钢筋混凝土核心筒—外钢框架密柱筒中筒结构

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钢筋混凝土核心筒—外钢框架密柱筒中筒结构篇一：核心筒+钢框架

钢筋混凝土核心筒—钢框架结构中，砼芯筒主要用于抵抗水平侧力。由于材料特点造成两种构件截面差异较大，钢筋混凝土核心筒的抗侧向刚度远远大于钢框架，随着楼层增加，核心筒承担作用于建筑物上的水平荷载比重越大。钢框架部分主要是承担竖向荷载及少部分水平荷载，随着楼层增加，钢框架承担作用于建筑物上的水平荷载比重越小，由于钢材强度高，可以有效减少柱体截面，增加建筑使用面积。过于增强核心筒刚度而形成弱钢框架结构体系，会造成在强震作用下，混凝土墙体开裂，结构整体抗侧向刚度迅速下降，而钢框架结构部分承担水平荷载的比重迅速增加，超越钢框架承载能力，脱离结构设计人员设计预想，其破坏是很严重的甚至倒塌。在美国这种结构体系被认为是不适宜用于地震区高层建筑的，因为已有工程曾经发生过在地震中倒塌的实例；日本整个国家处于高烈度地区，这种结构体系受到很大限制，若建造45米以上的钢筋混凝土核心筒—钢框架结构，需严格审批做针对性研究，谨慎实施。从两国的态度上来看，在高烈度地震区采用这种形式需三思。抛开地震影响，如果建筑物的水平作用主要是风荷载的话，由于混凝土剪力墙的存在，该结构体系可以有效地控制风荷载作用下的顺风向和横风向最大加速度，较纯钢框架结构容易满足层间位移限制要求，在结构造价上也可获得很好的经济效益。回到抗震设计上，我国高层规范里要求：钢框架-钢筋混凝土筒体结构各层框架柱所承担的地震剪力不应小于结构底部总剪力的25%和框架部分地震剪力最大值的1.8倍二者的较小值。与之对应的混凝土框架-剪力墙结构的要求：各层框架柱所承担的地震剪力不应小于结构底部总剪力的20%和框架部分地震剪力最大值的1.5倍二者的较小值。在我们国家抗震设计有一个特点，就是很多地方强制提高抗震等级，例如北京大部分地区本属于七度设防，从政治需要定为八度设防，所以我国的规范从经济适用的角度出发，还是对这种结构给予支持态度的，不过作为设计人员要了解这种结构的特点，根据所在地区的情况针对设计。我国规范属于强制性文件，其中很多条款也是社会利益集团博弈的结果，从公开的文件和言论来看，即使是高钢规、高层规、抗震规的主编人员对这种结构体系也存在一定分歧。如果外围钢架柱采用密柱方案，即采用内钢筋混凝土核心筒—外钢框架密柱筒中筒结构，可以有效的增加钢框架抗侧向刚度，大幅减少芯筒承担地震倾覆力矩，有效降低混凝土墙体受压区高度和压应力，减少混凝土发生剪压脆性

破坏，提高混凝土延性指标，避免在地震作用下引起刚度退化。关于密柱框架-核心筒结构的分析可以看看方鄂华教授的相关文章，其深得林同炎的结构精髓，值得一读再读（不是林同炎的文章不好，而是其文章太美国化了，远不如方鄂华的中国化文章读起来舒服）。除此以外，采用钢筋混凝土核心筒—钢框架结构方案，可以有效地设计框架梁与核心筒连接为铰接，这是混凝土框架难以做到的，设计时可以根据工程特点，有针对性地设计铰接节点，减少建筑物整体抗侧向刚度，合理分配芯筒和框架之间的抗侧力刚度比；也可以设置弱刚接节点，即在正常适用状态下和风荷载控制状态下，节点为刚性连接，保持整体抗侧向刚度；当强震来临时，使该节点主动形成铰节点，放松结构刚度，降低地震作用。当然做到这一点需要对结构进行多次设计，满足各种工况需要，只怕现在很多情况下甲方容不得你做这些。

钢筋混凝土核心筒—外钢框架密柱筒中筒结构篇二：核心筒结构

核心筒结构

核心筒结构，属于高层建筑结构。简单的来讲就是，外围是由梁柱构成的框架受力体系，而中间是筒体（比如电梯井），因为筒体在中间，所以称为核心筒，又名“框架—核心筒结构”。 框架-核心筒与框筒是有区别的，框筒是一种筒体结构，它指的是周围密柱深梁、内部为剪力墙围合成的筒体结构，在结构上剪力滞后是它与其它结构的主要区别； 可以从以下几个方面来回答： 1、从定义上来讲，他们两者都是框剪结构体系（姑且把你所说的框架核心筒作为框架-核心筒而言），因而结构受力上都是框架与剪力墙变形协调的结果；

2、从细分的角度，可以这样说，对于一个框剪结构，如果我们把剪力墙布置成了筒体，我们可以称之为框架-核心筒，通常来讲，如果结构高度小于60米，我们可以按框架剪力墙的抗震等级及构造措施来处理这个所谓的“框架-核心筒”，而当结构高度大于60米时，我们通常以高规中“框筒”的抗震等级及结构措施来处理；

3、在SATWE中，根据试算和比较，发现在选择结构类型的时候，选择框剪和框筒对计算结果毫无影响（仅针对某一个很典型的框架-核心筒项目），至于为什么，愿意的话可以咨询PKPM项目部

核心筒就是在建筑的中央部分，由电梯井道、楼梯、通风井、电缆井、公共卫生间、部分设备间围护形成中央核心筒，与外围框架形成一个外框内筒结构，以钢筋混凝土浇筑。此种结构十分有利于结构受力，并具有极优的抗震性。是国际上超高层建筑广泛采用的主流结构形式。同时，这种结构的优越性还在于可争取尽量宽敞的使用空间，使各种辅助服务性空间向平面 的中央集中，使主功能空间占据最佳的采光位置，并达到视线良好、内部交通便捷的效果。

核心筒有钢筋混凝土密柱组成的束筒空腹式和钢筋混凝土剪力墙式的实腹式核心筒。 钢筋混凝土核心筒—钢框架结构中，混凝土芯筒主要用于抵抗水平侧力。由于材料特点造成两种构件截面差异较大，钢筋混凝土核心筒的抗侧向刚度远远大于钢框架，随着楼层增加，核心筒承担作用于建筑物上的水平荷载比重越大。钢框架部分主要是承担竖向荷载及少部分水平荷载，随着楼层增加，钢框架承担作用于建筑物上的水平荷载比重越小，由于钢材强度高，可以有效减少柱体截面，增加建筑使用面积。

过于增强核心筒刚度而形成弱钢框架结构体系，会造成在强震作用下，混凝土墙体开裂，结构整体抗侧向刚度迅速下降，而钢框架结构部分承担水平荷载的比重迅速增加，超越钢框架承载能力，脱离结构设计人员设计预想，其破坏是很严重的甚至倒塌。

1、 核心筒宜贯通建筑物全高。核心筒的宽度不宜小于筒体总高的1/12，当筒体结构

设置角筒、剪力墙或增强结构整体刚度的构件时，核心筒的宽度可适当减小。

2、核心筒应具有良好的整体性，并满足下列要求：

（1）墙肢宜均匀、对称布置；

（2）筒体角部附近不宜开洞，当不可避免时，筒角内壁至洞口的距离不应小于500mm和开洞墙的截面厚度；

（3）核心筒外墙的截面厚度不应小于层高的1/20及200mm，对一、二级抗震设计的底部加强部位不宜小于层高的1/16及200mm，不满足时，应按本规程附录D计算墙体稳定，必要时可增设扶壁柱或扶壁墙；在满足承载力要求以及轴压比限值（仅对抗震设计）时，核心筒内墙可适当减薄，但不应小于160mm；

（4）筒体墙的水平、竖向配筋不应少于两排；

5抗震设计时，核心筒的连梁，宜通过配置交叉暗撑、设水平缝或减小梁截面的高宽比等措施来提高连梁的延性。

3、抗震设计时，各层框架柱的地震剪力应参照本规程第8．1．4条的规定予以调整。

4、框架/核心筒结构的周边柱间必须设置框架梁。

5、核心筒连梁的受剪截面应符合本规程第9．3．6条的要求，其构造设计应符合本规程第9．3．7～9．3．8条的规定。[1]

钢筋混凝土核心筒—外钢框架密柱筒中筒结构篇三：框架核心筒的设计特点及应用

框架核心筒的设计特点及应用

孙丹1董鹏聪2

1大连建筑设计研究所有限公司；2大连松岩建筑设计院有限公司辽宁大连116013摘要：框架-核心筒结构是由核心筒与外围的稀柱框架组成的高层建筑结构，这一结构形式有利于结构的受力，从而提高高层建筑物抗震性能。框架-核心筒结构是目前国际超高层建筑中采用的主流结构形式，在超高层建筑中有着广泛的应用。因此对其设计特点进行研究具有重大的现实意义。本文首先介绍了框架-核心筒结构的技术特点，并分别从核心筒、框架、平面布置、连梁和构造要求几方面详细阐述了框架-核心筒结构设计要点，对其设计应注意的问题进行了说明。最后详细阐述了框架核心筒结构在超高层建筑中的应用。

关键词：框架；核心筒；技术；超高层；抗震

Abstract:theframework-coretubestructureisthecorebarrelandperipheraldilutecolumnframecomposedofhigh-risebuildingstructure,thestructureisbeneficialtothestressofthestructure,soastoimprovetheseismicperformanceofhigh-risebuildings.Frame-coretubestructureisthetallbuildingintheinternationalmainstreamstructureform,inultra-highbuildingsinawiderangeofapplications.Thereforethedesignfeaturesoftheresearchhasimportantpracticalsignificance.Thispaperfirstintroducestheframe-coretubestructureofthetechnicalcharacteristics,andseparatelyfromthecorebarrel,frame,planelayout,eventhebeamandstructuralrequirementsaspectsindetailtheframework-coretubestructuredesign,thedesignproblemsshouldbepaidattentiontoareillustrated.Thelastdetailtheframeworkcoretubestructureintheapplicationoftallbuilding.

