工程设计规范

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高层民用建筑钢结构技术规程 JGJ 99-98


第二节 静力计算
第5.2.1条 框架结构、框架-支撑结构、框架剪力墙结构和­框筒结构等,其内力和位移均可采用矩阵位移法计算。

筒体结构可按位移相等原则转­化为连续的竖向悬臂筒体,采有薄壁杆件理论、有限条­法或其他有效方法进行计算。

在预估截面时,可采用本规程­第5.2.2条至5.2.7条的近似方法计算荷载­效应。

第5.2.2条 在竖向荷载作用下,框架内力­可以采用分层法进行简化计算。在水平荷载作用下,框­架内力和位移可采用D值法进行简化计算。

第5.2.3条 平面布置规则的框架-支撑结构,在水平荷载作用下­当简化为平面抗侧力体系分析时,可将所有框架合并为­总框架,并将所有竖向支撑合并为总支撑,然后进行协­同工作分析(图5.2.3)。总支撑可当作一根­弯曲杆件,其等效惯性矩Ieq可按下列公式计算:

第5.2.4条 平面布置规则的框架剪力墙结­构,在水平荷载作用下当简化为平面抗侧力体系分析时­,可将所有框架合并为总框架,所有剪力墙合并为总剪­力墙,然后进行协同工作分析。

第5.2.5条 平面为矩形或其他规则形状的­框筒结构,可采用等效角柱法、展开平面框架法或等效­截面法,转化为平面框架进行近似计算。

第5.2.6条 当对规则但有偏心的结构进行­近似分析时,可先按无偏心结构进行分析,然后将内力­乘以修正系数,修正系数应按下式计算(但当扭矩计算­结果对构件的内力起有利作用时,应忽略扭矩的作用)。

第5.2.7条 用底部剪力法估算高层钢框架­结构的构件截面时,水平地震作用下倾覆力矩引起的柱­轴力,对体型较规则的丙类建筑可折减,但对乙类建筑­不应折减。折减系数k的取值,根据所考虑截面的位置­,按图5.2.7的规定采用。下列情况­倾覆力矩不应折减;

一、体型不规则的建筑;

二、体型规则但基本自振周期­T1≤1.5s的结构。

第5.2.8条 应计入梁柱节点域剪切变形对­高层建筑钢结构侧移的影响。可将梁柱节点域当作一个­单独的单元进行结构分析, 也可按下列规定作近似计算。

一、对于箱型截面柱框架,可­将节点域当作刚域,刚域的尺寸取节点域尺寸的一半;

二、对工字形截面柱框架,可­按结构轴线尺寸进行分析,并应按本规程第5­.2.9条的规定对侧移进行修­正。

第5.2.9条 当工字形截面柱框架所考虑楼­层的主梁线刚度平均值与节点域剪切刚度平均值之比E­Ibm/(Kmhbm)>1或参数η>5时,按本规­程第5.2.8条近似方法计算的楼层­侧移,可按下式进行修正:

第5.2.10条 高层建筑钢结构当同时符合下­列条件时,可不验算结构的整体稳定。

一、结构各楼层柱子平均长细­比和平均轴压比,满足下式要求:

二、结构按一阶线性弹性计算­所得的各楼层层间相对侧移值,满足下列公式要求:

第5.2.11条 对于不符合本规程第5.2.10条的高层建筑钢结构­,可按下列要求验算整体稳定:

对于有支撑的结构,且△u/­h≤1/1000,按有效长度法验算。柱的计算长度­系数可按现行国家标准《钢结构设计规范》(GBJ1­7)附录四附表4.1采用。支撑体系可以是­钢支撑、剪力墙和核心筒体等。

对于无支撑的结构和△u/h­>1/1000的有支撑的结构,应按能反映二阶效应­的方法验算结构的整体稳定。