1、 高层建筑结构方案设计 1.1 概述 高层建筑是社会生产的发展和人类物质生活需要的产物， 是现代 社会工业化、商业化和城市化的必然结果。科学技术的进步、经济的 发展则为高层建筑的发展提供了坚实的物质基础。 自从第一栋高层建筑以来，当今世界的高层建筑发展 改革开放以来， 我国高层建筑如雨后春笋迅速发展。 据资料统计， 建设部系统国有建筑企业逐年竣工 10 层以上建筑，从 1984 年的 263 万 m 2,猛增至 1995 年的 1841 万 m2； 1995 年竣工面积为 1993 年的 2.12 倍。见表 1： 表 1 建设部系统国有建筑企业 19841995 年 10 层以上建筑竣工简 表
2、 年 份 19 84 19 85 19 86 19 87 19 88 19 89 19 90 199119 92 19 93 19 94 19 95 累 计 面积 26 3 38 6 53 6 64 6 77 5 88 8 87 8 84 1 92 8 86 7 13 76 18 41 102 25 栋数 303851617170655965821012823 3 1 4 8 1 2 5 0 3 8 21 59 5 占 全 部 面积% 5. 1 6. 5 9. 1 10 .5 13 .2 15 .5 14 .7 14 .1 13 .1 10 .9 15 .7 20 .1 12. 4 到 199
3、9 年末， 全国国有和集体建筑企业累计建成 10 层以上建筑 估计在 3 亿 m 2左右（不包括香港、澳门、台湾地区） 。 当今国内最高 100 栋建筑中，1985 年建成的仅 1 栋（深圳国贸 大厦，159m，50 层） ，19891995 年建成的有 14 栋，而 19961998 年建成的有 85 栋。1990 年建成的北京京广中心是我国大陆首栋突破 200m 的超高层建筑， 1996 年的深圳地王大厦其高度已达 325m、 81 层， 1998 年的上海金茂大厦又有突破，达 421m、88 层。 国内已建成最高 100 栋建筑见附录（截至 1998 年末） 。 对高层建筑的界定，目前全
4、世界还没有一个统一标准。例 根据联合国科教文组织所属的世界高层建筑委员会的建议， 一般 将 9 层以上（含 9 层）称为高层建筑，并划分为以下四类： 916 层，高度不超过 50m； 1725 层，高度不超过 75m； 2640 层，高度不超过 100m； 40 层以上，高度超过 100m； 我国高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）第 1.0.2 条 规定 10 层及 10 层以上或房屋高度超过 27m 为高层建筑；高层民用 建筑设计防火规范（GB50045-95）2001 年版规定 10 层及 10 层以上 的居住建筑、建筑高度超过 24m 的公共建筑为高层建筑； 1.2 高层建
5、筑结构作用效应的特点 1.2.1 高层建筑结构的受力特点 建筑结构所受的外力（作用）主要来自垂直方向和水平方向。在 低、多层建筑中，由于结构高度低、平面尺寸较大，其高宽比很小， 而结构的风荷载和地震作用也很小，故结构以抵抗竖向荷载为主。也 就是说，竖向荷载往往是结构设计的主要控制因素。 建筑结构的这种受力特点随着高度的增大而逐渐发生变化。 在高层建筑中，首先，在竖向荷载作用下，由图 1.2.1-1 所示的 框架可知，各楼层竖向荷载所产生的框架柱轴力为： 边柱 N=wlH/2h 中柱 N=wlH/h 即框架柱的轴力和建筑结构的层数成正比；边柱轴力较中柱小， 基本上与其受荷面积成正比。就是说，由各
6、楼层竖向荷载所产生的累 积效应很大，建筑物层数越多，底层柱轴力越大；顶、底层柱轴力差 异越大；中柱、边柱轴力差异也越大。 其次，在水平荷载作用下，作为整体受力分析，如果将高层建 筑结构简化为一根竖向悬臂梁，那么由图 1.2.1-2、图 1.2.1-3 所示 其底部产生的倾复弯矩为： 水平均布荷载 Mmax=qH 2/2 倒三角形水平荷载 Mmax= Qh 3/3 即结构底部产生的倾复弯矩与楼层总高度的平方成正比。就是 说，建筑结构的高度越大，由水平作用对结构产生的弯矩就更大， 较竖向荷载对结构所产生的累积效应增加更快，其产生的结构内力 占总结构内力的比重越大， 从而成为结构强度设计的主要控制因