Keywords:frame;Thecorebarrel;Technology;Tall;seismic

中图分类号：TU2文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）

一、框架-核心筒结构技术特点分析

框架-核心筒结构是利用楼梯建筑内的电梯井道、通风井、公共卫生间等构

建中央核心筒，同时采用外围框架形成框架核心筒结构。这一结构形式有利于结构的受力，以此提高了楼体结构的抗震性。受力特点类似于框架-剪力墙。框架-核心筒结构是目前国际超高层建筑中采用的主流结构形式，而且该结构还能够提高楼体内部的空间、提高空间利用率。框架-核心筒结构的应用利用了核心筒的抗侧向刚度以提高楼体的抗震性能。框架结构更多的承担竖向荷载与少部分水平荷载。框架-核心筒的结构优势在现代超限高层设计中有着重要的应用，这一结构能够利用自身优势在楼层增加的过程中减少框架水平荷载的承担比重，实现建筑使用面积的增加，提高城市土地利用率、提高建筑工程建设投资效益。框架-核心筒结构的优势使得其在现代超限高层建筑中有着极为重要的应用，是目前超高层建筑设计的主流结构形式。

二、框架-核心筒结构设计要点

（一）核心筒的设计

1、核心筒宜贯通全高。筒体高度≥全高的1/12时，位移基本能满足规定。当有其他剪力墙时，筒体宽度可以更小些。

2、筒体角部不宜开洞，不可避免时，筒角内壁至洞中距离≥500mm和墙厚度。

3、简体外墙厚度≥层高的1/20及200mm，一、二级抗震时≥层高的1/16及200mm。

4、核心筒的连梁宜配制交叉暗撑或交叉钢筋，提高连梁延性。

（二）框架的设计

1、为控制结构的周期和位移．在核心筒截面基本确定的情况下，墙加大粱，可有效增加结构的抗侧刚度。但当柱与核心筒相距较远时，要综合考虑粱高与楼层净空的关系。

2、柱截面尺寸的变化与核心筒墙厚的变化错开。

3、采用型钢砼柱时，可有效控制柱的截面尺寸。

（三）框架-核心筒的平面布置

1、核心筒宜贯通建筑物全高。核心筒的宽度不宜小于筒体总高的1/12，当简体结构设置角筒、剪力墙或增强结构整体刚度的构件时，核心筒的宽度可适当减小。

2、核心筒的周边宜闭合，楼梯、电梯间应布置混凝土内墙；核心筒应具有良好的整体性。

3、核心筒外墙的截面厚度不应小于层高的1/20及200mm，对一、二级抗震设计的底部加强部位不宜小于高层高的1/16及200mm。不满足时，应按本规程计算墙体稳定，必要时可增设扶壁柱或扶壁墙；在满足承载力要求以及轴压比限值时，核心筒内墙可适当减薄，但不应小于160mm。

4、核心筒外墙较大的门洞宜上下竖向连续布置，以使其内力变化保持连续性。

（四）核心筒外墙的连梁设计

核心筒外墙的连梁纵筋计算超筋有时是不可避免的。《高规》对连梁超筋有专门的处理措施，而且研究文献也不少，但计算模型的选取也是重要因素之一。《高规》规定，跨高比小于5时按连粱考虑，即连梁属于深弯粱和深梁的范畴。其正截面承载力计算时，巳不能按杆系考虑。剪力墙连梁可配置交叉暗撑，作为连系各墙肢单元共同抵抗水平力的重要构件，剪力墙连梁交叉暗撑的设置对于保证连粱“强剪弱弯”性能和改善结构延性有着重要作用。对非底部加强部位剪力墙的边缘构件也进行了加强处理，以满足“多道抗震防线”和“强墙弱梁”的要求。

（五）框架核心筒的构造要求

1、筒体墙的加强部位、边缘构件的设置以及配筋设计，应符合《高规》的有关规定。抗震设计时，框架一核心筒结构的核心筒和筒中筒结构的内筒，应按《高规》规定设置约束边缘构件或构造边缘构件，其底部加强部位在重力荷载作用下的墙体轴压比不宜超过《高规》规定。

2、简体结构的楼盖外角宜设置双层双向钢筋，单层单向配筋率不宜小于0.3％，钢筋的直径不应小于8mm，间距不应大于150m，配筋范围不宜小于外框架(或外筒)至内筒外墙中距的1/3和3m。

三、框架核心筒结构设计中应注意的问题

1、抗震验算时不同的楼盖及布置(整体性)决定了采用刚性、刚柔、柔性理论计算。抗震验算时应特别注意场地土类别。8度超过5层有条件时，尽量加剪力

墙，可大大改善结构的抗震性能。框架结构应设计成双向梁柱刚接体系，但也允许部分的框架梁搭在另一框架梁上。应加强垂直地震作用的设计，从震害分析，规范给出的垂直地震作用明显不足。

2、框架结构中的电梯井壁宜采用粘上砖砌筑。但不能采用砖墙承重，应采用每层的梁承托每层的墙体重量。梯井四角加构造柱，层高较高时宜在门洞上方位置加圈梁。因楼电梯问位置较偏，梯井采用混凝土墙时刚度很大，其它地方不加剪力墙，对梯井和整体结构都十分不利。

3、当建筑布局很不规则时，结构设计应根据建筑布局做出合理的结构布置，并采取相应的构造措施。如建筑方案为两端较大体量的建筑中间用很小的结构相连时(哑铃状)，此时中间很小的结构的板应按偏拉和偏压考虑。板厚应加厚，并双层配筋。

四、框架核心筒结构在超高层建筑中的应用

（一）框架核心筒结构针对超高层建筑的抗震性能设计

超高层框架-核心筒结构中的核心筒结构承担着水平测力抵抗的功能，框架结构承担着竖向荷载与少量水平荷载。在进行超高层设计过程中，需要考虑核心筒结构与框架结构的不同功能。通过注重铰接节点使核心筒与框架结构间的抗侧力刚度比得到合理分配。避免受力分配不均影响整地抗侧向刚度，提高楼体的抗震性能。在这一设计过程中需要特别注意核心筒刚度与框架结构刚度分配的比例，避免核心筒刚度过度增强导致强震情况下混凝土墙体的开裂。通过科学分配刚度以及相关的计算提高超高层设计的抗震性能。

框架-核心筒结构的应用能够从自身结构特点出发，提高工程建设的投资经济性。在实际的应用中，外围框架结构多采用钢架柱密柱方案，以钢筋混凝土核心筒及钢框架密柱筒中筒结构提高建筑物的抗侧向刚度、有效减少混凝土墙地压应力。通过科学的设计以及多种方式的运用实现超高层建筑的抗震性能强化，保障建筑物的结构稳定性与抗震性。同时利用框架-核心筒结构优势提高工程建设投资经济性，促进我国建筑行业的健康发展。

（二）超高层设计中风荷载与结构设计的分析

超高层建筑的设计中还要针对建筑物的风荷载水平作用进行分析、计算与论

证。利用框架-核心筒混凝土剪力墙结构使结构整体能够在风荷载作用下有效控制建筑物在风荷载下的受力，减少层间位移。针对超限高层风荷载需求进行框架-核心筒结构应力计算，以此保障超限高层建筑物的稳定性。针对超限高层在风荷载作用下的侧向变形、振动等分析风压、风压高度变化系数、风荷载题型系数与风振系数。针对框架-核心筒的结构进行计算，以此实现超限高层抗侧向变形能力的提高。在这一计算过程中还要考虑抗侧向形变与抗震性能需求间的平衡，科学分配框架与核心筒的刚度、应力，以此实现科学的超高层设计。结语

综上，框架-核心筒结构在高层建筑中有着良好的抗震性能，设计单位应遵循相关规定要求以及设计规范开展设计工作。以科学的设计确保框架-核心筒结构在超高层设计的应用、确保超高层建筑的结构稳定性与抗震性。

参考文献

[1]高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2010）[S].中国建筑工业出版社，2011.6.

[2]建筑抗震设计规范（GB50011-2010）[S].中国建筑工业出版社，2010.

[3]李锋.高层建筑框架—核心筒结构设分析[J].建设科技，2010.8.

