核心筒设计要求
【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.。
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。
核心筒疏散三合一前室f示例20200321
本文将核心筒方案归结为九大规则要点：1、只需1个安全出口的建筑，可设置单向疏散走道；2、需2个安全出口的建筑，应设置双向疏散走道；3、安全出口应通过公共区域连通；4、安全出口距离的计算原则；5、前室穿套应予禁止；6、前室扩展区域的相关要求；7、楼梯间、前室连接过道的净宽度要求；8、消防电梯前室尺寸及面积的要求；9、设置客货梯的前室宜采用常开防火门。
一、有关疏散走道的设置要求1、对于只需要设置1个安全出口的建筑，可设置仅一个安全出口的疏散走道。
正确示例（示例1）：本示例建筑，只需要一个安全出口，当开向同一前室的户门大于3樘时，可通过设置疏散走道的方式解决，疏散走道只需要一个安全出口。
（示例1）2、对于需要设置不少于2个安全出口的建筑，疏散走道必须有两个（或以上）安全出口，应尽量分散布置，以满足双向疏散的要求。
依据：单向走道只有一个安全出口，明显违反“需要两个安全出口，且安全出口应分散设置”的基本原则。
另外，如果允许设置单向走道，将衍生众多的极端方案，规范条文形同虚设。
2.1、正确示例（示例2）：本示例的户门对走道开启，疏散走道有两个安全出口，具备双向疏散功能。
（示例2）2.2、正确示例（示例3）：本示例开向同一前室的户门为2樘，其他的户门通过双向疏散走道对前室开放：（示例3）2.3、错误示例（示例4）：本示例走道为单向走道，不具备双向疏散功能，不允许！（示例4）2.4、错误示例（示例5）：本示例同上，走道没有双向疏散功能，不允许！（示例5）2.5、特殊情况：根据规范要求，直接开向同一前室的户门不应大于3樘。
对于不大于3樘户门的情况，可以直接对前室开放（示例6），也可以通过疏散走道从一个安全出口进入前室（示例7），具体可参照2018版《建筑设计防火规范》图示。
（示例6）（示例7）二、安全出口应通过公共区域连通两个安全出口在同一楼层上应能通过公共区自由转换，住宅建筑不应通过住宅的套内空间进行转换。
也就是说，示例8的类似方案，不许可使用。
办公楼规范
办公楼设计规范五层及五层以上办公建筑应设电梯。
4.1.4 电梯数量应满足使用要求，按办公建筑面积每5000m2至少设置1台。
超高层办公建筑的乘客电梯应分层分区停靠。
1 门洞口宽度不应小于，高度不应小于；4.1.9 办公建筑的走道应符合下列要求：1 宽度应满足防火疏散要求，最小净宽应符合表4.1.9的规定：表4.1.9 走道最小净宽注：高层内筒结构的回廊式走道净宽最小值同单面布房走道。
2 高差不足两级踏步时，不应设置台阶，应设坡道，其坡度不宜大于1:8。
根据办公建筑分类，办公室的净高应满足：一类办公建筑不应低于；二类办公建筑不应低于；三类办公建筑不应低于。
办公建筑的走道净高不应低于，贮藏间净高不应低于。
5.0.2 办公建筑的开放式、半开放式办公室，其室内任何一点至最近的安全出口的直线距离不应超过30m。
详细说明“办公用房建筑总使用面积系数，多层建筑不应低于60％，高层建筑不应低于57％”。
公寓式办公楼、酒店式办公楼除参照本规范执行外，还需执行住宅设计规范和旅馆建筑设计规范的相关条文。
办公楼设计规范：8 普通办公室每人使用面积不应小于4m2，单间办公室净面积不应小于1Om22 设计绘图室，每人使用面积不应小于6m2；研究工作室每人使用面积不应小于5m2 一般根据使用要求进行布置后计算人数。
建筑防火低规：学校、商店、办公楼、候车（船）室、民航候机厅、展览厅、歌舞娱乐放映游艺场所等民用建筑中的疏散走道、安全出口、疏散楼梯以及房间疏散门的各自总宽度，应按下列规定经计算确定：1 每层疏散走道、安全出口、疏散楼梯以及房间疏散门的每100 人净宽度不应小于表的规定；当每层人数不等时，疏散楼梯的总宽度可分层计算，地上建筑中下层楼梯的总宽度应按其上层人数最多一层的人数计算；地下建筑中上层楼梯的总宽度应按其下层人数最多一层的人数计算；2 当人员密集的厅、室以及歌舞娱乐放映游艺场所设置在地下或半地下时，其疏散走道、安全出口、疏散楼梯以及房间疏散门的各自总宽度，应按其通过人数每100 人不小于1m 计算确定；3 首层外门的总宽度应按该层或该层以上人数最多的一层人数计算确定，不供楼上人员疏散的外门，可按本层人数计算确定；建筑防火高规：高层建筑内走道的净宽，应按通过人数每100人不小于1.00m计算；高层建筑首层疏散外门的总宽度，应按人数最多的一层每100人不小于1.00m计算。
