核心筒设计要求

超高层框架—核心筒结构的优化要点框架—核心筒结构是由核心筒与外围框架组成的一种结构形式.框架-核心筒结构因其良好的受力性能和内部空间的灵活性成为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.超高层结构的经济性控制往往都是一个难题,博牛最近完成了几个超高层项目的优化咨询,结构整体的含钢量及含砼量均远低于当地一般水平,得到了甲方的高度认可.现总结其优化要点如下：1、减少核心筒内部小墙肢的数量核心筒内部小墙肢对结构整体刚度和受力贡献不大,在保证结构成立的前提下,可充分利用梁的承载能力,最大程度的减少内部小墙肢的数量.2、控制墙厚控制核心筒墙体厚度.在满足结构整体刚度以及墙体稳定性要求前提下尽量减薄墙体厚度.例如：7度区,150m~200m的超高层建筑,筒体外墙厚度350~600mm为宜,应根据轴压比由下而上收进.内筒墙体基本可取200mm.3、加强区以下可设置构造边缘构件底部加强区以下的约束边缘构件可调整.根据高规7.2.14条,底部加强区以下（即负一层和负二层）均可做构造边缘构件,为保证嵌固端边缘构件纵筋延续,负一层边缘构件的纵筋同第一层,但箍筋可以按构造边缘构件控制.负二层及以下层可全部设置构造边缘构件,而且抗震等级可按规范要求降低.4、核心筒角部约束边缘构件的优化根据高规9.2.2条,底部加强区以上的核心筒角部也应设置约束边缘构件,但应注意根据轴压比调整箍筋配置,以及非阴影区长度.5、控制框架柱截面在满足结构整体刚度要求的前提下,控制柱截面,混凝土强度等级可适当取高.框筒结构中的绝大部分框架柱都是构造配筋,减小柱截面也就减小了柱配筋.6、框架柱的体积配箍率框筒结构中,下部框架柱由于截面较大,剪跨比往往都小于2,属于短柱,其体积配箍率不小于1.2%,随着楼层往上柱截面的减小,在某一层以上,框架柱的剪跨比将大于2,此时应根据轴压比计算结果来确定柱的体积配箍率,精细化柱箍筋配置.7、尽量不要设置内柱如必须设置,则内柱与核心筒距离不宜太小,否则内柱与内筒间的框架梁剪力会非常大,受力不合理.8、次梁的布置形式次梁的布置应沿内筒向四周发射布置单向梁,如下图所示.这种方式传力途径清晰效率高,有利于控制主梁高度,确保结构净高.9、平面外的梁按次梁设计一端与核心筒平面外连接,另一端与外围主梁连接的梁,应按次梁设计.目前PKPM还无法自动修改,须手动调整抗震等级.最新版本的YJK已可以在参数设置中自动实现此功能.10、控制角部楼板加强范围根据高规9.1.4条,角部加强区域满足规范要求即可,不需要人为放大,也不需要以板块为单位,即可以在一块板内标注加强区域范围.。

⾼层钢结构第九章规范钢框架混凝⼟核⼼筒结构钢框架—钢筋混凝⼟核⼼筒结构9.1总则9.1.1钢框架—钢筋混凝⼟核⼼筒结构的设计，应祖训现⾏国家标准《建设抗震设计规范》GB50011的有关规定。

9.1.2钢框架-钢筋混凝⼟核⼼筒结构有双重体系和单重体系之分，取决于框架部分的剪⼒分担率。

⼆者有不同的设计要求，适⽤范围，最⼤适⽤⾼度和抗震设计等级，设计时应分别符合有关规定。

9.1.3钢框架-钢筋混凝⼟核⼼筒结构有不同的形式，其框架部分采⽤钢框架外，必要时也可采⽤钢管混凝⼟柱（或钢⾻混凝⼟柱）和钢梁的组合框架；钢框架必要时可下部楼层⽤钢⾻混凝⼟柱和尚不六层⽤钢柱，混凝⼟核⼼筒必要时可作为钢⾻混凝⼟结构。

此外，周边钢框架必要时可设置钢⽀撑加强，使钢框架成为具有较⾼侧向承载⼒的⽀撑框架。

9.1.4钢框架-钢筋混凝⼟核⼼筒结构为双重体系时，其最⼤适⽤⾼度不宜超过现⾏国家规范《建筑结构抗震设计规范BG50011 对钢筋混凝⼟框架-核⼼筒（抗震墙）结构最⼤适⽤⾼度和钢框架-⽀撑结构最⼤适⽤⾼度⼆者的平均值。