7、素。 1.2.2 高层建筑结构的变形特点 在竖向荷载作用下， 高层建筑结构的变形主要是竖向构件的压缩 变形。 由于各竖向构件的应力大小不同， 因而其压缩变形大小也不同。 在钢筋混凝土结构中，由于在施工过程中的找平， 同时由于各竖向构件的基底轴力大小不同， 若不对基底应力进行 调整，也可能导致基础产生不均匀沉降。 在水平荷载作用下，高层建筑结构最大的顶点位移为： 水平均布荷载 max=qH 4/8EI 倒三角形水平荷载 max= 11qH 4/120EI 式中 EI 为结构的 从以上可看出,结构顶点位移与其总高度的四次方成正比。则 又比水平荷载作用下的内力累积效应增加更快，这就说明，高层建筑 结
8、构对结构的水平侧移是相当敏感的。水平荷载作用下所引起的结 构内力及侧移是高层建筑结构设计的主要控制因素。结构应具备较 大的抗侧刚度，而不仅仅满足强度、刚度和稳定要求。 在地震区，还要求建筑物能抗震。由于地震是一种瞬时作用， 但作用所产生的效应非常强烈，故结构的过大变形是不可避免的 （这种变形在不发生地震时是不允许的） ，这就要求结构有较好的 延性，能在强烈地震作用下结构虽产生较大变形而不破坏。 基础的转动 1.2.3 高层建筑结构的 P-效应 如上所述， 高层建筑结构在水平荷载作用下将产生侧移， 由于侧 移而引起竖向荷载的偏心又使结构产生附加内力， 这个附加内力反过 来又又使结构的侧移进一步加
9、大。 对非对称结构， 平移与扭转耦联， 当结构产生扭转时，竖向荷载的合力和抗侧力构件的形心将产生偏 心也会产生附加内力。 这种由于竖向荷载作用下所产生的内力和侧移 增大的现象称之为 P-效应。 1.2.4 高层建筑结构构件的受力特点 构成高层建筑结构的主要受力构件有剪力墙、 框架柱、 梁和楼板。 剪力墙、框架柱是竖向构件，它们是形成结构抗侧力刚度的最主要构 件，承担着整个结构的竖向荷载和绝大部分水平荷载；框架梁、楼板 是水平构件， 结构各楼层的竖向荷载通过楼板传至框架梁再传给竖向 构件，同时，对结构抗侧力刚度也有贡献颇的框架梁，还和竖向构件 一起承担整个结构的荷载水平荷载；次外，有些高层建筑结
10、构还有斜 向构件，它们对结构抗侧力刚度贡献很大，对构件之间的传力起着重 要作用，除自重外，一般不直接受荷。 1.2.5 高层建筑结构的设计要求 强度 刚度 稳定性 2.2 控制结构侧移大小保证建筑使用功能和安全的主要相关因素。 1. 结构在水平阵风作用下， 当振动加速度超过 0.015G 时会 使人的正常生活受影响，因为加速度=A（2f） ，当频率 f 为定 值时，与振幅 A 成正比，因此结构的侧移幅值的大小要受限制。 2过大的侧移易使隔墙、围护结构以及高级装修受损，地震 或阵风引起的过大变形也会造成电梯轨道无法使用。 3结构过大的变形会引起结构的二阶效应，造成结构杆件产 生附加内力，影响结构
11、承载力。 虽然受上述因素的影响， 但考虑到钢结构自身具有很强的变形 能力而且在钢结构中采用的隔墙、装饰材料又多为较轻，采用的幕 墙、悬挂板、铝板等变形能力较强，所以钢结构 JGJ99-98 标准中 规定的限值标准要比钢筋混凝土结构规定的限制标准宽松。 2.3 我国现行规范中规定的主要限定标准 1风荷载作用下房屋顶点质心位置的侧移应 H/500（总高） ， 各层质心层间位移 H/400（总高）且结构平面端部构件的最大侧移 值不得超过质点侧移值的 1.2 倍。 2地震作用下，第一阶段抗震设防时在多遇地震作用下结构 层间位移应h/250，且结构平面端部构件最大侧移值不得超过质 心位置侧移的 1.3
12、倍。对于框架支撑（剪力板）体系中总框架所 承担的地震剪力不得小于结构底部总剪力的 25%，当对结构平面的 两个主轴方向分别计算水平地震效应时，要求角柱和两个方向的支 撑（或剪力墙板）所共有的柱构件应在这地震剪力的基础上再将杆 件内力提高 30%进行设计。 3在第二阶段抗震设计时结构层间位移应h/70，层间侧移 延性比（指结构层间最大侧移与其弹性侧移之比）不得超过下表中 限值： 结构种 类 结 构 体 系 层间侧移延性比 全钢结框架体系 3.5 构 框架偏心支撑 3.0 框架中心支撑 2.5 钢骨结 构 型钢混凝土框架 2.5 钢混凝土混合 2.0 4风荷载作用下顺风和横风向顶点最大加速度应满足