钢筋混凝土核心筒—外钢框架密柱筒中筒结构篇四：框架核心筒

钢筋混凝土核心筒—外钢框架密柱筒中筒结构篇五：核心筒

核心筒 　　核心筒就是在建筑的中央部分，由电梯井道、楼梯、通风井、电缆井、公共卫生间、部分设备间围护形成中央核心筒，与外围框架形成一个外框内筒结构，以钢筋混凝土浇筑。此种结构十分有利于结构受力，并具有极优的抗震性。是国际上超高层建筑广泛采用的主流结构形式。同时，这种结构的优越性还在于可争取尽量宽敞的使用空间，使各种辅助服务性空间向平面 的中央集中，使主功能空间占据最佳的采光位置，并达到视线良好、内部交通便捷的效果。 　　核心筒有钢筋混凝土密柱组成的束筒空腹式和钢筋混凝土剪力墙式的实腹式核心筒。 　　钢筋混凝土核心筒—钢框架结构中，砼芯筒主要用于抵抗水平侧力。由于材料特点造成两种构件截面差异较大，钢筋混凝土核心筒的抗侧向刚度远远大于钢框架，随着楼层增加，核心筒承担作用于建筑物上的水平荷载比重越大。钢框架部分主要是承担竖向荷载及少部分水平荷载，随着楼层增加，钢框架承担作用于建筑物上的水平荷载比重越小，由于钢材强度高，可以有效减少柱体截面，增加建筑使用面积。采用钢筋混凝土核心筒—钢框架结构方案，可以有效地设计框架梁与核心筒连接为铰接，这是混凝土框架难以做到的，设计时可以根据工程特点，有针对性地设计铰接节点，减少建筑物整体抗侧向刚度，合理分配芯筒和框架之间的抗侧力刚度比；也可以设置弱刚接节点，即在正常适用状态下和风荷载控制状态下，节点为刚性连接，保持整体抗侧向刚度；当强震来临时，使该节点主动形成铰节点，放松结构刚度，降低地震作用。人防系统人防标志众所周知，人防工程是一种有防护要求的特殊地下建筑，其常用的分类方式有以下几种：按抗力等级划分，工程可直接称为某级人防工程；按战时用途划分，可分为指挥通讯、人员掩蔽、医院、救护站、仓库、车库等等；按平时用途可分为商场、游乐场、旅馆、影剧院（会堂）等等；从工程构筑方式划分，又分为掘开式工程和坑地道工程两大类。为了合理反映工程造价，预算定额和工程预算通常以工程构筑方式进行分类。 　　一、掘开式人防工程 　　掘开式人防工程，是指采用首先开挖工程基坑土石方至设计标高，然后浇筑工程，再复土回填的方法构筑的人防工程。对于采用掘开方式构筑的平时战时用途为地下通道即地道，也应归入掘开式工程范畴；对于坑地道工程切口以久采用掘开方式施工的部分，从计价定额执行角度讲，除切口土石方外，也应纳入掘开式工程相应定额执行范围。 　

　掘开式人防工程，根据工程上部地面是否有地面建筑，又分为单建式人防工程和附建式人防工程。单建式人防与附建式工程在构筑方法上没有什么区别，仅在工程设计取定荷载时考虑的因素有所不同罢了。 　　附建式人防工程与地面建筑界限的划分，一般以人防工程顶板上表面为界，顶板上表面以上部分应归入地面建筑计算。 　　由于受建设工期限制或因其他要求，采用逆用法施工的工程，即先掘开工程顶板部位土方，钻孔灌筑柱身，再浇筑顶板，复土恢复地面交通，然后在顶板掩盖下暗挖出土，浇筑底板、墙体等完成工程结构，按逆作法构筑的人防工程从施工方法上讲，介于掘开式和坑地道工程之间，但从受力结构型式上讲又完全不同于坑地道工程，仅仅是构筑方式略有不同的掘开式工程。 　　二、坑地道人防工程 　　坑地道人防工程从施工方法讲，是指采用暗挖（掘进爆破）施工的人防工程。从结构上讲，坑地道工程是利用工程上部覆盖层与工程支护（被复）结构共同组成的承载结构的工程。 　　坑地道工程按施工口的不同型式又分为坑道工程和地道工程。 　　坑道工程是指利用高出地面的山地、丘陵、台地从自然地面或自然地面以上部位切口、掘进水平倾角<50o的工程。 　　地道工程是指在平原或台地上打施工井（施工口）至一定深度，然后开口掘进的工程，根据施工井的倾角（>5o）又分为竖井工程和斜井工程。 　　根据坑地道工程构筑地域的地质条件，又分为土质工程和石质工程。 　　敞开洞门---- 　　为民造福各地人防平战结合为民造福纪实 　　防空洞是现代立体战争的产物，是人们应对空袭这个“矛”而寻找到的“盾”之一。战时，人们利用它来保护自己的生命；和平时期怎么办，是将防空洞封门闲置，还是敞开洞门服务社会？改革开放以来，我国人防部门针对未来战争特点，根据国家经济和社会发展的情况，就人防建设的发展方向进行了多方面的探索。 　　洞门为什么要敞开？ 　　邓小平同志早在一九七八年就指出：“人防工事要平战结合，平战结合才靠得住。”这年十月，第三次全国人民防空会议遵照邓小平同志关于人防建设的一系列指示，制定了“全面规划，突出重点，平战结合，质量第一”的建设方针（后来改为“长期准备、重点建设、平战结合”）。江泽民总书记在上海工作时也指出，人防建设要“平战结合，为民造福”。我国人防建设战略方针的调整，适应了当今世界“对抗与对话，合作与竞争，和平与发展，机遇与挑战”并存的特点，为全国各地人防建设指明了方向。 　

　围绕“平战结合”，我国人防部门确立了这样一个观点：“人防不应远离时代，不能远离生活。”这些年来，在广大人防干部的不懈努力下，我国各地人防工程建设大多体现了“一个工程多种用途”的原则，使人防工程不仅能防空，还能在缓解城市的用地、交通紧张问题上和安置下岗工人就业等方面发挥积极作用。那种“防空洞是无底洞，扔多少钱都看不见”的说法，被“投资一个项目，取得三个效益（战备、经济、社会）”的事实所推翻，平战结合的做法在全国各地的大中城市迅速推广开来。 　　洞门朝哪儿敞开？ 　　从塞外钢城包头、九朝古都洛阳，到西南重镇重庆、经济中心上海……无论你是在哪里都能发现：防空洞一个个都向市场敞开了洞门，昔日的生命保险空间如今成了财源广进的福地洞天，以特有的方式回报社会，回报人民，回报国家。 　　如果说六七十年代的“深挖洞”是我国人防的“一次创业”，那么，八十年代以来，“敞开洞门，服务社会”无疑是我国人防的“二次创业”。在这方面，首都北京走在全国前列。目前，北京形成了一个以地铁为骨干，以地下商场、库房、停车场等为主体的平战结合人防工程体系。据不完全统计，目前我国各地利用人防工程开设地下旅馆一万四千七百多家，地下商场、商店、饮食店一万一千二百多个，地下文体活动场所六千六百多个，地下生产车间九千五百多个，地下仓库一万三千三百多个，地下停车场七千三百多个。“九五”期间，全国人防平战结合安置从业人员一百多万，累计创产值六百多亿元，年度上交国家财税近三十亿元，超过了国家对人防建设的投资。 　　洞门敞开之后，人防部门由完全“吃皇粮”变成了创收单位。一九九九年，黑龙江省人防系统实现产值二十五亿元，利税三点六七亿元。一九九九年地处西部的四川省人防系统也实现产值四亿多元，利税五百多万元。达到和超过黑龙江省、四川省人防创收水平的在全国有二十来个省市。 　　敞开洞门为“养洞” 　　人防经济的发展，不仅创造了良好的社会效益和经济效益，也为加强人防战备建设创造了条件。改革开放以来特别是近十多年来，上海、南京、广州、深圳、哈尔滨等城市先后修建了一批大中型人防工程，投资建设了人防指挥中心和指挥自动化系统。黑龙江省“九五”期间修建了十一项大中型人防平战结合工程，总 　　投资六亿多元。辽宁省在人防指挥场所建设和通信指挥手段建设方面的投资近二亿元。“九五”以来，该省仅人防指挥通信建设的投资就是前十五年总投入的三倍。 　　依靠

厚实的资金基础，各地人防部门不断加速人防现代化建设。辽宁、吉林、黑龙江三省，针对现代高技术局部战争特点，制定了人防指挥自动化建设发展规划。江苏建立了省、市人防指挥局域网，开发了人防指挥应用软件。沈阳、长春等重点人防城市担负了人防指挥自动化建设试点任务，为全国人防指挥自动化建设提供了经验。南京、深圳、沈阳等市人防通信实现了程控化，人防通信拥有移动通信系统、卫星及海事卫星通信系统、数字特高频系统、短波通信系统和互联网通信等世界较为先进的技术和设备，使人防通信建设逐步走上了多手段、多网络的配套化发展之路。

钢筋混凝土核心筒—外钢框架密柱筒中筒结构篇六：筒体结构设计

第十章 筒体结构设计

10.1、筒体结构的布置

框筒、筒中筒和束筒结构的布置

框筒、筒中筒、束筒结构的布置应符合高层建筑的一般布置原则，同时要考虑如何合理布置，减小剪力滞后，以便高效而充分发挥所有柱子的作用。

（1）筒体结构的性能以正多边形为最佳，且边数越多性能越好，剪力滞后现象越不明显，结构的空间作用越大；反之，边数越少，结构的空间作用越差。结构平面布置应能充分发挥其空间整体作用

（2）筒体结构的高宽比不应小于3，并宜大于4，其适用高度不宜低于60m，以充分发挥筒体结构的作用；

（3）筒中筒结构中的外框筒宜做成密柱深梁，一般情况下，柱距为，不宜大于4；框筒梁的截面高度可取柱净距的1/4左右。以及开孔率满足规定要求。

（4）框筒结构的柱截面宜做成正方形、矩形或T形，若为矩形截面，由于梁、柱的弯矩主要在框架平面内，框架平面外的柱弯矩较小，则矩形的长边应与腹板框架或翼缘框架方向一致；

（5）筒中筒结构的内筒宜居中，面积不宜太小，其边长可为高度的1/12—1/15，也可为外筒边长的1/2—1/3，其高宽比一般约为12，不宜大于15；如有另外的角筒或剪力墙时，内筒平面尺寸还可适当减小。内筒贯通建筑物的全高，竖向刚度宜均匀变化；内筒与外筒或外框架的中距，非抗震设计时宜大于12，抗震设计时宜大于10，宜采用预应力混凝土楼（屋）盖，必要时可增设内柱。

（6）由于框筒结构柱距较小，在底层往往因设置出入通道而要求加大柱距，必须布置转换结构；

（7）框筒结构中的楼盖构件(包括楼板和梁)的高度不宜太大，要尽量减小楼盖构件与柱子之间的弯矩传递，可将楼盖做成平板或密助楼盖，采用钢楼盖时可将楼板梁与柱的连接处理成铰接；框筒或束筒结构可设置内柱，以减小楼盖梁的跨度，内柱只承受坚向荷载而不参与抵抗水平荷载，筒中筒结构的内外筒间距通常为10—12m，宜采用预应力楼盖。