单重体系时，不宜超过GB50011对抗震墙结构规定的最⼤适⽤⾼度。

9.1.5钢框架-钢筋混凝⼟核⼼筒结构的抗震设计等级，钢框架部分和混凝⼟核⼼筒部分应分别符合现⾏国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的表6.1.2和表8.1.3的规定。

9.1.6框架下部采⽤钢⾻混凝⼟柱上部采⽤钢柱时，应设置过渡层防⽌刚度突变。

过渡层的柱刚度宜为上下楼层柱刚度之和的⼀半。

9.2双重体系和单重体系9.2.1 钢框架—钢筋混凝⼟核⼼筒结构宜作为双重体系。

钢框架部分按刚度分配的最⼤楼层地震剪⼒，不应⼩于结构总剪⼒的10%；框架部分按刚度分配计算得到的地震层剪⼒应乘以的的增⼤系数，达到不⼩于结构底部地震剪⼒的20%和最⼤楼层剪⼒1.5倍⼆者较⼩值，且不⼩于结构底部地震剪⼒的15%。

【说明】在地震作⽤下，由于钢筋混凝⼟核⼼筒侧向刚度较钢框架⼤很多，因⽽承担了绝⼤部分地震⼒。

本文将核心筒方案归结为九大规则要点：1、只需1个安全出口的建筑，可设置单向疏散走道；2、需2个安全出口的建筑，应设置双向疏散走道；3、安全出口应通过公共区域连通；4、安全出口距离的计算原则；5、前室穿套应予禁止；6、前室扩展区域的相关要求；7、楼梯间、前室连接过道的净宽度要求；8、消防电梯前室尺寸及面积的要求；9、设置客货梯的前室宜采用常开防火门。

一、有关疏散走道的设置要求1、对于只需要设置1个安全出口的建筑，可设置仅一个安全出口的疏散走道。

正确示例（示例1）：本示例建筑，只需要一个安全出口，当开向同一前室的户门大于3樘时，可通过设置疏散走道的方式解决，疏散走道只需要一个安全出口。

（示例1）2、对于需要设置不少于2个安全出口的建筑，疏散走道必须有两个（或以上）安全出口，应尽量分散布置，以满足双向疏散的要求。

依据：单向走道只有一个安全出口，明显违反“需要两个安全出口，且安全出口应分散设置”的基本原则。

另外，如果允许设置单向走道，将衍生众多的极端方案，规范条文形同虚设。

2.1、正确示例（示例2）：本示例的户门对走道开启，疏散走道有两个安全出口，具备双向疏散功能。

（示例2）2.2、正确示例（示例3）：本示例开向同一前室的户门为2樘，其他的户门通过双向疏散走道对前室开放：（示例3）2.3、错误示例（示例4）：本示例走道为单向走道，不具备双向疏散功能，不允许！（示例4）2.4、错误示例（示例5）：本示例同上，走道没有双向疏散功能，不允许！（示例5）2.5、特殊情况：根据规范要求，直接开向同一前室的户门不应大于3樘。

对于不大于3樘户门的情况，可以直接对前室开放（示例6），也可以通过疏散走道从一个安全出口进入前室（示例7），具体可参照2018版《建筑设计防火规范》图示。

（示例6）（示例7）二、安全出口应通过公共区域连通两个安全出口在同一楼层上应能通过公共区自由转换，住宅建筑不应通过住宅的套内空间进行转换。

也就是说，示例8的类似方案，不许可使用。

办公楼设计规范五层及五层以上办公建筑应设电梯。

4.1.4 电梯数量应满足使用要求，按办公建筑面积每5000m2至少设置1台。

超高层办公建筑的乘客电梯应分层分区停靠。

1 门洞口宽度不应小于，高度不应小于；4.1.9 办公建筑的走道应符合下列要求：1 宽度应满足防火疏散要求，最小净宽应符合表4.1.9的规定：表4.1.9 走道最小净宽注：高层内筒结构的回廊式走道净宽最小值同单面布房走道。