13、以下要 求： 对公共建筑 aw（或 atr）0.20m/s 2 对公寓建筑 aw（或 atr）0.28m/s 2 5园筒形平面的高层建筑容易因横向风引起的涡流共振，为 防止横风向引起共振，因此 JGJ99-98 中采用房屋顶部风速来限制 要求： 顶部风速 Vn Ucr 临界风速 Vcr = 5D/T1(T1为直径 D 的结构基本自振周期) 当满足不了 Vn Ucr时应增大结构刚度或进行横风向涡流脱落 试验。 6为了较合理选择适宜的结构方案规范对不同的结构种类提 出了结构高宽比限值。 1.3 高层建筑的作用 1.3.1 高层建筑的静荷载 1.3.2 高层建筑的活荷载 1.3.2.1 楼面和屋面活
14、荷载 第 3.1.1 条 民用建筑楼面均布活载的标准值及其组合值， 频遇值和准 永久值系数，应按建筑结构荷载规范GBJ50009-（以下简 称荷载规范 ）的第 4.1.1 条的规定采用，该条无规定者，可按本规 定表 3.1.1 采用。 民用建筑楼面均布活载 表 3.1.1 项 次 类 别 标准值 （kN/ m2） 组合值系 数c 频遇值系 数f 准永久值 系数g 一 酒吧间、展销间 3.0-4.0 0.7 0.6 0.5 二 体操房、娱乐室 3.5-5.0 0.7 0.6 0.5 三 宾馆、饭店建筑 1 宴会厅 3.0-4.0 0.7 0.5 0.5 2 厨房：中小型 4.0-5.0 0.7
15、0.6 0.5 大 型 6.0-8.0 0.7 0.6 0.5 3 洗衣房 4.0-5.0 0.7 0.6 0.5 4 贮藏室 5.0-8.0 0.7 0.6 0.8 四 电子计算机房 1 一般微机 3.0 0.7 0.6 0.5 2 网络中心 4.5 0.7 0.6 0.5 五 电梯间机房 6.0 0.7 0.6 0.6 六 图书馆档案的 书库和档案 1 一般排列时 5.0-7.0 0.7 0.6 0.8 2 密集排列时 10.0 0.7 0.6 0.8 七 电话交换机房 6.0 0.7 0.6 0.6 八 多层停车库的 车道 5.5 0.7 0.6 0.6 九 医院建筑 注（1）本表所列各
16、项活载适用于一般的使用条件，当使用荷载较大 时，应按实际情况采用。 （2）第五项活载应按电梯产品规格规定采用。 （3）第八项活载只适用于停放轿车的车库。 （4）医疗建筑的活载按实际情况采用。 （5）本表各项活载未包括隔墙自重。 第 3.1.2 条 设计楼面梁、墙、柱及基础时，民用建筑楼面均匀活载标 准值的折减系数应按荷载规范第 4.1.2 条规定。 表 3.1.1 中的楼面活载标准值按下列规定乘以相应的折减系数。 一、设计楼面梁时的折减系数 1 第一七项和第九项， 当楼面梁的从属面积超过 50m 2时取 0.9。 2第八项取 0.8。 二、设计墙、柱及基础时的折减系数采用与其楼面梁相同的折减
17、系数。 第 3.1.3 条 工业建筑楼面活荷载的标准值及其系数， 应按 荷载规范 第 4.2.1第 4.2.3 条及附录 C 采用。 当设计楼面梁、 墙、 柱及基础时， 其楼面活载标准值的折减系数，按表 3.1.3 的规定采用。 工业楼面活荷载标准值折减系数 表 3.1.3 类 别 折减系数 备 注 生产车间 10kN/m 2 0.60.8 10kN/m 2 0.70.8 折减后不少于 4kN/m 2 仓 库 按实际情况定 第3.1.4条 楼面的附加悬挂管道荷载标准值， 应按实际情况确定， 当 缺乏资料时，对一般管道采用 0.51.0kN/m 2，其组合值 系数c=0.7，频遇值系数f=0.6
18、；准永久值系数g=0.6 第 3.1.5 条 作用在多层工业建筑的板面和次梁（肋）上的非承重隔墙 荷载， 可按等效均布荷载的确定方法， 求得构件上的隔墙荷载增值标准 值，为了简便计算，可根据隔墙重量和楼面活载标准值，按表 3.1.5 确定隔墙荷载增值标准值，并应注意下列条件要求： 一、任何情况下，布置在板面和次梁（肋）上的隔墙宜采用轻质 隔墙；应尽量不采用重隔墙。 二、适用于现浇板或具有良好整体作用的装配整体式楼板。 三、双向板及无梁楼板等上的隔墙荷载增值标准值，应按等效原 则另行计算。 四、隔墙尽量布置在次梁（肋）上，或布置在距次梁（肋）中线 左右 1/5 板跨范围内（即避免在板跨中 3/5
