浅谈美国规范标准中的钢结构设计
中美欧钢结构标准设计方法比较
态。
112 轴心受压构件的整体稳定 (1) 弯曲屈曲 。 对于理想的轴心压杆稳定计算 : 在弹 2 2 π λ 性状态下 ,即 σ = EΠ ; 弹塑性受力状态下 ,对弹性模量 cr
γ γ 构件) ; 欧洲规程取 γ 为力求对结果不受可 M (γ M0 、 M1 、 M2 ) 。 靠度水平的影响 ,本文在不考虑 γ R 的情况下 ,对不同标准的 计算结果进行对比 。
( 11) ≤110 2 <2 - λ 2 ( 12) < = 015[1 + α(λ - 012) + λ ] λ同美国规程 ,α是缺陷系数 ,根据截面类型和宽厚比不
x =
(10)
式中 , rM1 为局部安全系数 , 取 110 ; x 为稳定系数 ; 其余
(6) (7)
式中 : n 为在节点或拼接处 , 构件一端连接的高强螺栓 数目 ; n1 为所计算截面 ( 最外列螺栓处 ) 上高强螺栓数目 ; A 为构件的毛截面面积 。 对于轴心受拉构件 , 我国规范考虑净截面屈服 ( 高强螺 栓摩擦型连接除外 ) 状态 ,美 、 欧标准均取毛截面屈服设计 , 我国规范较保守 ; 美 、 欧标准还考虑了净截面断裂的受力状
114 受弯构件的整体稳定
Fe 是按弹性稳定理论计算弯扭屈曲临界应力 ,以 λ e 代替 λ c
按公式 (9) 进行弯扭屈曲计算 。 该法适用任何截面类型 。 欧洲规程 : 采 用 换 算 正 则 长 细 比 计 算 。 1、 2、 3 类 截面 : λT =
A Fy , N cr 是按弹性稳定理论计算的弯扭屈曲临界 N cr
NΠ A ≤f
美国钢结构规范
美国钢结构规范美国钢结构规范（美标）是美国国家标准协会（ANSI）制定的一套关于钢结构设计和施工的技术规范，主要适用于建筑和桥梁工程。
美国钢结构规范的最新版本为ANSI/AISC 360-16。
下面将从设计、材料、制造和施工等方面介绍美国钢结构规范的主要内容。
设计方面，美国钢结构规范要求结构工程师在设计钢结构时考虑荷载、稳定性、疲劳和振动等因素。
在计算荷载时，规范列举了建筑物、附属设备、人员和设备等各种荷载的标准值。
同时，规范还对结构的稳定性进行了详细的计算方法和要求。
对于涉及疲劳和振动的结构，规范提供了设计指南和验算方法。
材料方面，规范规定了用于钢结构的材料性能和规格要求。
钢材必须符合美国材料和试验协会（ASTM）的标准，包括强度、韧性、可焊性和腐蚀性等方面的要求。
此外，规范还要求使用符合进口钢材资质要求的承包商或制造商提供的钢材。
制造方面，规范要求结构钢材的加工和制造必须符合相关的标准和规定。
承包商必须按照规范中的要求进行材料的校核、切割、焊接、热处理和表面处理等工艺，并使用符合规范要求的焊工和检验人员进行验收。
此外，规范还对焊接接头进行了详细的设计和验收要求。
施工方面，规范要求施工团队严格按照设计文件和规范要求进行施工。
施工必须遵循安全规范和钢结构的装配要求，并按照图纸上的位置和方向进行安装。
规范还对焊接、螺栓连接和防腐处理等施工工艺提出了具体的要求。
此外，美国钢结构规范还包括对检验、试验和质量控制等方面的要求。
规范规定了钢结构的验收标准和检测方法，包括外观检查、尺寸测量、材料试验和焊接接头试验等。
钢结构在装配完成后，还需要进行静荷载和动荷载的试验，以验证结构的安全性和稳定性。
此外，规范还要求承包商实施有效的质量控制措施，包括材料跟踪、施工记录和质量检查等。
总体来说，美国钢结构规范对钢结构的设计、材料、制造和施工等方面提出了详细的要求，旨在确保钢结构在使用中的安全可靠性和耐久性。
它不仅是美国钢结构行业的技术规范，也被许多其他国家和地区作为参考标准。
第四A章 美国规范钢结构构件设计
