异形截面柱的结构设计.pdf

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1、2012第3期f总第120异形截面柱的结构设计兰丽娟(高安市城乡建筑设计院，江西高安330800)摘要：本文笔者主要针对异形截面柱的结构设计进行分析，可供同仁参考。关键词：结构异形截面柱填充墙刚度随着商品住宅建筑在我国城市建设中的发展，对多层、高析柱面应力可能会有一定的误差。因此，异形截面的截面应力层住宅建筑中的建筑设计布局亦有新的要求，小开间特别是卧要比一般矩形截面柱复杂得多，若用精确方法计算，计算工作室内的外露框架柱已越来越不能被购买住宅的业主所接受，因量十分大。为它直接影响到室内家具的布置及空间的使用。建筑物师要采用有异形截面柱的高层住宅建

2、筑，若层高为2．80～3．求结构工程师配合解决这个问题，因而在框架结构设计中就出00m，则层间净高与柱肢之比约为3，属短柱。这就使异形截面现了采用异形截面柱。柱变形能力比矩形柱低，易产生脆性破坏，须从构造上采取加在工程设计实践中，异形截面柱较多的采用L形、T形、十强措施。外省推行的《钢筋混凝土异形柱设计规程》对异形截形，亦有采用z形。L形截面柱多用于墙的转角部位，T形截面性的轴压比限值规定较严，按有关规范对普通矩形柱的规定面柱多用于纵横墙交接处。限值减小0．05取用。对L形、T形截面性的配筋构造也有一异形截面柱的受力特点及抗震性能与工程中常用的矩

3、形些规定，如：纵向受力钢筋：直径25mm≥d≤14mm，间距≤截面柱有很多不同之处，现阶段对这方面的理论分析和试验研300mm；箍筋：最小直径‘P8，最大间距200ram，有抗震设防要求究的资料不多，截面承载力计算还不能完全套用规范中的有关时，在柱上下两端的规定范围加密区最大间距100mm。考虑计算公式。到梁柱节点处钢筋锚固构造，厚度为200mm的柱肢每排钢筋采用有异形截面柱的框架结构、框一剪结构，其整体变形宜设置2根，便于施工浇捣混凝土。各层楼盖竖向荷载都通过特征与普通矩形截面柱相接近。与相同截面积的矩形柱比较，梁作用于柱肢端部，使该部位局部压

4、力较大，宜设置暗柱。异形截面柱的自身刚度大，因而在框架结构和框一剪结构中采随着异形截面柱在工程实践中的使用，相关的结构计算理用异形截面柱后，结构的整体刚度增大，结构侧移减少；虽然结论将得到不断积累和发展。近而异形截面柱结构会更好的服构的自振周期变短，水平地震作用加大，但结构的整体刚性好，务于建筑设计。抗震性能不会减低。且异形柱纯框架结构在设置了支撑后，承载力和抗侧刚度都有明显提高，延性性能基本保持不变。而异参考文献形柱纯框架结构在添加填充墙后，不但承载和抗侧刚度都有较[1]董帆，刘冰冰．异形柱结构的设计[J]．《．城市建设理论研大提高，延性性能也

5、有较大提高。在位移相同时，框一桁架结究》．2011，17．构耗能稍大于纯框架，填充墙框架的耗能在初期稍大于纯框[2]门楷，汤学礼．多高层钢筋混凝土结构异形截面柱设计的架，在后期与纯框架相当。这表明异形柱框一桁架结构性能优几个问题[J]．《智能建筑与城市信息》．2000，09．于异形框架结构，而异形柱填充墙框架的性能又优于异形柱框[3]GB50011—2001．建筑抗震设计规范[S]．2001．柱一桁架结构和异形柱框架结构。[4]JGJ138—2001．型钢混凝土组合结构技术规程[S]．2001．当梁宽与异形截面柱肢宽度相同时，楼盖的竖向荷载是从[

6、5]曹万林，樊太，张维斌，田宝发，宋文勇．异形截面钢骨混凝柱肢端部传至柱子上去的。对L形截面柱，其截面形心与柱肢土柱抗震性能试验研究．[J]．世界地震工程．2004(02)．中轴线不重合，柱子为双向偏心受压构件。当水平荷载作用[6]曹云中，干钢，唐锦春．轴压比对空间异形柱框架抗震性能时，水平力是从框架梁传至柱肢中轴线上，使柱产生扭转力矩。的影响[J]．建筑结构．2008(11)．当柱肢较后时(肢长与肢宽之比大于4)，应按开口薄壁杆件分[7]王铁成，林海，康谷贻，陈云霞．钢筋混凝土异形柱框架试析其受力状态，在柱脚轴线不通过柱截面弯曲中心的情况下，验

7、及静力弹塑性分析[J]．天津大学学报．2006(12)．由弯曲扭转力矩的作用，柱截面产生扇性垂直应力(翘曲应[8]王铁成，李新华，王天柱，康谷贻．反复荷载作用下的异形力)，扇性剪应力通常很小，可以忽略不计；而扇性垂直应力则柱框架滞回性能[J]．吉林大学学报(工学版)．2007(01)．相对较大，需要考虑，若达到很大的数值时，按平截面假定去分·72·