工业设计论文：关于异型柱设计应用规范时应注意的问题

1、工业设计论文：关于异型柱设计应用规范时应注意的问题    论文关键词：型柱结构异型柱规程抗震规范 论文摘要：混凝土异型柱技术规程(JGJ1492006)的颁布为我国的结构设计人员提供了一本可以参照的国家标准，同时为广大结构设计人员指明了异型柱结构与普通混凝土结构的区别，现将其与建筑抗震设计规范(GB 500l1-2001)的区别与广大设计人员共同探讨。 引言 新的混凝土异型柱技术规程(JGJl492006)(简称异型柱规程)于2006年8月颁布，改变了异型柱设计只有地方性规定而没有国标的历。随之而来就是我们对规范的理解可能没有比较深入的研究，另

2、外异型柱规程有些规定比建筑抗震设计规范(GB50011-21)(简称抗震规范)严格。现就规范的几点规定，谈谈个人的一点看法： (1)异型柱结构最大适应高度 由于异型柱是一种新型的结构形式，只经过十余年的实践。综合考虑现有的理论研究、实验研究成果及设计施工经验，其房屋适用的最大高度较一般的钢筋混凝土结构有所降低。现就异型柱规程与抗震规范对比见下表： 沈阳市抗震设防烈度为7度，设计基本加速度值为010g，超过40米的结构，建议采用短肢剪力墙结构。 (2)异型柱的抗震等级 由于异型柱结构的抗震性能相对于普通混凝土房屋较弱，异型柱结构的抗震等级相对于普通混凝土房屋也应较严格。由于异型柱结构的适用范围较

3、普通混凝土结构小，相应异型柱规程的抗震等级分类较抗震规范详细。对于丙类建筑抗震设计的房屋，异型柱规程给出了抗震等级的确定方法，现就异型柱规程与抗震规范的异抗震规范现浇钢筋混凝土房屋的抗震等级 异型柱规程中表331注3，当为7度(015g)时，建于、类声地的异形柱框架结构和框架一剪力墙结构情形时，也按8度(O20g)采取抗震构造措施，但于括号内所示的抗震等级形式来具体表达，需注意的是异型柱规程采取了“应”按表中括号所示的抗震等级采取抗震构造措施，比抗震规范的上述对应部分规定(“宜”按)有所加严 (3)不规则异型柱结构的抗震设计应符合下列要求 1当异型柱结构楼层竖向构件的最大水 平位移(或层间位移

4、)与该楼层层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值之比大于120时，根据抗震规范有关规性，可界定为平面不规则的“扭转不规则类型”，但异型柱规程规性此时控制该比值不应大于145(第325条第1款)，较抗震规范相应规定“不大于15”有所加严，目的是为了为严格控制异型柱结构平面的不规则性，避免过大的扭转         效应而导致严重的震害。 2当异型柱结构的层间受剪承载力小于上一楼层的80时，根据抗震规范有关规性，可界定为竖向不规则中的“楼层承载力突变类型”，并规定其薄弱层的受剪承载力不应小于上一层的65，但异型柱规程规

5、性此时乘以120的增大系数(第325条第2款)，较抗震规范相应规定乘以增大系数115有所加严。 (4)异型柱的抗震作用计算规则 1抗震规范第314条规定：“抗震设防为6度时，除本规范规定外，对乙、丙、丁类建筑可不进行地震作用计算”及第516条规定：“6度时的建筑(建造于类场地上较高的高层建筑除外)，以及生土房屋及木结构房屋，应允许不进行截面抗震验算。”但异型柱规程第423条则以强制性条文方式规定：“抗震设防为6度、7度(01Og、015g)及8度(020g)的异型柱结构应进行地震作用计算及结构抗震验算。”本条是基于异型柱结构的抗震性能特点而制定的，6度设防时设计者应注意此条。 2异型柱的双向偏

6、压正截面承载力随荷载(作用)方向不同而有较大的差异，在L形、T形和十字形三种异型柱中，以L形柱的差异最为显著(设计者应着重加强L形柱的构造)。如根据抗震规范511条第一款(一般情况下(所有烈度)，应允许在建筑结构的两个主轴方向分别计算地震作用并进行抗震验算，各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担)，则可能在某些情况下造成结构的不安全性，所以异型柱规程424条第一款规定， 7度(015g)及8度(020g)时尚应对与主轴成45°方向进行补充计算。 (5)异型柱的抗震变形验算 由于异型柱结构的特殊性，异型柱规程对异型柱结构的弹性层间位移角限值也较抗震规范严格，现比较如下：

7、 考虑到异型柱结构的特殊性，本人建议进行异型柱设计时弹性层间位移角应从严控制：框架结构【】应小于l，800，框架一剪力墙结构【应小于1I100。 (6)异型柱框架梁柱节点核心区受剪承载力验算。 抗震规范附录D规定：一、二级框架节点核心区应进行抗震验算；一般三、四级框架及非抗震框架节点核核心区不需验算基本可以满足要求。异型柱规程第531条黑体字规定：“异型柱框架应进行梁柱节点核心区受剪承载力验算。”试验研究表明，异型柱框架梁柱节点核心区的受剪承载力低于截面面积相同的矩型柱框架梁柱节点的受剪承载力是异型柱框架的薄弱环节。实际设计过程中，经常出现异型柱框架结构节点核心区抗剪承载力不足的现象，一般采取增大梁柱混凝土标号，水平加腋、梁端增设支托等措施。 总之，异型柱规程颁布时间较短，且异型柱结构有着广泛的市场。广大结构设计人员应积极的了解异型柱规程及异型柱结构的受力破坏机理，正确的掌握异型柱规程进行设计，使设计的异型柱结构具有可靠的安全保证。