超高层建筑的混凝土钢框架-核心筒结构设计
钢管混凝土框架-核心筒结构体系优化设计
中 图分 类 号 ： ＴＵ３ ７ ５
在框 架结构 中设 置部 分剪 力墙 ， 使框架 和 剪力墙 两者 结合 起 来 ， 共 同抵抗 水 平 荷载 ， 把 剪 力墙 布 置 成
筒体 ， 围成 的竖 向箱 形截 面 的薄臂筒 和密 柱框 架组成 的竖 向箱 形截 面 ， 可称 为框 架 一筒 体 结 构体 系． 框筒
图 １ 结 构 体 系框 架 图
基金项 目： 安 徽 省 建 设 行 业 科 学 技 术 计 划 基 金 资 助 项 目（ ２ ０ １ ２ Ｙ Ｆ － １ ６ ）
作者简介 ： 白 雪（ １ ９ ８ ０ 一 ） ， 女， 吉林舒兰人 ， 讲 师， 硕士．
第 ３ 期
白 雪， 等： 钢 管 混 凝 土框 架一 核 心 筒 结 构 体 系 优 化 设 计
钢 管 混 凝 土框 架一 核 心 筒 结 构 体 系优 化 设 计
白 雪 ， 马 海 彬 ， 白 蓉 ， 王 成 洋
（ １ ． 安 徽 理 工 大学 土木 建 筑 学 院 ， 安徽 淮 南 ２ ３ ２ ０ ０ １ ；
２ ． 中建 四局 第 六 工 程 公 司 ， 广 东 广 州 ５ １ ０ ６ ６ ５ ）
钢 管混凝 土是 指在钢 管 中填充 混凝 土而形 成且 钢管及 其核 心混凝 土 能共 同承受外 荷载 作用 的结构 构
件． 通过 钢管 混凝 土结构 和框 筒结 构合理 结合 就 出现 了现在超 高层建 筑 主流 的结构体 系形 式 ： 钢 管混凝 土 框架一 核 心筒 结构 体系 ． 此结 构体 系是 由钢管 混凝 土 柱 通过 梁 与 核心 筒结 构 组合 形 成 整体 受 力 体 系 ， 可以
有效 地设 计框 架梁 与核 心筒 连接 为铰接 ， 这是 混凝 土框 架难 以做 到 的． 设 计 时 可 以根 据工 程 特 点 ， 有 针 对
【结构设计】超高层框架—核心筒结构的优化要点
超高层框架—核心筒结构的优化要点框架—核心筒结构是由核心筒与外围框架组成的一种结构形式.框架-核心筒结构因其良好的受力性能和内部空间的灵活性成为目前国际超高层建筑中采用的主流结构形式,在超高层建筑中有着广泛的应用.超高层结构的经济性控制往往都是一个难题,博牛最近完成了几个超高层项目的优化咨询,结构整体的含钢量及含砼量均远低于当地一般水平,得到了甲方的高度认可.现总结其优化要点如下：1、减少核心筒内部小墙肢的数量核心筒内部小墙肢对结构整体刚度和受力贡献不大,在保证结构成立的前提下,可充分利用梁的承载能力,最大程度的减少内部小墙肢的数量.2、控制墙厚控制核心筒墙体厚度.在满足结构整体刚度以及墙体稳定性要求前提下尽量减薄墙体厚度.例如：7度区,150m~200m的超高层建筑,筒体外墙厚度350~600mm为宜,应根据轴压比由下而上收进.内筒墙体基本可取200mm.3、加强区以下可设置构造边缘构件底部加强区以下的约束边缘构件可调整.根据高规7.2.14条,底部加强区以下（即负一层和负二层）均可做构造边缘构件,为保证嵌固端边缘构件纵筋延续,负一层边缘构件的纵筋同第一层,但箍筋可以按构造边缘构件控制.负二层及以下层可全部设置构造边缘构件,而且抗震等级可按规范要求降低.4、核心筒角部约束边缘构件的优化根据高规9.2.2条,底部加强区以上的核心筒角部也应设置约束边缘构件,但应注意根据轴压比调整箍筋配置,以及非阴影区长度.5、控制框架柱截面在满足结构整体刚度要求的前提下,控制柱截面,混凝土强度等级可适当取高.框筒结构中的绝大部分框架柱都是构造配筋,减小柱截面也就减小了柱配筋.6、框架柱的体积配箍率框筒结构中,下部框架柱由于截面较大,剪跨比往往都小于2,属于短柱,其体积配箍率不小于1.2%,随着楼层往上柱截面的减小,在某一层以上,框架柱的剪跨比将大于2,此时应根据轴压比计算结果来确定柱的体积配箍率,精细化柱箍筋配置.7、尽量不要设置内柱如必须设置,则内柱与核心筒距离不宜太小,否则内柱与内筒间的框架梁剪力会非常大,受力不合理.8、次梁的布置形式次梁的布置应沿内筒向四周发射布置单向梁,如下图所示.这种方式传力途径清晰效率高,有利于控制主梁高度,确保结构净高.9、平面外的梁按次梁设计一端与核心筒平面外连接,另一端与外围主梁连接的梁,应按次梁设计.目前PKPM还无法自动修改,须手动调整抗震等级.最新版本的YJK已可以在参数设置中自动实现此功能.10、控制角部楼板加强范围根据高规9.1.4条,角部加强区域满足规范要求即可,不需要人为放大,也不需要以板块为单位,即可以在一块板内标注加强区域范围.。
钢框架—混凝土核心筒结构的抗震设计(全文)
钢框架—混凝土核心筒结构的抗震设计(全文) 1. 钢框架—混凝土核心筒结构的抗震设计第一章引言1.1 研究背景1.2 研究目的1.3 研究意义第二章钢框架结构的特点与设计原则2.1 钢框架结构的基本组成2.2 钢框架结构的优点和应用领域2.3 钢框架结构的设计原则2.4 钢框架结构的设计流程第三章混凝土核心筒结构的特点与设计原则3.1 混凝土核心筒结构的基本组成3.2 混凝土核心筒结构的优点和应用领域3.3 混凝土核心筒结构的设计原则3.4 混凝土核心筒结构的设计流程第四章钢框架—混凝土核心筒结构的组合设计方法4.1 钢框架—混凝土核心筒结构的组合原理4.2 钢框架—混凝土核心筒结构的组合设计步骤4.3 钢框架—混凝土核心筒结构的设计案例分析第五章抗震设计方法与计算5.1 基本抗震设计原则5.2 抗震设防烈度与设计地震力5.3 抗震设计参数与计算方法5.4 抗震设计中的各种荷载的计算5.5 抗震设计的结构分析方法第六章结果分析与讨论6.1 数值分析结果的重要参数总结6.2 各种设计方案的比较分析第七章结论与建议7.1 结论7.2 建议附件：1. 抗震设计草图及计算表格2. 结构分析软件模拟结果法律名词及注释：1. 结构设计规范- 标准化的结构设计规范，用于指导钢框架和混凝土核心筒结构的设计与施工。
