异形柱结构设计要点

1、异形柱结构设计要点异形柱结构体系异形柱结构体系是指采用轻质填充墙及隔墙的现浇钢筋混凝土异形柱框架及异形柱框架-剪力墙结构体系。柱肢的截面高度与柱肢宽度的比值在2-41、由于截面的这种特殊性，使得墙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、对于长柱力较好。而对短柱，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M/EI 或 cu/ ( cu )较小，使弯曲变形性能有限，延性较差；34、特别是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。由国内外大量的试验资料和理论分析2，配箍率以及箍筋间距 S 与纵筋直径 D 的比值等。由于

2、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、异形柱结构适用条件1、居住建筑（住宅及宿舍；2、抗震设防烈度为7 度g 及）和8 度，、I 类场地；3、柱网尺寸不宜大于 6.6m；4、房屋总高度的限制。三、异形柱结构的平面布置：1、在异形柱结构的一个独立结构单元内，宜使结构平面形状简单、规则，刚度和承载力分布均匀。2向构件的最大水平位移和层间位移分别不宜大于该楼层两端相应平均值的1.2 1.4 Tt 与平动为主的第一自振T1 0.85。3、异形柱框架结构和异形柱框架-剪力墙结构均应设计成双向抗侧力结构体系。4、异形柱结构的框架纵横柱网轴线宜对齐拉通；异形柱肢截

3、面厚度中线与梁及剪力墙中线宜对齐重合。5、异形柱结构不应用于单跨框架结构。四、异形柱结构的竖向布置：1、结构竖向抗侧力构件宜上下连续贯通。2、异形柱结构的侧向刚度沿竖向宜均匀分布，楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的 75%，或其上相邻三层刚度平均值的85%。3、楼层抗侧力结构的受剪承载力不宜小于其上一层受剪承载力的85%,不应小于其上一层受剪承载力的 70%。4、异形柱框架不应采用楼层错层的设计方案。5、异形柱不宜在楼层半层处单面设置挑梁。五、异形柱结构应按下列原则考虑地震作用：1、抗侧力结构正交布置时，应允许在结构两个主轴方向分别考虑水平地震作用。215 平地震作用。3、质量与刚度明

4、显不对称、不均匀的结构，应计入双向水平地震作用下的扭转影响；其他情况，应允许采用调整地震作用效应的方法计入扭转影响。六、异形柱结构应根据不同情况，分别采用下列地震作用计算方法：1、异形柱结构宜采用振型分解反应谱法，当质量和刚度不对称、不均匀时应采用考虑扭转耦联振动影响的振型分解反应谱法。2、高度不超过 40m，以剪切变形为猪，且质量与刚度沿高度分布较均匀的异形柱结构，可采用底部剪力法。七、异形柱结构构造做法：1、异形柱截面各肢肢高与肢厚之比不应大于 4，且肢厚不应小于 200mm，肢高不应小于500mm。2、框架梁截面高度 Hb 可按（1/101/15）L b 确定（Lb 为计算跨度）,且不应

5、小于 400mm.梁的截面宽度 Bb 不宜小于 1/4Hb 及 200mm。3C25 和不大于 C50土强度等级小于 C25 C50 以上45、异形柱结构框架梁截面高度抗震设计时不应小于400mm八、异形柱结构设计时应注意的问题：1、异形框架的计算6 SATWE SS、SSW 程序以及天津大学的钢筋砼异形柱结构配筋计算程序CRSC。这些程序均用数值积分法进行正截面配筋设计，准确性较高，经过大量工程校算， 能有效地满足结构安全性要求。2、轴压比控制对框架结构，框-剪结构，柱的延性对于耗散地震能量，防止框架的倒塌，起着十分重要的355 。当高层建筑的高度进一步加大时L T 型、十字型，在相同水平侧