20190208新防火规范住宅核心筒设计要点-PPT文档
水专业
消火栓设置要求： 建筑高度大于21m，小于27m的纯住宅每层（以单元计）需至少设一个消火栓。
建筑高度大于27m，小于54m的纯住宅且每单元只设一部疏散梯时每层（以单元 计）至少设一个消火栓；按以上要求设置的消火栓还需要核对该消火栓保护距离 (按实际行走距离22m设计，下同)是否能覆盖到最不利房间的门口，若不行则要 考虑增加消火栓。
每层安全出口不应少于2个
注：二类高层设一个安全出口时，户门为乙级，楼梯出屋面且与其余单元连通
建筑专业
住宅疏散楼梯间的设置： （新规5.5.27条） 建筑高度不大于21m，无电梯，敞开楼梯间；有电梯，封闭楼梯间；有电梯且户门 为乙级防火门时，敞开楼梯间。 建筑高度21m至33m，封闭楼梯间；当户门为乙级防火门时，采用敞开楼梯间。 建筑高度大于33m，防烟楼梯间；前室内户门不大于3樘且为乙级防火门。 净宽不小于2.5m （住设规6.3.1条）
新防火规范住宅设计要点
目录
目 录
建筑专业
水专业 机电专业 暖通专业
建筑专业
住宅分类：（根据建筑高度） （新规5.1.1条）
小于等于27m为多层 大于27m但不大于54m为二类高层 大于54m为一类高层 注：裙房均为高层 住宅设置两个安全疏散口的必要条件: （新规5.5.25条） 多层： 当住宅单元任一层建筑面积大于650 m2 或任一套房户门距楼梯间大于15m. 二类高层： 任一层建筑面积大于650 m2或任一户门距楼梯间大于10m 一类高层
建筑结构设计：核心筒结构有哪些设计要求？
建筑结构设计：核心筒结构有哪些设计要
求？
1、抗震设计时核心筒应承担全部的水平剪力，巨型框架应承担不少于3倍的计算水平剪力；
2、加强层环桁架上下弦所在楼层的楼板厚度及构造由计算确定，并不应小于180mm；双层双向配筋，各层单向配筋率不宜小于0.3%；加强层上下相邻层的楼板厚度不宜小于150mm，双层双向配筋，各层单向配筋率不宜小于0.25%；
3、水平伸臂桁架上下弦应贯通核心筒；剪力墙的厚度由计算确定，并宜比上下弦杆宽度大120mm，剪力墙竖向及水平分布筋的配筋率宜不小于0.6%.
1。
核心筒设计规范解析
• 核心筒设计概述 • 核心筒的构成与布局 • 核心筒的设计规范与标准 • 核心筒设计案例分析 • 核心筒设计的挑战与解决方案
01
核心筒设计概述
核心筒的定义与特点
核心筒的定义
核心筒是指高层建筑中，位于建 筑中心部位的竖向交通核，由电 梯、楼梯、设备管井等组成，是 建筑中最重要的结构之一。
总结词
人流高效组织
详细描述
核心筒的人流组织关乎建筑使用效率和安全性。为了实现人流高效组织，应合理规划交通流线，避免 人流拥堵和交叉。同时，应设置明确的导向标识和信息提示，方便人员快速找到目的地。此外，可采 用智能化的楼宇管理系统，实时监测和控制人流动态，提高人流组织的效率和安全性。
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结构安全
核心筒结构设计应满足建筑结构 安全要求，确保在各种可能出现 的荷载和作用下，结构能够保持
稳定和安全。
抗震设计
针对地震等自然灾害，核心筒结构 设计应进行抗震分析和设计，采取 有效的抗震构造措施，提高结构的 抗震性能。
耐久性要求
核心筒结构应满足耐久性要求，确 保在正常使用和维护条件下，结构 能够长期保持其功能和安全性。
02
核心筒的构成与布局
核心筒的构成元素
楼梯间
用于上下楼层之间的通行，包 括直跑楼梯、中间平台和休息
平台。
电梯间
安装电梯的区域，通常位于核 心筒的中心位置。
管道井
集中布置建筑内的给排水、暖 通、电气等管道的空间。
消防设施
包括消防栓、灭火器等消防设 备，以及紧急疏散通道和出口
。
核心筒的布局方式
中心式布局
核心筒的人流组织设计规范
人流疏导
核心筒内的人流组织应合理规划，避免人流拥堵 和冲突，确保人员流动的顺畅和安全。
浅析框架_核心筒结构设计中的几个问题.
