异形柱结构设计要注意的事项

建筑设计知识：异形柱结构设计要注意的事项[工程类精选文档]本文内容极具参照价值,如假定实用,请打赏支持,感谢!【学员问题】异形柱结构设计要注意的事项？【解答】〔1〕异形框架的计算因为其截面的特别性，在柱截面对称轴内受水平力作用时，弹性剖析计算其翘曲应力很小，此时好像蒙受水平力的偏压构件，仍可按平截面假定剖析，按砼设计标准计算，特别是在框剪，框筒结构中，对6度及其以下烈度区的Ⅰ、Ⅱ类场所，框架柱只担当水平风载的一小局部，如按一般偏压柱计算，偏差较小。

此时异形柱可用等刚度等面积代换成矩形柱后由程序进行整体剖析。

而在水平力较大，且水平力作用在非主轴方向，那么翘曲应力不容忽视，按平截面假定偏差较大，那么应付异形柱框架结构进行有限元剖析，决定内力和配筋地点及大小。

在进行内力计算和配筋计算时，宜采用带有异形柱计算功能的计算软件。

此刻有一些软件没有异形柱截面形式，如要用它进行计算，要先进行等刚度等面积换算成矩形柱，进行整体剖析，获得双向内力后再进行异形柱的截面设计，其工作量相当大，且截面设计的靠谱性不高。

当前，国内可直接进行异形柱截面内力计算和截面设计的软件有建研院的TAT、SATWE程序，广东省建院的SS、SSW程序以及天津大学的钢筋砼异形柱结构配筋计算程序CRSC这.些程序均用数值积分法进行正截面配筋设计，正确性较高，经过大批工程校算，能有效地知足结构安全性要求。

〔2〕轴压比控制对框架结构，框-剪结构，柱的延性关于耗散地震能量，防备框架的坍毁，起着十分重要的作用，且轴压比又是影响砼柱延性的一个重点指标。

由试验结构剖析，柱的侧移延性比跟着轴压比的增大而急剧降落。

在高轴压比状况下，增添箍筋用量对提升柱的延性作用已很小，因此轴压比大小的控制对柱的延性影响至关重要，特别是异形柱结构剪力中心与截面形心不重合，剪应力使砼柱肢先于一般矩形压剪构件出现裂痕，产生腹剪损坏，加上异形柱多属短柱，这些致使异形柱脆性显然，使异形柱的延性广泛低于矩形柱，因此对异形柱的轴压比要严格控制。