第四A章美国规范钢结构构件设计4A.1 设计功能简介STAAD程序中为用户提供了强大的钢结构构件设计与截面校核功能。
这些功能可由用户根据所面临设计项目的要求有选择的使用。
一般来说，对构件的设计过程包括下列内容：●确定要进行截面设计的构件及其相应的荷载工况；●选择是要进行截面校核还是要进行截面设计与优化；●如果设计参数值与缺省值不同，则应设定有关的设计参数。
用户可根据实际设计项目的需要，任意多次地重复实施上述的设计内容。
目前版本的STAAD/CHINA支持下列钢结构设计规范：AISC—ASD、AISC—LRFD和AASHTO。
下面将对这些规范做简要描述。
目前版本的STAAD/CHINA程序可以对宽翼缘工字钢、S型、M型和HP型工字钢、角钢、双角钢、槽钢、双槽钢、带盖板组合梁等截面进行钢结构设计并能对棱柱型截面的构件进行规范检验。
下面，将上述各种型钢的截面特性在STAAD/CHINA中的表示方法分别介绍如下。
4A.2 构件截面特性对美国的标准型钢截面，用户可直接通过由程序中内置的标准型钢库来定义构件的截面特性。
关于程序中内置的标准型钢表的定义和使用方法分别介绍如下。
4A.2.1 程序中内置的型钢库下面介绍根据AISC（1989年第九版）中所定义的型钢截面。
AISC 型钢表程序中内置的型钢库包括了几乎所有的AISC标准型钢。
下面将对程序中可供使用的型钢分别加以介绍。
Wide Flanges (W shapes) 宽翼缘工字钢所有的宽翼缘工字钢截面的表示符号都与AISC/LRFD--89相同，如W10X49，W21X50等可表示为：20 TO 30 TA ST W10X4933 36 TA ST W18X86C型钢, MC型钢, S型钢, M型钢, HP型钢上述型钢在程序中的表示符号是将在AISC（1989年版）中所列的符号去掉小数位后的形式。
如AISC中的C8x11.5在程序中将表示为C8x11，AISC中的C15x42.9将表示为C15x42，这实际上是省去了用来表示重量的小数位（仅有两个特殊情况：MC6x151代表MC6x15.1，而MC6x153代表MC6x15.3)。
美国钢结构建筑设计规范(ANSI-AISC-360-05)
关于钢结构建筑设计规范的条文说明（本条文说明不是《钢结构建筑设计规范》（ANSI/AISC 360-05）的一部分，而只是为该规范使用人员提供相关信息。
）序言本设计规范旨在提供完善的标准设计之用。
本条文说明是为该规范使用人员提供规范条文的编制背景、文献出处等信息帮助，以进一步加深使用人员对规范条文的基础来源、公式推导和使用限制的了解。
本设计规范和条文说明旨在供具有杰出工程能力的专业设计员使用。
术语表本条文说明使用的下列术语不包含在设计规范的词汇表中。
在本条文说明文本中首次出现的术语使用了斜体。
准线图。
用于决定某些柱体计算长度系数K的列线图解。
双轴弯曲。
某一构件在两垂直轴同时弯曲。
脆性断裂。
在没有或是只有轻微柔性变形的情况下突然断裂。
柱体弧线。
表达砥柱强度和直径长度比之间关系的弧线。
临界负荷。
根据理论稳定性分析，一根笔直的构件在压力下可能弯曲，也可能保持笔直状态时的负荷；或者一根梁在压力下可能弯曲，平截面发生扭曲或者其平截面状态时的负荷。
循环负荷。
重复地使用可以让结构体变得脆弱的额外负荷。
位移残损索引。
用于测量由内部位移引起的潜性损坏的参变量。
有效惯性矩。
构件横截面的惯性矩在该横截面发生部分逆性化的情况下（通常是在内应力和外加应力共同作用下），仍然保持其弹性。
同理，基于局部歪曲构件的有效宽度的惯性矩。
同理，用于设计部分组合构件的惯性矩。
有效劲度。
通过构件横截面有效惯性矩计算而得的构件劲度。
疲劳界限。
不计载荷循环次数，不发生疲劳断裂的压力范围。
一阶逆性分析。