图10.1.1 筒体结构梁板式楼面布置示意图

10.2、框架核心筒结构的布置

10.2.1、框架-核心筒结构的受力特点

对由密柱深梁形成的框筒结构，由于空间作用，在水平荷载作用下其翼缘框架柱承受很大的轴力；当柱距加大，裙梁的跨高比加大时，剪力滞后加重，柱轴力将随着框架柱距的加大而减小，即对柱距较大的“稀柱筒体”，翼缘框架柱仍然会产生一些轴力，存在一定的空间作用。但当柱距增大到与普通框架相似时，除角柱外，其它柱的轴力将很小，由量变到质变，通常就可忽略沿翼缘框架传递轴力的作用，按平面结构进行分析。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，但就其受力性能来说，框架-核

心筒结构更接近于框架-剪力墙结构，与筒中筒结构有很大的区别。

图 10.2.1、筒中筒结构和框架-核心筒结构

图10.2.1所示的筒中筒结构和框架-核心筒结构，两个结构平面尺寸、结构高度、所受水平荷载均相同，两个结构楼板均采用平板。

1）轴力的比较，由图可知，框架一核心筒的翼缘框架柱轴力小，柱数量又较少，翼缘框架承受的总轴力要比框筒小得多，轴力形成的抗倾覆力矩也小得多；框架-核心筒结构主要是由①、④轴两片框架(腹板框架)和实腹筒协同工作抵抗侧力，角柱作为①、④轴两片框架的边柱而轴力较大；从①、④轴框架抗侧刚度和抗弯、抗剪能力看，也比框筒的腹板框架小得多。因此框架一核心筒结构抗侧刚度小得多。

图10.2.2 筒中筒结构和框架-核心筒结构翼缘框架轴力的比较

2）、顶点位移与结构基本自振周期的比较

与筒中筒结构相比，框架一核心筒结构的自振周期长，顶点位移及层间位移都大，说明框架一核心筒结构的抗侧刚度远小于筒中筒结构。

表1 筒中筒结构与框架-核心筒结构抗侧刚度比较 结构体系

筒中筒

框架-核心筒

3）内力分配比例

由表可知，框架一核心筒结构的实腹筒承受的剪力占总剪力的80.6%，倾覆力矩占73.6%，比筒中筒的实腹筒承受的剪力和倾覆力矩所占比例都大；筒中筒结构的外框筒承受的倾覆力矩占66%，而框架一核心筒结构中，外框架承受的倾覆力矩仅占26.4%。上述比较说明，框架一核心筒结构中实腹筒成为主要抗侧力部分，而筒中筒结构中抵抗剪力以实腹筒为主，抵抗倾覆力矩则以外框筒为主。

筒中筒结构与框架-核心筒结构内力分配比较(%) 1

结构体系

筒中筒

框架-核心筒

4)传力体系

框架一核心筒结构的楼板是平板，基本不传递弯矩和剪力，翼缘框架中间两根柱子的轴力是通过角柱传过来的，轴力不大。提高中间柱子的轴力、从而提高其抗倾覆力矩能力的方法之一是在楼板中设置连接外柱与内筒的大梁，如图8.2.3所示，所加大梁使②、③轴形成带有剪力墙的框架。平板与梁板两种布置的框架一核心筒翼缘框架所受轴力的比较表明，采用平板体系的框架一核心筒结构中．翼缘框架中间柱的轴力很小，而采用梁板体系的框架一核心筒结构中，翼缘框架②、③轴柱的轴力反而比角柱更大；在这种体系中，主要抗侧力单元与荷载方向平行，其中②、③轴框架一剪力墙的抗侧刚度大大超过①、④轴框架，它们边柱的轴力也相应增大。也就是说，设置楼板大梁的框架一核心筒结构传力体系与框架一剪力墙结构类似。

基底剪力 实腹筒 72.6 80.6 周边框架27.4 19.4 倾覆弯矩 实腹筒 34.0 73.6 周边框架 66.0 26.4 周期(s)3.87 6.65 顶点位移 最大层间位移 u(mm) 70.78 219.49 u/H 1/2642 1/852 Δu/h 1/2106 1/647

5）抗侧刚度和内力分配

表8.3给出了有、无楼板大梁时，框架-核心筒结构抗侧刚度和内力分配的比较，由表可知，在楼板中增加大梁后增加了结构的抗侧刚度，周期缩短，顶点位移和层间位移减小。由于翼缘框架柱承受了较大的轴力，周边框架承受的倾覆力矩加大，核心筒承受的倾覆力矩减少；由于大梁使核心筒反弯，核心筒承受的剪力略有增加，而周边框架承受的剪力反而减少了 表 8.3、有、无楼板大梁的框架-核心筒结构抗侧刚度和内力分配的比较

结构

体系

筒中筒

框架-核心

筒

周期 (s) 顶点位移 最大层间位移 基底剪力(%) 实腹筒 80.6 85.8 周边框架 19.4 14.2 倾覆弯矩(%) 实腹筒 73.6 54.4 周边框架 26.4 45.6 ut(mm) ut/HΔu/h 1/647 1/1114 6.65 219.49 1/8525.14 132.17 1/1415

10.2.2、框架-核心筒结构的布置

框架-核心筒结构的布置除须符合高层建筑的一般布置原则外，还应遵循以下原则。

(1)核心筒是框架-核心筒结构中的主要抗侧力部分，承载力和延性要求都应更高，抗震时要采取提高延性的各种构造措施。核心筒宜贯通建筑物全高。核心筒的宽度不宜小于筒体总高的1/12，当筒体结构设置角筒、剪力墙或增强结构整体刚度的构件时，核心筒的宽度可适当减小。

(2)核心筒应具有良好的整体性，墙肢宜均匀、对称布置；筒体角部附近不宜开洞，当不可避免时，筒角内壁至洞口的距离不应小于500mm和开洞墙的截面厚度；抗震设计时，核心筒的连梁，宜通过配置交叉暗撑、设水平缝或减小梁截面的高宽比等措施来提高连梁的延性。在核心筒延性要求较高的情况下，可采用钢骨混凝土核心筒，即在纵横墙相交的地方设置竖向钢骨，在楼板标高设置钢骨暗梁，钢骨形成的钢框架可以提高核心筒的承载力和抗震性能。

(3) 框架-核心筒结构的周边柱间必须设置框架梁。框架可以布置成方形、长方形、圆形或其他多种形状，框架-核心筒结构对形状没有限制，框架柱距大，布置灵活，有利于建

筑立面多样化。结构平面布置尽可能规则、对称，以减小扭转影响，质量分布宜均匀，内筒尽可能居中；核心筒与外柱之间距离一般以l0—12m为宜，如果距离很大，则需要另设内柱，或采用预应力混凝土楼盖，否则楼层梁太大，不利于减小层高。沿竖向结构刚度应连续，避免刚度突变。

(4)框架-核心筒结构内力分配的特点是框架承受的剪力和倾覆力矩都较小。抗震设计时，为实现双重抗侧力结构体系，对钢筋混凝土框架-核心筒结构，要求外框架构件的截面不宜过小，框架承担的剪力和弯矩需进行调整增大；对钢-混凝土混合结构，要求外框架承受的层剪力应达到总层剪力的(20—25％)；由于外钢框架柱截面小，钢框架-钢筋混凝土核心筒结构要达到这个比例比较困难，因此，这种结构的总高度不宜太大，如果采用钢骨混凝土、钢管混凝土柱，则较容易达到双重抗侧力体系的要求。

(5)非地震区的抗风结构采用伸臂加强结构抗侧刚度是有利的，抗震结构则应进行仔细的方案比较，不设伸臂就能满足侧移要求时就不必设置伸臂，必须设置伸臂时，必须处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墙破坏等形成薄弱层的潜在危险。

(6) 框架-核心筒结构的楼盖，宜选用结构高度小、整体性强、结构自重轻及有利于施工的楼盖结构形式。因此，宜选用现浇梁板式楼板，也可选用密肋式楼板、无粘结预应力混凝土平板，以及预制预应力薄板加现浇层的叠合楼板。当内筒与外框架的中距大于8m时，应优先采用无粘结预应力混凝土楼盖。

10.3、筒体结构的计算方法

10.3.1、等效槽形截面近似估算方法

在水平荷载作用下，框筒结构出现明显的剪力滞后现象，翼缘框架只在靠近腹板框架的地方轴力较大，柱子发挥其受力作用；靠中间的

柱子受力较小，不能充分发挥其作用。因此可将

翼缘框架的一部分作为腹板框架的有效翼缘，不

考虑中部框筒柱的作用，从而框筒结构可化为两

个等效槽形截面（图

10.3.1）

10.3.2、等效平面框架法—翼缘

展开法

该法适用于矩形平面的框筒结构在水平荷载和扭转荷载作用下的计算，将空间问题转化为平面问题，可利用平面框架的有限元程序进行分析。

根据框筒结构的受力特点，可采用如下两点基本假定：

（1）对筒体结构的各榀平面单元，可只考虑单元平面内的刚度，略去其出平面外的刚度。因此，可忽略外筒的梁柱构件各自的扭转作用。

（2）楼盖在其自身平面内的刚度为无穷大，因此，当筒体结构受力变形时，各层楼板在水平面内作平面运动（产生水平移动或绕竖轴转动）。

钢筋混凝土核心筒—外钢框架密柱筒中筒结构篇七：筒体结构设计

第8章 筒体结构设计

筒体结构具有造型美观，使用灵活，受力合理，以及整体性强等优点，适用于较高的高层建筑。筒体结构包括框筒、筒中筒、束筒结构以及框架一核心筒结构等，其中框架一核心筒结构虽然都有筒体，但是这种结构与框筒、筒中筒、束筒结构的组成和传力体系有很大区别，需要了解它们的异同，掌握不同的受力特点和设计要求。