第26卷第4期2010年8月结构工程师Structural EngineersVol .26,No .4Aug .2010收稿日期:2010-03-103联系作者,Email:guchengdong@浅析框架-核心筒结构设计中的几个问题洪婷婷3(上海工程勘察设计有限公司,上海200120摘要某新建办公楼总高90m ,采用框架-核心筒结构。
考虑到安全储备,严格按照考虑双向地震(X 向,Y 向框架部分承受的地震倾覆力矩均小于50%进行设计;地下室顶板在满足嵌固的构造及刚度比要求的条件下,模型建立时计入地下室作整体分析,所得周期及位移比参数相比把地下室当作大底板更接近于实际情况;最后通过底部剪力墙截面面积与楼面面积之比判断剪力墙数量的合理性。
关键词框架-核心筒,倾覆力矩,剪力墙截面面积,合理性Analysis of So me Issues for Desi gn of Frame 2Sheari n g Wall StructuresHONG Tingting3(Shanghai A rchitectural and Engineering Consultants Co .,L td .Shanghai 200120,ChinaAbstract Some issues on design of fra me 2shear wall structures based on an actual building p r oject case are discussed .For the safety pur pose,the seis m ic overturning moments in X and Y directi on beared by fra mes are less than 50%for the studied case .Under the conditi on of the fixed conditi on of base ment fl oor slab and the conditi on that the stiffness rati o are satisfied,the calculated peri ods and dis p lace ment rati os will be more accurate than the model without the base ment structures when the base ment structures can be added int o the whole building calculati on model .Finally the rati onality of the structural design can be assessed by checking the rati o of shear 2wall cr oss 2secti onal area t o the fl oor area .Keywords fra me 2shearing wall structure,seis m ic overturning moment,shear 2wall cr oss 2secti onalarea,rati onality随着我国国民经济不断发展,对高层建筑的需求愈来愈大,高层建筑的应用愈来愈广泛,结构的形式也多种多样[1]。
建筑知识-框架核心筒结构设计步骤详解
框架核心筒结构设计步骤详解1号框芯筒概述[1]框芯筒结构常用于高层或超高层写字楼和公寓，且大多高大。
[2]随着建筑高度的增加，建筑专业的重要性降低，而结构专业和设备专业的话语权逐渐增加。
[3]特别是结构专业，1号概况关于框架-核心筒[1]框架-核心筒结构常用于高层或超高层写字楼和公寓，且大多高大。
[2]随着建筑高度的增加，建筑专业的重要性降低，而结构专业和设备专业的话语权逐渐增加。
[3]特别是结构专业，可以根据概念设计和计算的需要，对其他专业提出要求。
【4】结构专业方案尽量常规简单。
需要确定结构方案：梁柱结构(混凝土或钢，复合结构)柱、剪力墙和梁的截面尺寸竖向构件的调整要求2号建筑图纸后，确定计算数据【1】第一轮绘制一般比较粗糙，可能只有标准层，其他信息还有待确定。
下图显示了实际项目的第一轮绘图：图中有很多地方需要调整，本文将逐一说明。