基于刚逆性行为假设的结构分析，而未变形结构体的平衡条件便是基于此分析而归纳出来的——换言之，平衡是在结构体和压力等于或是低于屈服应力条件下实现的。
柔性连接。
连接中，允许构件末端简支梁的一部分发生旋转，而非全部。
挠曲。
受压构件同时发生弯曲和扭转而没有横截面变形的弯曲状态。
非弹性作用。
移除促生作用力后，材料变形仍然不消退的现象。
非弹性强度。
当材料充分达到屈服应力时，结构体或是构件所具有的强度。
美国钢结构学会钢结构规范全文AISC-LRFD中文译稿
受压穹作用的腹板
/[//“
^233~
253
所有其它的均布受压的加劲构件， 即沿两边支承 受 7玉 圆 形 中 空 戴 面 受弯圆形十空截面
6/1
队，
0 /1
无
无的 2’070乂
3】 对 组 合 梁 . 使 用 翼 缘 的 屈 服 点 /^ 而 不 是 厂 ；
… 假定在板最宽的孔洞处的净截面面枳；
假定非弹性转动为戈对于高地震区的结构也许要求更大的转动能力:
〈2 -3 -0
式中：
当拉力仅通过横向焊缝传递
和直接连接构件的面枳^ 丨02 ^ 1 .0
山当拉力通过沿板端部的两边纵向焊缝传递
到一块板上。 I^ … 1^.2^
八二板的面积， 67=1.00
2 ^ ^ 1^1.5^
^ 0 .8 7
对 1.5玫〉7 2 … 17=0.75 式中， I 一 焊缝长度，丨0
属于八1 5 0 建筑钢结构抗震规程中定义的பைடு நூலகம்风 险地震性能类的建筑物的抗震设计，应与该规程相 — 致。^ 1 5 0 钢结构建筑抗震规定中没有覆盖的抗 震设计应与本规范相一致。
1 . 4 . 1 荷载、荷载分项系数及荷载组合
常用的荷载及荷载组合有： 0 ：结构构件和结构上的永久部件的重量引起
的恒荷载 乙:使用及移动设备引起的活荷载
宽厚比
办/,
允许宽厚比 又“ 紧 凑 ）
6 5 / ^ 7 10
工字型组合或焊接梁的翼缘
设 力口 组 装 的 受 压 构 件 的 外 伸 翼 缘 劲 连续接触的成对角钢的外伸肢 肋 受轴压的工字型构件及槽钢的翼缘 的 梁或受压构件的外伸角钢和板 构 单角钢支柱的肢； 件 带有膈板的双角钢支柱的肢；
美国钢结构规范中文版
美国钢结构规范中文版美国钢结构规范是指工程设计和施工过程中使用的一套标准和规范，用于确保钢结构的安全性和可靠性。
这些规范涵盖了许多方面，包括钢材的选材、结构设计、连接方式、施工质量控制等。
下面是美国钢结构规范中文版的简要介绍。
首先，美国钢结构规范中定义了各类钢材的强度等级以及机械性能要求。
该规范还详细阐述了钢材的焊接、铆接和螺栓连接等方面的设计和施工要求，确保连接的稳定和可靠。
其次，钢结构设计方面，该规范规定了各类结构的荷载计算方法和设计标准。
例如，该规范中包括了不同类型的荷载，如静载、动载、地震荷载等。
对于每个类型的荷载，规范规定了相应的计算方法和安全系数，以确保钢结构的稳定性。
此外，美国钢结构规范还包含了一些具体的设计和施工要求。
例如，在进行框架结构设计时，规范规定了框架的几何尺寸、截面形状和支撑方式等要求。
对于底座和基础的设计，规范也给出了详细的要求，包括基础尺寸、材质和强度等。
规范还详细阐述了钢结构的施工质量控制要求。
例如，规范规定了焊接和铆接接头的检验方法和标准。
每一处焊接或铆接接头都需要进行非破坏性检测，以确保其质量达到规定的要求。
在使用过程中，该规范还规定了钢结构的维护和保养要求，以确保其服务寿命和安全性。
规范给出了钢结构维护周期、维护方法、检查项目等具体要求。
最后，美国钢结构规范中还包含了一些强制性的测试和验收标准。
例如，在钢结构竣工后，工程质量验收需要进行材料检测、接头检验、连接强度测试等。
只有通过这些测试，钢结构才能正式投入使用。
总之，美国钢结构规范是确保钢结构工程质量和安全性的一套标准和规范。
其涵盖了钢材选材、结构设计、连接方式、施工质量控制等方面。
