浅析框架核心筒建筑结构设计.pdf

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1、规划设计浅析框架核心筒建筑结构设计张春敬（中交建筑设计研究院，北京100101）摘要：随着我国对建筑品质的要求越来越高，框架-核心筒结构设计逐渐成为建筑设计中一项命题。本文主要从框架一核心筒结构特点分析、框架一核心筒结构的结构布置和措施、框架一核心筒结构在超限高层设计中的应用三大要点进行了分析阐述。关键词：特点分析；核心筒；布置和措施；超限高层中图分类号：TU973.3文献标识码：A文章编号：1674－3024（2014）12－148－02小，为实现双重抗侧力结构体系，框架承担的剪力和弯矩需前言进行调整增大；对钢-混凝土混合结构，要求外框架承受的合理的结构设计是综合考虑各种因素的结

2、果，设计应符层剪力应达到总层剪力的(20—25％)；合建筑功能的要求和地理条件和系统总体结构理念，同时，2.4非地震区的抗风结构采用伸臂加强结构抗侧刚度是还要符合多道防线、刚柔结合的理想刚度目标。然后根据这有利的，抗震结构则应进行仔细的方案比较，不设伸臂就能一目标，从详细的整体结构设计中来不断探索和比较来获得满足侧移要求时就不必设置伸臂，必须设置伸臂时，必须处最优的设计方案。从而保证框架-核心筒结构设计的合理性，理好框架柱与核心筒的内力突变，要避免柱出塑性铰或剪力也使整个建筑工程的品质得到保证。墙破坏等形成薄弱层的潜在危险。2.5框架-核心筒结构的楼盖，宜选用结构高度小、整体1框架

3、一核心筒结构特点分析性强、结构自重轻及有利于施工的楼盖结构形式。因此，宜框架-核心筒结构是利用建筑内的电梯井道、通风井、楼选用现浇梁板式楼板，也可选用密肋式楼板、无粘结预应力梯间等房间来建立中央核心筒，外围采用梁柱形成的框架体混凝土平板，以及预制预应力薄板加现浇层的叠合楼板。当系。这种结构可以满足建筑内部空间的灵活布置，提高空间利内筒与外框架的中距大于8m时，应优先采用无粘结预应力用率，同时也具有较好的抗震和力学性能。随着楼层的增加，混凝土楼盖。对由密柱深梁形成的框筒结构，由于空间作核心筒承担作用于建筑物上的水平荷载比重越大，外围框架主用，在水平荷载作用下其翼缘框架柱承受很大的轴力

4、；当柱要承受竖向荷载和少部分水平荷载作用，同时由于框架部分距距加大，裙梁的跨高比加大时，剪力滞后加重，柱轴力将随核心筒不远，且沿核心筒周边布置，其形成的的空间效应使其着框架柱距的加大而减小，即对柱距较大的“稀柱筒体”，抗侧刚度远大于一般框架-剪力墙结构中的剪力墙。因此这种翼缘框架柱仍然会产生一些轴力，存在一定的空间作用。但体系整体性好，刚度大，侧向变形小，抗震性能好。框架-核当柱距增大到与普通框架相似时，除角柱外，其它柱的轴力心筒结构的优点，使其在超限高层结构设计中有着广泛应用，将很小，由量变到质变，通常就可忽略沿翼缘框架传递轴力是目前高层建筑设计的常用结构形式之一。的作用，按平面

5、结构进行分析。框架-核心筒结构，因为有实腹筒存在，我国《高层规程》将其归入筒体结构，但就其2框架一核心筒结构的结构布置和措施受力性能来说，框架-核心筒结构更接近于框架-剪力墙结框架-核心筒结构的布置除须符合高层建筑的一般布置构，与筒中筒结构有很大的区别。原则外，还应遵循以下原则。3框架一核心筒结构在超限高层设计中的应用2.1核心筒的主要抗侧力部分是框架-核心筒结构，对于承载力和延性要求都蛮高，抗震时各种构造要采取对延性的3.1超限高层设计中抗震性能的结构设计分析提高。核心筒宜贯通建筑物全高。核心筒的宽度不宜小于筒超限高层框架一核心筒结构中的核心筒结构承担着水体总高的1/12，当筒体

6、结构设置角筒、剪力墙或增强结构整平侧力抵抗的功能，框架结构承担着竖向荷载与少量水平荷体刚度的构件时，核心筒的宽度可适当减小。载。在超限高层的设计过程中，需要考虑的核心筒结构和框2.2核心筒应具有良好的整体性，墙肢宜均匀、对称布架结构的不同功能。通过注重铰接节点使核心筒与框架结构置；筒体角部附近不宜开洞，当不可避免时，筒角内壁至洞的抗侧力刚度得到合理的分配。需要特别注意的是设计的过口的距离不应小于500mm和开洞墙的截面厚度；抗震设计程中，核心筒刚度和框架结构的刚度分布，避免在过度增强时，核心筒的连梁，宜通过配置交叉暗撑、设水平缝或减小核心筒刚度导致强地震的情况下混凝土墙的开裂。通过

7、对刚梁截面的高宽比等措施来提高连梁的延性。在核心筒延性要度和相关的计算来提高超限高层抗震性能。求较高的情况下，可采用钢骨混凝土核心筒，即在纵横墙相在中国强地震区超限高层的设计应谨慎使用，应该根据交的地方设置竖向钢骨，在楼板标高设置钢骨暗梁，钢骨形当地的实际情况来进行框架核心筒结构的应用，保证建筑物成的钢框架可以提高核心筒的承载力和抗震性能。的安全使用。在我国大部分地区的抗震设计，一味地提高抗2.3框架-核心筒结构内力分配的特点是框架承受的剪力震等级，最终导致工程建设项