19、 的范围内布置） 作用在板面和次梁（肋）上的隔墙荷载增值 表 3.1.5 隔墙荷载 增值 (kN/m 2) 隔 墙 重 kN/m 备 注 3.0 4. 0 5. 0 6. 0 7. 0 8. 0 9. 0 10. 0 11. 0 楼 面 活 荷 载 (kN/m 2) 3. 0 1.0 1. 5 2. 0 2. 5 3. 0 3. 5 4. 0 4.5 5.0 4. 0 0.5 1. 0 1. 5 2. 0 2. 5 3. 0 3. 5 4.0 4.5 5. 0 0. 5 1. 0 2. 0 2. 5 3. 0 3.5 4.0 6. 0 0. 5 1. 0 2. 0 2. 5 3.0 3.5 7
20、. 0 0. 5 1. 0 2. 0 2.5 3.0 8. 0 0. 5 1. 0 2.0 2.0 9. 0 0. 5 1.0 1.0 10 .0 0.5 第 3.1.6 条 作用在多层工业建筑的主梁或框架梁上的非承重隔墙荷载 可根据隔墙重量和作用位置， 按等效原则计算确定其隔墙荷载增值标准 值。 对直接设置在主梁或框架梁上的隔墙荷载，可不考虑楼板的整体作 用，全部由主梁或框架梁承受。 第 3.1.7 条 用等效均布荷载进行计算时，仍可采用实际连续结构的计 算简图。 对于仓库及活荷载的分布可能出现较大变化的楼层结构， 应考 虑荷载的不利布置影响， 可以采用简单方法， 如对框架梁可将按满载计 算
21、的跨中弯矩乘以考虑活载不利布置影响的内力增大系数 1.11.2。 第 3.1.8 条 高层建筑结构的活荷载在计算内力时， 可不作最不利布置， 按满载计算。 第 3.1.9 条 居住建筑的非人防地下室顶板， 若考虑作为地震时疏散用， 其顶板活荷载应按倒塌荷载 30kN/m 2计算。 第 3.1.10 条 采用钢筋混凝土自防水平屋面， 宜考虑有增设防水措施的 可能，一般可按 0.3kN/m 2采用。 第 3.1.11 条 平屋面兼作公共活动场所用途时， 其屋面均布活荷载应根 据使用性质类别，按相应的楼面均布活载采用，但不应小于 2.5 kN/m 2, 组合值系数 0.7，频遇值系数 0.6，准永久
22、值系数按相应的楼面均布活 荷载采用。 第 3.1.12 条 作屋顶花园使用的平屋面 有草皮部份：其屋面均布活载应按其实际复盖的草皮构造类别， 厚度等而定。除考虑屋面承重构件，建筑防水构造等材料自重外，一般 考虑 100mm 厚卵石滤水层，300500mm 厚浸水饱和土层（或其它轻质 培养粉）等材料重。若无具体资料可按 12.0kN/m 2采用，其组合值系数 0.7，频遇值系数 0.6，准永久值系数 0.6。 无草皮部份：屋面均布活荷载可按不小于 4.0kN/m 2,其组合值系数 0.7，频遇值系数 0.6，准永久值系数 0.6。 第 3.1.13 条 当高层建筑的平屋面作为直升机停机坪时，其直
23、升机平 台的活荷载应采用下列两款中能使平屋面产生最大内力的荷载。 一、直升机总重量引起的局部荷载，按实际最大起飞重量决定的局 部荷载标准值乘以动力系数 1.4 确定； 当没有机型技术资料时， 局部荷 载标准值及其作用面积可根据直升机类型按表 3.1.13 采用。 局部荷载标准值及其作用面积 表 3.1.13 直升机类型 局部荷载标准值 （kN） 作用面积 (m 2) 轻 型 20.0 0.200.20 中 型 40.0 0.250.25 重 型 60.0 0.300.30 二、等效均布活载 5kN/m 2 第 3.1.14 条 平屋面，雨蓬，屋顶游泳池等应考虑泄水孔有堵塞可能 产生的积水重量，
24、积水深 可按边缘构件具体情况考虑。 第 3.1.15 条 屋面、楼面活荷载，设备荷载及施工、检修荷载等应在 施工设计图上注明。 第 3.1.16 条 对屋面、楼面活荷载不同于设计规范规定值时，可按实 际情况，进行调研或可靠依据后确定。 第 3.1.17 条 对于活荷载占总荷载之比例少于 25%，以及活荷载不大 于 0.5kN/m 2的构件，宜在设计中适当留有余地。 1.3.2.2 施工和检修荷载及栏杆水平荷载 第 3.1.18 条 计算叠合梁的框架第一阶段的内力时，施工荷载一般按 1.0kN/m 2采用；当为悬挑结构时，按 1.5kN/m2采用。 第 3.1.19 条 采用滑升模板工艺施工时的
