异形柱框架结构设计要点分析
浅析异形柱框架结构设计中应该注意的问题
综上所述 , 在结构设计 中应充 分 了解 异形 柱的受力 特点和破 坏机理 , 结构布置合理 , 正确使用计算机分析 , 这样才能更好 的把 握 设计要点 , 保证异形柱框架结构的安全适用性 。
截面几何形状为 L形 、 T形 和十字形 , 且截 面各 肢 的肢 高与
直径 的受力筋。4 抗震设 计时 , ) 扭转不 规则 的异形柱结 构, 楼层
肢厚之 比( 柱肢 截面 高度与厚度 的 比值 ) 大 于 4的柱 。L形 截 竖 向构件 的最大水 平位移 和层 间位 移与该 楼层两端 弹性水平位 不 .5 而矩形框架 的该 比 面 柱 多 用 于墙 的转 角 部 位 , 和 十字 形截 面 柱 多 用 于 纵 横 墙 交 移和层间位移的平均值 的比值不应大于 1 4 , T形 . 。5 - 抗震设计和抗震设计的异形柱结构均应对梁柱节 1 接处 。所谓异形柱框架结构是 由异形柱形成 框架 , 和轻质填 充墙 值为 1 5 ) ̄ 点进行受剪承载力计 算 , 而矩形框 架柱结 构只有抗 震等级为 一、 组成 的结构 。根据建 筑 布置 及结 构受力 的需要 , 在异 形 柱结构 中, 框架柱可全部采用异形柱 , 也可部分采用一般框架柱。 二级框架 , 才要求 必须进行梁柱节点 受剪承载力验算。6 异形柱 )
应 适 当调 整 配 筋 。
给承载力带来 的影响不容忽视 , 双向压弯效应较 明显 。
4 仅有一根对称轴或无对称轴 的异形柱截面 , ) 对荷载的方 向 较敏感 , 扭刚度 比较 差。因此 , 形柱框架结 构也具有荷 载方 抗 异 向敏感性 , 尤其是在不对称或偏心 时, 其抗扭 能力 明显降低 。 5 异形柱截面的薄弱部位在其柱肢角部 , ) 特别是 在梁底 和柱
建筑工程中异形柱框架结构设计
建筑工程中异形柱框架结构设计探讨摘要:目前,在我国许多城市都推广和应用异形柱框架结构,因其有诸多的优点,室内不出现棱角、便于家具布置、扩大房间的有效使用面积等。
文章简述了异形柱框架结构体系的特点及设计要点,并结合具体实例,探讨了异型柱框架结构在实际工程中的设计应用,以供参考。
关键词:建筑;异形柱框架结构;设计1 异型柱框架结构体系的特点特点:①柱肢厚通常采用180~200mm,肢厚基本与填充墙等厚,框架梁宽也同墙厚,室内不凸出梁柱,便于使用又美观,同时还增加了房间的使用面积,比相同形式的砖混结构可增加约8%~10%的使用面积;②柱的平面布置很灵活,异型柱结构的围护墙通常是非承重的轻质隔墙,受建筑的限制较少,这使得房间布置更加灵活,可很好地满足业主对大开间建筑的需求;③异型柱框架与矩形框架相比,抗震性能有明显的提高,质量减轻是其抗震性提高的主要原因,此外,抗侧刚度对抗震性能的提高也有一定的影响;④虽然增加了施工难度,但因扩大了使用面积,加之自重较轻,减少了基础费用,综合考虑总体经济效益较好。
2 异型柱框架结构的设计要点2.1 结构布置与—般钢筋混凝土框架结构相比,异形柱框架结构在结构布置时应注意以下要点:(1)为了避免扭转带来的不利影响,结构平面宜尽量对称,使平面和刚度均匀,两个主轴方向应协调布置;如果有明显的不对称,应考虑扭转对结构受力的不利影响。
(2)异形框架宜双向设置,框架柱应对齐,框架梁应拉通,避免纵横框架梁相互支撑,使结构形成空间受力并具有足够的承载能力、刚度和稳定性,同时具有良好的整体性和较好的抗震性能。
(3)为了避免过大的外挑和内收,防止楼层刚度沿竖向的突变,竖向布置应力求体型规则、均匀,尽量避免错层。
(4)受力复杂部位的异形柱,宜采用一般框架柱。
2.2 适用的房屋最大高度和最大高宽异形柱框架结构在6 度(0.05 g)抗震设防烈度区,房屋最大高度24 m,高宽比不宜大于4;异形柱框架在7 度(0.10 g)抗震设防烈度区,要求房屋高度小于35 m,层数小于12 层,建筑物的高宽比不宜大于5;在8 度(0.20 g)抗震设防烈度区,房屋高度小于25 m,建筑物的高宽比不宜大于4。
异形柱框架结构设计要点分析
异形柱框架结构设计要点分析摘要:异形柱具有良好的承载、抗震、变形能力,在工程中应用较为广泛。
笔者介绍了异形柱结构的概念、力学性能,总结出异形柱框架结构设计的常见问题及设计要点,对于同行具有一定的参考价值。
关键词:异形柱、异形柱框架结构、结构设计1异形柱结构异形柱是指在满足结构刚度和承载力等要求的前提下,根据建筑使用功能、建筑设计布置的要求而采取不同几何形状截面的柱。
异形柱框架结构是指全部或部分柱截面为L 形、T 形、十字形(以L 形柱作角柱,T 形柱作边柱,十字形柱作中柱),截面高与肢厚之比小于或等于 4 的框架结构(见图1)。
2异形柱具有的性能2.1 承载能力异形柱是由多肢构成的,柱肢截面高度与其宽度之比在2.5~4 范围,墙肢平面内向刚度不同于外向刚度,两者相差较大,刚度也不同,因此,各向的承载能力也不相同。
2.2 抗震能力异形柱框架结构的抗震等级,应根据建筑的结构类型、高度和地区的抗震设防烈度进行选择,而且要达计算要求及设计构造标准,设计规定:(1)三级抗震:抗震设防烈度为7 度且建筑高度<22 m;(2)二级抗震:①抗震设防烈度为7 度且建筑高度≥22 m;②抗震设防烈度为8 度且建筑高度≤25 m。
一般来说,异形柱框架结构只适用的地区:抗震设防烈度≤7 度,建筑高度<35 m。
2.3 变形能力大多数建筑层高为 2.8~3.1 m,异形柱肢厚约为0.2 m,一般为了确保足够的承载力,异形柱肢长不能太小,否则会出现太小的柱剪跨比值,造成短柱现象,出现剪切变形,降低了构件的变形能力。
假如异形柱的轴压比较小,但当柱壁构件太薄时,截面曲率就会较小,也会导致异形柱出现弯曲变形性,降低了异形柱的延性。