2. 抗震设防烈度- 地震活动的程度，通常用地震烈度表中的指标表示，用于确定设计地震力。
3. 抗震设计参数- 用于计算并确定结构抗震性能的各种参数，包括强度、刚度等。
2. 钢框架—混凝土核心筒结构的抗震设计第一章引言1.1 研究背景1.2 研究目的1.3 研究意义第二章钢框架结构的特点与设计原则2.1 钢框架结构的基本组成2.2 钢框架结构的优点和应用领域2.3 钢框架结构的设计原则2.4 钢框架结构的设计流程第三章混凝土核心筒结构的特点与设计原则3.1 混凝土核心筒结构的基本组成3.2 混凝土核心筒结构的优点和应用领域3.3 混凝土核心筒结构的设计原则3.4 混凝土核心筒结构的设计流程第四章钢框架—混凝土核心筒结构的组合设计方法4.1 钢框架—混凝土核心筒结构的组合原理4.2 钢框架—混凝土核心筒结构的组合设计步骤4.3 钢框架—混凝土核心筒结构的设计案例分析第五章抗震设计方法与计算5.1 基本抗震设计原则5.2 抗震设防烈度与设计地震力5.3 抗震设计参数与计算方法5.4 抗震设计中的各种荷载的计算5.5 抗震设计的结构分析方法第六章结果分析与讨论6.1 数值分析结果的重要参数总结6.2 各种设计方案的比较分析第七章结论与建议7.1 结论7.2 建议附件：1. 抗震设计草图及计算表格2. 结构分析软件模拟结果法律名词及注释：1. 结构设计规范- 标准化的结构设计规范，用于指导钢框架和混凝土核心筒结构的设计与施工。
高层钢结构第九章规范钢框架混凝土核心筒结构
⾼层钢结构第九章规范钢框架混凝⼟核⼼筒结构钢框架—钢筋混凝⼟核⼼筒结构9.1总则9.1.1钢框架—钢筋混凝⼟核⼼筒结构的设计，应祖训现⾏国家标准《建设抗震设计规范》GB50011的有关规定。
9.1.2钢框架-钢筋混凝⼟核⼼筒结构有双重体系和单重体系之分，取决于框架部分的剪⼒分担率。
⼆者有不同的设计要求，适⽤范围，最⼤适⽤⾼度和抗震设计等级，设计时应分别符合有关规定。
9.1.3钢框架-钢筋混凝⼟核⼼筒结构有不同的形式，其框架部分采⽤钢框架外，必要时也可采⽤钢管混凝⼟柱（或钢⾻混凝⼟柱）和钢梁的组合框架；钢框架必要时可下部楼层⽤钢⾻混凝⼟柱和尚不六层⽤钢柱，混凝⼟核⼼筒必要时可作为钢⾻混凝⼟结构。
此外，周边钢框架必要时可设置钢⽀撑加强，使钢框架成为具有较⾼侧向承载⼒的⽀撑框架。
9.1.4钢框架-钢筋混凝⼟核⼼筒结构为双重体系时，其最⼤适⽤⾼度不宜超过现⾏国家规范《建筑结构抗震设计规范BG50011 对钢筋混凝⼟框架-核⼼筒（抗震墙）结构最⼤适⽤⾼度和钢框架-⽀撑结构最⼤适⽤⾼度⼆者的平均值。
单重体系时，不宜超过GB50011对抗震墙结构规定的最⼤适⽤⾼度。
9.1.5钢框架-钢筋混凝⼟核⼼筒结构的抗震设计等级，钢框架部分和混凝⼟核⼼筒部分应分别符合现⾏国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的表6.1.2和表8.1.3的规定。
9.1.6框架下部采⽤钢⾻混凝⼟柱上部采⽤钢柱时，应设置过渡层防⽌刚度突变。
过渡层的柱刚度宜为上下楼层柱刚度之和的⼀半。
9.2双重体系和单重体系9.2.1 钢框架—钢筋混凝⼟核⼼筒结构宜作为双重体系。
钢框架部分按刚度分配的最⼤楼层地震剪⼒，不应⼩于结构总剪⼒的10%；框架部分按刚度分配计算得到的地震层剪⼒应乘以的的增⼤系数，达到不⼩于结构底部地震剪⼒的20%和最⼤楼层剪⼒1.5倍⼆者较⼩值，且不⼩于结构底部地震剪⼒的15%。
【说明】在地震作⽤下，由于钢筋混凝⼟核⼼筒侧向刚度较钢框架⼤很多，因⽽承担了绝⼤部分地震⼒。
某超高层钢管混凝土框架-核心筒结构设计计算
用 也 较 大 的地 区 ， 对 建 筑 的功 能 要 求 和所 处 地 区 的 特 点 ， 绍 了结 构 体 系选 型 、 体 弹 性 计 算 、 体 稳 定 性 分 析 、 阶 段 施 针 介 整 整 分
工 模 拟 、 凝 土 收 缩 和 徐 变 的影 响 分 析 ， 及 结 构 动 力 弹 塑 性 分 析 等 多 方 面 的 计 算 内 容 和 相 关 分 析 成 果 。 本 文 有 关 计 算 方 法 混 以
Ｙ ｏ Ｇｕ — ｕ ｇ 一， Ｃｈ ｎ ａ ｏ ｈ ａｎ ｅ — ａ ， Ｇｕ ｉ ｇ ｙ ｎ ｏ Ｍ ｎ ，Ｐａ ｎ ｈｕ ｎ Ｄｏ ｇ． ｉ
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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高层建筑框架核心筒结构设计
高层建筑框架核心筒结构设计框架一核心筒结构是现代高层建筑结构中较为常用的结构形式。
该技术利用外围梁柱形成框架受力体系，中间使用筒体。