混凝土通规异形柱混凝土通规是指在混凝土结构设计、施工以及验收中约定的规范和要求，通常由国家或地方政府制定并发布。

混凝土通规的目的是保证混凝土结构的安全、可靠和实用，提高工程的质量和效益。

在混凝土通规中，建筑构件以直线形状为基础，但在实际施工中，也经常遇到一些复杂形状的构件。

异形柱就是这样一种特殊形状的构件，其截面形状不规则，常常需要根据实际情况进行定制。

首先，异形柱的设计应符合以下几个要求：强度、刚度、稳定性和耐久性。

设计时需要考虑到荷载的分布和作用，合理选择截面形状和尺寸，以及确定构件的受力性能。

根据工程要求，设计师通常会采用矩形、圆形或其他特殊截面形状来满足强度和刚度的要求。

其次，施工过程中需要注意以下几个方面：模板制作、钢筋布置以及混凝土浇筑。

模板对异形柱的成型至关重要，需要根据构件的几何形状制作模板，确保模板的强度和刚度。

钢筋布置应满足强度要求，同时要考虑到截面形状的特殊性，采取合适的布置方式。

混凝土浇筑需要注意工作性能和密实性，保证混凝土完全填充模板空间，并进行充分的振捣和整平。

最后，验收时需要对异形柱进行检查和检测。

对于混凝土构件，常见的检查方法有目测、敲击和拍片等。

目测主要用于检查外观质量，包括裂缝、麻面和色差等。

敲击和拍片则用于检查混凝土的声音和表面硬度，以评估其强度和质量。

总之，混凝土通规对于异形柱的设计、施工和验收都有一定的规范和要求。

通过合理的设计、精细的施工和严格的验收，可以确保异形柱在混凝土结构中的性能和质量。

同时，为了提高施工效率和质量，建议在设计和施工过程中积极采用新的技术和材料，如数控加工、预应力等。

这样可以不仅满足通规要求，还可以提高工程的整体质量和效益。

异形柱框架结构设计要点分析摘要：异形柱具有良好的承载、抗震、变形能力，在工程中应用较为广泛。

笔者介绍了异形柱结构的概念、力学性能，总结出异形柱框架结构设计的常见问题及设计要点，对于同行具有一定的参考价值。

关键词：异形柱、异形柱框架结构、结构设计1异形柱结构异形柱是指在满足结构刚度和承载力等要求的前提下，根据建筑使用功能、建筑设计布置的要求而采取不同几何形状截面的柱。

异形柱框架结构是指全部或部分柱截面为L 形、T 形、十字形(以L 形柱作角柱，T 形柱作边柱，十字形柱作中柱)，截面高与肢厚之比小于或等于 4 的框架结构(见图1)。

2异形柱具有的性能2.1 承载能力异形柱是由多肢构成的，柱肢截面高度与其宽度之比在2.5～4 范围，墙肢平面内向刚度不同于外向刚度，两者相差较大，刚度也不同，因此，各向的承载能力也不相同。

2.2 抗震能力异形柱框架结构的抗震等级，应根据建筑的结构类型、高度和地区的抗震设防烈度进行选择，而且要达计算要求及设计构造标准，设计规定：(1)三级抗震：抗震设防烈度为7 度且建筑高度＜22 m；(2)二级抗震：①抗震设防烈度为7 度且建筑高度≥22 m；②抗震设防烈度为8 度且建筑高度≤25 m。

一般来说，异形柱框架结构只适用的地区：抗震设防烈度≤7 度，建筑高度＜35 m。

2.3 变形能力大多数建筑层高为 2.8～3.1 m，异形柱肢厚约为0.2 m，一般为了确保足够的承载力，异形柱肢长不能太小，否则会出现太小的柱剪跨比值，造成短柱现象，出现剪切变形，降低了构件的变形能力。

假如异形柱的轴压比较小，但当柱壁构件太薄时，截面曲率就会较小，也会导致异形柱出现弯曲变形性，降低了异形柱的延性。

3异形柱框架结构设计的常见问题3.1 结构计算方面(1)进行柱的配筋计算时，单偏压、双偏压计算均适用于一般框架结构，但单偏压计算不适用于异形柱结构，因此，只能选用双偏压计算。

(2)两个主轴方向除了计算水平地震作用，还要验算抗震验算，此外，7 度与8 度还要验算与主轴成45°方向。

异形柱设计时应注意的问题一．“梁柱节点重叠作为刚域”异形柱结构要选择该选项,选择此项后,程序对梁进行如下的力学模型简化：1．梁的自重按扣除刚域后的梁长计算；2．梁上的外荷载按梁两端节点间长度计算；3．截面设计按扣除后的梁长计算.二．异形柱单双偏压的选择及计算1．不管用户如何选择,程序异形柱的配筋计算都按双偏压计算；2．软件计算方法与《异形柱规程》规定的计算方法并不相同.软件采用《混凝土规范》进行计算,和《异形柱规程》不一致,建研院认为《异形柱规程》此处不合理.三．异形柱最小配筋率的控制软件算配筋率时把分布筋也计算在内,是全部钢筋的配筋率.与《混凝土异形柱结构技术规程》第6.2.5条的规定不一致,需要注意.1．《异形柱规程》中规定的最小配筋率是不包括竖向分布筋的,仅指端部受力钢筋.而程序在配筋计算时所有的钢筋都是受力钢筋,因此其最小配筋率包含固定钢筋和分布钢筋.2．程序目前暂没有执行“柱肢各肢端纵向受力钢筋的配筋百分率不应小于0.2的要求”.四．薄弱层的定义薄弱层需人工指定,程序不自动定义.《异形柱规程》第3.2.5-2规定：当楼层承载力突变时,其薄弱层地震剪力应乘以1.2的增大系数；楼层受剪承载力不应小于相邻上一楼层的65%；采用SATWE程序设计时需针对此层在“全楼地震作用放大系数”中认为放大1.04倍,其计算结果也仅用于此层.TAT程序则在选择了“考虑附加薄弱层地震力的人工调整”选项后,直接在弹出的放大系数表中填写.五．地震力作用方向《异形柱规程》第4.2.4条规定：一般情况下,应允许在结构两个主轴方向分别计算水平地震力作用并进行抗震验算,各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担,7度（0.15g）和8度（0.2g）时尚应对主轴45°方向进行补充验算.当采用SATWE软件进行异形柱框架设计时,应输入“斜交抗侧力构件方向附加地震作用数”和相应的角度.需要手工输入,程序不自动执行设置.作用数为1,角度为45°.六．异形柱轴压比的计算异形柱轴压比的限值与截面形式有关；目前程序还不能根据不同的截面形式判断轴压比是否超限,需要设计人员人工判断.。