3异形柱框架结构设计的常见问题3.1 结构计算方面(1)进行柱的配筋计算时,单偏压、双偏压计算均适用于一般框架结构,但单偏压计算不适用于异形柱结构,因此,只能选用双偏压计算。
(2)两个主轴方向除了计算水平地震作用,还要验算抗震验算,此外,7 度与8 度还要验算与主轴成45°方向。
探讨异形柱框架结构的设计
探讨异形柱框架结构的设计随着建筑行业的发展,各种新颖的建筑结构形式不断出现,各种框架结构也在不断地演变。
其中,异形柱框架结构被广泛地应用于建筑中,并且在实际工程中取得了很好的效果。
下面,我们将从设计的角度来探讨异形柱框架结构的设计。
1. 异形柱的设计异形柱一般由矩形、梯形、T形、L形等几何形状构成,其设计包括截面尺寸、支撑顶点的位置、柱的截面形状等方面。
异形柱的设计要考虑到其受力性能,确保其在受到荷载时能够充分发挥其承载能力。
同时,还需考虑其构件的制作和安装要求,保证其在实际应用中的可行性。
2. 框架结构的设计框架结构是由柱、梁、支撑体系等构成,它是建筑中应用最为广泛的结构形式之一。
对于异形柱框架结构的设计,往往需要考虑柱与梁的相交方式、承载结构的力学性质、整体稳定性等方面。
同时,还要考虑到结构的运作效率,确保其能够满足设计的要求,同时保证结构的经济性。
3. 钢结构的优势异形柱框架结构一般采用钢材构建,相较于传统的混凝土结构,钢结构具有自重较小、抗震性好、施工方便、构件连接可预制等优点。
此外,钢结构还具有可拆装性、可循环使用性等特点,符合现代保护环境的理念,更加适应现代建筑的发展。
4. 异形柱框架结构的设计特点我们可以发现,异形柱框架结构在设计和建造中都有其独特的特点。
首先,异形柱的结构形态多样,这需要在设计时充分考虑其受力性能;其次,异形柱的构造复杂,施工难度较大;最后,异形柱框架结构的设计需要深入研究结构的应力特性和变形特征。
综上所述,异形柱框架结构是一种非常实用的结构形式,在设计过程中应充分考虑到其多要素特点,确保在实际应用中具有较好的稳定性和经济性。
由于是钢结构,施工方便,建造速度快,非常符合现代建筑的发展趋势,相信它的应用将会越来越广泛。
异形柱结构力学特性和设计要点剖析
异形柱结构力学特性和设计要点剖析发布时间:2021-01-22T07:52:52.172Z 来源:《防护工程》2020年29期作者:韩珲[导读] 宜按墙的要求进行设计。
但对于肢高肢厚比在4~5范围内的结构,无法找到相应的规范作为参考。
泛华建设集团有限公司南京设计分公司江苏南京 210000摘要:异形柱结构在实际应用时,优点与缺点并存,设计时具有一定的难度。
异形柱结构由于自身的特殊性能,与其他结构有很大的区别,各种规范也对其做了大量的约束。
在首次进行异形柱结构设计时,有一些问题容易被忽略。
因此笔者结合自己的异形柱结构设计经验,对异形柱结构设计时应重点关注的问题作出了总结,并针对各个问题阐述了处理的建议,以供参考。
关键词:异形柱结构;力学特性;节点核心区;抗震设防Analysis of mechanical characteristics and design key points of special-shaped column structureHan HuiFanhua Construction Group Co.,Ltd. Nanjing Design Branch,Nanjing,Jiangsu 210000Abstract:In practical applications,special-shaped column structures have advantages and disadvantages coexisting,and it is difficult to design. The special-shaped column structure is very different from other structures due to its own special performance,and various specifications also place a lot of constraints on it. When the special-shaped column structure was designed for the first time,some problems were easily overlooked. Therefore,the author combines my own special-shaped column structure design experience,summarizes the problems that should be paid attention to when designing the special-shaped column structure,and elaborates the handling suggestions for each problem for reference.Keywords:heterogeneous column structure;mechanical properties;node core area;seismic fortification1.引言尽管异形柱结构是从剪力墙结构演化形成,但其力学特性与剪力墙还是存在较大的区别,主要还是因为截面形式不同而引起的。
异形柱框架结构设计概述
异形柱框架结构设计概述异形柱框架结构是一种新型的建筑结构设计,它的特点是采用了不规则形状的柱子,从而能够提供更大的自由度和更好的美学效果。
在本文中,我们将对异形柱框架结构的设计概述进行介绍,包括其特点、设计原则、应用范围以及未来的发展趋势等方面。
一、异形柱框架结构的特点异形柱框架结构与传统的柱框架结构相比,最大的特点就是其柱子的形状不规则。
传统的柱子都是直的或者圆形的,而异形柱则可以是各种各样的不规则形状,比如三角形、菱形、梯形等等。