框架一核心筒结构能够使超限高层具有较高的结构性能，提高建筑的稳定性、抗震性、安全性等使用性能。
本文就框架一核心筒结构在高层建筑设计中的应用进行了简要论述。
标签：高层建筑；框架核心筒；结构设计现代城市用地的紧张加快了高层建筑的应用与推广。
在现代城市改建、扩建过程中，高层建筑已经成为我国城市建筑设计中首选技术方式。
在高层建筑的设计过程中，框架一核心筒结构是较为常用的结构形式。
通过框架一核心筒结构的应用提高高层建筑的设计高度，实现高层建筑结构稳定性、安全性、抗震性等性能目标。
为了更好的发挥框架一核心筒结构优势、促进我国城市用地使用率的提高。
一、高层建筑框架核心筒结构的概述框架核心筒结构是近十年来世界各国较普遍采用并且具有广阔发展前景的一种重要高层建筑结构体系。
这种体系通常是由中央核心筒与周边稀柱框架构成。
国外多采用钢结构，此时楼面多采用钢梁铰接支撑于周边钢柱、钢框架梁和核心筒的钢柱、钢梁上，核心筒、钢柱多多采用钢-混凝土组合，楼板大多为压型钢板混凝土组合楼板。
整个结构的侧移刚度来源于核心筒和周边的稀柱外框筒的协同工作，若侧移刚度不够，常在设备层、避难层设外伸刚臂构成刚性加强层或在周边布置支撑体系予以加强，其建筑高度已达100层、400m左右。
它的优点有利于减少工地劳动力，降低建造成本，加快施工进度；缺点是面广量大的楼面梁铰接未能发挥其侧移作用。
核心筒基本元素包括楼梯、电梯、前室、候梯厅、公共走道、管道井等，其中楼梯，电梯、管道井根据规范限定和使用需求等原因，设计的数据基本趋于标准化，而前室、候梯厅、公共走道等组成部分则由于关系到外立面形象，套型布局的朝向、采光、通风等因素，决定了核心筒设计的品质，影响居民居住环境。
二、高层建筑设计中框架核心筒结构设计要点国内多采用现浇钢筋混凝土结构，此时楼面多采用现浇钢筋混凝土梁刚接整浇支撑于周边钢筋混凝土柱或钢混凝土组合柱、钢筋混凝土框架梁和钢筋混凝土或钢混凝土组合的核心筒上，楼板多为现浇钢筋混凝土，整体结构的侧移刚度来源于核心筒楼面梁周边框架柱，简称框筒结构，它与两边稀柱外框架协同工作，此时结构的抗侧传力直接，充分发挥了楼面梁的刚度参与工作，克服了稀柱外框筒的剪力滞后效应，在超高层建筑高宽比较大时，也常在设备层、避难层另加设外伸刚臂构成刚性加强层，对结构侧移刚度予以加强。
某超高层钢管混凝土框架-核心筒结构设计计算综述
对 大跨 度 空 间 结 构 ，《 网壳 结 构 技术 规 程 》 【 ｂ
对稳 定性 做 出明确 的规 定 ，然 而对 于高层 建筑 结构
的稳 定性 国内外一 直没有 明确 的标准 ，参 考 以往工 程及 国内外资料 】 ， 本 工程 提 出以下控 制指 标 ： （ １ ） 整体 结构 的线性 屈 曲临界 荷载系 数大 于 １ ０ ； （ ２ ） 主 要抗 侧 力构件 的 屈 曲滞 后于整 体 屈 曲出现（ 核心 筒 、 外框 架柱 ） ；（ ３ ） 整 体 结构 考虑 初始 缺 陷和 几何 非线 性 的屈 曲临界荷 载 系数大 于 ５ 。 结构 的屈 曲与荷 载分 布模 式密切 相关 ，本 文选
Ｓ Ａ Ｐ ２ ０ ０ ０ Ａ Ｂ Ａ Ｑ Ｕ Ｓ 备注 Ｙ向平动 Ｘ向平动
表 １ 周 期计 算结果
Ｔ １ Ｔ ２ Ｔ ３ Ｔ ４ Ｔ ５ Ｔ ６ ４ ． ６ ８ １ ４ ． ６ ２ ２ ３ ． ０ ７ ３ １ ． ３ ３ ２ １ ． １ ３ ６ １ ． ０ ８ ２ ４ ． ６ ７ ９ ４ ． ５ ９ １ ２ ． ９ ０ ０ １ ． ３ ０ ４ １ ． １ ４ ４ １ ． ０ ５ ６ ４ ． ６ ５ ３ ４ ． ３ ６ ６ ２ ． Ｏ ６ ｌ １ ． １ ３ ０ １ ． １ ２ ０ ０ ． ７ ６ ７ ４ ． ６ １ ７ ４ ． ４ ２ １ ３ ． ３ ｌ ２ １ ． ４ ２ ３ １ ． ２ ２ ７ １ ． ０ ８ ６
算 结果表 明，结构前 ３阶 屈 曲系 数增长 较快 ，其后
增 长相对 缓慢 。可见 ，结构第 １ 阶 和第 ２阶 屈 曲模
态 均 为结构 的整体 屈 曲， 其 屈 曲系数分 别 为 ２ ３ ． ５和 ２ ６ ． ９（ 大于 １ ０ ） ，第 ３阶 屈 曲模态 出现 底部 跨层柱 的屈 曲，其 屈 曲系数 为 ４ ２ ． ７ ４ ，之后 交替 出现底 部
关于超高层商业建筑混凝土框架核心筒结构设计
关于超高层商业建筑混凝土框架-核心筒结构设计随着城市人口的增多，我国的高层商业建筑也逐渐如雨后春笋，高层建筑最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材），从而为人们提供健康、舒适的空间及环境。
更加适应城市化的进程。
一、工程概况某广场地处繁华地带，是集商业、办公、酒店式公寓等多项功能的建筑复合体，地下5层、地上42层（以及出屋面水箱间、构架等），主楼地上1层至6层为商业、餐饮；7层至14层、16层至23层用于办公；15层、25层为避难层；24层为空中会所；26层至42层为项级酒店式公寓，房屋高度160m。
地下5层主要用于机械式停车及设备机房，高度20．2m。
屋面上有钢构架围护造型。
裙房地上6层（局部7层），裙房屋顶标高为40．700m。
本工程采用框架-核心筒结构，在地面以上主楼、裙房之间设置缝宽200mm 的抗震缝。
二、地基与基础设计拟建的工程场地地形平坦，为人工开挖的基坑。