2 高差不足两级踏步时，不应设置台阶，应设坡道，其坡度不宜大于1:8。

根据办公建筑分类，办公室的净高应满足：一类办公建筑不应低于；二类办公建筑不应低于；三类办公建筑不应低于。

办公建筑的走道净高不应低于，贮藏间净高不应低于。

5.0.2 办公建筑的开放式、半开放式办公室，其室内任何一点至最近的安全出口的直线距离不应超过30m。

详细说明“办公用房建筑总使用面积系数，多层建筑不应低于60％，高层建筑不应低于57％”。

公寓式办公楼、酒店式办公楼除参照本规范执行外，还需执行住宅设计规范和旅馆建筑设计规范的相关条文。

办公楼设计规范：8 普通办公室每人使用面积不应小于4m2，单间办公室净面积不应小于1Om22 设计绘图室，每人使用面积不应小于6m2；研究工作室每人使用面积不应小于5m2 一般根据使用要求进行布置后计算人数。

建筑防火低规：学校、商店、办公楼、候车（船）室、民航候机厅、展览厅、歌舞娱乐放映游艺场所等民用建筑中的疏散走道、安全出口、疏散楼梯以及房间疏散门的各自总宽度，应按下列规定经计算确定：1 每层疏散走道、安全出口、疏散楼梯以及房间疏散门的每100 人净宽度不应小于表的规定；当每层人数不等时，疏散楼梯的总宽度可分层计算，地上建筑中下层楼梯的总宽度应按其上层人数最多一层的人数计算；地下建筑中上层楼梯的总宽度应按其下层人数最多一层的人数计算；2 当人员密集的厅、室以及歌舞娱乐放映游艺场所设置在地下或半地下时，其疏散走道、安全出口、疏散楼梯以及房间疏散门的各自总宽度，应按其通过人数每100 人不小于1m 计算确定；3 首层外门的总宽度应按该层或该层以上人数最多的一层人数计算确定，不供楼上人员疏散的外门，可按本层人数计算确定；建筑防火高规：高层建筑内走道的净宽，应按通过人数每100人不小于1.00m计算；高层建筑首层疏散外门的总宽度，应按人数最多的一层每100人不小于1.00m计算。

建筑结构设计：核心筒结构有哪些设计要
求？
1、抗震设计时核心筒应承担全部的水平剪力，巨型框架应承担不少于3倍的计算水平剪力；
2、加强层环桁架上下弦所在楼层的楼板厚度及构造由计算确定，并不应小于180mm；双层双向配筋，各层单向配筋率不宜小于0.3%；加强层上下相邻层的楼板厚度不宜小于150mm，双层双向配筋，各层单向配筋率不宜小于0.25%；
3、水平伸臂桁架上下弦应贯通核心筒；剪力墙的厚度由计算确定，并宜比上下弦杆宽度大120mm，剪力墙竖向及水平分布筋的配筋率宜不小于0.6%.
1。

第26卷第4期2010年8月结构工程师Structural EngineersVol .26,No .4Aug .2010收稿日期:2010-03-103联系作者,Email:guchengdong@浅析框架-核心筒结构设计中的几个问题洪婷婷3(上海工程勘察设计有限公司,上海200120摘要某新建办公楼总高90m ,采用框架-核心筒结构。

考虑到安全储备,严格按照考虑双向地震(X 向,Y 向框架部分承受的地震倾覆力矩均小于50%进行设计;地下室顶板在满足嵌固的构造及刚度比要求的条件下,模型建立时计入地下室作整体分析,所得周期及位移比参数相比把地下室当作大底板更接近于实际情况;最后通过底部剪力墙截面面积与楼面面积之比判断剪力墙数量的合理性。

关键词框架-核心筒,倾覆力矩,剪力墙截面面积,合理性Analysis of So me Issues for Desi gn of Frame 2Sheari n g Wall StructuresHONG Tingting3(Shanghai A rchitectural and Engineering Consultants Co .,L td .Shanghai 200120,ChinaAbstract Some issues on design of fra me 2shear wall structures based on an actual building p r oject case are discussed .For the safety pur pose,the seis m ic overturning moments in X and Y directi on beared by fra mes are less than 50%for the studied case .Under the conditi on of the fixed conditi on of base ment fl oor slab and the conditi on that the stiffness rati o are satisfied,the calculated peri ods and dis p lace ment rati os will be more accurate than the model without the base ment structures when the base ment structures can be added int o the whole building calculati on model .Finally the rati onality of the structural design can be assessed by checking the rati o of shear 2wall cr oss 2secti onal area t o the fl oor area .Keywords fra me 2shearing wall structure,seis m ic overturning moment,shear 2wall cr oss 2secti onalarea,rati onality随着我国国民经济不断发展,对高层建筑的需求愈来愈大,高层建筑的应用愈来愈广泛,结构的形式也多种多样[1]。