需要注意的是，建筑专业的很多数据还没有确定，可以通过沟通了解大致的意向和方向，比如明确的高度要求、总高度限制、楼层高度和底层商业、空调采暖的商业业态等。
这样我们就能很好地了解并保持良好的利润率。
[2]确定以下建筑专业数据：标准层高层高是计算机计算的基础数据，结构内部梁高(先估算一个梁高，比如650左右)必须提供给建筑学专业。
楼层号和楼层高度底层业务部分负荷较重，大概有车库入口、扶梯、内楼梯等设施削弱了平面。
层高高，没有数值的话可以估计5m。
屋顶上的设施屋顶设施对电脑计算结果影响很大，包括水箱房、擦窗机、电信塔、装饰架、花园、直升机起降平台等，提前问清楚，知道自己想要什么。
墙体材料和地面建筑如果没有准确的数值，提供有意练习就可以了。
[3]确定建筑类别参照《建筑抗震设防分类标准》确定建筑类别是丙类还是乙类，建筑类别错误会颠覆既定的平面图。
总而言之：以上都是影响结构计算的重要数据未确定的数据可由建筑专业人员估算数据是保守的，为未来的调整留下了大量的财富3号结构方案的确定方案确定原则以下方案应正式调整到建筑平面。
高层住宅核心筒部位设计
高层住宅核心筒部位设计一般做法建筑：1、走道处净宽应大于1200，土建值应不小于1250，考虑石材贴面装修的应不小于1300；2、候梯厅深度应大于1800，土建值应不小于1850，考虑石材贴面装修的应不小于1900；注意担架电梯井道宽*深要2200*2150或1960*26003、非剪刀楼梯开间轴线不小于2600，剪刀楼梯开间轴线不小于2800；4、楼梯净长度按260×平步数＋休息平台宽（一般取1350）×2，规范休息平台净宽一般楼梯最小为1200（要注意扶手不可占用平台宽度，做夹缝扶手或鹤颈形转弯），剪刀楼梯13005、如果采用剪刀楼梯双前室设计时，两个前室出口距离小于5米时(有时无走道，前室直接相邻)，则需要做喷淋。
给排水：1、水管井宜宽度800，深度800，如消火栓立管也立在管井内（消火栓立管有时独立裸露立在楼梯间转角），深需1000。
（顶部6层考虑太阳能）2、消火栓（每个前室都要有）：留孔宽750，需要考虑两边都有墙垛，以及立管位置。
嵌入墙内时不能影响墙体耐火极限，一般墙厚需要300。
电气：1、电表箱：每层核心筒需要一段墙面安装。
一般在前室墙上（供电局要求该墙面不可位于井道内）。
一户表箱宽910，二～四户表箱宽1180，五~六户表箱宽1400。
留孔宜加大至少50。
需要考虑两边都有墙垛。
嵌入墙内时不能影响墙体耐火极限，一般墙厚需要300。
最近消防支队要求表箱要在按装防火门，不能直接开在前室内。
2、电气井道（按强弱电合用）：一般一字型比较合理（长边开大门，人站在门外操作）：16层及以下净尺寸2600×800,其中强电长约1400，弱电长约1200。
16层以上净尺寸2800×800。
其中强电长约1600，弱电长约1200。
现在供电局要求强弱电井分设，中间加小墙隔开。
*注: 9层及以下住宅当地电业局允许底层设集中表箱的，只需要井道不需要检修门，强电可只做一个约100*400的井，弱电做一个约800*800的井。
核心筒的布置原则 -回复
核心筒的布置原则-回复“核心筒的布置原则”核心筒的布置原则是指在建筑中合理、科学地设置核心筒的准则和方法。
核心筒是高层建筑中起到负责承载重力和抗侧向风荷载作用的结构元素，也是连接各楼层、提供垂直交通功能的重要部分。
合理的核心筒布置可以提高建筑的稳定性、安全性和舒适性，因此在设计过程中需要遵循一系列原则。
第一原则，结构合理性核心筒的布置首先要考虑结构合理性。
要根据建筑的用途、高度、地理位置等因素来确定核心筒的形式和位置。
一般来说，核心筒的位置应尽量靠近建筑的重心，以确保楼层的平衡分布，减小结构受力的不均匀现象。
此外，还要考虑核心筒的尺寸和形状，以满足结构的强度和稳定性要求。
第二原则，功能协调性核心筒的布置也要考虑功能协调性。
核心筒在建筑中不仅承担结构的作用，还要提供垂直交通和服务设备的通道。
因此，在核心筒的布置过程中，要合理安排电梯、楼梯、管道等设施的位置，以确保功能的顺畅运行。
同时，还要考虑人员疏散和消防通道的设置，以确保安全。
第三原则，空间利用效率核心筒的布置还要考虑空间利用效率。
核心筒占据一定的面积，因此要减少核心筒对建筑内部空间的占用。
