| 不敢妄称高手，异形柱小可曾做过，凭印象谈几点： 1.异形柱结构目前尚无正式的国家规范，征求意见稿倒是有一个，若楼主需要我可以给你。 2.异形柱的轴压比比普通的框架柱控制得严格，这一点无论是天津还是广州的地方规范，或者国家规范（征求意见稿），都一直坚持了这一点。 3.异形柱结构的柱网较普通框架结构的要小，这点在建筑平面布置时要注意。 4.异形柱结构的框架梁因较窄（一般为200，个别可为250，不宜大于300），梁上部钢筋每排只能布两根钢筋。这一点是为了保证梁柱节点处的砼浇注质量。 5.若有地下室，地下室的柱截面最好采用矩形柱断面。在异形柱与矩形柱断面变化处，需注意： 1）上部柱肢钢筋的锚固问题。可锚入框架梁内，也可采取框架梁局部加腋，上部柱肢钢筋与下部矩形柱筋拉通设置； 2）下部矩形柱筋锚固问题：不能与上部异形柱筋拉通的钢筋，锚入板内； 3）框架梁高度问题：框架梁截面应足够高，具体要求见规范。这一点是为了保证上部异形柱与下部矩形柱断面良好的传力途径。 6.注意异形柱节点的配箍率的问题：凭我的经验，异形柱箍筋直径不应太小，φ10的用得比较多。当然，具体需要多大直径，需按规范有关柱节点配箍率的规定进行计算。 7.异形柱结构多用于住宅，错层的可能性较大，此时应注意短柱的问题。 8.对半框架，须按规范要求，楼板加厚，框架做暗梁延长一跨。这一点是为了保证结构有良好的抗震性能。 暂时想到了这几点，请大家补充。 |
| 目前关于异型柱的设计，有两本规程：天津的《大开间住宅钢筋混凝土异型柱框轻结构技术规程》和《混凝土异形柱结构技术规程》，里面涉及一些异型柱的设计内容。 其实，异型柱的设计与一般的柱的设计的设计内容都是一样的：包括水平位移限值，截面设计（包括正截面、斜截面及节点的承载力设计等），还有一些构造的措施及施工规定， 只不过用到的公式会与一般的钢筋混凝土柱不太一样，具体的公式需要看规程。 另外，在本论坛有篇文章《关于异形柱框架结构设计及施工中若干问题的探讨》，链接为 http://www.sinoaec.com/tech/detail35057.htm 你可以看一下。 |
| 单纯的结构计算可以按楼上说的方法，按等刚度原则折算为矩形断面进行计算。不过，现在有很多结构计算软件都可以输入异形柱断面，如TAT、SATWE、SAP84等。 但异形柱结构的抗震性能与普通框架结构有所不同，在设计中应注意这一点。详见以下贴子： 《不同计算模型对异形柱结构体系抗震分析的影响》 http://www.xdcad.net/article/article/htmlcache/1046.html 《异形柱与短肢剪力墙结构设计中的几个问题》 http://www.5k5k.net/article_show.asp?ArticleID=164 《钢筋混凝土异形柱框架结构抗震试验与分析》 http://hlj.sinoaec.org/tech/detail35145.htm 此类论文还有很多，楼主请自己在网上搜索一下。 另外，补充一点，异形柱结构应该按双偏压进行配筋计算。 |
| 我已经发过这方面的贴子了,不过就在这里给你贴一下吧! 异形柱对高层结构受力特性影响浅析 王 加 伟 概述 高层建筑在我国城市建设中越来越多 ,框架剪力墙结构体系以其结构抗震性能好 ,建筑布局灵活 ,在有不同使用功能的综合性高层建筑中广泛采用。由于高度高、荷重大 ,框架剪力墙结构的梁、柱断面都较大 ,这就会在办公楼或住宅内露出较大的梁、断面 ,影响美观与使用。采用异形柱是解决此问题的方法之一。 柱断面按建筑布局要求取为 L、T等断面肢宽较小的柱(本文称异形柱 ,以区别框架结构中的矩形柱 ),从而使建筑与结构较为合理地结合为一体。本文结合某高层商住楼结构计算 ,分析比较了高层结构中的截面采用矩形柱和异形柱对结构受力性能的不同影响。结构表明 ,异形柱可使结构整体性增强 ,结构总刚度增加 ,结构侧移减小。 1 计算结构与分析 某高层商住楼工程 ,设有地下室一层 ,作为停车场和设计用房。地上三十三层 ,其中裙房三层为商场 ,其上住宅三十层。另有突出屋面的电梯机房、水箱间、天线室等小塔楼三层。建筑高度 93 . 3 m,小塔楼顶标高 1 0 4m。该工程基础采用大直径冲孔桩 ;上部结构采用框架剪力墙结构。根据建筑要 求 ,采用异形柱。经计算比较了异形柱框架剪力墙方案 (方案1 )和矩形柱框架剪力墙方案 (方案 2 )两种情况。