场区地貌形态类型单一，岩石种类单一，岩脉发育，岩体强度较高；场区赋存地下水，主要为基岩裂隙水，根据水质分析结果判定，在强透水层和干湿交替的条件下，按最不利因素考虑，拟建场区地下水对混凝土无腐蚀性，对钢筋混凝土中的钢筋具有弱腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。
工程建筑场地±0．000m 相当于绝对标高5．500m 。
主楼采用筏板基础，基础底板厚度为2400mm，裙房及外围地下室也采用筏板基础，底板厚为1200mm。
另设抗浮锚杆，锚杆孔直径为180mm，锚杆孔中距为2m，长度为3．75m。
基础底板混凝土强度等级为c35，抗渗等级为1.0 mpa，添加混凝土微膨胀剂。
底板混凝土强度拟采用r60强度，按c40计算。
在主楼与裙房之间设置沉降后浇带，地下室同时设置温度后浇带。
地下室外墙采用现浇钢筋混凝土，墙厚为400mm一600mm一800mm，混凝土强度等级为c35，抗渗等级为1．2mpa~0．8mpa，添加混凝土微膨胀剂。
三、结构设计（一）设计的基本参数图1为办公标准层（层高4m）结构布置示意图，图2为公寓标准层（层高3．7m）结构布置示意图。
建筑框架-核心筒结构设计要点及其应用分析
建筑框架－核心筒结构设计要点及其应用分析一、引言建筑框架－核心筒结构是一种常见的建筑结构形式，它通过框架支撑和核心筒的加固实现了建筑物的稳定和安全。
本文将从设计要点和应用分析两方面对建筑框架－核心筒结构进行详细介绍。
二、设计要点1. 结构稳定性在建筑框架－核心筒设计中，结构的稳定性是首要考虑的因素。
框架结构应能够承受水平载荷和竖向荷载，而核心筒则需要具有足够的抗拉和抗压能力。
要考虑框架和核心筒之间的协同作用，确保整体结构的稳定性和完整性。
2. 风荷载和地震荷载建筑框架－核心筒结构要能够有效地抵抗风荷载和地震荷载的作用。
在设计过程中，需考虑不同方向上的风荷载和地震荷载对结构的影响，并采取相应的抗震和防风措施，以保证建筑的整体安全性。
3. 材料选用和连接方式建筑框架－核心筒结构的设计要考虑材料的选用和连接方式。
常见的材料有钢材、混凝土等，而连接方式则影响整体结构的稳定性和安全性。
设计者需根据具体建筑的要求和环境条件，选择合适的材料和连接方式，确保结构的可靠性。
4. 结构的可维护性结构的可维护性也是建筑框架－核心筒设计的重要考量因素。
设计者要在结构设计中考虑到后续的维护和修缮工作，确保结构的持久稳定性和安全性。
5. 空间利用和美观性在设计建筑框架－核心筒结构时，要考虑到空间的合理利用和设计美观性。
框架结构的布置和核心筒的设计应该能够满足建筑功能和美学要求，使整体结构具有良好的空间利用效率和美观的外观形态。
三、应用分析建筑框架－核心筒结构在实际工程中得到了广泛的应用，其优点在于结构稳定性好、空间利用率高、建筑外观美观等方面。
以下是几个常见的应用案例：1. 高层建筑高层建筑通常采用建筑框架－核心筒结构，以满足其高度和稳定性的要求。
核心筒作为建筑物的“脊梁”，承担着水平荷载和竖向荷载的作用，而框架结构则为建筑提供了侧向支撑和结构稳定性。
这种结构形式能够满足高层建筑的功能和安全性要求，因此得到了广泛的应用。
四、结论建筑框架－核心筒结构是一种常见的建筑结构形式，其设计要点包括结构稳定性、风荷载和地震荷载、材料选用和连接方式等方面。
高层钢框架-混凝土核心筒结构同步等高攀升施工工法
高层钢框架-混凝土核心筒结构同步等高攀升施工工法高层钢框架-混凝土核心筒结构同步等高攀升施工工法（2000字）一、前言高层建筑的施工过程中，施工周期长、施工难度大、安全风险高是常见的问题。
为了降低施工风险，提高施工效率，研发了一种高层钢框架-混凝土核心筒结构同步等高攀升施工工法。
该工法在实际工程中得到验证，具有可靠性和可行性。
二、工法特点1. 高效节省时间：采用同步等高攀升施工，无需等待核心筒浇筑完成后再施工，节省了大量施工时间。
2. 安全有保障：采用高强度的钢材作为框架结构，具有抗震、抗风等优点，同时使用混凝土核心筒来增加整体抗力，保证施工过程和建筑物的安全。
3. 施工质量高：采用先进的施工技术和严格的质量控制措施，保证施工过程的质量达到设计要求。
4. 结构简化：相比传统的施工方法，该工法的结构更为简化，降低了施工成本和施工难度。
三、适应范围该工法适用于高层建筑的钢结构与混凝土核心筒的施工，特别是多层、大跨度的高层建筑，如办公楼、酒店等。
四、工艺原理该工法的实际应用基于施工工法与实际工程之间的联系，并采取了一系列技术措施来保证施工过程的顺利进行。
首先，钢框架和混凝土核心筒的结构要经过专业计算和设计，以满足建筑物的抗震和抗风要求。
然后，根据施工顺序，确定每个施工阶段的施工工艺和施工控制措施。
在施工过程中，钢框架和混凝土核心筒要同时施工，确保同步等高攀升。
施工中需注意两者的衔接与配合，以确保结构的整体稳定和安全。
五、施工工艺1. 钢框架施工：按照设计要求进行钢框架的制作和安装，包括钢柱、钢梁和钢板等。
2. 混凝土核心筒施工：按照设计要求进行混凝土核心筒的浇筑，包括模板安装、钢筋绑扎和混凝土浇筑等。
3. 同步等高攀升：在钢框架和混凝土核心筒的施工过程中，采用同步等高攀升的方法，确保两者的高度保持一致。
通过严格的施工控制和监测，保证施工过程的准确性和稳定性。