在设计中，可以采用合理的核心筒形式、合适的尺寸和位置，以最大限度地减少对室内空间的影响，并提高室内空间的利用效率。
第四原则，经济可行性核心筒的布置还要考虑经济可行性。
核心筒的建造和维护都需要投入一定的成本，因此要在设计中综合考虑建筑的造价和经济效益。
在布置过程中，要选择合适的材料和结构形式，以满足建筑的需求并控制成本。
第五原则，美观性核心筒的布置也要考虑美观性。
核心筒作为建筑的重要部分，其形式和外观要与整体建筑风格相协调。
在设计过程中，可以考虑采用造型良好、轮廓清晰的核心筒形式，以增加建筑的视觉效果和美感。
总结起来，核心筒的布置原则包括结构合理性、功能协调性、空间利用效率、经济可行性和美观性。
这些原则在核心筒的设计和施工中起到指导和规范的作用，能够使建筑在满足功能和安全要求的同时，具备良好的空间效果和外观效果，提高建筑的整体品质和竞争力。
9、筒体结构
筒中筒结构
二、结构布置
1. 筒中筒结构的平面外形宜选用圆形、正多边形等，内筒居中， 矩形平面的长宽比不宜大于2；
2. 内筒变长可为高度的1/12~1/15，内筒宜贯通全高；
3. 三角形平面宜切角，外框筒切角长度不宜小于相应边长的1/8， 内筒切角长度不已小于相应边长的1/10；
4. 外筒布置柱距不宜大于4m，柱截面长边应沿筒壁方向布置；
3）楼板在自身平面内的刚度假定
i）刚性楼板假定
设计中应采取措施保证楼板整体刚度。下列情况宜考虑变形影响： 楼板整体性较弱；有大开孔；楼板有较长的外伸段；
作为转换层的楼板。
ii）弹性楼板假定
局部楼板有大开孔、较长的外伸段时，宜按弹性楼板考虑。
4）空间分析时构件的各种变形影响
剪切变形、扭转变形——梁、柱、剪力墙均要考虑； 轴向变形——柱、墙要考虑，梁视具体情况决定； 翘曲变形——薄壁柱模型。
实腹筒体墙总高度的1/10。
2. 估算框筒梁柱截面的槽形截面法
L
1）等效槽形截面
有效翼缘宽度取下列最小值： 框筒腹板框架全宽B的1/2；
等效槽形截面
B
框筒翼缘框架全宽L的1/3；
框筒总高度的1/10。
2）整体弯曲内力
2 J J A y 组合截面惯性矩为： F cj cj j j 1 j 1 m m
转换层设置在3层或3层以上时，应使下部楼层侧向刚度D下≥0.6D上；
三、带加强层的结构 1. 带加强层结构的形成 1）主要用于框架—核心筒结构及筒中筒结构体系中。通过设置 加强层使内外体系更好地共同工作，减小层间位移角及位移； 2）常利用建筑避难层和设备层设置加强层，在该层内设置水平 伸臂结构，必要时再设置周边水平环带构件；
《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
《混凝土结构设计规范》GB50010-20023基本设计和规定1.1.8未经技术鉴定或设计许可，不得改变结构的用途和使用环境。
1.2..1根据建筑结构破坏后果的严重程度，建筑结构划分为三个安全等级。
设计时应根据具体情况，按照表表3.2.1 建筑结构的安全等级1.1.3混凝土轴心抗压、轴心抗拉强度标准值ƒck、ƒtk应按表表4.1.3 混凝土强度标准值（N/mm2）c t表4.1.4 混凝土强度设计值（N/mm2）的强度设计值应乘以系数0.8；当构件质量（如混凝土成型、截面和轴线尺寸等）确有保证时，可不受此限制；2.离心混凝土的强度设计值应按专门标准取用。
1.2.2钢筋的强度标准值应具有不小于95％的保证率。
热轧钢筋的强度标准值系表示。
预应力钢绞线、钢丝和热处理钢筋的强度标根据屈服强度确定，用ƒyk准值系根据极限抗拉强度确定，用ƒ表示。
ptk普通钢筋的强度标准值应按表；预应力钢筋的强度标准值应按表各种直径钢筋、钢绞线和钢丝的公称截面面积、计算截面面积及理论重量应按附录B 采用。
表 普通钢筋强度标准值（N/mm 2）2 当采用直径大于40mm 的钢筋时，应有可靠的工程经验。
表 预应力钢筋强度标准值（N/mm 2）称直径Dg ，钢丝和热处理钢筋的直径d 均指公称直径；2 消除应力光面钢丝直径d 为4～9mm ，消除应力螺旋肋钢丝直径d 为4～8mm 。
；预应力钢筋的抗拉强度设计值ƒpy 及抗压强度设计值ƒ′py 应按表当构件中配有不同种类的钢筋时，每种钢筋应采用各自的强度设计值。
表 普通钢筋强度设计值（N/mm 2）300 N/mm 2取用。
