钢筋混凝土异形柱结构的设计与应用初探

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1、浙江建筑，第27卷，第5期，2010年5月ZhejiangConstruction，Vo1．27，No．5，May．2010钢筋混凝土异形柱结构的设计与应用初探PreIimlnaStudyonDesignandApplicationofIrregularShapedSteeIReinforcedConcreteColumnStructure沐方中MUFang-zhong(浙江展诚建筑设计有限公司，浙江杭州310005)摘要：结合钢筋混凝土异形柱框架结构的研究及应用现状，探讨了结构设计中需要注意的若干问题。

2、首先钢筋混凝土异形柱的选形尤其重要，其次异形柱结构自身的特点决定了其受力性能、抗震性能与矩形柱结构的不同，第三异形柱合理的构造措施是至关重要的。关键词：钢筋混凝土；异形柱；框架结构；结构设计；抗震设计中圈分类号：TU375．4文献标识码：B文章编号：1008—3707(2010)05—0021—04．异形柱框架结构是在框架结构体系的基础上发展重，能够降低到普通砌体结构的60％左右，而自重●起来的一种新的结构体系，主要是为了解决框架柱柱减轻可以提高结构的整体抗震及抗风性能，并减轻角露出墙外的问题，可将框架柱

3、的矩形柱、方柱改成了基础的负担，降低了造价。“T”形、“L”形和“十”形的异形柱，来满足上述要求。所以异形柱结构是大力推行住宅产业现代化而发展起来的新型住宅结构体系，已被列为当前我国1异形柱结构体系的优点住宅建设中五种主要结构体系之一。(1)在异形柱结构中，传统的矩形柱改为L形、T2钢筋混凝土异形柱结构的设计与应用形、十形，能与分隔墙融合的形状，柱肢与墙等厚。室内不突出柱楞，空间有效利用率大大提高，房间美观实用，2．1异形柱及其结构的定义平面布置灵活，同时便于电线管道布置和室内装修。(1)《混凝土异形柱结

4、构技术规程(JGJ149．(2)异形柱结构墙体的减薄，可大大增加使用2006)》对异形柱的定义是：截面几何形状为L形、T面积，与砌体结构相比，可增加使用面积8％～形和十字形，且截面各肢的肢高肢厚比(柱肢截面10％，填充墙的墙体材料，可根据当地保温隔热要高度与厚度的比值)不大于4的柱⋯。L形截面柱求，因地制宜，就地取材，例如多孔砖、加气混凝土砌多用于墙的转角部位，T形和十字形截面柱多用于块、空心混凝土砌块、GRC轻质隔墙、石膏板和陶粒纵横墙交接处。混凝土砌块等，既减轻了结构的自重，又降低了能源(2)所谓异形

5、柱结构，就是以T形、L形、十形的异消耗，取得良好的社会效益和经济效益。形截面柱代替一般框架柱作为竖向支承构件构成的结(3)异形柱结构体系很大程度上降低了结构自构，以避免框架柱在室内凸出，少占建筑空间，改善建重，在刚度相同的情况下，一般异形柱构件的截面面筑观瞻为建筑设计及使用功能带来灵活和方便性。根积小于矩形柱截面面积，柱子的自重减轻，而且填充据建筑布置及结构受力的需要，异形柱结构中的框架墙材料可以采用轻质材料，所以，异形柱结构的自柱，可全部采用异形柱，也可部分采用一般框架柱。收藕日期：2010—03—0l

6、作者简介：沐方中(1978一)。男，安徽巢湖人，工程师，从事建筑结构设计工作。22浙江建筑2010年第27卷2．2钢筋混凝土异形柱结构设计中应注意的问题并进行抗震验算，各方向的水平地震作用应由该方结构布置和异形柱选形。由于异形柱结构具有向抗侧力构件承担，7度(0．15g)及8度(0．20g)时受力复杂的特殊性，因此在结构布置和异形柱选形还应对与主轴成45。方向进行补充验算。上应予注意。相同截面和形状的异形柱，当肢高与(6)异形柱结构的地震作用计算时，在计算单肢厚比不同时，性能也不同；另外所受荷载方向不同向

7、水平地震作用时应计入扭转影响；对扭转不规则性能也会有差异；当截面形状不对称时性能则更为的结构，水平地震作用计算应计入双向水平地震作复杂。因此，在结构布置时，除了严格遵守《混凝土用下的扭转影响。异形柱结构技术规程》(以下简称《异形柱规程》)有(7)试验研究表明，异形柱框架梁柱节点核心关条文外，抗侧力构件力求合理均匀布置，以减小结区的受剪承载力低于截面面积相同的矩形柱框架梁构布置的不规则性，避免产生过大的偏心和扭转。柱节点的受剪承载力，是异形柱框架的薄弱环节。特别是异形柱框架．剪力墙结构，结构布置合理与为了确

8、保安全，异形柱结构要求对抗震设计的二、否，将导致平面是否规则、偏心和扭转效应是否改三、四级抗震等级的梁柱节点核心区以及非抗震设善，同时关系到对抗震是否有利的大问题。计的梁柱节点核心区均应进行受剪承载力计算。在试验和理论分析表明，异形柱截面中十形截面承设计中，可以采用梁端增设支托或水平加腋等构造载力高于T形，T形又高于L形，L形截面异形柱抗措施，来提高或改善梁柱节点核心区的受剪性能。震性能最差，应尽量少用。如结构布置中基本为L形