六、劳动组织根据施工工艺的要求，需要建立合理的劳动组织，包括项目经理、施工队、技术人员和安全人员等。
建筑框架-核心筒结构设计要点及其应用分析
建筑框架－核心筒结构设计要点及其应用分析随着城市建设的不断发展，高层建筑越来越多地出现在人们的视野中。
在高层建筑中，核心筒结构设计是至关重要的一部分，承担着支撑建筑、分担荷载和保障建筑安全的重要职责。
本文将从核心筒结构的定义、设计要点和应用分析等方面进行探讨，旨在加深对该结构的理解，并为建筑设计工作者提供一些实用的参考和建议。
一、核心筒结构的定义核心筒结构是指在建筑中心部分设置的一个或多个竖向刚性构件组成的结构系统。
它一般由混凝土及钢筋构成，承担了整栋建筑的整体稳定性构件。
在高层建筑中，其地位可谓举足轻重，因为核心筒结构不仅能够抵抗水平荷载，还能够承担垂直荷载，保障建筑的整体安全。
二、核心筒结构设计要点1. 结构形式选择在进行核心筒结构设计时，首先要根据建筑的功能和特点选择合适的结构形式。
常见的核心筒结构形式有独立核心筒、外围核心筒、混合核心筒等。
不同的结构形式适用于不同的建筑类型，设计者需要根据具体情况进行合理选择。
2. 材料选择核心筒结构通常采用混凝土和钢筋构成，因此在材料的选择上需要考虑混凝土的强度等级、钢筋的规格和数量等因素。
合理选择材料可以保障核心筒结构的承载能力和抗震性能。
3. 筒体布局核心筒结构的布局是设计中的关键环节，合理的筒体布局能够有效地提高建筑的稳定性和整体性能。
在布局中，需要考虑建筑的平面布置、筒体的高度和厚度、核心筒与建筑其他部分的连接等因素。
4. 抗震设计在高层建筑中，抗震设计是至关重要的一步。
核心筒结构需要考虑地震作用下的变形和位移控制，以及钢筋的选用和布置等抗震设计要点，以保障建筑在地震发生时的整体稳定性。
5. 施工和监测在核心筒结构设计中，还需要考虑施工的可行性和监测的重要性。
合理的施工方案可以保障结构的施工质量，监测可以为结构的安全运行提供有力的保障。
1. 节约空间核心筒结构的设置使得建筑的外部空间得到最大程度的利用，室内空间可以更加灵活丰富。
2. 提高建筑稳定性核心筒结构的竖向刚性构件能够有效地承担水平和垂直荷载，提高了建筑的整体稳定性和安全性。
框架—核心筒高楼层结构设计要点分析
框架—核心筒高楼层结构设计要点分析前言我国是一个人口大国，随着城市化进程，大部分人集中到了城市，高层住宅随之兴起，开发商在满足规划和规范前提下为了利用有限的土地建出更多住宅面积取得更好的经济效益，也会考虑建造超高层住宅，尤其在一些城中村改造项目、地标性项目、繁华地段等。
框架-核心筒是超高层项目常用的一种结构形式，在商住楼设计中可以为底部商业提供足够的使用空间，也可以为地下室提供更多的停车空间，同时上部住宅可变空间也得到改善。
国内外广泛的工程设计实践或研究成果表明，框架-核心筒结构形式适用高度可达200米。
本文主要以8度抗震设防烈度区、Ⅲ类场地条件为设计背景进行分析。
《高层建筑混凝土结构技术规程》[1]（JGJ3-2010）（以下简称《高规》）中3.3.1条规定：8度（0.2g）B级高度框架-核心筒最大适用高度为140m。
框架-核心筒结构，核心筒作为第一道防线，要求核心筒必须作为一个独立的悬臂筒体结构体系，可以分担绝大部分的剪力（一般可接近90%）和大部分的倾覆弯矩（一般>60%），外框架虽作为第二道防线，但要保证能承担一部分的剪力和相当部分的倾覆弯矩，所以《高规》规定框架承担的地震总剪力Vf≥0.2 V0（V0结构底部总剪），不满足应进行调整，使其不小于力0.2V0和1.5Vf，max （Vf，max为框架部分楼层地震剪力标准值中最大值）两者的较小值。
目前框架-核心筒结构震害资料较少，破坏模型并不熟悉。
中国建筑科学研究院做过缩尺比例1：10实体结构试验，罕遇地震下模型最终破坏形式为倾覆破坏，主要为混凝土核心筒根部被拉开，框架柱拉断。
用软件进行罕遇地震下分析，主要破坏模式也是倾覆破坏，其中性能较好的破坏模式是核心筒破坏先于框架柱的破坏。
本文以一高烈度不利场地的框架-核心筒结构的抗震设计为例，从安全经济角度出发，分析基础选型、结构选型、结构的破坏模式，采取一些加强措施，以达到预定的性能目标，为工程设计提供参考。
11钢框架-混凝土剪力墙(核心筒)结构体系设计
11 钢框架-混凝土剪力墙（核心筒）结构体系设计11.1一般规定11.1.1钢结构住宅结构宜优先采用钢—混凝土混合结构体系。
多层与中高层住宅宜采用钢框架－混凝土剪力墙（核心筒）结构体系；高层住宅可采用钢框架（或支撑框架）－混凝土剪力墙（核心筒）结构体系。
11.1.2钢框架－混凝土剪力墙（核心筒）结构体系由钢框架（或支撑框架）、剪力墙（核心筒）与组合楼盖等组成。
其结构设计、计算与构造，除本规范有规定者外，尚应符合现行国家标准《钢结构设计规范》G B50017、《建筑抗震设计规范》G B50011及现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规程》J G J3与《高层民用建筑钢结构技术规程》J G J99以及中国工程建设协会标准《高层建筑钢-混凝土混合结构设计规程》 C E C S230的规定。
11.1.3钢框架-混凝土剪力墙（核心筒）混合结构的布置和选型应符合下列要求：1混合结构的抗侧力构件，如支撑、剪力墙、核心筒等宜布置在楼、电梯间、竖井与分户墙、端墙及平面形状变化与永久荷载较大处等部位，并选用刚度均匀、偏心小并符合建筑要求的合理布置方案。