河南建材2020年第7期参考文献:[1]史三元,陈明,郭长印,等.碎石注浆桩复合地基技术及承载力分析[J].河北工程大学学报,2018,25(1):14-16.异形柱框架结构体系的设计要点钱坤李渊哲长春建筑学院（130607）摘要:结构选型是建筑结构设计初期非常重要的工作内容，异形柱框架结构是一种较为常见的建筑结构形式。

文章从异形柱结构自身特点出发，从构造形式上分析了异形柱框架结构的计算方式、构造措施以及设计过程中应注意的相关问题。

关键词:异形柱框架结构；计算分析；构造措施1引言结构体系是建筑的支撑部分,是载体,是工业化的首选,为构件一体化设计创造首要条件。

建筑设计的过程中,对于结构体系的选择至关重要。

结构体系决定了整体设计的施工工艺,以及对于建筑材料和施工方式的选择,影响到诸多后续的设计方案。

异形柱框架结构是我国近几年来大力推广的建筑结构形式,与普通框架结构相比,其结构在室内布置中作为主要承重构件,将框架及剪力墙结构构件的优点融合,为建筑设计与建筑空间的有效利用提供了有利条件,有良好的经济与社会效益。

1.1异形柱结构体系的概况异形柱,顾名思义即是不规则形态的柱子,柱子的截面形状常见的有T 型、L 型、十字型,因其特殊的截面形状,所以梁柱节点处核心区面积会很小,节点处抗震性能较差,这种特殊构造对整体结构抗震性能的影响尚处于进一步研究当中。

通常情况下,对异形柱各肢长度是否一致没有明确的设计要求,但为设计及后续计算方便,需设计为等肢异形柱,若因结构需要而设计为不等肢时,肢高比要小于1.6。

考虑到结构的空间布置,要尽量使肢厚与连墙厚度相等,避免出现凸柱,否则会失去结构空间排列的意义。

1.2异形柱框架结构的优点对于大众而言,更关心的是住房内部的实际使用面积,在有限的空间内如何将家具布置得更合理,这也就对结构形式有了实际要求。

传统的矩形柱框架结构因其结构形式单一,建筑空间无法得到充分利用,已无法满足大众需求。

PKPM中异形柱结构需注意的问题PKPM计算异形柱结构注意的问题中国建筑科学研究院建筑⼯程软件研究所1、梁、柱节点重叠部分简化为刚域异形柱结构设计时⼀般选择该项，程序对梁进⾏如下处理简化：1、梁的⾃重按扣除刚域后的梁长计算2、梁上的外荷载按梁两端节点间长度计算。