标准层墙柱平面如图 1 (a)所示 ,两方案除部分柱形状不同外 ,其它计算条件完全相同。方案 1的 1 / 4平面详图见图 1 (b)。该工程位于七度抗震设防区 ,基本风压为 0 . 55k N/ m2 , 类场地。计算按三维空间结构分析程序 TBSA进行。计算假定结构变形在弹性范围内楼面平面内刚度为无穷大应于各周期的结构振型曲线 从表 1可以看到 ,方案 1结构各自振周期均较方案 2的相应周期短 ,前三个周期缩短较多 ,其后周期变化率逐渐减小。周期变短 ,说明方案 1结构总体刚度更大 ,整体性更好。 从图 2结构振型曲线看 ,两方案振型曲线相差不大 ,变化规律基本相同。说明采用异形柱的框架剪力墙 ,结构的振动特性与矩形柱的框架剪力墙结构没有显著差别。 2 地震力 用反应谱法分析结构地震反应 ,取前六个振型得到的基底最大剪力和弯矩如表 2所示。两方案的弯矩和剪力包络图。 表 2 地震力比较表 基底总剪力 (k N)基底总弯矩 (k N・ m ) X方向 Y方向 X方向 Y方向 方案 1 1 0 0 991 0 40 74993 2 84952 92 方案 2 991 61 0 1 71 492 2 95490 681 变化率 (% )- 1 . 8- 2 . 3 - 1 . 4- 0 . 9 从表 2可以看到 ,方案 1基底总地震剪力和弯矩均较方案 2大 ,但增幅较小。这是因为采用异型柱后 ,结构刚度增 大 ,自振周期变短 ,地震反应加强。但由于各柱刚度增加 ,结构空间整体性加强 ,使结构振动幅度减小 ,从而结构总地震力仅有较小增加。 3 结构侧移 表 3是结构在竖向力、水平风荷载和水平地震力作用下结构的最大侧移。相应风荷载与地震荷载作用下的位移曲线 表 3 结构位移比较表 (单位 :m m) 荷 载 竖向静荷载风荷载水平地震力 X方向 Y方向 X方向 Y方向 X方向 Y方向 方案 1 0 . 71 . 0 1 8. 3 2 3 . 3 2 6. 2 2 5. 6 方案 2 7. 41 . 3 2 0 . 1 2 7. 93 1 . 63 3 . 6 变化率 (% )90 . 52 3 . 1 9. 0 1 6. 51 7. 1 2 3 . 8 从表 3可以看到 ,方案 1的结构位移均较方案 2小 ,减小幅度在 9%～ 2 3 %之间。侧向位移减小。说明结构抗侧移刚度增大 ,结构空间整体性加强 ,结构抗风、抗震性能提高。 4 地震时程分析 对方案 1、2采用人工模拟地震波进行了时程分析。在人工波作用下 ,结构内力和位移包络图最大值见表 4。 表 4 结构时程分析结果 结构最大位移(mm) 基底最大剪力(k N)基底最大弯矩 X方向 Y方向 X方向 Y方向 X方向 Y方向 方案 1 1 5. 3 1 4. 3 941 2 1 0 8942 62 850 2 70 1 80 方案 2 1 7. 51 8. 48850 78962 8461 0 3 0 1 1 90 变化率 (% )1 2 . 62 2 . 3 - 6. 4- 3 8. 0 7. 61 0 . 3 从时程分析结果可以看到 ,结构受该人工地震波作用时 ,方案 1的侧移较方案 2小 ,基底剪力增大 ,但基底弯矩减 小。这说明结构自振特性的改变 ,会引起结构抗震特性的不同变化。同表 2、表 3反应谱法得到的结构相比较 ,所反映的规律基本一致。人工模拟波作用下的计算结果均未超过反应谱法的结果 ,说明计算结果是合理的。 综上所述 ,在框架剪力墙结构中采用异形柱后 ,各柱自身刚度加大 ,使结构总体刚度加大 ;各柱之间框架梁长度减 小 ,使结构整体性加强 ,空间整体性增大。从而使结构自振周期变短 ,地震作用力加大。由于结构抗侧移刚度和空间整体性加强 ,结构侧移减小 ,结构抗震性能提高。 由于采用异形柱 ,室内露出的梁柱断面相对减小 ,有利于房间的美观与使用。由于结构侧移减小 ,使结构不致因位移过大而开裂 ,增加了结构安全度。减小了非结构构件与室内装修的破坏 ,也使得在建筑物内居住与工作的人 ,不致因位移过大而感到不适。 框架剪力墙结构采用异形柱后 ,使得框架梁变短 ,可以减小梁断面与配筋 ,节约材料。但由于地震力加大 ,且为非矩形柱 ,必须对框架柱予以加强 ,控制轴压比 ,并适当提高柱配筋率 ,以保证结构良好的延性。亦应加强楼板与梁柱的联结 ,使结构整 |
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