27度与7度以上抗震设防的多（高）层混合结构，同时布置抗侧力支撑与剪力墙（核心筒）时，宜使其各自的刚心与建筑物质心接近重合。
3支撑、剪力墙与核心筒等沿竖向应连续布置，结构的刚度、质量与承载力沿高度变化宜均匀，并避免出现薄弱层。
4混合结构中剪力墙布置与选型应符合下列要求：1）钢框架－剪力墙结构中，剪力墙宜为双向布置；框架梁、柱与剪力墙的轴线宜重合在同一平面；2）不宜孤立地布置单片剪力墙。
纵向剪力墙宜布置在结构单元的中间区段；住宅建筑较长时，不宜集中在两端布置剪力墙；3）纵、横剪力墙宜组成L形、T形、□形和[形等型式；在各主轴方向剪力墙的刚度宜相近。
高层住宅结构为8度及以上抗震设防时，可采用钢骨混凝土剪力墙；4）剪力墙的长度不宜过大，一般墙肢截面的高度不宜大于8m。
每道剪力墙的底部剪力不宜超过总底部剪力的40%。
超高层建筑的承重结构与设计分析
超高层建筑的承重结构与设计分析随着城市化的发展，对城市土地使用的需求愈加紧迫，建筑也开始向垂直方向发展。
超高层建筑的出现为城市空间的合理利用提供了更多的空间选择，同时也为建筑结构设计提出了更高的要求。
承重结构是超高层建筑设计的核心，因此它的设计也显得尤为重要。
本文将深入探讨超高层建筑承重结构的设计分析。
一、超高层建筑的承重结构类型超高层建筑的承重结构主要分为框架结构、钢管混凝土结构、钢结构和混凝土核心筒结构四种类型。
1. 框架结构框架结构是一种常用于高层建筑的结构形式。
该结构主要由钢筋混凝土框架所组成，结构柱、横梁和地基等部件连接成一个整体，承受建筑自重及外部荷载，为高层建筑提供足够的承载能力。
框架结构适用于高层住宅、办公楼等建筑，其设计方法简单，施工方便，而且具有很高的抗震性能和承载能力。
2. 钢管混凝土结构钢管混凝土结构是一种由圆形或方形钢管和混凝土组成的结构，其承载能力较强，抗震能力好。
钢管混凝土结构可以与框架结构形成混合结构，以适应不同建筑的设计要求。
3. 钢结构钢结构是一种采用钢材作为主要承重构件，其结构轻巧，操作方便，施工速度较快，且易于拆除和重建。
钢结构的使用广泛，适用于各种类型的建筑，比如桥梁、体育馆、展览馆等等。
4. 混凝土核心筒结构混凝土核心筒结构是一种常见的超高层建筑承重结构类型。
其核心部分由混凝土构成，在核心周围设置框架结构或钢结构，在承受建筑自重及外部荷载的同时，为建筑提供强大的抗震能力和稳定性。
二、超高层建筑承重结构设计的基本要素超高层建筑承重结构设计的基本要素包括荷载、受力特点、结构形式、结构件尺寸及材料，以及结构施工方式等。
1. 荷载荷载是超高层建筑承重结构设计的基础。
建筑的自重、住户或办公人员等的荷载、风荷载、地震荷载等都是超高层建筑承重结构设计需要考虑的荷载，设计师需要根据这些荷载合理确定建筑的承载能力。
2. 受力特点超高层建筑承重结构受力特点和受力形式是构造设计方案的基础，这是因为建筑的承重远远超出了其重量所需要承受的荷载。
钢框架-混凝土核心筒超高层建筑综合施工技术
钢框架-混凝⼟核⼼筒超⾼层建筑综合施⼯技术⽬录1研究背景 (2)2研究内容 (2)3创新与关键技术 (3)3.1测量⼯程 (3)3.2脚⼿架⼯程 (8)3.2.1承插型键槽式模板⽀撑体系施⼯技术 (8)3.2.2⾮标层键槽型承插式脚⼿架在铝模中的应⽤ (10)3.3吊装⼯程 (12)3.3.1外爬动臂塔辅助吊装技术 (12)3.4模板⼯程 (15)3.4.1外钢内铝组合模板施⼯技术 (15)4实施效果 (18)4.1科技成果 (19)4.2经济效益 (19)4.3社会效益 (21)5应⽤前景分析及体会 (21)钢框架-混凝⼟核⼼筒超⾼层建筑综合施⼯技术1研究背景近年来，超⾼层建筑发展如⽕如荼。
超⾼层建筑作为建筑⼤家庭中⼗分年轻的⼀员，发展到21世纪的今天也仅仅只有100多年的历史。
在这短短的⼀个多世纪⾥，超⾼层建筑在其结构形式、垂直交通、功能布局以及建筑形态等各个⽅⾯都发展出了⼀套庞⼤⽽⼜丰富的科学与技术体系。
据世界⾼层建筑与都市⼈居学会（CTBUH）全球⾼层建筑统计结果：截⾄⽬前，中国200m及以上超⾼层建筑570座，300m以上57座；仅2016年，全球共建成200m及以上的超⾼层建筑128座，其中84座落成于中国，中国连续9年拥有最多的200⽶及以上竣⼯建筑。
从2010年开始，世界范围内200m及以上超⾼层建筑爆发式增长，中航资本⼤厦项⽬⾼220⽶，是公司重点项⽬。
朝阳区⼤望京，国门要塞，为空中门户，⾸都国际机场第⼀站。
中航资本⼤厦屹⽴于⼤望京CBD中轴线险要位置。
东依五环路，北邻北⼩河，近观⼤望京公园，毗邻多家世界五百强总部，地理位置优越。
本⼯程为公司重点项⽬，作为我司为数不多的超⾼层项⽬，对我们是⼀次严峻的挑战。
在施⼯过程中，针对超⾼层⼯程的特点，从新技术、新材料下⼿，配合项⽬⼯期，制定深化⽅案，在模板⽀撑体系、模板选型、垂直运输设备选择等问题上攻克技术难关，通过实际应⽤，积累宝贵经验，总结了超⾼层建筑⼯程的特点、难点，为类似的超⾼层⼯程做好经验积累。
浅谈框架-核心筒结构设计
浅谈框架-核心筒结构设计摘要：在目前的办公楼、酒店等高层建筑中，由于建筑师对景观视野、空间分隔等建筑功能的高要求，结构师多趋向于采用框架-核心筒这一结构体系。