这种不规则形状的柱子可以带来更大的设计自由度,能够创造出更多样化和更富有创意的建筑形态。
异形柱框架结构还可以提供更好的承载能力和抗震能力,从而能够创造更为安全和稳定的建筑结构。
在设计异形柱框架结构时,需要遵循一些设计原则,以确保其稳定性和安全性。
需要根据建筑的功能和设计要求来确定柱子的形状和布置方式,需要保证其能够满足建筑的结构需求。
需要考虑异形柱的连接方式和结构设计,确保其能够具有良好的承载和抗震能力。
还需要考虑建筑的美学效果,尽可能使得异形柱的设计能够融入到整个建筑结构中,创造出更加优美和独特的建筑形态。
异形柱框架结构可以广泛应用于各种建筑中,特别适合于那些对建筑形态要求比较高的项目。
比如高端商业建筑、文化建筑、艺术建筑等,都可以采用异形柱框架结构来创造出更加个性化和独特的建筑形态。
异形柱框架结构还可以应用于那些地震频发地区的建筑设计中,其良好的抗震能力可以为建筑提供更大的安全保障。
随着建筑设计的不断发展和变化,异形柱框架结构在未来将会有更广阔的应用前景。
随着技术的不断进步,可以预见将会出现更多更复杂的异形柱设计和制造技术,从而能够创造更为独特和美观的建筑形态。
随着人们对建筑美学的要求不断提高,异形柱框架结构将会成为建筑设计中的一个重要趋势,为建筑设计提供更多样化和更迷人的选项。
(异形柱)设计分析及总结
(异形柱)设计总结一、计算前准备工作1. 确定异形柱(短肢剪力墙)尺寸《江异》6.1.2条:“异型柱截面各肢肢高于肢宽之比不应大于4,不宜小于2.5,不应小于2。
肢宽不宜小于200mm,不应小于180mm。
一字形异型柱的肢宽不得小于300mm。
对于角柱:6度区H≤6层时,肢高不宜小于500mm;6度区H>6层以上及7度区肢高不宜小于600mm”。
在拿到建筑条件图后,根据建筑平面布置柱网。
角柱单肢的高宽比取3;中柱的单肢的高宽比取2.5~3。
布置剪力墙时,若垂直于墙长方向有框架梁连接时,应与建筑协商,尽量争取在此方向设一小段墙肢(不小于1倍的墙厚)。
2. 确定框架梁尺寸《江异》6.1.3条:框架梁截面高度可取(1/12~1/18)Ln,(Ln为梁的计算跨度,即异型柱翼缘中心轴线之间的距离),且梁高不宜小于350mm。
主梁截面宽度不宜小于200mm及柱肢宽度。
3. 确定楼(屋)面板厚度《上异》3.2.5条:现浇钢筋混凝土异形柱结构的顶层楼板厚度不宜小于130mm;地下室顶板厚度不宜小于180mm;一般楼层现浇楼板的厚度不宜小于110mm,且不应小于100mm。
屋面板厚取130mm;一般楼板取110mm。
对于跨度大于3.3m楼板,板厚按1/30(单块板)及1/35(连续板)取用。
转换层的板厚由专业负责人统一确定后取用。
4. 统一计算原则在着手计算前,应对计算软件(SATWE或TAT)的参数取值进行统一。
此外,对于结构信息(抗震等级、场地类别、砼等级)、结构布置原则、荷载取值原则及计算步骤也应进行统一。
在同一项目的同一类型的结构中,应对上述要点做到统一。
二、计算中的要点1. 计算软件根据《江异》4.2.2条,异形柱框架结构的计算优选TAT软件,也可采用SATWE软件。
使用TAT软件,梁、柱的计算配筋会比SATWE稍大。
2. 异形柱的输入在PM中,异形柱可选择“十”字形的模型输入,可以适应“L”“T”及“十”等形状的要求。
建筑框架结构异形柱设计论析
建筑框架结构异形柱设计论析一、框架结构中的异形柱概述异形柱的全称,是异形截面柱,“异形”指的是柱体截面的几何形状而非常见的矩形,大多是较为复杂的几何图形。
异形柱框架结构是介于短肢剪力墙与矩形框架之间的一种结构体系。
其肢高与肢厚之比愈小愈接近框架结构的受力特征。
普通钢筋混凝土框架柱的截面通常是方形、矩形或者圆形,而异形柱截面通常是L形、T形、+形。
异形柱的设计需要满足建筑整体结构刚度和承载力的要求,然后根据建筑的功能和设计方案,决定采取何种几何形状的异形截面柱。
二、异形柱框架体系的特点(一)布置灵活由于异形柱建筑的墙壁往往只起到一个围护的作用,不承受重量,可以采用轻质的墙壁,受到的建筑整体的限制非常少,这样产生的结果就是让房间的布置非常灵活,可以在很大程度上满足业主对于大空间的房屋建筑的要求。
(二)质量轻刚度高异形柱框架体系和矩形框架进行对比,可以发现异形柱框架体系的抗震性明显高,因为异形柱框架体系的质量相对较轻,而刚度很高,这是其抗震性高的主要原因,受到人们的亲睐。
目前人們对于房屋安全性的要求越来越高,异形柱框架体系结构的建筑由于其较高的安全性,成了吸引人们目光一个关键因素。
(三)性价比高异形柱虽然增加了一定程度的施工难度,但是也有其自身的优势,扩大了使用面积、减少了基础费用、性价比是比较高的,总体经济效益也很可观。
异形柱框架结构体系通过长久的应用和改进,现在已经非常成熟,可以满足人们的众多需求,包括安全性、美感等,室内可以不凸出梁柱,使用起来方便而且美观,而且可以增加房间的使用面积。
有相关数据显示,异形柱结构体系的建筑结构比砖混结构可以增加约8%到10%的使用面积,且兼有砖混结构的优点,有效解决了砖混房屋超高的技术问题。
与消耗耕地的黏土砖混结构体系相比,异形柱框架结构体系优势明显。
这也是人们选择异形柱框架体系的一个重要原因。
所以异形柱框架结构建筑在实际的建筑中使用是非常普遍的,我国的异形柱框架结构建筑更是遍地都是,这方面的建筑理论知识也已经非常成熟,相关的设计人才和施工人员也非常充足,能够满足大面积和大规模建筑的需要。
异形柱结构设计要点详解