25、各种滑模装置荷载，建议按 下列参考数值采用。 一、操作平台荷载： 模板、围圈、提升架自重 1.52.0kN/m 2; 操作平台自重 0.6kN/m 2; 吊脚手架自重 0.3kN/m 2。 二、操作平台上施工荷载： 施工人员、工具和存放材料： 设计平台铺板及檩条 2.5kN/m 2; 设计平台桁架 1.5kN/m 2; 设计围圈及提升架 1.0kN/m 2; 平台上放置设备时，应按实际重量计算确定荷载。 三、振捣混凝土时的侧压力 6.07.5kN/m 2（按模板面积） 四、模板与混凝土的摩阻力： 钢模板 1.53.0kN/m 2; 木模板 2.03.5kN/m 2。 第 3.1.20 条 采用
26、滑模、大模板、全现浇等工艺施工时，材料、构件、 施工设备的重量，一般按 2.73.0kN/m 2考虑。 第 3.1.21 条 附墙塔式起重机在建筑物的附着装置所传给结构的水平 反力， 应考虑非工作状态时的最大风荷载及满载起吊时的两种情况。 此 时可视塔式起重机为悬臂连续梁， 附着装置为梁的支承点， 按此计算图 式分别求出、取其较大值。 第 3.1.22 条 高层建筑装饰阶段的施工荷载，建议取 2.0kN/m 2。 第 3.1.23 条 多层停车库的栏杆水平荷载可取 2.0kN/m 2,作用于离地 （楼）面 0.5m 处。 1.3.2.3 其他荷载 第 3.1.24 条 高层建筑的结构自重 （单
27、位面积） ， 在方案或初步设计阶 段时，可按表 3.1.24 估算： 高层建筑的结构自重 表 3.1.24 结构类型 墙体材料 自 重（kN/m 2） 框 架 轻质墙 8.012.0 砖 墙 10.014.0 框架剪力 墙 轻质墙 10.014.0 砖 墙 12.016.0 剪力墙 混凝土 14.018.0 第 3.1.25 条 外围砖墙的重量一般宜按实际情况计算，为简化计算， 可将无洞口砖墙（包括内外粉刷）的重量乘以洞口折减系数，对于民 用建筑，取用 0.65;对于一般厂房，取用 0.7；对于仓库，取用 0.85。 1.3.3 高层建筑的风荷载 第 3.2.1 条 垂直于多层和高层建筑表面上
28、的风荷载标准值， 当计算主 要承重结构时，应按下式计算 2 0 /) 1123(mkNW kzszk 风荷载标准值式中 z高度 z 处的风振系数； s风荷载体型系数 z风压高度变化系数 W0基本风压值（kN/m 2） 当计算围护结构时应按下式计算 05 W zgzk (3.2.1-2) 式中gz高度 Z 处的阵风系数见表 3.2.1 阵风系数gz 表 3.2.1 离地面 高度 m 地面粗糙度类别 A B C D 5 1.69 1.88 2.30 3.21 10 1.63 1.78 2.10 2.76 15 1.60 1.72 1.99 2.54 20 1.58 1.69 1.92 2.39 3
29、0 1.54 1.64 1.83 2.21 40 1.52 1.60 1.77 2.09 50 1.51 1.58 1.73 2.01 60 1.49 1.56 1.69 1.94 70 1.48 1.54 1.66 1.89 80 1.47 1.53 1.64 1.85 90 1.47 1.52 1.62 1.81 100 1.46 1.51 1.60 1.78 150 1.43 1.47 1.54 1.67 200 1.42 1.44 1.50 1.60 250 1.40 1.42 1.46 1.55 300 1.39 1.41 1.44 1.51 350 1.38 1.39 1.42 1
30、.47 400 1.38 1.38 1.40 1.45 450 1.37 1.37 1.39 1.43 基本风压值 W0按荷载规范全国基本风压分布图或附录 D.4 中 给出的风压（1/50）采用，但不得小于 0.3kN/m 2。 基本风压是以当地比较空旷平坦地面上离地 10m 高统计所得的。 50 年一遇 10 分平均最大风速 U0（m/s）为标准，按 W0=1/2 U0 2确定风 压；为空气密度（t/m 3）,可按荷载规范附录 D 第 D.2.2 条确定。 对风荷载敏感的结构，基本风压 W0可适当提高。 风荷载的组合值系数，频遇值系数和准永久值系数分别取 6 . 0 c 4 . 0 f 0