本文从其抗侧刚度形成、地震剪力分配和如何提高整体结构延性等方面入手，结合工程实例，阐述了框架-核心筒结构设计中的一些概念和方法。
关键词：框架-核心筒抗侧刚度剪力分配延性本工程位于巴彦卓尔市临河区金川大道以东，由七层裙房和一座主塔楼组成，总建筑面积约2.6万平米，其中地上二十五层共2.25万平米，地下一层3500平米。
地下室层高4米，1~7层层高4.5m，以上各层层高3.8m，结构总高97.45m。
抗震设防烈度7度，0.15g，Ⅲ类场地，100年重现期基本风压0.6KN/m2，地面粗糙度为B类。
本文只介绍主塔楼结构设计，由于裙房与主塔楼在0.00m以上采用伸缩缝分开，故主塔楼上部结构采取单独的计算模型进行分析，以下为主楼底层结构平面图和三维计算模型示意图。
1. 主体结构选型本工程核心筒呈圆形，其高宽比为6.9，主外框柱绕其环形布置，整体结构基本均匀对称。
中央核心筒内径14.1m，主外框柱距核心筒壁约9.2m。
采用现浇钢筋混凝土框架-核心筒结构形式，核心筒结合建筑中央楼电梯间布置贯通落地，于楼梯、电梯分隔处布置内隔剪力墙，这样既有利于建筑防火分隔要求，又提高了建筑平面使用系数，且易于发挥核心筒承重、抗侧力的核心作用。
外框柱距也较好地满足建筑对景观视野的要求，保证灵活的室内使用空间，提高建筑使用质量。
在这里先说明一下框架-核心筒的定义，《建筑抗震设计规范》GB50011-2010（以下简称《抗规》）表6.1.1注2：“框架-核心筒结构指周边稀柱框架与核心筒组成的结构”，即筒体-稀柱结构。
它要求核心筒必须能作为一个独立的悬臂筒体结构体系，可以承担绝大部分的剪力（一般可>85%）和大部分的倾覆弯矩(一般可>60%)，同时外框架必须是稀柱框架（柱距一般8~12m），只需承担很小一部分的剪力和相当部分的倾覆弯矩。
核心筒钢结构结构设计
核心筒钢构造构造设计一、框架—核心筒构造的构造布置这是超高层建筑的一种较经济的构造类型，它是建立在建筑平面设计时将竖向交通，卫生间，管道系统以及其他效劳性用房，集中布置在楼层平面的中心部位，将办公用房布置在外圈，构造利用中心部分的钢筋混凝土墙体形成核心筒作为构造抵抗程度力的主要抗侧力构件，外圈那么采用梁、柱形成的框架，与核心筒形成整体，这种体系称为框架——核心筒构造。
(一)框架——核心筒构造的主要构件： 1.框架梁柱; 2.核心筒混凝土墙体; 3.楼盖：次梁，楼板。
(二)构造布置的根本要求： 1.核心筒宜贯穿建筑物全高。
核心筒的宽度不宜小于筒体总高度的1/12，当外围角部设置角筒、剪力墙或其他增强构造整体刚度的构件时，核心筒的宽度可适当减小;(二)构造布置的根本要求： 2.核心筒应具有良好的整体性并满足以下要求;(1)墙肢宜均匀，对称布置; (2)筒体角部附近不宜开洞，当不可防止时，筒角内壁至洞口的间隔不应小于500mm和开洞墙的截面厚度; (3)核心筒外墙的截面厚度不应小于层高的1/20及 200mm,不满足时，应计算墙体稳定，必要时可增设扶壁墙;在满足承载力要求以及轴压比限值(仅对抗震设计) 时，核心筒内墙可适当减薄;但不应小于160mm; (4)筒体墙的程度、竖向分布筋不应少于两排; (5)抗震设计时，核心筒的连梁，宜通过配置穿插暗撑、设程度缝或减小梁载面的高宽比等措施来进步连梁的延性。
(二)构造布置的根本要求： 3.框架——核心筒构造的周边柱间必须设置框架梁。
(二)构造布置的根本要求：4.核心筒的外墙与外框架柱的中距，非抗震设计大于12m。
抗震设计大于10m时，宜采取另设内柱等措施。
(二)构造布置的根本要求：5.核心筒的外墙与外框架柱之间宜加设框架梁，框架梁与核心筒外墙相交处应于墙内加设暗柱或壁柱。
框架梁不宜搁置在核心筒的连梁上。
(二)构造布置的根本要求： 6.核心筒的外墙，不宜在程度方向连续开洞，洞间墙肢的截面高度不宜小于1.2m; 当洞间墙肢的截面高度与厚度之比小于3 时，应按柱进展设计计算。
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超高层建筑的混凝土钢框架-核心筒结构设计
发表时间：2018-08-14T09:39:21.060Z 来源：《建筑模拟》2018年第12期作者：梁卓尧
[导读] 混合结构在我国高层及超高层建筑结构中得到了广泛的应用，常见的钢框架-混凝土核心筒结构外框架存在着强度有余而刚度不足的特点，设置加强层时会遇到各种问题，研究核心筒结构的设计具有十分重要的意义。
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摘要：混合结构在我国高层及超高层建筑结构中得到了广泛的应用，常见的钢框架-混凝土核心筒结构外框架存在着强度有余而刚度不足的特点，设置加强层时会遇到各种问题，研究核心筒结构的设计具有十分重要的意义。
本文依据实际工程概况，结合模型、布设方案的计算与基底剪力时程分析，希望得出最适宜的设计方案。
关键词：超高层；结构；模型
1.工程概况
本工程为某核心商务区一幢超高层办公楼，地下2层，地上60层，总高度270m。
建筑设计使用年限为50年，超高层主塔楼耐久性为100年[1]。
抗震设防类别为乙类，8度设防，第二组，场地类别II类，阻尼比取0.04。
2.模型
2.1 基本假定