8.1 框筒、筒中筒和束筒结构的布置

框筒结构具有很大的抗侧移和抗扭刚度，又可增大内部空间的使用灵活性，对于高层建筑，框筒、筒中筒、束筒都是高效的抗侧力结构体系。框筒、筒中筒、束筒结构的布置应符合高层建筑的一般布置原则，同时要考虑如何合理布置，减小剪力滞后，以便高效而充分发挥所有柱子的作用。

（1）筒体结构的性能以正多边形为最佳，且边数越多性能越好，剪力滞后现象越不明显，结构的空间作用越大；反之，边数越少，结构的空间作用越差。结构平面布置应能充分发挥其空间整体作用。因此，平面形状以采用圆形和正多边形最为有利。也可采用椭圆形或矩形等其他形状，当采用矩形平面时，其平面尺寸应尽量接近于正方形，长宽比不宜大于2。若长宽比过大，可以增加横向加劲框架的数量，形成束筒结构。三角形平面宜切角，外筒的切角长度不宜小于相应边长的1/8，其角部可设置刚度较大的角柱或角筒，以避免角部应力过分集中；内筒的切角长度不宜小于相应边长的1/10，切角处的筒壁宜适当加厚。

（2）筒体结构的高宽比不应小于3，并宜大于4，其适用高度不宜低于60m，以充分发挥筒体结构的作用；

（3）筒中筒结构中的外框筒宜做成密柱深梁，一般情况下，柱距为1~3m，不宜大于4m；框筒梁的截面高度可取柱净距的1/4左右。开孔率是框筒结构的重要参数之一，框筒的开孔率不宜大于60%，且洞口高宽比宜尽量和层高与柱距之比相似。当矩形框筒的长宽比不大于2和墙面开洞率不大于50%时，外框筒的柱距可适当放宽。若密柱深梁的效果不足，可以沿结构高度，选择适当的楼层，设置整层高的环向桁架，以减小剪力滞后。

（4）框筒结构的柱截面宜做成正方形、矩形或T形，若为矩形截面，由于梁、柱的弯矩主要在框架平面内，框架平面外的柱弯矩较小，则矩形的长边应与腹板框架或翼缘框架方向一致。筒体的角部是联系两个方向的结构协同工作的重要部位，受力很大，通常要采取措施予以加强；内筒角部通常可以采用局部加厚等措施加强；外筒可以加大角柱截面尺寸，采用L形、槽形角墙等予以加强，以承受较大的轴力，并减小压缩变形，通常角柱面积宜取中柱面积的1—2倍，角柱面积过大，会加大剪力滞后现象，使角柱产生过大的轴力，特别当重力荷载不足以抵消拉力时，角柱将承受拉力。

（5）筒中筒结构的内筒宜居中，面积不宜太小，其边长可为高度的1/12—1/15，也可为外筒边长的1/2—1/3，其高宽比一般约为12，不宜大于15；如有另外的角筒或剪力墙时，内筒平面尺寸还可适当减小。内筒贯通建筑物的全高，竖向刚度宜均匀变化；内筒与外筒或外框架的中距，非抗震设计时宜大于12m，抗震设计时宜大于10m，宜采用预应力混凝土楼（屋）盖，必要时可增设内柱。

（6）由于框筒结构柱距较小，在底层往往因设置出入通道而要求加大柱距，必须布置转换结构(见第9章)。转换结构的主要功能是将上部柱荷载传至下部大柱距的柱子上。一般内筒应—直贯通到基础底板。

（7）框筒结构中的楼盖构件(包括楼板和梁)的高度不宜太大，要尽量减小楼盖构件与柱子之

间的弯矩传递，可将楼盖做成平板或密助楼盖，采用钢楼盖时可将楼板梁与柱的连接处理成铰接；框筒或束筒结构可设置内柱，以减小楼盖梁的跨度，内柱只承受坚向荷载而不参与抵抗水平荷载，筒中筒结构的内外筒间距通常为10—12m，宜采用预应力楼盖。

采用普通梁板体系时，楼面梁的布置方式一般沿内、外筒单向布置。外端与框筒柱一一对应；内端支承在内筒墙上，最好在平面外有墙相接，以增强内筒在支承处的出平面抵抗力；角区楼板的布置，宜使角柱承受较大竖向荷载，以平衡角柱中的拉力双向受力。框筒或筒中筒结构梁板体系楼盖典型的布置方式如图8.1.1所示。

筒体结构层数很多，降低层高具有重要意义。因此，除普通梁板体系外，常用的楼板体系还有扁梁梁板体系、密肋楼盖、平板体系等，均可降低梁板高度，从而使楼层高度也可以降低。

8.2 框架核心筒结构的布置

8.2.1 框架-核心筒结构的受力特点

当实腹筒布置在周边框架内部时，形成框架一核心筒结构，是目前高层建筑中广为应用的一种体系，它与筒中筒结构在平面形式上可能相似（图8.2.1），但受力性能却有很大区别。对由密柱深梁形成的框筒结构，由于空间作用，在水平荷载作用下其翼缘框架柱承受很大的轴力；当柱距加大，裙梁的跨高比加大时，剪力滞后加重，柱轴力将随着框架柱距的加大而减小，即对柱距较大的“稀柱筒体”，翼缘框架柱仍然会产生一些轴力，存在一定的空间作用。但当柱距增大到与普通框架相似时，除角柱外，其它柱的轴力将很小，由量变到质变，通常就可忽略沿翼缘框架传递轴力的作用，按平面结构进行分析。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，但就其受力性能来说，框架-核心筒结构更接近于框架-剪力墙结构，与筒中筒结构有很大的区别。

图8.2.1所示的筒中筒结构和框架-核心筒结构，两个结构平面尺寸、结构高度、所受水平荷载均相同，两个结构楼板均采用平板。图8.2.2为筒中筒结构与框架-核心筒结构翼缘框架柱轴力的比较，由图可知，框架一核心筒的翼缘框架柱轴力小，柱数量又较少，翼缘框架承受的总轴力要比框筒小得多，轴力形成的抗倾覆力矩也小得多；框架-核心筒结构主要是由①、④轴两片框架(腹板框架)和实腹筒协同工作抵抗侧力，角柱作为①、④轴两片框架的边柱而轴力较大；从①、④轴框架抗侧刚度和抗弯、抗剪能力看，也比框筒的腹板框架小得多。因此框架一核心筒结构抗侧刚度小得多。

两个结构顶点位移与结构基本自振周期的比较（表8.1）表明，与筒中筒结构相比，框架一核心筒结构的自振周期长，顶点位移及层间位移都大，说明框架一核心筒结构的抗侧刚度远小于筒中筒结构。

表8.2给出了筒中筒结构与框架-核心筒结构的内力分配比例。由表可知，框架一核心筒结构的实腹筒承受的剪力占总剪力的80.6%，倾覆力矩占73.6%，比筒中筒的实腹筒承受的剪力和倾覆力矩所占比例都大；筒中筒结构的外框筒承受的倾覆力矩占66%，而框架一核心筒结构中，外框架承受的倾覆力矩仅占26.4%。上述比较说明，框架一核心筒结构中实腹筒成为主要抗侧力部分，而筒中筒结构中抵抗剪力以实腹筒为主，抵抗倾覆力矩则以外框筒为主。

表8.2 筒中筒结构与框架-核心筒结构内力分配比较（%）

结构体系 基底剪力

实腹筒 周边框架 实腹筒 倾覆弯矩 周边框架

筒中筒框架-核心筒图8.2.1所示的框架一核心筒结构的楼板是平板，基本不传递弯矩和剪力，翼缘框架中间两根柱子的轴力是通过角柱传过来的，轴力不大。提高中间柱子的轴力、从而提高其抗倾覆力矩能力的方法之一是在楼板中设置连接外柱与内筒的大梁，如图8.2.3所示，所加大梁使②、③轴形成带有剪力墙的框架。平板与梁板两种布置的框架一核心筒翼缘框架所受轴力的比较表明，采用平板体系的框架一核心筒结构中．翼缘框架中间柱的轴力很小，而采用梁板体系的框架一核心筒结构中，翼缘框架②、③轴柱的轴力反而比角柱更大；在这种体系中，主要抗侧力单元与荷载方向平行，其中②、③轴框架一剪力墙的抗侧刚度大大超过①、④轴框架，它们边柱的轴力也相应增大。也就是说，

设置楼板大梁的框架一核心筒结构传力体系与框架一剪力墙结构类似。

表8.3给出了有、无楼板大梁时，框架-核心筒结构抗侧刚度和内力分配的比较，由表可知，在楼板中增加大梁后增加了结构的抗侧刚度，周期缩短，顶点位移和层间位移减小。由于翼缘框架柱承受了较大的轴力，周边框架承受的倾覆力矩加大，核心筒承受的倾覆力矩减少；由于大梁使核心筒反弯，核心筒承受的剪力略有增加，而周边框架承受的剪力反而减少了。

在采用平板楼盖时，框架虽然也具有空间作用，而使翼缘框架柱产生轴力，但是柱数量少，轴力也小，远远不能达到周边框筒所起的作用。增加楼板大梁可使翼缘框架中间柱的轴力提高，从而充分发挥周边柱的作用，但是当周边柱与内筒相距较远时，楼板大梁的跨度大，梁高较大，为了保持楼层的净空，层高要加大，对于高层建筑而言，这是不经济的，为此另外一种可选择的充分发挥周边柱作用的方案是采用框架一核心筒一伸臂结构，有关内容详见第9章9.2节。

8.2.2 框架-核心筒结构的布置

框架-核心筒结构是目前高层建筑中应用最为广泛的一种结构体系，可以做成钢筋混凝土结构、钢结构或混合结构，可以在一般的高层建筑中应用，也可以在超高层建筑中应用。在钢筋混凝土框架-核心筒结构中，外框架由钢筋混凝土梁和柱组成，核心筒采用钢筋混凝土实腹筒；在钢结构中，外框架由钢梁、钢柱组成，内部采用有支撑的钢框架筒。由于框架-核心筒结构的柱数量少，内力大，通常柱的截面都很大，为减小柱截面，常采用钢或钢骨混凝土、钢管混凝土等构件做成框架的柱和梁，与钢筋混凝土或钢骨混凝土实腹筒结合，就形成了混合结构。