3、截⾯设计按扣除刚域后的梁长计算。

2、异形柱单双偏压的选择及计算不管如何选择，异形柱的配筋计算都按双偏压进⾏。

需要说明的是，SATWE采⽤的是混凝⼟规范附录F任意截⾯构件正截⾯承载⼒计算提供的⽅法，即异形柱的固定钢筋和分布钢筋均为受⼒钢筋。

，即异形柱的固定钢筋和分布钢筋均为受⼒钢筋。

3、异形柱最⼩配筋率的控制《异形柱规程》6.2.5条规定：1、异形柱中全部纵向受⼒钢筋的配筋率不应⼩于表6.2.5规定的数值;规程规定的最⼩配筋率仅包含端部受⼒钢筋，不包含竖向分布筋；⽽程序计算的最⼩配筋率包含固定钢筋和分布钢筋。

2、按柱全截⾯⾯积计算的柱肢各肢端纵向受⼒钢筋的配筋率不应⼩于0.2%；3、建于四类场地且⾼于28m的框架，全部纵向受⼒钢筋的最⼩配筋率应按表6.2.5中的数值增加0.1%。

程序⽬前暂没有执⾏上述两条。

4、薄弱层的定义《异形柱规程》3.2.5-2条规定：当楼层承载⼒突变时，其薄弱层地震剪⼒应乘以1.2的增⼤系数；SATWE可采⽤如下⽅法实现：1、与其他结构类型⼀样，SATWE可以给出每层的受剪承载⼒，但需由⼈⼯判定薄弱层并填⼊该层层号。

2、SATWE对⼈⼯指定的薄弱层仍乘以1.15的增⼤系数，为此，可在“全楼地震放⼤系数”中针对此层再⼈为放⼤1.04倍，程序对其放⼤也仅限于该层。

5、地震作⽤⽅向定义《异形柱规程》4.2.4条规定：⼀般情况下，应允许在结构两个主轴⽅向分别计算⽔平地震作⽤并进⾏抗震验算，各⽅向的⽔平地震作⽤应由该⽅向抗侧⼒构件承担，7度（0.15g）和8度（0.2g)时尚应对与主轴成45度的⽅向进⾏补充验算；6、轴压⽐的判定《异形柱规程》表6.2.2对异形柱轴压⽐作出了规定，分L形、T形、⼗字形三种截⾯。

混凝土异形柱结构设计规程
混凝土异形柱结构设计规程是指对混凝土异形柱结构进行设计时应遵循的标准和规定。

具体的设计规程可能会因不同的国家、地区和工程项目而有所不同，下面是一些常见的设计规程原则：
1. 承载力设计：混凝土异形柱的承载力需要满足土木工程设计的基本要求，确保结构在正常使用条件下的安全性。