31、. 0 g 第 3.2.2 条 风压高度变化系数z，应按地面粗糙度类别按表 3.2.2 确定，地面粗糙度分为 A、B、C、D 四类。 A 类指近海海面、海岛、海岸、湖岸及沙漠地区。 B 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。 D 类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。 风压高度变化系数z 表 3.2.2 离地面或海地面粗糙度类别 平面高度 m A B C D 5 1.1 7 1.0 0 0.74 0.6 2 10 1.3 8 1.0 0 0.74 0.6 2 15 1.5 2 1.1 4 0.74 0.6 2 20 1.6 3 1.2
32、5 0.84 0.6 2 30 1.8 0 1.4 2 1.00 0.6 2 40 1.9 2 1.5 6 1.13 0.7 3 50 2.0 3 1.6 7 1.25 0.8 4 60 2.1 2 1.7 7 1.35 0.9 3 70 2.2 0 1.8 6 1.45 1.0 2 80 2.2 7 1.9 5 1.54 1.1 1 90 2.3 4 2.0 2 1.62 1.1 9 100 2.4 0 2.0 9 1.70 1.2 7 150 2.6 4 2.3 8 2.03 1.6 1 200 2.8 3 2.6 1 2.30 1.9 2 250 2.9 9 2.8 0 2.54 2.1
33、 9 300 3.1 2 2.9 7 2.75 2.4 5 350 3.1 2 3.1 2 2.94 2.6 8 400 3.1 2 3.1 2 3.12 2.9 1 450 3.1 2 3.1 2 3.12 3.1 2 第 3.2.3 条 高层建筑的风载体型系数s与建筑的体型，平面尺寸等 有关，可按下列规定采用 一、园形和椭园形平面建筑，风载体型系数取 0.8。 二、正多边形及截角三角形平面风荷载体型系数s由下式计算 2 . 18 . 0 s （3.2.3） 式中多边形的边数 三、高宽比 H/B 不大于 4 的矩形，方形、十字形平面建筑风荷载 体型系数为 1.3。 四、下列建筑的风荷载体型系
34、数为 1.4 1V 型、Y 型、弧型、双十字形、井字形平面建筑 2L 型、槽型和高宽比 H/B 大于 4 的十字形平面建筑 3高宽比 H/B 大于 4，长宽比 L/B 不大于 1.5 的矩形，鼓形平面 建筑。 五、迎风面积可取垂直于风向的最大投影面积。 六、在需要更细致进行风荷载计算的情况下，风荷载体型系数可 按高规附录 A 采用；或由风洞试验确定。 在较密集的高层建筑群体，其风荷载体型系数，必须由风洞试验 的实测数据来确定。 第 3.2.4 条 验算围护构件、 水平悬挑构件及其连接件时， 可采用下列 局部风荷载体型系数 一、对墙面s取-1.0；及s取 1.5 二、对墙角及墙附近屋面（作用在宽
35、度为 1/6 的山墙宽的带条上） s取-1.5 三、对檐口、雨蓬、遮阳板、阳台上的上浮力s取-2.0 第 3.2.5 条 对于高度大于 30m，且高宽比大于 1.5 的高层建筑，应采 用风振系数来考虑风压脉动的影响，其在 Z 高度处的风振系数z可按 下式计算 z z z V 1 （3.2.5） z 振型系数，可由结构动力学计算得出，计算时可仅考虑第一 振型的影响。当剪力墙和框架均起主要作用时也可近似按表 3.2.5 取 用。 振 型 系 数 表 3.2.5 Z/H 0. 1 0. 2 0. 3 0. 4 0.5 0. 6 0. 7 0.8 0. 9 1.0 z 0. 02 0. 08 0. 1
36、7 0. 27 0.3 8 0. 45 0. 67 0.7 4 0. 86 1.0 0 第 3.2.6 条 高层建筑的脉动增大系数可根据地面粗糙度和 2 1 0T 值 按表 3.2.6 确定。 脉动增大系数 表 3.2.6 222 10 /mkNST 地面粗糙度类别 A 类 B 类 C 类 D 类 0.1 1.25 1.23 1.19 1.16 0.2 1.30 1.28 1.24 1.20 0.4 1.37 1.34 1.30 1.24 0.6 1.42 1.38 1.34 1.27 0.8 1.46 1.42 1.37 1.30 1.0 1.48 1.44 1.39 1.32 2.0 1.