框架-核心筒结构的布置除须符合高层建筑的一般布置原则外，还应遵循以下原则。

(1)核心筒是框架-核心筒结构中的主要抗侧力部分，承载力和延性要求都应更高，抗震时要采取提高延性的各种构造措施。核心筒宜贯通建筑物全高。核心筒的宽度不宜小于筒体总高的1/12，当筒体结构设置角筒、剪力墙或增强结构整体刚度的构件时，核心筒的宽度可适当减小。

(2)核心筒应具有良好的整体性，墙肢宜均匀、对称布置；筒体角部附近不宜开洞，当不可避免时，筒角内壁至洞口的距离不应小于500mm和开洞墙的截面厚度；抗震设计时，核心筒的连梁，宜通过配置交叉暗撑、设水平缝或减小梁截面的高宽比等措施来提高连梁的延性。在核心筒延性要求较高的情况下，可采用钢骨混凝土核心筒，即在纵横墙相交的地方设置竖向钢骨，在楼板标高设置钢骨暗梁，钢骨形成的钢框架可以提高核心筒的承载力和抗震性能。

(3) 框架-核心筒结构的周边柱间必须设置框架梁。框架可以布置成方形、长方形、圆形或其他多种形状，框架-核心筒结构对形状没有限制，框架柱距大，布置灵活，有利于建筑立面多样化。结构平面布置尽可能规则、对称，以减小扭转影响，质量分布宜均匀，内筒尽可能居中；核心筒与外柱之间距离一般以l0—12m为宜，如果距离很大，则需要另设内柱，或采用预应力混凝土楼盖，否则楼层梁太大，不利于减小层高。沿竖向结构刚度应连续，避免刚度突变。

(4)框架-核心筒结构内力分配的特点是框架承受的剪力和倾覆力矩都较小。抗震设计时，为实现双重抗侧力结构体系，对钢筋混凝土框架-核心筒结构，要求外框架构件的截面不宜过小，框架承担的剪力和弯矩需进行调整增大；对钢-混凝土混合结构，要求外框架承受的层剪力应达到总层剪力的(20—25％)；由于外钢框架柱截面小，钢框架-钢筋混凝土核心筒结构要达到这个比例比较困难，因此，这种结构的总高度不宜太大，如果采用钢骨混凝土、钢管混凝土柱，则较容易达到双重抗侧力体系的要求。

(5)非地震区的抗风结构采用伸臂加强结构抗侧刚度是有利的，抗震结构则应进行仔细的方案比较，不设伸臂就能满足侧移要求时就不必设置伸臂，必须设置伸臂时，必须处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墙破坏等形成薄弱层的潜在危险。

(6) 框架-核心筒结构的楼盖，宜选用结构高度小、整体性强、结构自重轻及有利于施工的楼盖结构形式。因此，宜选用现浇梁板式楼板，也可选用密肋式楼板、无粘结预应力混凝土平板，以及预制预应力薄板加现浇层的叠合楼板。当内筒与外框架的中距大于8m时，应优先采用无粘结预应力混凝土楼盖。

8.3 筒体结构计算方法

筒体结构是空间整体受力，而且由于薄壁筒和框筒都有剪力滞后现象，受力情况非常复杂。为了保证计算精度和结构安全，筒体结构整体计算宜采用能反映空间受力的结构计算模型，以及相应的计算方法。一般可假定楼盖在自身平面内具有绝对刚性，采用三维空间分析方法通过计算机进行内力和位移分析。本节主要介绍几个简化的手算方法，适用于方案阶段估算截面尺寸。

8.3.1

等效槽形截面近似估算方法

在水平荷载作用下，框筒结构出现明显的

剪力滞后现象，翼缘框架只在靠近腹板框架的地

方轴力较大，柱子发挥其受力作用；靠中间的柱

子受力较小，不能充分发挥其作用。因此可将翼

缘框架的一部分作为腹板框架的有效翼缘，不考

虑中部框筒柱的作用，从而框筒结构可化为两个

等效槽形截面（图8.3.1）。

等效槽形截面的翼缘有效宽度取下列三者

的最小值：框筒腹板框架宽度的1/2，框筒翼缘

框架宽度的1/3，框筒总高度的1/10。

mm按照材料力学组合截面惯性矩的计算方法，计算等效槽形截面的弯曲刚度EIe

Ie=∑I+∑Acj

j=1j=1cjy2j （8.3.1）

式中，Icj、Acj分别为槽形截面各柱的惯性矩和截面面积；yj为柱中心至槽形截面形心的距离。

对筒中筒结构，将总的水平力按框筒刚度EIe与内筒刚度EIw的比例进行分配，可求得外框筒所承担的水平力，从而计算这水平力在框筒各楼层产生的剪力V和倾覆力矩M。如果只有外框筒，

钢筋混凝土核心筒—外钢框架密柱筒中筒结构篇八：结构基础知识

钢筋混凝土核心筒—外钢框架密柱筒中筒结构篇九：附高层钢结构对照

高层钢结构 框筒结构框筒结构是筒体结构的一种结构布置（筒中筒） 适用的建筑高度可超过90层（因横向刚度较大） 结构及受力特点： 1）内部设置剪力墙式的内筒，与其他竖向构件 主要承受竖向荷载； 2）外筒体采用密排框架柱和各层楼盖处的深梁刚 接，形成一个悬臂筒（竖直方向）以承受侧向 荷载； 3）同时设置刚性楼面结构作为框筒的横隔。高层钢结构 束筒结构由各筒体之间共用筒壁的一束筒状结 构组成(减缓框筒结构的剪力滞后效应) 可将各筒体在不同的高度中止 可较灵活地组成平面形式 密柱深梁的钢结构筒体 筒体 钢筋混凝土筒体(常作为内筒出现)钢结构和有混凝土剪力墙的 钢结构高层建筑的适用高度（m）抗震设防烈度 结构种类 结构体系 非抗震设防 6, 7 8 9框架 钢结构 框架-支撑（剪力墙板） 框架-支撑（剪力墙板） 各类筒体110 260 360110 220 30090 200 26050 140 180钢框架钢框架-混凝土剪力墙 有混凝土剪力 钢框架钢框架-混凝土核心筒 墙的钢结构 钢框筒钢框筒-混凝土核心筒 220 180 150 70 220 180 100 70芯筒体系亦称悬挂结构（内筒受弯）； 亦称悬挂结构（内筒受弯）； 打破了密柱深梁对建筑设计的 桎梏； 桎梏； 实现优势互补（充分发挥钢结 实现优势互补（ 构抗拉强度高和钢筋混凝土结 构抗压性能好的优势）； 构抗压性能好的优势）； 通常设置一些称为帽桁架和 通常设置一些称为帽桁架和腰 帽桁架 桁架的水平桁架 的水平桁架。 桁架的水平桁架。支撑框筒结构或桁架筒体结构支撑系统覆盖了整 支撑系统覆盖了整 个建筑物表面； 个建筑物表面； 是较框筒结构更为 抗侧力体系。 优越的抗侧力体系 优越的抗侧力体系。框筒结构布置时的注意事项框筒结构高宽比不宜小于4；（更好地发挥框筒的立 框筒结构高宽比不宜小于4；（更好地发挥框筒的立 高宽比不宜小于 体作用） 体作用） 内筒的边长不宜小于相应外框筒边长的1/3； 内筒的边长不宜小于相应外框筒边长的1/3； 边长不宜小于相应外框筒边长的1/3 框筒柱距一般为1.5～3.0m，且不宜大于层高； 框筒柱距一般为1.5～3.0m，且不宜大于层高； 柱距一般为1.5 框筒的开洞面积不宜大于其总面积的50％； 框筒的开洞面积不宜大于其总面积的50％； 开洞面积不宜大于其总面积的50 内外筒之间的进深一般控制在10～16m之间； 内外筒之间的进深一般控制在10～16m之间； 进深一般控制在10 之间 内筒亦为框筒时，其柱距宜与外框筒柱距相同， 内筒亦为框筒时，其柱距宜与外框筒柱距相同，且 在每层楼盖处都设置钢梁将相应内外柱相连接； 在每层楼盖处都设置钢梁将