异形柱结构设计要点详解1.异形柱框架结构的使用范围.1)抗震设防裂度为7度及7度以下地区;2)柱网尺寸不宜过大,一般不大于6M,不应超过7.2M,这是因为该种结构一般是用于6度不超过27M,7度不超过24M的8层以下的房屋,多用于住宅建设,由于住宅的层高一般为2.8M,要保证2.4M的净高,在梁高不小于跨度1/15的情况下,故跨度不宜太大;3)应采用轻质墙体材料,异将建筑物地平均自重控制在9KN/M2以下;2.异形柱框架设计应符合以下规定.1)为保证异形柱框架结构的整体抗震性能,应采用现浇梁板结构;2)异形柱框架应设计为双向刚接梁柱抗侧力体系,根据结构平面布置和受力特点,可部分布置异形柱,部分布置矩形柱;3)底层为大空间的异形柱框架结构,底层柱应采用矩形柱,此时底层形成转换层,该层楼板应用厚度不小于180MM现浇板,双层双向配筋,上下层相关柱截面面积比宜接近于1,刚度比宜在1--1.5之间,上下层异形柱与矩形柱相交时重合面积不应小于2/3.4)异形柱框架结构平面布置宜使结构的平面刚度均匀.对称,避免扭转;竖向布置应注意体型力求规则.均匀,避免有过大的外挑和内收,避免楼层刚度沿竖向突变;5)异形柱框架结构在6度区高度小于或等于22M时,其结构抗震等级按四级考虑,在6度区高度大于22M时,其结构抗震等级按三级考虑;在7度区高度小于或等于22M时,其结构抗震等级按三级考虑,在6度区高度大于22M时,其结构抗震等级按二级考虑;如底层抽柱形成转换层时,该层的框架抗震等级应提高一级;6)异形柱截面肢高与肢宽比不应大于4,也不应小于2.5,肢宽不应小于180MM,"一"字型扁肢柱肢宽不应小于300MM;当角柱为异形柱时,6度区肢高不宜小于500MM,7度区不宜小于600MM;7)异形柱梁及节点的混凝土强度等级不应低于C25;柱中的纵向受力筋直径不应大于25MM,也不应小于14MM;8)异形柱的轴压比限值各地规定不尽相同,但总的来说比普通的框架柱要严一些;3.结构分析.1)异形柱框架结构的内力及位移应按弹性方法计算,在竖向荷载作用下,可考虑梁端塑性内力重分布;2)异形柱框架结构可用"TAT"."SATWE"等程序计算;3)异形柱框架结构的基本自震周期应考虑非承重墙的影响,折减系数可取0.6--0.7;5)"Z"形柱应按剪力墙输入计算程序计算.。
浅析异形柱框架剪力墙结构设计及施工要点
浅析异形柱框架剪力墙结构设计及施工要点发表时间:2020-07-02T14:37:13.377Z 来源:《基层建设》2020年第6期作者:涂文杰万灵李玉琴[导读] 摘要:异形柱框架剪力墙结构由于能改善住户舒适度及建筑美观性,同时可以降低工程造价而被广泛使用。
联创新锐设计顾问(武汉)有限公司湖北武汉 430000摘要:异形柱框架剪力墙结构由于能改善住户舒适度及建筑美观性,同时可以降低工程造价而被广泛使用。
本文简要介绍了异形柱框架剪力墙结构设计及施工要点,以供相关从业人员参考。
关键词:异形柱框架剪力墙结构;结构设计;施工要点异形柱框架剪力墙结构是以截面肢高肢厚比不大于4的柱代替框架柱,同时配合剪力墙作为竖向受力构件而成的结构形式,常用形式有L形、T形、十字形和Z形。
相对于框架结构,异形柱避免了因截面尺寸大于墙厚而造成的室内局部凸出现象,扩大室内使用空间,改善住户舒适度及建筑美观性。
相比普通混凝土剪力墙结构,异形柱自身截面较小,混凝土和钢筋的用量均较少,可以大大节约工程材料,降低工程造价。
由于自身优点突出,异形柱框架剪力墙结构得到广泛的应用。
1、适用条件及研究现状由于异形柱的截面较小,即使加强了配筋也难避免混凝土早期压碎,纵向钢筋压曲的脆性破坏形态,而且节点配筋困难,因此异形柱框架剪力墙结构的房屋高度受到严格的控制。
异形柱框架剪力墙结构最大适用高度在非抗震设计地区、6度区、7度区、8度区分别为58m、55m、48m、28m。
当房屋高度超过适用高度,在有可靠的结构设计依据,并有一定的加强措施时也可使用。
[1] 近年来,社会各界对异形柱框架剪力墙结构的设计及施工方法进行了许多研究和大量实践。
如林勇[2]讨论异形柱结构特征以及它在小高层建筑中的应用。
詹文彬[3]针对高层建筑异形柱剪力墙结构梁柱节点的施工质量展开了分析,给出了一套较为完整的质量控制的对策和措施。
李旭[4]介绍了异形柱框架结构的特点以及设计中应该注意的问题。
对异形柱框架结构设计的综合分析
中经 常会混合采用墙肢相对较 长的剪 力墙 ( 一般剪力墙 或部分短
肢剪 力墙 )形 成异 形柱框 架一 剪力 墙结构 。在 这类结构 的计算 , 模 型输入 时 , 的设计 人员 常会把 异形柱 按短 肢剪力 墙输入 , 有 有 1承载能力 。异形 柱不 同于矩 形柱 , 由多肢 组成 , 肢截 ) 它 柱 的甚 至将异形 柱框 架结 构的全部 异形柱按 短肢剪力墙输入 , 这样 面高度与柱肢宽度 的比值一般在 25 , .~4墙肢平面 内外两个方 向
对 异 形 柱 框 架 结 构 设 计 的 综 合 分 析
黄擒 虎
摘 剪承载 力分析进行 了探讨 , 对建筑结构设计具有指 导意义。
王佩 斌
要: 从异形柱 结构体系 的优点 出发 , 对异形柱 结构 形式、 受力性能 、 计算分析、 轴压 比控制 、 结构构 造及 节点核 心 区受
关键词 : 异形柱 , 架结构 , 框 受力性能 , 轴压 比, 结构构造
架填充墙协调一致 , 避免 了框架 柱及 梁在屋 内 凸出 , 建筑 学角 定 内力和配筋位 置及大小。在进 行 内力计算 和配筋计算 时 , 从 应选 度也可称其为“ 隐式框架 -1。近年来 , [ J 随着 我国住宅产业 的迅速 用带有异形柱计算 功能的软件 , 中国建筑 科学研究 院 的 、 如 , 发展 以及 人们对住宅建 筑使用要求 的不 断提高 , 普通 的矩 形框架 S T A WE程 序及 天津大学的钢筋混 凝土异形 柱结构 配筋计 算程序 柱会给室内装饰和家具布置带来极大 的不便 。如何合理地利用建 C S R C等 。
【 ] 陈清 山. 灾后 砌体 结 构 受损诊 断 与处理 【 ] 山 西建 筑, 4 火 J.
2 0 ,4 1 )8 —2 0 8 3 (8 :18 .