这包括考虑柱的受力情况、材料的性能和强度等因素。

2. 构造设计：混凝土异形柱的构造设计需要满足结构施工和使用的要求，包括柱的几何形状、连接方式、支撑方式等。

设计时需考虑到构造的可行性和可靠性，确保结构稳定性和承载能力。

3. 材料选择：混凝土异形柱的材料选择需要根据具体的工程要求和设计目标进行，包括选择合适的混凝土类型、钢筋材料、连接件等。

设计时需考虑材料的性能和强度，确保结构的安全和耐久性。

4. 抗震设计：混凝土异形柱结构的抗震设计是保证结构在地震等自然灾害时能够安全使用的重要环节。

设计时需考虑地震力的作用和结构的响应，采取相应的抗震措施，确保结构的抗震性能。

5. 施工和检验要求：混凝土异形柱在施工和检验过程中需要严格按照设计规程的要求进行，包括施工工艺、施工质量控制、检验方法和标准等。

设计时需考虑到施工和检验的可行性，确
保结构质量和安全性。

需要根据具体的工程要求和国家或地区的相关规定，结合专业的结构设计知识和经验，进行混凝土异形柱结构的设计。

设计师应熟悉并遵守相关的技术规范和标准，并与相关专业人员进行合作和协商，确保设计方案的可行性和安全性。

异形柱结构设计要点详解1.异形柱框架结构的使用范围.1)抗震设防裂度为7度及7度以下地区;2)柱网尺寸不宜过大,一般不大于6M,不应超过7.2M,这是因为该种结构一般是用于6度不超过27M,7度不超过24M的8层以下的房屋,多用于住宅建设,由于住宅的层高一般为2.8M,要保证2.4M的净高,在梁高不小于跨度1/15的情况下,故跨度不宜太大;3)应采用轻质墙体材料,异将建筑物地平均自重控制在9KN/M2以下;2.异形柱框架设计应符合以下规定.1)为保证异形柱框架结构的整体抗震性能,应采用现浇梁板结构;2)异形柱框架应设计为双向刚接梁柱抗侧力体系,根据结构平面布置和受力特点,可部分布置异形柱,部分布置矩形柱;3)底层为大空间的异形柱框架结构,底层柱应采用矩形柱,此时底层形成转换层,该层楼板应用厚度不小于180MM现浇板,双层双向配筋,上下层相关柱截面面积比宜接近于1,刚度比宜在1--1.5之间,上下层异形柱与矩形柱相交时重合面积不应小于2/3.4)异形柱框架结构平面布置宜使结构的平面刚度均匀.对称,避免扭转;竖向布置应注意体型力求规则.均匀,避免有过大的外挑和内收,避免楼层刚度沿竖向突变;5)异形柱框架结构在6度区高度小于或等于22M时,其结构抗震等级按四级考虑,在6度区高度大于22M时,其结构抗震等级按三级考虑;在7度区高度小于或等于22M时,其结构抗震等级按三级考虑,在6度区高度大于22M时,其结构抗震等级按二级考虑;如底层抽柱形成转换层时,该层的框架抗震等级应提高一级;6)异形柱截面肢高与肢宽比不应大于4,也不应小于2.5,肢宽不应小于180MM,"一"字型扁肢柱肢宽不应小于300MM;当角柱为异形柱时,6度区肢高不宜小于500MM,7度区不宜小于600MM;7)异形柱梁及节点的混凝土强度等级不应低于C25;柱中的纵向受力筋直径不应大于25MM,也不应小于14MM;8)异形柱的轴压比限值各地规定不尽相同,但总的来说比普通的框架柱要严一些;3.结构分析.1)异形柱框架结构的内力及位移应按弹性方法计算,在竖向荷载作用下,可考虑梁端塑性内力重分布;2)异形柱框架结构可用"TAT"."SATWE"等程序计算;3)异形柱框架结构的基本自震周期应考虑非承重墙的影响,折减系数可取0.6--0.7;5)"Z"形柱应按剪力墙输入计算程序计算.。

浅谈异形柱结构设计需要注意的一些问题摘要：近年来，随着居民对房屋建筑使用要求的不断提高，普通矩形框架结构已经越来越不能满足人们的要求，异形柱结构在剪力墙基础上融合了框架结构的优点，形成一种全新的结构形式有效的满足了使用者的需求，被广泛应用于我国住宅建筑之中。

本文针对异形柱结构设计中需要注意的一些问题进行了探讨，以供同行借鉴。

【关键词】异形柱结构，受力特点，框架结构，建筑结构设计Abstract: in recent years, as residents of housing construction requirements of the use of improved, the ordinary rectangular frame structure has been more and more cannot satisfy the requirement of people, special-shaped columns in the shear wall structure based on the advantages of the frame structure fusion, forming a new form of the structure effectively meet the user’s needs, which has been widely used in residential construction of our country. This article in view of the unusual column in the structural design of the need for attention to some problems, the paper discusses the reference for peer.【key words 】special-shaped columns structure, mechanical characteristics, the frame structure, building design1 引言近年来，随着国家经济发展和人民生活水平的不断提高，传统的矩形框架结构和剪力墙结构由于影响室内空间的有效使用和家具的布置，已经不能满足新时期人们的要求。