根据工程实际情况，为便于计算分析，将实际结构进行了一定的简化，采用如下假定：1）结构处于线弹性阶段；2）水平加强层伸臂桁架、周边带状桁架与内筒体刚性连接，与外柱铰接，即只在外柱产生轴向力；3）设有水平加强层的核心筒体剪力墙及外柱间楼板采用弹性板。
2.2 加强层布设方案
根据本工程下部大底盘、上部斜角收进的实际情况，采用水平伸臂桁架，并在同层配合设置周边带状桁架作为加强层。
水平加强层的设置会产生应力集中现象，但随着加强层数量的增多，结构整体受力将越趋于合理。
而且，从侧移控制角度来讲，由于受加强层作用递减率的影响，加强层数量也不宜过多[2]。
因此，应该从合理和经济两个方面综合考虑来选择合适的加强层数量。
3.各布设方案的计算
3.1 各布设方案的模态分析
对加强层的不同布设方案，分别采用三维有限元程序SATWE和ETABS进行多遇地震作用下弹性整体计算，得出其周期如表1、表2所示，方案7振型模态如图1所示，进而对其基本周期和振型进行分析比较。
图1 方案7结构振型模态
把方案7与方案1进行比较，从表1、表2及图2可以看出：1）第1振型为Y向平动，加强层影响第1振型改变3.5%。
2）第2振型为X向平动，加强层影响第2周期改变3.3%。
3）第3振型为扭转周期，加强层影响第3周期改变1.7%。
4）加强层的设置对结构前3个周期影响较大，对后面的周期影响减小。
5）两种软件计算的周期有所不同，ETABS计算结果较SATWE大，相差在7%以内。
JGJ3—2010要求Tt/T1不应大于
0.85（Tt为第1扭转周期），本工程Tt/T1=0.335，满足要求。
2010要求Tt/T1不应大于0.85（Tt为第1扭转周期），本工程Tt/T1=0.335，满足要求。
3.2 各布设方案的位移对比分析
超高层结构位移控制是重点，对加强层的不同布设方案，分别进行整体计算，得出多遇地震弹性X向和Y向最大位移角。
从各方案的最大位移角可知，7种方案的最大层间位移角（即Δu/h）约为1/550～1/500，满足JGJ3—2010要求的：高度不小于250m的高层建筑Δu/h不宜大于1/500的规定。
且方案7的最大位移角明显小于其余几种方案，方案3的最大位移角小于方案1和方案2，说明水平加强层的设置能够使侧向位移明显减小，而且加强层的设置位置不宜在结构底部。
同时，随着加强层设置位置的改变，最大位移角出现的楼层位置也会发生相应的变化，结构设计时应引起注意[3]。
3.3 各布设方案的内力对比分析
本工程属于超高层建筑，应严格计算其内力，保证多遇地震作用下的结构处于弹性阶段，对未设加强层和设置3个加强层的方案分别进行计算，得出其基底剪力以及倾覆力矩，进而对其多遇地震的弹性内力进行分析。
从表3可以看出，不同的加强层设置方案对各振型的基底剪力均有影响，且前两阶振型的影响相对较大，说明加强层的设置改变了结构刚度，进而改变了基底剪力，设计中应当特别注意。
从图2、图3可以看出，加强层的设置对基底剪力和倾覆力矩均有明显的影响，在加强层的设置部位，框架柱和剪力墙的力矩有明显的重分配，框架柱的内力经过加强层处的伸臂桁架转向核心筒体剪力墙来承担，这在设计中应当引起重视，根据工程具体情况选定方案7后再进行内力分析。
图2 基底剪力
图3 倾覆力矩
4.罕遇地震弹塑性时程
按JGJ3—2010第3.7.4条，本工程高度大于150m，应进行罕遇地震下的薄弱层弹塑性变形验算，为评价结构在罕遇地震作用下的弹塑性性能，确保结构“大震不倒”，针对选定的方案7采用ABAQUS软件进行动力弹塑性时程分析。
本工程8度抗震设防，地面加速度峰值取400cm/s2，计算采用1组人工波和El Centro（简称El）、Taft两组天然波。
罕遇地震层间位移角按不大于1/100，竖向构件塑性应变按小于0.025控制。
4.1 基底剪力时程分析
采用接口程序导出ABAQUS模型，计算得出3组地震波作用下结构在X、Y两个方向的基底剪力最大值分别为129900kN和112400kN，对应的剪重比分别为10.6%和9.2%。
4.2 弹塑性位移角时程分析
不同地震波作用下的结构层间位移角曲线见图4。
可以看出：结构在X、Y两个方向的最大层间位移角为1/131（第3层）、1/139（第3层），所有楼层均满足1/100限值，且在两个加强层处位移角明显减小，说明加强层的设置有效地增加了结构的抗侧性能[4]。
图4 弹塑性位移角
4.3 顶点位移时程分析
不同地震波作用下的顶点位移时程曲线见图5。
可以看出：3组地震波作用下结构在X、Y两个方向的顶点最大位移分别为-1.05，-1.15m，满足相关规范要求。
图5 顶点位移时程曲线
5.结束语
中国是一个地震频发的国家，许多大型城市位于8度设防区，随着建筑高度的增加，水平荷载在结构设计过程中逐渐成为了关键因素，在超高层框架-核心筒结构设计中寻求最佳方案，以控制结构在地震作用下的侧向变形，保证结构安全，能有效推动超高层建筑综合化、智能化、生态化和异形化的发展。
参考文献：
[1] 刘丽.关于超高层框架一核心筒结构设计分析[J].福建建材.2014（11）33-34+18
[2] 贾绍雷.某钢管混凝土框架—核心筒结构的设计复核[J].山西建筑.2017（14）25-27
[3] 蓝宗建，邹宏德，梁书亭，戴航.钢筋混凝土巨型框架多功能减振结构地震反应分析[J].建筑结构学报.2001（04）77-83+89
[4] 吴涤凡，李建乐.某超限高层建筑的抗震设计探讨[J].南方农机.2017（14）84-85。