遵循该规范可以保证钢结构工程的可靠性和稳定性，在建筑和工程设计领域具有重要的指导意义。
中美钢结构设计规范对比及工程应用分析
建筑与结构设计A rchitectural and Structural Design中美钢结构设计规范对比及工程应用分析Comparison of Chinese and American Steel Structure Design Codes andthe Engineering Application Analysis陈永强(蓝星工程有限公司，北京100143)CHEN Yong-qiang(Bluestar Engineering Co.Ltd.,Beij ing100143,China)【摘要】以中美两国钢结构设计规范为研究内容，选取有代表性的若干内容进行简要对比，为研究中美两国钢结构设计规范的差异提供参考。
[Abstract]Taking the design specifications of steel structures in China and the United States as the research content,some representative contents are selected for brief comparison,so as to provides reference for the study of the differences between Chinese and American steel structure codes.【关键词】中美;钢结构;设计规范[Keywords JChina-US;steel structure;design specification【中图分类号1TU391【文献标志码】A[D01]10.13616/ki.gcjsysj.2020.08.2081引言我国钢结构设计起步相对较晚，美国作为第一阵营的发达国家。
本文以我国GB50017-2017《钢结构设计规范》为基准，对比美国钢结构AISC-ASD、AISC-LRFD以及AISC360等标准。
美国钢结构建筑设计规范(ANSI-AISC-360-05)
关于钢结构建筑设计规范的条文说明（本条文说明不是《钢结构建筑设计规范》（ANSI/AISC 360-05）的一部分，而只是为该规范使用人员提供相关信息。
）序言本设计规范旨在提供完善的标准设计之用。
本条文说明是为该规范使用人员提供规范条文的编制背景、文献出处等信息帮助，以进一步加深使用人员对规范条文的基础来源、公式推导和使用限制的了解。
本设计规范和条文说明旨在供具有杰出工程能力的专业设计员使用。
术语表本条文说明使用的下列术语不包含在设计规范的词汇表中。
在本条文说明文本中首次出现的术语使用了斜体。
准线图。
用于决定某些柱体计算长度系数K的列线图解。
双轴弯曲。
某一构件在两垂直轴同时弯曲。
脆性断裂。
在没有或是只有轻微柔性变形的情况下突然断裂。
柱体弧线。
表达砥柱强度和直径长度比之间关系的弧线。
临界负荷。
根据理论稳定性分析，一根笔直的构件在压力下可能弯曲，也可能保持笔直状态时的负荷；或者一根梁在压力下可能弯曲，平截面发生扭曲或者其平截面状态时的负荷。
循环负荷。
重复地使用可以让结构体变得脆弱的额外负荷。
位移残损索引。
用于测量由内部位移引起的潜性损坏的参变量。
有效惯性矩。
构件横截面的惯性矩在该横截面发生部分逆性化的情况下（通常是在内应力和外加应力共同作用下），仍然保持其弹性。
同理，基于局部歪曲构件的有效宽度的惯性矩。
同理，用于设计部分组合构件的惯性矩。
有效劲度。
通过构件横截面有效惯性矩计算而得的构件劲度。
疲劳界限。
不计载荷循环次数，不发生疲劳断裂的压力范围。
一阶逆性分析。