异形柱结构技术规程一、前言异形柱结构是现代建筑中常见的一种结构形式，其独特的外观和结构特点受到了广泛的关注和使用。

本文将详细介绍异形柱结构的设计、施工和质量控制等方面的技术规程。

二、设计1. 异形柱结构的设计应遵循国家相关标准和规范要求，同时考虑其实际使用情况和建筑风格等因素。

2. 设计应根据异形柱的几何形状和尺寸，确定其承载能力和稳定性，并进行强度、刚度、稳定性等方面的计算分析。

3. 在设计过程中，应考虑异形柱与其他构件之间的配合，以及施工过程中可能出现的问题，如拼装误差等。

4. 设计图纸应详细标注异形柱各个部位的尺寸、连接方式、材料等信息，并提供必要的加固措施和支撑方式。

1. 异形柱所采用的材料应符合国家相关标准和规范要求，具有足够的强度和韧性，并经过质量检验合格。

2. 钢材应选用优质的低合金高强度钢或碳素结构钢，并按照设计要求进行加工和制作。

3. 钢板、钢管等材料应符合设计要求，表面应清洁、光滑、无明显的锈蚀和损伤。

4. 焊接材料应选用符合相关标准和规范的焊条或焊丝，并经过质量检验。

四、制作1. 异形柱的制作应按照设计图纸进行，确保尺寸精度和连接方式的准确性。

2. 制作过程中，应注意避免出现变形、开裂等质量问题，并及时采取措施予以解决。

3. 焊接过程中，应注意控制焊接温度和时间，确保焊缝质量和强度满4. 制作完成后，应进行必要的试验和检查，并记录相应数据和结果。

五、安装1. 异形柱的安装应按照设计图纸进行，确保位置精度和稳定性。

2. 安装前，应对基础进行必要的处理和加固，并检查基础尺寸是否符合要求。

3. 安装过程中，应注意避免异形柱与其他构件之间的碰撞和损伤，并及时进行调整和修复。

4. 安装完成后，应进行必要的试验和检查，并记录相应数据和结果。

六、质量控制1. 异形柱结构的质量控制应从设计、材料、制作、安装等方面进行全面监管和检查。

2. 在制作过程中，应设置必要的质量控制点，并进行质量检验和记录。

(完整版)异形柱结构设计要点异形柱结构设计要点3.1.2 异形柱结构适用的房屋最大高度应符合表3.1.2的要求。

表3.1.2 异形柱结构适用的房屋最大高度（m）注：1 房屋高度指室外地面至主要屋面板的高度（不包括局部突出屋顶部分）；2 框架－剪力墙结构在基本振型地震作用下，当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50％时，其适应的房屋最大高度可比框架结构适当增加；3 平面和竖向均不规则的异形柱结构或Ⅳ类场地上的异形柱结构，适应的房屋最大高度应适当降低；4 底部抽柱带转换层的异形柱结构，适应的房屋最大高度应符合本规程附录A的规定；5 房屋高度超过表内规定的数值时，结构设计应有可靠依据，并采取有效的加强措施。

3.1.4 异形柱结构体系应通过技术、经济和使用条件的综合分析比较确定，除应符合国家现行标准对一般钢筋混凝土结构的有关要求外，还应符合下列规定：1 异形柱结构中不应采用部分由砌体墙承重的混合结构形式；2 抗震设计时，异形柱结构不应采用多塔、连体和错层等复杂结构形式，也不应采用单跨框架结构；3 异形柱结构的楼梯间、电梯井应根据建筑布置及结构抗侧向作用的需要，合理地布置剪力墙或一般框架柱；4 异形柱结构的柱、梁、剪力墙均应采用现浇结构。

3.1.5 异形柱结构的填充墙与隔墙应符合下列要求：1 填充墙与隔墙应优先采用轻质墙体材料，根据不同条件选用非承重砌体或墙板；2 墙体厚度应与异形柱柱肢厚度协调一致，墙身应满足保温、隔热、节能、隔声、防水和防火等要求；3 填充墙和隔墙的布置、材料强度和连接构造应符合国家现行标准的有关规定。

3.2.1 异形柱结构宜采用规则的结构设计方案。

抗震设计的异形柱结构应符合抗震概念设计的要求，不应采用特别不规则的结构设计方案。

3.2.3 异形柱结构的平面布置应符合下列要求：1 异形柱结构的一个独立单元内，结构的平面形状宜简单、规则、对称，减少偏心，刚度和承载力分布宜均匀；2 异形柱结构的框架纵、横柱网轴线宜分别对齐拉通；异形柱截面肢厚中心线宜与框架梁及剪力墙中心线对齐；3.2.4 异形柱结构的竖向布置应符合下列要求：1 建筑的立面和竖向剖面宜规则、均匀，避免过大的外挑和内收；2 结构的侧向刚度沿竖向宜均匀变化，避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力沿竖向的突变，竖向结构构件的截面尺寸和材料强度不宜在同一楼层变化；3 异形柱框架-剪力墙结构体系的剪力墙应上下对齐连续贯通房屋全高。