框架核心筒结构设计步骤详解1号框芯筒概述[1]框芯筒结构常用于高层或超高层写字楼和公寓，且大多高大。

[2]随着建筑高度的增加，建筑专业的重要性降低，而结构专业和设备专业的话语权逐渐增加。

[3]特别是结构专业，1号概况关于框架-核心筒[1]框架-核心筒结构常用于高层或超高层写字楼和公寓，且大多高大。

[2]随着建筑高度的增加，建筑专业的重要性降低，而结构专业和设备专业的话语权逐渐增加。

[3]特别是结构专业，可以根据概念设计和计算的需要，对其他专业提出要求。

【4】结构专业方案尽量常规简单。

需要确定结构方案：梁柱结构(混凝土或钢，复合结构)柱、剪力墙和梁的截面尺寸竖向构件的调整要求2号建筑图纸后，确定计算数据【1】第一轮绘制一般比较粗糙，可能只有标准层，其他信息还有待确定。

下图显示了实际项目的第一轮绘图：图中有很多地方需要调整，本文将逐一说明。

需要注意的是，建筑专业的很多数据还没有确定，可以通过沟通了解大致的意向和方向，比如明确的高度要求、总高度限制、楼层高度和底层商业、空调采暖的商业业态等。

这样我们就能很好地了解并保持良好的利润率。

[2]确定以下建筑专业数据：标准层高层高是计算机计算的基础数据，结构内部梁高(先估算一个梁高，比如650左右)必须提供给建筑学专业。

楼层号和楼层高度底层业务部分负荷较重，大概有车库入口、扶梯、内楼梯等设施削弱了平面。

层高高，没有数值的话可以估计5m。

屋顶上的设施屋顶设施对电脑计算结果影响很大，包括水箱房、擦窗机、电信塔、装饰架、花园、直升机起降平台等，提前问清楚，知道自己想要什么。

墙体材料和地面建筑如果没有准确的数值，提供有意练习就可以了。

[3]确定建筑类别参照《建筑抗震设防分类标准》确定建筑类别是丙类还是乙类，建筑类别错误会颠覆既定的平面图。

总而言之：以上都是影响结构计算的重要数据未确定的数据可由建筑专业人员估算数据是保守的，为未来的调整留下了大量的财富3号结构方案的确定方案确定原则以下方案应正式调整到建筑平面。

高层住宅核心筒部位设计一般做法建筑：1、走道处净宽应大于1200，土建值应不小于1250，考虑石材贴面装修的应不小于1300；2、候梯厅深度应大于1800，土建值应不小于1850，考虑石材贴面装修的应不小于1900；注意担架电梯井道宽*深要2200*2150或1960*26003、非剪刀楼梯开间轴线不小于2600，剪刀楼梯开间轴线不小于2800；4、楼梯净长度按260×平步数＋休息平台宽（一般取1350）×2，规范休息平台净宽一般楼梯最小为1200（要注意扶手不可占用平台宽度，做夹缝扶手或鹤颈形转弯），剪刀楼梯13005、如果采用剪刀楼梯双前室设计时，两个前室出口距离小于5米时(有时无走道，前室直接相邻)，则需要做喷淋。

给排水：1、水管井宜宽度800，深度800，如消火栓立管也立在管井内（消火栓立管有时独立裸露立在楼梯间转角），深需1000。

（顶部6层考虑太阳能）2、消火栓（每个前室都要有）：留孔宽750，需要考虑两边都有墙垛，以及立管位置。

嵌入墙内时不能影响墙体耐火极限，一般墙厚需要300。

电气：1、电表箱：每层核心筒需要一段墙面安装。

一般在前室墙上（供电局要求该墙面不可位于井道内）。

一户表箱宽910，二～四户表箱宽1180，五~六户表箱宽1400。

留孔宜加大至少50。

需要考虑两边都有墙垛。

嵌入墙内时不能影响墙体耐火极限，一般墙厚需要300。

最近消防支队要求表箱要在按装防火门，不能直接开在前室内。

2、电气井道（按强弱电合用）：一般一字型比较合理（长边开大门，人站在门外操作）：16层及以下净尺寸2600×800,其中强电长约1400，弱电长约1200。

16层以上净尺寸2800×800。

其中强电长约1600，弱电长约1200。

现在供电局要求强弱电井分设，中间加小墙隔开。

*注: 9层及以下住宅当地电业局允许底层设集中表箱的，只需要井道不需要检修门，强电可只做一个约100*400的井，弱电做一个约800*800的井。