表预应力钢筋强度设计值（N/mm 2）6预应力混凝土结构构件计算要求，除应根据使用条件进行承载力计算及变形、抗裂、裂缝宽度和应力验算外，尚应按具体情况对制作、运输及安装等施工阶段进行验算。
当预应力作为荷载效应考虑时，其设计值在本规范有关章节计算公式中给出。
对承载能力极限状态，当预应力效应对结构有利时，预应力分项系数应取1.0；不利时应取1.2。
核心筒设备管道要求
住宅设计管道设备要求详表加压送风井：（1）前室加压送风井毗邻前室的墙宜为非剪力墙，以便设加压风口。
（2）防烟楼梯间加压送风井毗邻防烟楼梯间墙宜为非剪力墙，以便设加压风口。
（3）加压风口（土建洞口）安装高度：首层风口底边距地500mm,标准层风口底边距地300mm。
（4）加压送风井最小面积：注：（1）上表加压送风的风量是按开启单扇门确定。
其中前室考虑有两个以上出入口，楼梯间考虑一个出入口。
（2）当采用双扇门时，按规范要求，表中值应乘以1.33。
（3）当楼梯间有两个出口时，按规范要求，表中值应乘以1.5。
（4）当前室仅有一个出口时，按规范要求，表中值应乘以0.67。
（5）当建筑总层数超过32层时，加压送风系统及送风量应分段设计。
（6）前室风井短边尺寸宜400mm以上，楼梯间风井短边尺寸宜350mm以上，同时风井长宽比不应大于6：1。
当风井不能满足上述要求时，应适当增大风井面积以降低风道阻力。
（7）管井内原则上不允许有梁及其他突出的物体（如消火栓）。
消火栓：（1）标准层电梯厅公共空间消火栓宜安装在隐蔽位置，不宜直对住户大门。
（2）消火栓不宜靠电梯或电房墙面设置。
（3）具体工程设置原则及可参照做法示意图如下：水（暖）管井设计原则：1.水（暖）管井内应布置给水立管、排水立管、采暖立管、排水地漏，特殊情况下考虑布置消火栓立管、喷淋立管、雨水立管、中水立管、太阳能热水供回水立管。
2.各管道间净距和各管道中心至墙面距离按最小尺寸布置原则，具体如下：（1）给排水、中水、消火栓立管外壁至墙面水平净距50mm；采暖立管、太阳能热水供回水立管外壁保温前至背面墙面水平净距80mm，至侧面（端部）墙面水平净距80mm。
（2）给排水立管间管外壁水平净距60mm。
（3）采暖立管、太阳能热水供回水立管间保温前管外壁水平净距120mm（保温层厚度按32mm考虑）。
（4）消防系统立管间管外壁水平净距70mm。
（5）给排水、中水、消防系统立管与采暖立管、太阳能热水供回水立管间保温前管外壁水平净距100mm。
核心筒结合《建筑设计防火规范GB50016-2014》结论 (1)分析
一、疏散楼梯的设置要求（5.5.27） 项目
原规范 第6.2.3条
1、十一层及十 一层以下单元 住宅可设敞开 楼梯间。
新规范 第5.5.27 条
疏散 楼梯
1、建筑高度 H≤21m 敞开楼梯间
与电梯井相邻 布置的疏散楼梯应 采用封闭楼梯间， 当户门采用乙级防 火门时，可采用敞 开楼梯间。
二、新增剪刀梯的设置要求（5.5.28） 当户门至最近疏散楼梯间入口的距离不大于10m时，可采用剪刀楼梯间，但应符 合下列规定： 1、 应采用防烟楼梯间； 2、 梯段之间应设置耐火极限不低于1.00h的防火隔墙； 3、 楼梯间的前室不宜共用；共用时，前室的使用面积不应小于6.0㎡； 4、 楼梯间前室或共用前室不宜与消防电梯前室合用；楼梯间共用前室与消防电 梯前室合用时，合用前室使用面积不应小于12.0㎡，且短边不应小于2.4m。 结论：1、设置剪刀梯的条件更加严格。剪刀梯的适用范围变小。 三、住宅建筑安全出口的设置（5.5.25）
经典核心筒拓展
核心筒 面积
内容 54.38㎡(核心筒)+18.62㎡(走廊)=73㎡
优点
缺点 适用范围
进深小，适合大面宽浅进深的标准层
①剪刀楼梯，户门至楼梯间入口不大于10m ，②中间户型无法 南北通透 两梯四户
经典核心筒拓展
核心筒 面积 优点 缺点 适用范围
内容 61.25㎡(核心筒)+11.05㎡(走道)=72.3㎡ 面宽较小，适合小面宽，大进深的标准层 ①面积较大 ②剪刀楼梯，户门至楼梯间入口不大于10m 两梯三户、两梯四户
建筑高度 单元面积 户门至安全 出口距离 安全出 口数量 备注
H≤27m 27m＜ H≤54m H＞54m
核心筒结合《建筑设计防火规范GB500162014》结论(1)