基于刚逆性行为假设的结构分析，而未变形结构体的平衡条件便是基于此分析而归纳出来的——换言之，平衡是在结构体和压力等于或是低于屈服应力条件下实现的。
柔性连接。
连接中，允许构件末端简支梁的一部分发生旋转，而非全部。
挠曲。
受压构件同时发生弯曲和扭转而没有横截面变形的弯曲状态。
非弹性作用。
移除促生作用力后，材料变形仍然不消退的现象。
非弹性强度。
当材料充分达到屈服应力时，结构体或是构件所具有的强度。
美规 钢结构设计手册
美规钢结构设计手册
美国规范中的钢结构设计手册是指《美国钢结构设计手册》（AISC Manual）和《美国建筑规范》（IBC）等文件。
钢结构设计
手册是针对在建筑和工程领域中使用钢结构的设计师、工程师和建
筑师编写的一本权威指南。
这些手册包含了关于钢结构设计的详细
规范、标准和建议，旨在确保建筑物的结构安全、稳定和符合相关
法规。
在美国，钢结构设计手册通常由美国钢结构协会（AISC）发布。
这些手册涵盖了钢结构设计的各个方面，包括材料性能、构件设计、连接设计、焊接和螺栓连接、防火设计等内容。
此外，手册还包括
了钢结构设计的相关规范和标准，例如ASCE、AWS、ASTM等。
钢结构设计手册中的内容通常是根据工程实践和相关研究成果
编写的，因此具有较高的权威性和实用性。
设计师和工程师在进行
钢结构设计时，可以根据这些手册提供的指导和规范进行设计计算
和结构分析，以确保所设计的钢结构满足安全和性能要求。
除了AISC手册之外，美国建筑规范（IBC）也包含了关于钢结
构设计的规定和要求。
这些规定通常涉及到建筑物的结构等级、荷
载标准、设计方法等方面的内容，设计师需要结合这些规定来进行
钢结构设计，以确保建筑物的结构安全可靠。
总之，美国规范中的钢结构设计手册是针对钢结构设计师和工
程师编写的权威指南，包含了丰富的规范、标准和建议，用于指导
钢结构设计的实践工作，确保所设计的钢结构满足安全和性能要求。
2005版美国钢结构设计规范
2005版美国钢结构设计规范摘要美国钢结构协会成立于1921年，在1923年发行了第一版美国钢结构建筑设计规范.这本规范基于容许应力设计原则，长达十页，后来又发行了其他版本，一直到1989年的第九版本，但自从第八版本（1978）以后就没什么实质性的变化了。
极限状态设计，在美国又被称为荷载和抗力分项系数设计（LRFD），在第一版本的LRFD规范中被正式介绍，它基于超过15年的大量研究和改进，又被修改过两次，现在使用的是第三版本（1999）。
两本规范的同时存在对美国的设计人员和工业发展都带来了麻烦，AISC因此同意制定一部唯一并且标准统一的钢结构设计规范。
这部规范直到2005年8月13日才被审核通过，介绍了很多重要的概念，包括名义强度准则的使用与适当措施结合以提高可靠性的方法。
在许多其他方面的改进中，框架体系稳定性和支护设计有重大的进步，包括采用塑性准则的新设计方法。
关键词规范可靠性名义强度稳定性标准塑性连接设计组合设计论文纲要1.介绍2.基本设计理念容许应力设计荷载与阻力因素设计2.2.1强度不足和超载3. 2005年AISC说明书3.1 背景3.2 格式规范3.3 基本设计要求4 新规范内容布置4.1内容概述4.2总则4.3设计要求B1 总则B3.6连接点B3.6.1简单连接B3.6.2弯矩连接4.4稳定性设计分析4.4.1稳定性设计要求4.4.2需求强度计算4.5 构件抗拉设计4.6 构件抗压设计4.7 构件抗弯设计4.8 构件抗剪设计4.9 构件组合受力设计和抗扭设计4.10 组合构件设计4.11 连接设计4.12高速钢和箱形构件连接设计5 注释6 摘要参考文献1.介绍1923版美国钢结构设计规范制定的目的是解决那个时候设计人员所面临的一系列问题。
虽然美国材料试验协会（ASTM）制定的钢材和其他材料性能标准是可用的,但仍然没有全国统一的建筑设计规范。