相应内外柱相连接；框筒结构布置时的注意事项（续）控制角柱截面积为非角柱的1.5～2.0倍 控制角柱截面积为非角柱的1.5～2.0倍； 角柱截面积为非角柱的1.5 外框筒为矩形平面时，宜将其作成切角矩形； 外框筒为矩形平面时，宜将其作成切角矩形； 切角矩形 以削减角柱应力） （以削减角柱应力） 为提高内外筒的整体性能以及缓解剪力滞后， 为提高内外筒的整体性能以及缓解剪力滞后， 可设置帽桁架 腰桁架； 帽桁架和 可设置帽桁架和腰桁架； 腰桁架一般布置于设备层； 腰桁架一般布置于设备层； 设备层 帽桁架和腰桁架一般是由相互正交的两组桁架 帽桁架和腰桁架一般是由相互正交的两组桁架 构成，等距满布于建筑物的横( 构成，等距满布于建筑物的横(纵)向。基础埋深的考虑室外地面标高至基础底面的距离应敷设地下室（补偿基础、增大结构抗侧倾能力） 应敷设地下室（补偿基础、增大结构抗侧倾能力） 有抗震设防时，高层结构部分的基础埋深宜一致、 有抗震设防时，高层结构部分的基础埋深宜一致、 不宜采用局部地下室； 不宜采用局部地下室； 基础埋深： 基础埋深： （从室外地坪或通长采光井底面到承 台底部或基础底部的深度） 台底部或基础底部的深度） 采用天然地基时， 1）采用天然地基时，不宜小于H／15 2）采用桩基时，不宜小于H／20 采用桩基时， H ：室外地坪至屋顶檐口的高度 当有可靠根据时，基础埋深可适当减小。 当有可靠根据时，基础埋深可适当减小。高层钢结构的抗侧力体系 抵抗抵抗 结构体系 抗重力体系 高层建筑钢结构 抵抗 抗侧力体系 水平力 高度增大 竖向重力抗侧力体系成为结构体系的主要部分一、抗侧力体系基本单元高层建筑钢结构 （包括钢—砼组合结构） 钢框架支撑桁架 抗侧力单元筒钢框架支撑桁架密柱深梁筒抗侧力支撑桁架 + 框架钢砼剪力墙1-450×450外筒柱子 2-450×450内柱 3-带高强度螺栓的裙梁筒（密柱深梁）纽约市贸中心大厦外筒中心梁柱安装单元筒( 支撑桁架 + 框架 )筒( 钢砼剪力墙内筒 )钢框架 或 钢筒基本单元的组合钢框架钢框架钢框架体系支撑桁架支撑桁架筒筒基本单元的组合钢框架钢框架支撑桁架支撑桁架钢框架—支撑体系筒筒基本单元的组合钢框架钢框架支撑桁架支撑桁架筒筒钢框架—筒体系基本单元的组合钢框架钢框架支撑桁架支撑桁架大型支撑体系筒筒基本单元的组合钢框架钢框架支撑桁架支撑桁架筒筒支撑—筒体系基本单元的组合钢框架钢框架支撑桁架

支撑桁架筒筒 筒束 体系筒 中 筒体系钢框架体系 钢框架—支撑体系 钢框架—筒体系 抗侧力体系 大型支撑体系 支撑—筒体系 筒 中 筒体系 筒 束 体系钢框架体系 钢框架—支撑体系 钢框架—筒体系 抗侧力体系 大型支撑体系 支撑—筒体系 筒 中 筒体系 筒 束 体系二、钢框架体系1、做法 把梁柱刚接成整体，形成空间杆系结构 是最早出现、也是最基本的抗侧力体系 2、特点A、平面布置比较灵活，可以获得大空间 B、安装简单方便，造价相对较低 C、应用于30层以内的高层建筑非抗震 设 防 110 260 360 抗震设防烈度 6、7 、 110 220 300 8 90 200 260 9 70 140 180结构种类结构体系 钢框架钢结构框架-支撑（剪力墙板） 框架 支撑（剪力墙板） 支撑 各类筒体D、在水平力作用下，抗侧力刚度小，顶层位移大 顶层水平位移 层间水平位移层间水平位移由柱弯曲剪 切变形引起梁弯曲剪切 框架弯曲变形引起 变形引起δic柱弯曲、剪切变形引起层间位移δi cδig 1/2hiθiθiθi -1反弯点1/2hiθi-1梁弯曲、剪切变形引起层间位移δi gδif框架弯曲变 形引起δifδ if边柱拉伸变形 边柱压缩变形层间水平位移由柱弯曲剪 切变形引起由梁引起框架弯曲变形引起相对较大相对较大相对较小框架抗侧力刚度小，顶层位移大 抗弯、抗剪刚度较小 梁、柱 抗轴向刚度较大3、实例长富宫中 心 北京 地 上 25 层 ， 地 下 2 层 , 94m 1987年建成 2层以下和地下室为型钢 砼结构, 以上全部为钢 框架结构结构钢材 (日本钢材)柱及主梁: 次梁及压型钢板: 高强度螺栓: SM50A SS41 F10T力学性能 国名 标准号 钢号 SM41 SM50 JIS3106 （1975） ） SM53 SM58 SS41 SS50 SS55 屈服点 (MPa) 245 323 363 460 245 284 401 抗拉强度 (MPa) 401~510 490~608 520~637 568~715 401~510 490~608 ≥540 伸长率 % 24 22 19 20 26 19 17 冷弯试验 试件厚度 1.0a 1.5a 1.5a 1.5a 1.5a 2.0a 2.0a 钢 种低碳钢 低合金钢 低合金钢 低合金钢 低碳钢 低碳钢 低合金钢日本构件截面 柱 框架梁厚度 42 — 19 宽度200 — 250焊接箱型截面450╳450焊接H型截面梁高650翼缘板厚度 32 — 19 腹板厚度 12次梁 楼板轧制H型钢1.2mm压型钢板上浇混凝土楼板 压型钢板支承于跨度小于3m的钢梁上层高地下室 — 0.00 一层 二层 三 — 二十二层 二十三层 二十四层 二十五层6.8 m 4.5 m 5.0 m 3.3 m 4.3 m 4.1 m 3.3 m钢框架 — 支撑体系1、做法 把钢框架和支撑桁架共同组合， 作为抗侧力体系2、特点A、平面布置比较灵活，不能获得大空间 B、安装较为简单方便 C、应用于30 — 60层的高层建筑 D、抗侧力刚度比钢框架大抗震设防烈度 结构种类 结

构体系 非抗震 设 防 110 260 360 6、7 、 110 220 300 8 90 200 260 9 70 140 180钢框架钢结构框架-支撑（剪力墙板） 框架 支撑（剪力墙板） 支撑各类筒体抗弯钢架剪切形弯曲型( ) (a)( )单榀支撑桁架的弯曲变形、剪切变形及组合变形框架 楼板钢板独立支撑框架框架--支撑体系独立框架框架支撑体系的协同工作3、支撑分类（两种分类方法）按支撑杆的设置方法轴交支撑支撑杆一端位于梁柱节点，另一端与 另一支撑杆相交于框架梁或节点上存在 偏交支撑 支撑杆端点位于梁柱节点或 节点之间耗能梁段轴交支撑（分沿中心 布置和非中心布置）字形杆元 十字交叉斜杆 梁元 字形杆元 单斜杆 人字形杆元柱元轴力杆元(a)(b)(c)(d)轴交支撑特点用于抗风或不太强的地震力当有强震作用时，会有如下严重后果 A、地震反复作用下,两支撑杆会先后压屈,支撑抗侧力刚度降低 B、支撑的两侧柱子产生压缩变形和拉伸变形时，由于支撑 支撑的两侧柱子产生压缩变形和拉伸变形时， 的端点实际构造做法并非铰接， 的端点实际构造做法并非铰接，而导致支撑产生较大的附加 内力及应力 C、往复的地震作用 支撑斜杆会从受压的压屈状态结构受冲击作用受拉的拉伸状态支撑斜杆、节点、相邻构件中将产生很大附加应力 D、地震反复作用下,两支撑杆会先后压屈后不能恢复（拉直）无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像已损坏。请重新启动计算机，然后重新打开该文件。如果仍然显示红色 “x”，则可能需要删除该图像，然后重新将其插入。无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像已损坏。请重新启动计算机，然后重新打开该文件。如果仍然显示红色 “x”，则可能需要删除该图像，然后重新将其插入。无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像已损坏。请重新启动计算机，然后重新打开该文件。如果仍然显示红色 “x”，则可能需要删除该图像，然后重新将其插入。偏交支撑偏交支撑特点A、存在一小段耗能梁段用于地震烈度大的地区B、地震作用时，耗能梁段先屈服，消耗地震能量，保护支撑杆耗能梁段的剪切屈服承载力支撑杆受压承载力a、 耗能梁段的受弯承载力大于受剪承载力 b、 耗能梁段的设计剪力不超过剪力承载力的80%设计思路c、 提高支撑杆的受压承载力，使其至少应为耗 能梁段屈服时相应支撑轴力的1.6倍 d、 塑性铰应出现在梁而不是柱上无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打

开该图像，也可能是该图像已损坏。请重新启动计算机，然后重新打开该文件。如果仍然显示红色 “x”，则可能需要删除该图像，然后重新将其插入。框架—竖向支撑体系 支撑桁架设置在中心位置时 加劲的框架—竖向支撑体系框架—竖向支撑体系每层设置支撑 框架—竖向支撑体系 跨层设置支撑杆件、节点数量多， 费用高，传力路线长 与上面相反，但杆件长每层设置跨层设置加拿大国家银行大厦蒙特利尔 地 上 31 层 ， 地 下 7 层 , 127.08m 1983年建成 构件截面 柱 框架梁 次梁 楼板 压型钢板肋高76mm,混凝土楼板140mm 7层以下为钢砼结构, 以 上全 部为钢框架—竖向支撑 体系焊接H型截面 W610 W410760╳760（最大）厚度 50梁高610 梁高410 间距 3m无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像已损坏。请重新启动计算机，然后重新打开该文件。如果仍然显示红色 “x”，则可能需要删除该图像，然后重新将其插入。加劲的框架—竖向支撑体系 在设置竖向支撑的基础上，在顶层和每隔 15层左右，沿房屋两个方向全长设置横向 的伸臂桁架 伸臂桁架伸臂桁架 15层无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像已损坏。请重新启动计算机，然后重新打开该文件。如果仍然显示红色 “x”，则可能需要删除该图像，然后重新将其插入。加劲的框架—竖向支撑体系 楼层设置伸臂桁架和腰桁架（帽桁架）水平加强层设在设备层或避难层 腰桁架（帽桁架）使外框架所有柱子均参与整体抗弯作用伸臂桁架的作用无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像已损坏。请重新启动计算机，然后重新打开该文件。如果仍然显示红色 “x”，则可能需要删除该图像，然后重新将其插入。4、支撑的等效件 —— 嵌入式墙板支撑杆件易屈曲 采用 原因 支撑杆件截面尺寸大 为提高结构抗侧力刚度 嵌入式墙板 代替支撑杆件 钢板剪力墙板 嵌入式墙板 内藏钢板剪力墙墙板 带竖缝砼剪力墙墙板钢板剪力墙板采用厚钢板，四周通过高强度螺栓与梁柱相连 做法 设防烈度大于等于7时，钢板两侧焊纵向或横 向加劲肋 仅承担框架内四周的剪 力， 不承担框架梁上的竖向 荷载特点无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像已损坏。请重新启动计算机，然后重新打开该文件。如果仍然显示红色 “x”，则可能需要删除该图像，然后重新将其插入。无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像已损