①剪刀楼梯，户门至楼梯间入口不大于10m ，②中间户型无 法南北通透,③客梯对中间户型破坏较大 两梯三户、两梯四户
经典核心筒拓展
核心筒 面积 优点 缺点
适用范围
内容 55.41㎡(核心筒)+11.78㎡(走廊)=67.19㎡
排布紧凑，面积较小
①剪刀楼梯，户门至楼梯间入口不大于10m ，②中间户型无 法南北通透,③客梯对中间户型破坏较大 两梯四户
三合一前室仅 一个疏散口，不满 足现行消防要求
经典核心筒改良
核心筒
面积 优点 缺点 适用范围
三合一前室仅 一个疏散口，不满 足现行消防要求
内容
62.74㎡(核心筒)+10.99㎡(走廊)=73.73㎡ 传统三合一前室的改良
消防部门可能认定仅有一个安全出口 两梯三户
经典核心筒改良
5m
核心筒 面积 优点 缺点
疏散楼梯有关规范（一）
一、疏散楼梯的设置要求（5.5.27）
项目 原规范 第6.2.3条
新规范 第5.5.27 条
疏散 楼梯
1、十一层及十 一层以下单元 住宅可设敞开 楼梯间。
1、建筑高度 H≤21m 敞开楼梯间
2、十二层及十 八层以上单元 住宅应设封闭 楼梯间。
2、建筑高度 21m<H≤33m 封闭楼梯间
两梯三户、两梯四户
核心6.99㎡+14.56 ㎡=71.55㎡
核心筒改良类型二 63.41㎡+24.26 ㎡=87.67㎡
核心筒拓展类型一 56.42㎡+14.11 ㎡=70.53㎡
核心筒拓展类型二 55.41㎡+11.78 ㎡=67.19㎡
核心筒拓展类型三 63.74㎡+17.43 ㎡=81.17㎡
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。
《住宅核心筒设计要点》
《住宅核心筒设计要点》一．高层住宅楼中筒的基本元素1．安全疏散口：封闭楼梯或防烟楼梯及前室2．电梯，电梯厅及消防电梯前室3．公共走道4．设备设施及设备管井二．各元素设计的基本要点1．楼梯及前室1）. 基本要求：梯段净宽≥1.1M（墙边到扶手中心线的净空尺寸）梯步净宽≥260mm;梯步净高≤175mm梯步数每段≤18步普通楼梯基本尺寸：4700*2600（8*260+2400+200=4680），参见图1。
剪刀楼梯基本尺寸：7100*2700（17*260+2400+200=7020）（中间100或200防火墙）防烟楼梯间前室的基本面积要求：住宅≥4.5平米；公建≥6.0平米与消防电梯合用的前室基本面积要求：住宅≥6.0平米；公建≥10.0平米专业学习参考资料专业学习参考资料专业学习参考资料专业学习参考资料2）. 设计要点：a.如地下地上共用一个楼梯，应在首层出口处将地下地上楼梯用防火墙及防火门分隔开，并且地下地上的楼梯对外疏散门均应向疏散方向开启，且门开启后相互不能影响疏散宽度。
b.楼梯间的门均为乙级防火门，标准层其开门宽度可以是1000mm,但在首层楼梯间对外开启的防火门应满足大于1100mm（等同楼梯间梯段最小宽度）。
专业学习参考资料c.楼梯间及其前室的外窗和其他部分的外窗的距离应满足水平大于1.0米，转角及正对时应大于4.0米的防火要求。
d.两个放烟楼梯间与消防电梯不能同时共用一个前室（三合一前室）（高规p128页：“特别要提出的是，有少数设计在剪刀楼梯梯段之间不加任何分隔，也不设防烟楼梯间，还有一种与消防电梯合用的前室，两个楼梯口均开在一个合用前室之内，这种设计都不利于疏散，不能采用，更不能推广。
“e.楼梯应出屋顶.f.楼梯段不能设扇步。
g.当楼梯梯段井净宽大于500mm时，楼梯栏杆应按临空栏杆设计，其高度应大于1100mm。
住宅楼梯间及出入口的设置有如下几个要求：设置开敞楼梯间的条件：11层及11层以下的单元式住宅可不设封闭楼梯间，但开向楼梯间的户门应为乙级防火门，且楼梯间应靠外墙，并应直接天然采光和自然通风。
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高层核心筒设计注意事项
1.核心筒的结构以剪力墙为主，也可以用密柱
2.高层剪力墙的厚度一般都大于等于250.（（8度及以上地区上地区）），所以画图最好至少画到300，一般底层厚顶层薄，逐渐过渡逐渐过渡。
画图时，内边线不动，向外扩边。
3.若使用若使用V A V小型中央空调系统，需要加空调机房机房，风机盘管系统，不需要加空调机房，室内净高最少2.4米。