因此，个别州或城市有自己的要求，并且有时候设计特定的建筑甚至有多种规则可以使用，比如，那时候建造的一些桥梁必须遵守由桥梁当局制定的详细的规定，而当局又常常和杰出的设计者或制造商勾结。
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浅谈美国规范标准中的钢结构设计
作者：周正为
来源：《装饰装修天地》2018年第11期
摘要：精研美国规范标准，使用STAAD.Pro结构设计软件，结合具体项目，优化钢结构设计，提高设计市场竞争力。
关键词：钢结构；美国规范标准
1 前言
在以往的钢结构设计过程中，一般采用中国建筑科学研究院建筑工程软件研究所研发的PKPM系列CAD软件，包括SATWE计算软件和PMCAD建模软件，基本满足所承担的各类工业和民用建筑中各种规则和复杂类型的框架结构、框排架结构、排架结构、剪力墙、连续梁、拱形结构、桁架结构等。
但该软件主要应用于国内市场（国内市场占有率90%以上）。
随着近几年海外市场的不断拓展，同国际设计同行的交流不断增多，以美国规范为例，PKPM的模型数据并不能按美标检验杆件，因此急需我们在设计软件等方面实现同步。
STAAD.Pro是由美国世界著名的工程咨询和CAD软件开发公司—REI（Research Engineering International）从上世纪七十年代开始开发的通用有限元结构分析与设计软件，已经在国际上普遍使用，本文通过国外和国内两个具体工程实例，比较美国规范和中国规范中钢结构设计的不同，为今后的海外项目设计提供借鉴。
2 工程概述
国外项目为转接机房，使用STAAD.Pro软件按美国标准进行计算，该构筑物共两层，平面尺寸为15m×12m，高度为15m；开敞结构，多层钢结构厂房。
结构按IBC2012设计。
场地类别：SE类场地，重要性系数1.25；基本风压49m/s（3秒最大风速），S1=0.186，
Ss=0.426，
Fa=1.9368，Fv=3.242，反应修正系数（R值）x=2.5，z=2.5；
国内项目同样为转接机房，使用PKPM进行计算，平面尺寸为15.5m×13.5m，高度为14.6m，多层钢结构厂房。
该项目的自然条件为抗震设防烈度为7度，基本地震加速度为
0.15g，设计地震分组为第二组；基本风压为0.45kN/m2，场地类别为三类，地面粗糙度为A 类。
该工程按照国标进行设计，在该种抗震设防烈度下，钢结构房屋的抗震等级为四级。
3 计算及对比分析
3.1 地震作用
（1）中国现行抗震规范的设计思想为“三个水准的设防目标”，为实现这个目标采取的是“两个阶段设计步骤”。
三个水准为“小震不坏”、“中震可修”、“大震不倒”。
两个阶段为，第一阶段，按与基本烈度对应的小震的地震动参数，用弹性反应谱方法计算结构在弹性状态下的地震作用标准值和相应的地震作用效应，并进行截面设计；第二阶段，按与基本烈度对应的罕遇地震进行变形验算。
也就是说我国规范的地震作用采用低于设防烈度的多遇地震，要求建筑性能在多遇地震下，满足承载力极限状态要求和建筑的变形不超过规定的弹性变形限值，此时结构的性能仍然处于弹性状态。
当结构性能进入弹塑性阶段，我国规范为完善第二水准的抗震设防，增加保证各类构件延性的规定和措施，同时也增加了结构在“大震”下的变形能力。
结构的抗震计算详见《建筑抗震设计规范》，这里就不再一一阐述。
（2）美标IBC规范的计算方法是建立在单一水准的设防目标上的，这个设防目标相当于在地震罕遇烈度的水平上以保证人身安全为主。
设计理论采用弹塑性反应谱理论，在进行地震作用计算时同时考虑结构的塑性耗能要求，地震作用计算与抗震措施两者紧密结合，在设计过程中同时控制地震作用与结构塑性耗能能力，体现抗震设计的双重要求，设计地震作用采用的是折减地震作用。
