；
at、amax、υmax--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；
υmax--按烈度要求输人地震波速度峰值。
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。
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。