(完整版)异形柱结构设计要点
(完整版)异形柱结构设计要点异形柱结构设计要点3.1.2 异形柱结构适用的房屋最大高度应符合表3.1.2的要求。
表3.1.2 异形柱结构适用的房屋最大高度(m)注:1 房屋高度指室外地面至主要屋面板的高度(不包括局部突出屋顶部分);2 框架-剪力墙结构在基本振型地震作用下,当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%时,其适应的房屋最大高度可比框架结构适当增加;3 平面和竖向均不规则的异形柱结构或Ⅳ类场地上的异形柱结构,适应的房屋最大高度应适当降低;4 底部抽柱带转换层的异形柱结构,适应的房屋最大高度应符合本规程附录A的规定;5 房屋高度超过表内规定的数值时,结构设计应有可靠依据,并采取有效的加强措施。
3.1.4 异形柱结构体系应通过技术、经济和使用条件的综合分析比较确定,除应符合国家现行标准对一般钢筋混凝土结构的有关要求外,还应符合下列规定:1 异形柱结构中不应采用部分由砌体墙承重的混合结构形式;2 抗震设计时,异形柱结构不应采用多塔、连体和错层等复杂结构形式,也不应采用单跨框架结构;3 异形柱结构的楼梯间、电梯井应根据建筑布置及结构抗侧向作用的需要,合理地布置剪力墙或一般框架柱;4 异形柱结构的柱、梁、剪力墙均应采用现浇结构。
3.1.5 异形柱结构的填充墙与隔墙应符合下列要求:1 填充墙与隔墙应优先采用轻质墙体材料,根据不同条件选用非承重砌体或墙板;2 墙体厚度应与异形柱柱肢厚度协调一致,墙身应满足保温、隔热、节能、隔声、防水和防火等要求;3 填充墙和隔墙的布置、材料强度和连接构造应符合国家现行标准的有关规定。
3.2.1 异形柱结构宜采用规则的结构设计方案。
抗震设计的异形柱结构应符合抗震概念设计的要求,不应采用特别不规则的结构设计方案。
3.2.3 异形柱结构的平面布置应符合下列要求:1 异形柱结构的一个独立单元内,结构的平面形状宜简单、规则、对称,减少偏心,刚度和承载力分布宜均匀;2 异形柱结构的框架纵、横柱网轴线宜分别对齐拉通;异形柱截面肢厚中心线宜与框架梁及剪力墙中心线对齐;3.2.4 异形柱结构的竖向布置应符合下列要求:1 建筑的立面和竖向剖面宜规则、均匀,避免过大的外挑和内收;2 结构的侧向刚度沿竖向宜均匀变化,避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力沿竖向的突变,竖向结构构件的截面尺寸和材料强度不宜在同一楼层变化;3 异形柱框架-剪力墙结构体系的剪力墙应上下对齐连续贯通房屋全高。
异形柱框架结构设计概述
异形柱框架结构设计概述【摘要】异形柱框架结构是一种特殊的结构形式,具有独特的设计理念和应用价值。
本文通过对异形柱框架结构的定义、特点、设计原则、设计方法和应用领域的介绍,展现了其在工程建设中的重要性和广泛应用。
结合未来发展趋势的分析,强调了异形柱框架结构在现代建筑领域中的巨大潜力和创新空间。
通过深入探讨和研究,可以不断提升异形柱框架结构设计水平,推动其在建筑工程中的进一步应用和发展,为现代城市建设和可持续发展做出积极贡献。
异形柱框架结构设计将成为未来建筑工程领域的重要趋势,值得重视和关注。
【关键词】异形柱框架结构、设计、概述、定义、特点、设计原则、设计方法、应用领域、重要性、未来发展趋势1. 引言1.1 异形柱框架结构设计概述异形柱框架结构设计是建筑工程领域中的重要内容,它在建筑物的结构设计中具有重要的作用。
异形柱框架结构是指柱子呈现非传统形状的框架结构,其设计与传统矩形柱框架结构有所不同。
异形柱框架结构设计概述涉及到了该结构的定义、特点、设计原则、设计方法以及应用领域,这些内容都是建筑设计中不可忽视的重要要素。
异形柱框架结构设计旨在提高建筑物的结构稳定性和承载能力,同时满足美学和实用性的要求。
通过合理设计和构造,异形柱框架结构可以在建筑物中发挥重要的支撑作用,增强建筑物的整体结构性能,使建筑更具有创新性和艺术感。
本文将系统地阐述异形柱框架结构设计的相关内容,希望能够为建筑工程领域的专业人士和学习者提供一定的参考和指导。
通过对异形柱框架结构设计的深入了解,可以更好地应用和发展这一技术,为建筑行业的发展做出贡献。
2. 正文2.1 异形柱框架结构的定义异形柱框架结构是指在建筑或结构体系中采用具有不规则形状或截面的柱作为支撑或承重构件的结构形式。
这种结构形式通常表现为柱的截面呈现出非传统的几何形状,比如蜂窝状、波纹状或异形截面等。
异形柱框架结构设计的关键特点是通过合理设计和构造,使得这些异形柱能够承受结构系统的荷载,并满足设计要求。
异型柱结构设计要点
1.异型柱结构设计要点7.1.一般规定7.1.1.住宅设计中时,选择异型柱结构应慎重。
有抗震设防要求的混凝土异形柱结构应遵守建筑所在地的异形柱结构设计规程、规范和有关技术文件的规定。
7.1.2.现浇混凝土异形柱结构可采用框架结构和框架—剪力墙结构体系。
7.1.3.异形柱结构适用的房屋最大高度和层数应满足表7.1.3.所示的要求。
7.1.4.异形柱结构的抗震等级应按表7.1.5的规定。
50%;否则,其框架部分抗震等级应按框架结构采用,最大适用高度可比框架结构适当增加。
当高度未达到30米,可加少量短肢剪力墙以控制位移或者在楼梯间设短肢墙来避免短柱,此时墙的抗震等级可按上表。
但当短肢墙承担地震倾覆力矩50%以上时,短肢墙抗震等级应提高一级。
7.1.6.异形柱的肢高与肢厚之比不应大于4,也不宜小于2.5。
肢厚不应小于200mm,且不应小于层高的1/20。
"一"字型柱肢厚不应小于240mm。
异型柱最小长细比为1/20。
7.1.7.异型柱结构应尽量上下柱对齐,不宜采用框架梁托柱;当因建筑需要梁托柱时,托柱转换不应超过二次,同时还应采取必要的加强措施。
7.2.计算要点7.2.1.异形柱结构应进行双向水平地震作用计算,当斜交异形柱结构交角大于15°时,应分别计算各方向水平地震作用。
7.2.2.异形柱框架结构的基本自震周期应考虑非承重墙的影响,折减系数可取0.6—0.7。