4.强电弱电有自己的管井，最好上下楼层对齐，至少要有一个900*300相重叠。
5.水有冷冻水和冷却水，可以合并，能节省点面积
6.消防管井消防管井高层要单独做，靠近消火栓，用防火门，供给消防栓喷淋
7.残疾人的卫生间门要双向开，新建的1400*1800，老的是1000*2000的规格
8.如果往室外排风的话，排风和新风最好不靠在一起
9.卫生间管道井里的水管数有8根
10.消防电梯的数量设置：15001500平方米以下，设置1个；
1500-2000平方米，设置两个（面积各地算法不同，上海是楼层的建筑面积减去管道井的面积来计算）
11.防烟楼梯间若和防烟电梯合用前室，面积要大于等于10平方米，前室和楼梯间里都要有正压送风，楼梯间的压强要大于前室的，用乙级防火门；不合用，即仅是防烟楼梯间的前室，面积大于等于6
平米平米，楼梯间加送风，前室不加送风。
12.卫生间里的（大便器+小便器））/洗手盆=2：1
13.管弄井可以放马桶水箱，宽400
14.消防电梯下要有消防水池
15.一般塔式高层办公楼标准层建筑面积大约1000m2~1500m2，有两个独立疏散楼梯就足够了，以1500m2一个标准层来计算，办公楼一般差不多20m2一个人（按北京公布的办公楼使用面积：办公人均6m2；会议2.3m2；；辅助用房1.8m2；服务用房1.4m2；人均使用面积人均使用面积是是11.5m2，合建筑面积大约是是16.5m2），即使以10m／人计算的话，每层最多150人，只需要1.5m宽的楼梯，根据《高层民用建筑设计防火规范宽的楼梯》规定楼梯净宽应不小于1.2m，所以设计两个净宽1.2m的楼梯即可。
防烟楼梯间也要约0.8m2的正压送风风道及6m2的前室，其中一个楼梯可与消防电梯合用一个10m2的前室。
16.《办公建筑设计规范》也规定建筑高度超过75mm的办公建筑电梯应分区或分层使用。
根据多年的设计经验，为了有效使用电梯，一组电梯的提升高度不宜超过50m。
按《高层民用建筑设计防火规范》规定100m以上的建筑应设置避难层的要求，50m左右开始设一个避难层是一个合理的分段。
50m高度大约是15层，这一高度还相当于两个24m低层防火规范的高度。
人们遇到火灾时，向上或向下走24m也是合理的。
17.没有必要所有的电梯都通到地下室，除货梯和消防梯有功能
和消防等方面的需要，每组电梯有1个通到地下室就满足地下停车者的需要了。
货梯兼作消防梯时，消防梯要有6m2的防烟前室的防烟前室，前室要有约0.8m2的正压送风建筑风道
18.《办公建筑设计规范》规定男厕所每40人设大便器一具，每30人设小便器一具；女厕所每20人设大便器一具；洗手盆不分男女每40人设一具。
根据上例，每层人数一般不到150人。
按男女各半计算，男厕内两个厕位就够，加上3个小便斗。
而女厕内需要要4个厕位，洗手盆男女也各需要两个即可。
19.强电井的大小一般须根据建设方的使用要求和电气专业的设计计算结果确定。
一般与各类用水房间需做可靠措施的隔离，否则容易导致不必要的事故发生。
最常见也是最实用的设计方法就是紧邻电梯井
道，利用筒体宽度的富余空间设置。
20.弱电间建筑设计上应考虑适当预留空间以适应建筑可持续发展的需要，并应考虑检修方便。
设计中应注意不宜与强电井道紧邻或共用，
否则会受到电流强磁场的干扰而导致线路信号较差，影响使用。
21.水管井里各种水管分别是消防水管、雨水管、高位水箱上水、给水管、排污管、冷冻供水、冷冻回水、凝结水、冷却回水、冷却供水、热水管道、热循环管道等。
当然这些管道也不尽全有，其中热水管道和热循环管道是生活用的，一般只有根据办公楼的实际要求才会设计（例如公寓式写字楼）。
这些管道相对来说都不小，有的更是达
到500mm~600mm，大约要占8m2~10m2。
但管井可以根据工程实际情况考虑合并或优化组合设计，一般应分隔为两个以上相对较小的管井，既有利于检修方便，也与核心筒结构墙体的较小空间分隔布置相吻合。
22.建筑标准层设计得不太厚的时候一般不设新风机房。
同时受到建筑布置和面积上的限制，超高层建筑设计中新风机房也多设在上下的避难层里，因为避难层面积一般占不到一个标准层，故可兼作设备层用，因此在核心筒里只需要留有新风管道井就行了，根据建筑物的体量由设备专业确定，一般不会超过3m2。