6、移下，其延性性能也有较大差异，因、十字型）与不同的抗震等级两项指标从严控制，对低烈 度地区的这类结构是能够满足其延性要求的。3、配筋构造2 14 配筋率只能由加大箍筋直径和加密间距来实现、10，其间距可比普通柱箍筋间距小。异形柱设计小结 异形柱：指截面肢厚小于m 的形的截面柱。现在建筑界所讲的“异形柱200250mm 的异形柱。其形式与短墙肢相似，若415 号批准天津大学主编JGJ1492006，（2006 8 1 结构技术规程地方规范。Z”形柱未列入规程的原因1GB50010 柱双向受剪承载力计算公式可见，柱截面相邻两边长相2Z”形柱在实际工程中，应用还是很多的，比如阳台转角Z”形截面柱与“

7、一”形截Z 间肢的断裂！3Z”形异形柱目前研究的不是很多，但在实际工程还是有用的。如果结构中只是个别柱为 Z 形，可以采用加强构造的做法设计，应该问题不大。三、异形柱应用的意义（指填充墙）连8 度地震设防区得到一定程度的应用。四、扁平柱的使用在异形柱结构中使用扁平柱是可以的，建议最小厚度取250，梁纵筋用3 级钢，直径不超过12。各项验算同普通框架柱，构造和轴压比建议控制更严格一些。因“一”形异形柱不提倡用，在某工程上缺了还不行，没办法可用扁平柱，其计算按矩形柱方法计算。五、异形柱限制砼强度等级C25 和C50 原因由于异形柱截面尺寸薄C25 C50 六、底层减柱的限制底部抽柱数不宜超过转换层

8、相邻上部楼层框架柱总数的6 7 （0.10g）抗震设计的房屋建筑；3 抗震设计不宜超过 2 层；底部抽柱带转换层异形柱结构适用的房屋最大高度应按本规程第3.1.2 条规定的限值降低不少于 10%，且框架结构不应超过 6 层。框架剪力墙结构,非抗震设计不应超过 12 层，抗震设计不应超过 10 层；转换层及下部结构的混凝土强度等级不应低于C30厚度不应小于 150mm，且应双层双向配筋，每层每方向的配筋率不宜小于 0.25%。楼板钢筋应锚固在边梁或墙体内；转换层上部结构与下部结构的侧向刚度比宜接近1。转换层上、下部结构侧向刚度比可按JGJ3-2002 第 E.0.2 条的规定计算。规程不允()。

9、托柱框架梁的截面宽度，不应小于梁宽度方向被托异形柱截面的肢高（住1/8；当双向均为托柱框架时，不宜小于短跨框架梁 1/8400mm,其中心.直接承托不落地柱的非框架梁称托柱次梁。七、应用范围7 八、地震力系数放大因用异形柱导致刚度下降，使得地震力减小，应采用地震力放大系数来适当地增加地震力。九、自振周期折减计算各振型地震影响系数所采用的结构自振周期影响予以折减。十、截面定义输入：异形柱截面有T L Z 字形规程未列入应用，在PMCAD 截面定义中输入T 形按2 截面工形输入，不用的地方输；十形按6 截面十形输入（该正正该负负L形用5 截面槽钢形输入（定义某肢长为0。其宽均为，肢长为0。输入轴线

10、节点处应注意偏心（以竖向肢中点来定位）多定几个不同的截面类型。十一、配筋计算：配筋计算：采用双偏压、拉计算（角柱程序在编制过程中就默认采用双偏压来计算，即使时（考虑梁柱重叠影响，即不考虑梁的刚域，否则应考虑梁的刚域（梁的刚度计算跨度以柱净跨为准，这样梁的刚度计算长度就短，刚度就大。这时梁柱重叠部分，按刚域参数考虑。 十二、施工图画法：a 平面柱大样画法画异形柱施工图，应注意箍筋加密与普通柱相同；柱2 个矩形箍筋，并分别满足 XY 竖向筋要满足最小间距要求，采用对称配筋，一排排不下，程序自动放两排；按固定钢筋形角部的角筋双向共用）和分布筋（200）d 在核心区箍筋相交处，若无主筋时，应设竖向架立筋如T 形柱内侧，架立筋为构造筋，隐含直径D=14mm。 十三、其它顶层托斜层顶的（角）层，原因是免形成短柱。较小的错层(梁高