7.2.3.异形柱框架结构的内力及位移应按弹性方法计算,在竖向荷载作用下,可考虑梁端塑性内力重分布。
非抗震和抗震设计的异形柱梁柱节点均应进行受剪承载力验算。
7.2.4.异形柱配筋应按双偏压计算;”Z”形柱应按剪力墙输入计算程序计算;在风荷载、多遇地震作用下,异形柱结构按弹性方法计算的楼层层间最大位移△uc与层高Hj之比θc不宜超过表7.2.4中弹性层间位移角限值。
7.3.构造要求7.3.1.异形柱的轴压比不应大于表7.3.1限值7.3.2.最小直径应符合表7.3.2的规定7.3.3.每侧钢筋的配筋率不应小于0.2%,建于Ⅳ类场地且高于30m的框架,表中数值宜增加0.1。
异形柱框架结构设计问题分析
异形柱框架结构设计问题分析文章深入的分析了异形柱以及短肢剪力墙的区别,异形柱框架结构设计的一般规定、受力特点及轴压比控制,并且讲解了在开展結构设计的时候,要遵循的方法体系等,而且提出了一些个人的看法。
标签:异形柱;短肢剪力墙;长细比;短柱;轴压比;构造1 概述在过去的时候,建筑普遍的使用多层的框架体系,然而最近的一段时间开始朝着异性柱样式的发展。
它可以更好地合乎建筑体的使用规定,而且合乎其构造等的特征,所以被大范围的使用。
它一般是用到多层的建筑体中,填充墙采用粉煤灰加气混凝土砌块,厚度与异形柱肢厚相同,屋中没有柱楞,它的特征有以下的一些:(1)有着常见的体系具有的整体性,而且它的抗振性非常好。
(2)还具有砖混体系的独特性,它的使用规模变大了。
而且又能够合理的应对砖混体系面对的不利现象。
(3)其具有非常宽的空间,而且非常的方便使用者进行改装等活动。
现在,我国的规定和条例中还没有对其进行详细的论述,设计者在开展工作的时候,唯一可以分析的是区域性的内容,他们在开展活动的时候经常性的会遇到一些在条例中没有提到的内容,此时就要靠他们长久的工作知识,进行合理的分析。
2 其在构造设计中的常见规定内容2.1 关于构造的布局当平面布局的时候,通常按照如下的理念进行活动:对于其单独的结构来讲,应该确保平面的状态以及刚度等是匀称的,如果很显然的失衡的构造要分析扭转力对于构造的干扰,要确保其是双向存在。
对于垂直方向的布局:它的垂直体型要确保匀称,防止有太大的外挑以及内收等现象发生。
2.2 关于其何时的尺寸等的论述2.2.1 异形柱根架在7度抗震设防烈度区,要求房屋高度不大于35m,高宽比不宜超过5;8度区房屋高度不大于25m,高宽比不宜超过4。
2.2.2 柱净高与截面长边之比即长细比不宜小于4且不大于8.结合结构内容,长细比小于4即短柱,一般短柱容易被影响,在设计的时候最好别存在短柱。
2.2.3 根据长细比不直小于4,在梁高为600mm的前提下,当标准层层高为3.0m时,其肢的长度最长可以达到600mm;底层层高为4、2m时,肢长可为900mm。
异形柱框架结构之优化设计分析
形 以剪切 为主 ,构件 的变 形能 力下 降 。由于 异形柱属 于薄壁 构件 ,也
会 因截 面 曲率 M/EI较 小 ,使 弯 曲变形 性能有 限 ,延 性较差 。
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异形柱框架结构之优化设计分析
谢华店
上海东江建筑勘察设计工程有限公 司 203 035
【 要 】 本文结合具体设计 实例 ,对建筑钢 筋混凝 土框 架结构设计优化进行分析 ,阐述 了 不 同方 向的地震作用 下结构 的受力机理 :对结构 摘 在
坐标轴夹角 为 0 。时,T / I 0 8 3 T = . 8<0 9 . ;水平地震力方 向与 坐标 轴
夹角 为 4 。时,T / = . 5 3 Ti O 87<0 9 . ,均满足相应规 范规 定要求 。结 构在水平力夹角为 4 。时 自振 周期均 小于水平力夹角为 0 5 。时的 自振周
3工程 实例
某 工程地上 6 ,总建筑 面积为 3 2 m ,建筑物 总高度 自 外地 层 04 室
坪算起 为 l . m 8 O ,宽度 1 . . m 2 1 O ,高宽 比为 1 5,标准层层高 为 2 9 . . m。
由于本 工程建筑 布 置的特殊 性 ,异形柱 有少 量一字形 和 Z形柱 , 从表 2的轴压 比值可 以看 出,L形 、T形 、+形异形 柱在水 平力 方 向 与坐标轴 夹角为 45。时 的轴 压 比值较 0。时的轴压 比值均大 ,特别 是 L形 柱 ,轴 压 比差 值较 大 ,轴 压 比公式 为 :
(完整版)异型柱结构设计要点
1.异型柱结构设计要点7.1.一般规定7.1.1.住宅设计中时,选择异型柱结构应慎重。
有抗震设防要求的混凝土异形柱结构应遵守建筑所在地的异形柱结构设计规程、规范和有关技术文件的规定。
7.1.2.现浇混凝土异形柱结构可采用框架结构和框架—剪力墙结构体系。
7.1.3.异形柱结构适用的房屋最大高度和层数应满足表7.1.3.所示的要求。
7.1.4.异形柱结构的抗震等级应按表7.1.5的规定。
50%;否则,其框架部分抗震等级应按框架结构采用,最大适用高度可比框架结构适当增加。
当高度未达到30米,可加少量短肢剪力墙以控制位移或者在楼梯间设短肢墙来避免短柱,此时墙的抗震等级可按上表。
但当短肢墙承担地震倾覆力矩50%以上时,短肢墙抗震等级应提高一级。
7.1.6.异形柱的肢高与肢厚之比不应大于4,也不宜小于2.5。
肢厚不应小于200mm,且不应小于层高的1/20。
"一"字型柱肢厚不应小于240mm。
异型柱最小长细比为1/20。
7.1.7.异型柱结构应尽量上下柱对齐,不宜采用框架梁托柱;当因建筑需要梁托柱时,托柱转换不应超过二次,同时还应采取必要的加强措施。
7.2.计算要点7.2.1.异形柱结构应进行双向水平地震作用计算,当斜交异形柱结构交角大于15°时,应分别计算各方向水平地震作用。
7.2.2.异形柱框架结构的基本自震周期应考虑非承重墙的影响,折减系数可取0.6—0.7。
7.2.3.异形柱框架结构的内力及位移应按弹性方法计算,在竖向荷载作用下,可考虑梁端塑性内力重分布。