钢筋混凝土核心筒—外钢框架密柱筒中筒结构篇十：筒体结构

筒体结构

当高层建筑结构层数多，高度大时，由平面抗侧力结构所构成的框架，剪力墙和框剪结构已不能满足建筑和结构的要求，而开始采用具有空间受力性能的筒体结构。

筒体结构的基本特征是：水平力主要是由一个或多个空间受力的竖向筒体承受。筒体可以由剪力墙组成，也可以由密柱框筒构成。

一、筒体结构的类型

1.筒中筒结构

由中央剪力墙内筒和周边外框筒组成组成；框筒由密柱、深梁组成，

2.筒体—框架结构，亦称框架—核心筒结构，由中央剪力墙核心筒和周边外框架组成，见图3-26（b）。

3.框筒结构，见图3-26（c）。

4.多重筒结构，见图3-26（d）。

5.成束筒结构，见图3-26（e）。

6.多筒体结构，见图3-26（f）。

二、筒体结构的受力性能和工作特点

1.筒体是空间整截面工作的，如同一竖在地面上的悬臂箱形梁。框筒在水平力作用下不仅平行于水平力作用方向上的框架（称为腹板框架）起作用，而且垂直于水平方向上的框架（称为翼缘框架）也共同受力。薄壁筒在水平力作用下更接近于薄壁杆件，产生整体弯曲和扭转。筒体受力特点见图3—28。框架—筒体结构及计算简图见图3—29。

2．框筒虽然整体受力，却与理想筒体的受力有明显的差别；理想筒体在水平力作用下，截面保持平面，腹板应力直线分布，翼缘应力相等，而框筒则不保持平截面变形，腹板框架柱的轴力是曲线分布的，翼缘框架柱的轴力也是不均匀分布；靠近角柱的柱子轴力大，远离角柱的柱子的轴力小。这种应力分布不再保持直线规律的现象称为剪力滞后。由于存在这种

剪力滞后现象，所以筒体结构不能简单按平面假定进行内力计算。

3.在筒体结构中，剪力墙筒的截面面积较大，它承受大部分水平剪力，所以柱子承受的剪力很小；而由水平力产生的倾覆力矩，则绝大部分由框筒柱的轴向力所形成的总体弯矩来平衡，剪力墙和柱承受的局部弯矩很小。由于这种整体受力的特点，使框筒和薄壁筒有较高的承载力和侧向刚度，而且比较经济。

4.当外围柱子间距较大时，则外围柱子形不成框筒，中央剪力墙内筒往往将承受大部分外力产生的剪力和弯矩，外柱只能作为等效框架，共同承受水平力的作用，水平力在内筒与外柱之间的分配，类似框剪结构。

5.成束筒由若干个筒体并联在一起，共同承受水平力，也可以看成是框筒中间加了一框架隔板。其截面应力分布大体上与整截面筒体相似，但出现多波形的剪力滞后现象，这样，它比同样平面的单个框筒受力要均匀一些。

三、筒体结构布置

1．以方形、圆形平面为好。

2．可用对称形的三角形或人字形。

3．外框筒柱的柱距以不大于4.0m为好。

4．矩形平面时，长宽比不宜大于2.0。

5．四角的柱子宜适当加大，一般截面加大2～3倍。可做成L形，八字形。

6.筒体结构只有在细高的情况下才能近似于竖向悬臂箱形断面梁，发挥其空间整体作用，一般情况下H／B宜大于4。

7．由于框筒是空间整体受力，主要内力沿框架平面内分布，所以，框筒宜采用扁宽矩形柱，柱的边长位于框架平面内。也可采用一字形柱。一般不宜采用圆形柱和方形柱，因为加大框筒柱壁厚对受力和刚度的增大效果远不如加大柱宽有效。

8．裙梁的截面，宜采用窄而高的梁。梁高一般为0.6～11.5m，宽度取同墙厚。一般不小于250mm。梁高hb可取hb≥(1／3～1／4)lx。

9．内筒的尺寸

一般应争取内筒边长为外筒边长的1／3为好。

10.可以在框筒顶部设置1～2层高的刚性环梁来提高整个框筒的空间整体性。

框架一核心筒结构的结构布置

这是超高层建筑的一种较经济的结构类型，它是建立在建筑平面设计时将竖向交通、卫生间、管道系统以及其他服务性用房，集中布置在楼层平面的中心部位，将办公用房布置在外圈，结构利用中心部分的钢筋混凝土墙体形成核心筒作为结构抵抗水平力的主要抗侧力构件，外圈则采用梁、柱形成的框架，与核心筒形成整体，这种体系称为框架一核心筒结构。

一、框架一核心筒结构的主要构件

1．框架梁柱；

2．核心筒混凝土墙体

3．楼盖：次梁，楼板

二、结构布置的基本要求

1.核心筒宜贯通建筑物全高。核心筒的宽度不宜小于筒体总高度的1／12，当外圈角部设置角筒、剪力墙或其他增强结构整体刚度的构件时，核心筒的宽度可适当减小。

2．核心筒应具有良好的整体性，并满足下列要求：

（1）墙肢宜均匀、对称布置。

（2）筒体角部附近不宜开洞，当不可避免时，筒角内壁至洞口的距离不应小于500mm和开洞墙的截面厚度。

（3）核心筒外墙的截面厚度不应小于层高的1／20及200mm，对一、二级抗震设计的底部加强部位不宜小于层高的l／16及200mm；不满足时，应计算墙体稳定，必要时可增设扶壁墙。在满足承载力要求以及轴压比限值（仅对抗震设计）时，核心筒内墙可适当减薄，但不应小于160mm。

（4）筒体墙的水平、竖向分布筋不应少于两排。

（5）抗震设计时，核心筒的连梁，宜通过配置交叉暗撑，设水平缝或减小梁截面的高宽比等措施来提高连梁的延性。

3．框架一核心筒结构的周边柱间必须设置框架梁。

4．核心筒的外墙与外框架柱的中距，非抗震设计大于12m，抗震设计大于10m时，宜采取另设内柱等措施。

5．核心筒的外墙与外框架柱之间宜加设框架梁，框架梁与核心筒外墙相交处应于墙内加设暗柱或壁柱。框架梁不宜搁置在核心筒的连梁上。

6．核心筒的外墙，不宜在水平方向连续开洞，洞间墙肢的截面高度不宜小于1.2m；当洞间墙肢的截面高度与厚度之比小于3时，宜按柱进行设计计算。

三、楼盖的结构形式

框架一核心筒的楼盖可以采用以下任一形式：

1.当外框架柱与内筒外墙之间布置有框架梁时，可采用大开间平板（图3—81）或在框架梁之间加设次梁，形成肋形楼盖（图3—82），这时板的跨度减小，板的厚度可小些。

2.当外框架柱与内筒外墙之间无框架梁时，楼盖可采用以下几种形式：

（1）平板（即无梁板）（图3—83），当跨度较大时，可在板内加预应力，提高板的刚度和抗裂；

（2）单向或双向密肋楼板（图3-84、图3-85），当跨度较大时，可在板肋中加预应力。

3．核心筒内部的楼盖一般均采用平板。

筒中筒结构的结构布置

筒中筒结构包括外筒为框筒内筒为混凝土墙的筒中筒，内外筒均为混凝土筒，内外筒均为框筒的结构。

框筒是指由密排柱加裙梁围成的筒体与各层的楼盖组成的考虑空间整体作用下具有很强的抵抗水平力的结构（图3—86）。

一、筒中筒结构的主要构件：

1．外框筒的柱及裙梁；

2．内筒的混凝土墙；

3．楼盖的楼板、梁。

二、筒中筒结构的基本要求

1．筒中筒结构的平面外形宜选用圆形、正多边形、椭圆形或矩形等，内筒宜居中。

2．矩形平面的长宽比不宜大于2，以正方形为好。

3．内筒的边长可为高度的1／12～1／15，如有另外的角筒或剪力墙时，内筒平面尺寸可适当减小。内筒宜贯通建筑物全高，竖向刚度宜均匀变化。

4．三角形平面宜切角，外筒的切角长度不宜小于相应边长的1／8，其角部可设置刚度较大的角柱或角筒；内筒的切角长度不宜小于相应边长的1／10，切角处的筒壁宜适当加厚（见图3-87）。

5.外框筒应符合下列规定

（1）柱距不宜大于4m，框筒柱的截面长边应沿筒壁方向布置，必要时可采用T形截面。不得采用圆形柱、方形柱，柱应均匀布置。

（2）外框筒洞口面积不宜大于墙面面积的60％，洞口高宽比宜与层高与柱距之比值相近。

（3）外框筒裙梁的截面高度可取柱净距的1／4。

（4）角柱截面面积可取中柱的1～2倍。

（5）当相邻层的柱不贯通时，应设置转换梁等构件。转换梁的高度不宜小于跨度的 1／6。

6．筒中筒结构的高度不宜低于60m，高宽比不应小于3。

7．内筒的外墙与外框柱间的中距，非抗震设计大于12m。抗震设计大于10m时，采取另设内柱等措施。

8．内筒中的剪力墙截面形状宜简单。内筒墙应满足抗震墙结构对墙体的一切要求（如底部加强部位，约束边缘构件等）。

9．内筒的外墙不宜在水平方向连续开洞，洞间墙肢的截面高度不宜小于1.2m。

10．楼盖主梁不宜搁置在内筒的连梁上，主梁搁置在内筒外墙处应在墙内加设暗柱。

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