因为在罕遇地震作用下，结构已经进入弹塑性阶段，采用底部剪力法计算属于按照弹性和静力计算的方法进行的，所以按照此方法计算的内力进行抗震设计势必比实际大很多，也不能反映结构进入弹塑性阶段后，对地震能量耗散的有利影响。
另外这样做也很不经济，所以除以结构系数R，以反映结构本身的地震能量耗散能力，柔性结构系数较大，对地震能量耗散的多，自身的内力较小。
比如普通钢结构刚架的R值为4，中性钢结构刚架的R值为6。
3.2 风荷载作用
（1）中国现行《建筑结构荷载规范》定义的基本风压为：根据全国歌气象台站历年来的最大风速记录，按基本风压的标准要求，将不同风仪高度和时次时距的年最大风速，统一换算为离地10m高，地面粗糙度为B，自记10min平均年最大风速（m/s）。
根据该风速数据，经统计分析确定重现期为50年的最大风速，作为当地的基本风速νo；再按贝努力公式ω=ρνo2/2确定基本风压。
也可统一按公式ω=νo2/1600（kN/㎡）计算。
中国风荷载的标准值公式：Wk=βzμsμzW0。
（2）美国规范定义的基本风速可以理解为：距地10m高，地面粗糙度为C（相当于中国B类），3s阵风风速，无飓风倾向地区重现期为50年，飓风倾向的地区重现期为500年。
美国的设计风压p（相当于中国的ωz）公式：p=qGCp-qi（GCpi）（1b/ft2）（N/㎡），式中q为速度压力（相当于中国的μzW0），G为压力系数（相当于μs），Cp为阵风影响系数（相当于中国的βz），qi为速度压力（内部压力测定），Cpi为阵风效应系数。
美标速度压力qz=0.00256KzKzlKdV2/I，公式中qz为高度Z处的速度压力，Kd为风方向性因素系数，Kzl为地形因素系数，Kz为速度压力暴露系数（相当于国标的μz），V为基本风速，I为重要性系数。
比较两国的基本风速定义可知，基本风速定义中涉及离地高度、地面粗糙度、平均时距、重现期等因素。
中国规范和美国规范基本风速定义相同的部分是离地高度都是10m，重现期都是50年，而不同的部分是地面粗糙度、平均时距。
所以两国规范风荷载取值差异不在风速与风压之间的关系，而是在风速的定义和取值上。
另外，两种计算软件对迎风面积的取值也有差异。
PKPM中通过定义体型系数来计算风荷载，对于开敞结构，只能取杆件的迎风面宽度和总迎风面宽度的比值来近似定义体型系数；而STAAD.Pro可以精确的将风荷载导荷到每一根杆件上，因此STAAD.Pro的计算结构更为精确。
由于本单体为开敞结构，故风荷载不起控制作用，风荷载对计算结果的影响很小。
3.3 模型结果比较
国外项目所在地的自然条件转化成中国标准，相当于抗震设防烈度为8度，场地类别为四类场地，基本风压为0.75kN/m2，结构体系采用美国规范规定下的OCBF体系。
类比国内工程所在地的抗震设防烈度为7.5度，场地类别为三类场地，基本风压为0.45 kN /m2，国内项目结构体系采用中心支撑钢框架结构。
国外项目立方体用钢量为26.5kG/m3，国内项目的立方体用钢量为28kG/m3。
根据不同的自然条件可以得出，美国规范在高抗震设防烈度地区经济效果比较显著，从杆件截面的大小上来说比中国规范偏严格，但总的投资造价较低，分析原因为美国规范从实际受力状态上去区分和计算抗震及抗风性能等，而中国规范是从构造上保证，但中国规范的构造保证偏严格，从而造成在高抗震设防区计算偏保守，总体造价偏高。
根据两个项目的对比，在自然条件大致相当的情况下，在高抗震设防烈度和高风荷载作用区域，使用美国规范用钢量节省大约在5%左右。
4 结语
本文的结论主要是基于高抗震设防烈度和高风荷载作用区域，在低抗震设防烈度和低风荷载作用区域该结论是否适用还有待实际工程验证。
美国规范和中国规范相关条文有很大差异，希望今后有更多的机会继续总结规律，争取对海外项目的承揽有所帮助。
参考文献：
[1] GB50011-2010.建筑抗震设计规范[S].。