非抗震和抗震设计的异形柱梁柱节点均应进行受剪承载力验算。
7.2.4.异形柱配筋应按双偏压计算;”Z”形柱应按剪力墙输入计算程序计算;在风荷载、多遇地震作用下,异形柱结构按弹性方法计算的楼层层间最大位移△uc与层高Hj之比θc不宜超过表7.2.4中弹性层间位移角限值。
7.3.构造要求7.3.1.异形柱的轴压比不应大于表7.3.1限值7.3.2.最小直径应符合表7.3.2的规定7.3.3.每侧钢筋的配筋率不应小于0.2%,建于Ⅳ类场地且高于30m的框架,表中数值宜增加0.1。
异形柱框架
异形柱结构学习随着人们对住宅,特别是别墅平面与空间的要求越来越高,原来普通框架结构有露梁露柱的缺点、砖混结构抗震性能比较差。
于是近年来异形柱结构发展迅速。
以下内容为异形柱结构型式的受力特点、计算分析及构造要求及与矩形柱结构比较等。
一、异形柱结构的特点:1、异形柱柱肢平面内外两个方向刚度对比相差较大,导致各向刚度不一致,其各向承载能力也有较大差异;2、对于长柱(H/h>4)可以不考虑剪切变形的影响,控制轴压比较小时,受力明确,变形能力较好。
而对短柱(H/h<4),剪切变形占有相当比例,构件变形能力下降。
异形柱通常在短柱范围,且属薄壁构件,弯曲变形性能有限,延性较差;3、异形柱由于是多肢的,其剪切中心往往在平面范围之外,受力时要靠各柱肢交点处核心砼协调变形和内力,这种变形协调使各柱肢内存在相当大的翘曲应力和剪应力,而该剪应力的存在,使柱肢易先出现裂缝,也使得各肢的核心砼处于三向剪力状态,它使得异形柱较普通截面柱变形能力低,脆性破坏明显;4、异形柱不同于矩形柱,它存在着单纯翼缘柱肢受压的情况,其延性更差。
由于其受力性能的复杂,设计中必须通过可靠的计算和必要的构造措施来保证其强度和延性。
二、异形柱与矩形柱定义及布置:1、异形柱定义:截面几何形状为L型、T型、十字形,且截面各肢的肢高肢厚比不大于4的柱。
(1)异形柱截面的肢厚不应小于200,肢高不应小于500。
(2)按照异形柱定义,对肢厚200的异形柱肢高不能超过800。
实际对住宅而言,因异形柱剪跨比限制,不管肢厚多少肢高都不能超过800,一般不等肢异形柱肢高比一般不超过1.6。
(3)对Z型的异形柱,可输入两个L型异形柱,PKPM建模时两个异形柱用刚性梁连接处理。
(4)对一字形异形柱,设计时尽量改为300宽的矩形柱,当建筑要求不能改动时,可布短肢墙,当墙厚为200时,可布200x1050的短肢墙。
注意异形柱框架结构不能出现较多的短肢墙,计算按照异形柱框架结构计算,短肢墙编号按照DZQ等墙体编号,不能编号为KZ;当短肢墙较多时应按照异形柱框剪结构计算,应布置适当的长肢墙。
异形柱结构设计要点
1 前 言
所 以, 异 型 结 构 的纵 向钢 筋 就 应 该 选 用 高 强 操 控 的 间 隔 已经 远 远 不 能 适 应 现 在 的购 房 者 的需 求 了 , 因 为 它 也 不 容 易浇 捣 严 实 , 度 的钢 筋 。 会 给 室 内装 饰 和 家 具 布 置 带 来 极 大 的 不便 。再 者 , 由于 异 型 柱 框
2 异形柱的受力性能分析
异型柱 ( L 、 T 、 + ) 是从短 肢剪力墙 向矩 形柱跨 越 的一种结 构
配 件 。经 过 实验 和 分 析 显 示 , 作 为压 减 配 件 的 异 形 柱 , 主 要 破 坏
区域离得锚设定的长度不够 , 就会造成锚 固不起 作用 , 破 坏节 点 承 受力的能力 , 尤其是在地震作用之下的抗震能力 。因此 , 《 混凝 土异形柱结构技术规程》 要求抗 震规划的异型柱框 架梁 的最低
要: 异形柱结构作为新型的一种抗震住 宅结构体 系, 它的运 用可 以大大提 高室 内空间的利用率 , 适应现代社 会的
需求。本文通过介绍异型柱框架结构体 系的主要优点入手 , 分析 了异形柱框 架结构在设计 时应注意的问题 。
关键 词 : 异形柱 ; 结构设计 ; 构 造 设 计
保结构配件 的整体和部分 具有 一定的强度 ,混凝 土的强度级 别 2 5 , 但 是也不能够 比 C 5 0高 , 因 为它 的 结 构 配 件 比 较 目前 , 伴随着我 国住宅产 业的飞速发展 , 同时人们针对 房屋 不 能 小 于 C 薄 , 当 钢 筋 的 数 目太 多 时 , 不 仅 会 增 加 工 作 的难 度 , 而 且 混 凝 土 和 空间的设计需求也随之增加 ,一般 的矩形模型对建筑平 面和
. 2 梁 截面 的大 小 架的结构模型和现在 的室 内设计相 互一致 , 具备看不 出柱楞 、 房 3 梁 截 面 的高 度 不 够 时 往 往 会 造 成 柱 纵 向钢 筋 在 节 点 的 中 心 间美观实用 、 填充墙和壁柱一样厚 、 和填充墙之 间接触也很优 良
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异形柱框架结构设计要点分析
摘要:异形柱具有良好的承载、抗震、变形能力,在工程中应用较为广泛。
笔者介绍了异形柱结构的概念、力学性能,总结出异形柱框架结构设计的常见问题及设计要点,对于同行具有一定的参考价值。
关键词:异形柱、异形柱框架结构、结构设计
1异形柱结构
异形柱是指在满足结构刚度和承载力等要求的前提下,根据建筑使用功能、建筑设计布置的要求而采取不同几何形状截面的柱。
异形柱框架结构是指全部或部分柱截面为L 形、T 形、十字形(以L 形柱作角柱,T 形柱作边柱,十字形柱作中柱),截面高与肢厚之比小于或等于 4 的框架结构(见图1)。
2异形柱具有的性能
2.1 承载能力
异形柱是由多肢构成的,柱肢截面高度与其宽度之比在2.5~4 范围,墙肢平面内向刚度不同于外向刚度,两者相差较大,刚度也不同,因此,各向的承载能力也不相同。
2.2 抗震能力
异形柱框架结构的抗震等级,应根据建筑的结构类型、高度和地区的抗震设防烈度进行选择,而且要达计算要求及设计构造标准,设计规定:(1)三级抗震:抗震设防烈度为7 度且建筑高度<22 m;(2)二级抗震:①抗震设防烈度为7 度且建筑高度≥22 m;②抗震设防烈度为8 度且建筑高度≤25 m。