37、60 1.54 1.48 1.40 4.0 1.70 1.65 1.59 1.47 6.0 1.77 1.72 1.65 1.53 8.0 1.83 1.77 1.70 1.58 10.0 1.89 1.82 1.72 1.62 20.0 2.03 1.96 1.85 1.74 第 3.2.7 条 高层建筑的脉动影响系数， 若外形、 质量沿高度比较均 匀，可根据 H/B 和地面粗糙度确定，见表 3.2.7。 高层建筑的脉动影响系数 表 3.2.7 H/B 粗糙度 类别 房屋总高度 H（m） 30 50 10 0 150 20 0 25 0 300 350 0.5 A 0.4 4 0. 42 0
38、. 33 0.2 7 0. 24 0. 21 0.1 9 0.1 7 B 0.4 2 0. 41 0. 33 0.2 8 0. 25 0. 22 0.2 0 0.1 8 C 0.4 0 0. 40 0. 34 0.2 9 0. 27 0. 23 0.2 2 0.2 0 D 0.3 6 0. 37 0. 34 0.3 0 0. 27 0. 25 0.2 7 0.2 2 1.0 A 0.4 8 0. 47 0. 41 0.3 5 0. 31 0. 27 0.2 6 0.2 4 B 0.4 6 0. 46 0. 42 0.3 6 0. 36 0. 29 0.2 7 0.2 6 C 0.4 3 0.
39、44 0. 42 0.3 4 0. 34 0. 31 0.2 9 0.2 8 D 0.3 9 0. 42 0. 42 0.3 6 0. 36 0. 33 0.3 2 0.3 1 2.0 A 0.5 0 0. 51 0. 46 0.4 2 0. 38 0. 35 0.3 3 0.3 1 B 0.4 8 0. 50 0. 47 0.4 2 0. 40 0. 36 0.3 5 0.3 3 C 0.4 5 0. 49 0. 48 0.4 4 0. 42 0. 38 0.3 8 0.3 6 D 0.4 1 0. 46 0. 48 0.4 6 0. 44 0. 42 0.4 2 0.3 9 3.0 A 0
40、.5 3 0. 51 0. 49 0.4 5 0. 42 0. 38 0.3 8 0.3 6 B 0.5 1 0. 50 0. 49 0.4 5 0. 43 0. 40 0.4 0 0.3 8 C 0.4 8 0. 49 0. 49 0.4 8 0. 46 0. 43 0.4 3 0.4 1 D 0.4 3 0. 46 0. 49 0.4 9 0. 48 0. 46 0.4 6 0.4 5 5.0 A 0.5 2 0. 53 0. 51 0.4 9 0. 46 0. 44 0.4 2 0.3 9 B 0.5 0 0. 53 0. 52 0.5 0 0. 48 0. 45 0.4 4 0.4 2
41、 C 0.4 7 0. 50 0. 52 0.5 2 0. 50 0. 48 0.4 7 0.4 5 D 0.4 3 0. 48 0. 52 0.5 3 0. 53 0. 52 0.5 1 0.5 0 8.0 A 0.5 3 0. 54 0. 53 0.5 1 0. 48 0. 46 0.4 3 0.4 2 B 0.5 1 0. 53 0. 54 0.5 2 0. 50 0. 49 0.4 6 0.4 4 C 0.4 8 0. 51 0. 54 0.5 3 0. 52 0. 52 0.5 0 0.4 8 D 0.4 3 0. 48 0. 54 0.5 3 0. 55 0. 55 0.5 4 0
42、.5 3 表 3.2.8 条 多层和高层钢筋砼房屋的基本自振周期 T1（用于风振计 算）可按下列公式计算： 一、钢筋混凝土框架（包括框架剪力墙）结构 33 1 /1053. 025. 0BHT （3.2.8-1） 二、钢筋混凝土剪力墙（包括筒中筒剪力墙）结构 3 1 /03. 003. 0BHT (3.2.8-2) 式中 H房屋总高度 m；B房屋宽度 m 基本自振周期 T1，也可根据实测资料的经验公式，按下列公式采 用： 框架结构：T1=（0.080.1）n 框架剪力墙和框架核心筒结构 T1=（0.060.08）n 剪力墙和筒中筒结构 T1=0.05n 式中 n结构层数 1.3.4 高层建筑的