一般来说,异形柱框架结构只适用的地区:抗震设防烈度≤7 度,建筑高度<35 m。
2.3 变形能力
大多数建筑层高为 2.8~3.1 m,异形柱肢厚约为0.2 m,一般为了确保足够的承载力,异形柱肢长不能太小,否则会出现太小的柱剪跨比值,造成短柱现象,出现剪切变形,降低了构件的变形能力。
假如异形柱的轴压比较小,但当柱壁构件太薄时,截面曲率就会较小,也会导致异形柱出现弯曲变形性,降低了异形柱的延性。
3异形柱框架结构设计的常见问题
3.1 结构计算方面
(1)进行柱的配筋计算时,单偏压、双偏压计算均适用于一般框架结构,但单偏压计算不适用于异形柱结构,因此,只能选用双偏压计算。
(2)两个主轴方向除了计算水平地震作用,还要验算抗震验算,此外,7 度与8 度还要验算与主轴成45°方向。
(3)柱框架结构扭转不规则时,根据《抗震》相关规定:建筑楼层竖向构件的最大水平位移与层间位移,对比该层两端弹性水平位移与层间位移之间的平均比值要小于1.5,但对于异形柱结构此比值应小于 1.45。
(4)按照规定,建筑楼层承载力出现变换时,薄弱层地震剪力按照1.15 倍系数增加,但异形柱结构应按照 1.2 倍系数增加,设计者应该注意此系数并进行调整。
3.2 截面方面
一般矩形结构,当其截面高宽之比值小于4且厚度小于300时,结构柱的受力性能就会下降,异形柱不适用,用于异形柱必须加强其结构设计。
3.3 配筋方面
一般来说,框架梁配筋的布置遵循梁宽同柱宽的方式,但是在梁与柱的节点位置,需要把梁的钢筋弯入柱的纵筋内侧,由于异形柱柱肢厚度不足,容易导致节点位置的钢筋间距过密,因此,框架梁配筋应结合异形柱的结构特点。
举例说明:当框架梁宽度为200 mm且柱纵筋直径为1.6 cm时,对于普通框架梁,其上部配置3根纵筋即可,假设梁纵筋直径为a,当在异形柱结构的梁上部配置3根纵筋时,便出现如下结果:2×30-2×16-3a-3×1.5a=200,那么a=14.4 mm,结果表明:在异形柱200 mm 宽的梁上部按普通框架梁一样配置3 根纵筋时,其直径必须小于14 mm,此值未考虑施工误差;假如只配置 3 根14 mm 宽的钢筋,在实际工程中,现梁柱节点位置也可能出现钢筋过密的问题,所以,异形柱结构梁柱节点处的钢筋数应≤2 根。
3.4 梁柱节点剪承载力方面
对于异形柱框架结构,由于其柱肢厚度较小,异形柱结构梁柱节点核心区的受剪承载力会小于普通框架结构的受剪承载力,造成异形柱梁柱节点核心区的受剪承载力出现超限情况,所以,进行异形柱结构设计时,应通过提高混凝土强度等级等方法解决此问题。
3.5 柱距的影响
影响异形柱柱距的因素包括有建筑使用功能、层数因素、结构自重等。
应确保建筑功能同时,使柱距轴压比控制在施工规定的范围内,当柱距太大时,会导致梁高太高,容易出现柱的净高太小,便形成短柱或极短柱问题,影响抗震性能。
4异型柱框架结构的设计要点
4.1 异形柱框架结构布置
(1)框架结构扭转肯定会带来不利影响,因此,设计时结构平面要对称,平面与刚度尽量做到一致,柱上两个主轴方向的布置要协调对称,否则要充分分析扭转对结构受力的影响。
(2)异形柱框架结构应该进行双向设置,对齐框架柱,拉通框架梁,纵横框架梁不要相互支撑,确保结构空间受力,保证结构的承载力、刚度、抗震性及稳固度,形成良好的统一整体。
(3)不要出现错层,这样能有效预防建筑楼层出现竖向的刚度突变,而且竖向的体型规则布置。
(4)对于个别部位,其受力较为复杂的,应改为选用一般框架柱。
4.2最大适用的高度与高宽
异形柱框架结构最大适用高度与宽度:
(1)抗震设防烈度为6度(0.05 g)时,最高为24 m,高宽比应<4;
(2)抗震设防烈度为7度(0.10 g)时,高度要求<35 m,层数<12层,高宽比应<5;
(3)抗震设防烈度为8度(0.20 g)时,高度<25 m以,高宽比应<4;
(4)柱净高与截面长边之比应>4且<8。
因为比4 小容易出现脆性剪切破坏现象,而比8 大则会框架会失稳。
4.3 明确抗震等级
异形柱框架结构对抗震性能有严格的要求,抗震等级高低的确定,影响着计算、结构延性及其变形能力,通过抗震等级制定相关必要措施。
抗震等级的确定由当地的抗震设防烈度、结构类型及其高度来决定。
异形柱框架结构的延性比矩形柱框架的要低,所以,异形柱框架结构的抗震等级相对较高。
4.4 异形柱结构的计算
异形柱结构的截面尺寸除了考虑主要的轴压比外,也要综合考虑其他相关影响因素。
异形柱结构设计其计算内容主要有:计算截面承载力;计算结构的延性及其刚度;计算结构的抗震性能等。
异形柱的两种计算方法:
(1)在异形柱框架结构规范中规定,当异形柱断面剪力墙的墙肢长与墙肢宽之比<4 时,应配筋应按柱进行计算。
例如墙宽为220 cm,则4×20=80 cm,也就是说,当墙肢长<80 cm 时,可以按框架柱计算钢筋混凝土墙(但面不按剪力墙对待)。
目前,我国计算异形柱的电算程序主要有两种:①中国建科院的空间分析程序TBSA 和TAT;②广厦新开发的GSCAD 结构计算。
目前广厦的GSCAD 软件被应用的不多,大多数设计单位把异形柱作为剪力墙输入,计算后再根据结果进行异形柱配筋。
(2)可以先假设异形柱的断面尺寸,再根据异形柱的面积和惯性矩等量的原则,计算为矩形断面B×H,然后再按照矩形柱计算整个结构的配筋,最后再把按矩形柱计算的结果转换成异形柱结构的配筋。
5结语
异形柱框架结构在建筑市场的发展需求中被广泛应用,发展前景广阔,对于抗震设防烈度小于7度的地区,属于一种安全、经济的结构选择方案,但是异形柱框架结构也存在一定的劣势,因此,进行异形柱框架结构设计时,要按照设计规范的要求,并充分了解异形柱的受力特点及其破坏机理,选用最优化合理的结构布置,有效优化结构构造,利用合适的计算程序分析方法,这样才能保证建筑结构安全、稳固,取得最大经济效益。
参考文献:
[1]高振梅,王卫国.框架结构异形柱设计探讨[J].山西建筑,2009(23).
[2]刘明泉,胡耀东.异形柱框架地震反应分析[J].河北工业大学学报,2010(6).。