43、地震作用 1.3.4.1 水平地震作用计算 第 3.3.5 条 采用底部剪力法时， 各楼层可仅取一个自由度， 结构的水 平地震作用标准值，应按下列公式确定（图 3.3.5） eqEK GF 1 (3.3.5-1) )1 ( 1 nEK j n j j ii i F HG HG F ni2 , 1 (3.3.5-2) EKnn FF (3.3.5-3) 图 3.3.5 结构水平地震作用计算简图 式中 EK F结构总水平地震作用标准值； 1 相应于结构基本自振周期的水平地震影响系数值，应按 本节第 3.3.4 条确定，多层砌体房屋、底部框架和多层内框架砖房，宜 取水平地震影响系数最大值； eq G
44、结构等效总重力荷载，单质点应取总重力荷载代表值， 多质点可取总重力荷载代表值的 85%； i F质点i的水平地震作用标准值； i G、 j G分别为集中于质点i、j的重力荷载代表值，应按 本节第 3.3.3 条确定； i H、 j H分别为质点i、j的计算高度； n 顶部附加地震作用系数，多层钢筋混凝土和钢结构房屋 可按表 3.3.5 采用， 多层内框架砖房可采用 0.2， 其他房屋可采用 0.0; n F顶部附加水平地震作用。 顶部附加地震作用系数 n 表 3.3.5 sTg g TT4 . 1 1 R TT4 . 1 0.35 0.08T1+0.07 0.0 0.350.55 0.08T1
45、+0.01 0.55 0.08T1-0.02 注：T1为结构基本自振周期。 第 3.3.6 条 突出屋面的楼梯间、 电梯间、 水箱间等小塔楼的高层建筑 结构采用底部剪力法计算时， 突出屋面的小塔楼可作为一个质点参加计 算；所计算求得的小塔楼水平地震作用应增大，增大系数 n ，可按表 3.3.6 采用。 n 值 表 3.3.6 结构自振周期T1 （s） G Gn Kn/k 0.001 0.01 0.05 0.1 0.25 0.01 0.05 0.1 2.0 1.9 1.9 1.6 1.8 1.8 1.5 1.6 1.6 1.5 1.6 1.5 0.50 0.01 0.05 0.1 2.6 2.1
46、 2.2 1.9 2.4 2.4 1.7 1.9 2.0 1.7 1.8 1.8 0.75 0.01 0.05 0.1 3.6 2.7 2.2 2.3 3.4 3.3 2.2 2.5 2.5 2.2 2.3 2.3 1.00 0.01 0.05 0.1 4.8 3.6 2.4 2.9 4.3 4.1 2.7 2.9 3.2 2.7 2.7 3.0 1.50 0.01 0.05 6.6 3.7 3.9 5.8 3.5 3.8 3.5 3.6 0.1 2.4 5.6 4.2 3.7 表中 nnG K小塔楼（第 n 层）的侧向刚度和重力荷载设计值； K、G主体结构的层侧向刚度和重力荷载设计值，可取各
47、层的 平均值。 侧向刚度 K 可由层剪力除以层间位移计算。 增大后的小塔楼地震作用用于设计突出屋面的小塔楼自身以及与 小塔楼直接连接的主体结构构件，不应往下传递。 第 3.3.7 条 结构抗震计算， 一般情况下可不考虑地基与结构相互作用 的影响；、类场地上，采用箱基和刚性较好的筏基的钢筋混凝土高 层建筑， 若考虑地基与结构相互作用的影响， 按刚性地基假定分析的水 平地震作用，可根据结构和场地的不同，折减 1020%，其层间变形可 按折减后的楼层剪力计算。 1.3.4.2 竖向地震作用计算 第 3.3.8 条 9 度时的高层建筑， 其竖向地震作用标准值应按下列公式 确定（图 3.3.8） ；楼层
48、的竖向地震作用效应可按各构件承受的重力荷 载代表值的比例分配，并宜乘以增大系数 1.5。 eqvmakEVK GF （3.3.8-1） Evk jj ii vi F HG HG F (3.3.8-2) 式中 Evk F结构总竖向地震作用标准值； vi F质点i的竖向地震作用标准值； maxv 竖向地震影响系数的最大值， 可取水平地震影响系数最大 值的 65%； eq G结构等效总重力荷载，可取其 重力荷载代表值的 75%。 图 3.3.8 结构竖向地震作用计算简图 第3.3.9条 平板型网架屋盖和跨度大于24m屋架的竖向地震作用标准 值， 宜取其重力荷载代表值和竖向地震作用系数的乘积； 竖向地震作用 系数可按表 3.3.9 采用。 竖向地震作用系数 表 3.3.9 结构类 型 烈 度 场 地 类 别 、 平板型 网架、 钢屋架 8 可不计算 (0.10) 0.08(0. 12) 0.10(0.1 5) 9 0.15 0.15 0.20 钢筋混 凝土屋 架 8 0.10(0.1 5) 0.13(0. 19) 0.13(0.1 9)