异形柱结构设计中应注意的部分问题摘要：本文结合现行国家规范、规程的有关规定，对异形柱结构在设计中经常出现的问题进行了归纳总结和讨论。

可供设计参考。

关键词：异形柱、抗震设计、构造措施、注意问题Abstract: combining with the national code, the relevant provisions of the regulations, the structure design of special-shaped columns in frequent questions has summarized and discussed. Reference for design.Keywords: special-shaped columns and seismic design, structural measures, pay attention to the problem异形柱结构是我国自主创新的一种结构体系，发展这种结构体系的基本思路就是：以墙体改革促进建筑功能的改进及建筑结构体系的变革，具体来讲，就是根据建筑设计对建筑功能及建筑布置的要求，在结构不同部位采取不同形状截面的异形柱，异形柱的柱肢厚度及梁宽度与框架填充墙协调一致，避免框架柱在屋角凸出而影响建筑观瞻及使用功能，同时进行墙体改革，采用保温、隔热、轻质、高效的墙体材料作框架填充墙及内隔墙，代替传统的烧结粘土砖，以贯彻国家关于节约能源、节约土地、利用废料和环境保护的政策。

在异形柱结构设计中应注意的部分问题如下：1、设计依据中经常漏掉《混凝土异形柱结构技术规程》JGJ149-2006,异形柱结构构造要求只采用《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》（现浇混凝土框架、剪力墙、梁、板）（11G101-1）图集，而没有采用《混凝土异形柱结构构造（一）》（06SG331-1）图集，这两本图集对应的对象是不同的，很多地方两者的规定也不一样，如框架顶层端节点处构造要求，柱外侧纵向钢筋与梁上部纵向钢筋搭接时，搭接长度在11G101-1中为1.5laE,而在06SG331-1中却为1.6laE等，故只采用11G101-1会使结构构造不满足规程要求，造成结构不安全。

1.异型柱结构设计要点7.1.一般规定7.1.1.住宅设计中时，选择异型柱结构应慎重。

有抗震设防要求的混凝土异形柱结构应遵守建筑所在地的异形柱结构设计规程、规范和有关技术文件的规定。

7.1.2.现浇混凝土异形柱结构可采用框架结构和框架—剪力墙结构体系。

7.1.3.异形柱结构适用的房屋最大高度和层数应满足表7.1.3.所示的要求。

7.1.4.异形柱结构的抗震等级应按表7.1.5的规定。

50%；否则，其框架部分抗震等级应按框架结构采用，最大适用高度可比框架结构适当增加。

当高度未达到30米，可加少量短肢剪力墙以控制位移或者在楼梯间设短肢墙来避免短柱，此时墙的抗震等级可按上表。

但当短肢墙承担地震倾覆力矩50%以上时，短肢墙抗震等级应提高一级。

7.1.6.异形柱的肢高与肢厚之比不应大于4，也不宜小于2.5。

肢厚不应小于200mm，且不应小于层高的1/20。

"一"字型柱肢厚不应小于240mm。

异型柱最小长细比为1/20。

7.1.7.异型柱结构应尽量上下柱对齐，不宜采用框架梁托柱；当因建筑需要梁托柱时，托柱转换不应超过二次，同时还应采取必要的加强措施。

7.2.计算要点7.2.1.异形柱结构应进行双向水平地震作用计算，当斜交异形柱结构交角大于15°时，应分别计算各方向水平地震作用。

7.2.2.异形柱框架结构的基本自震周期应考虑非承重墙的影响，折减系数可取0.6—0.7。

7.2.3.异形柱框架结构的内力及位移应按弹性方法计算，在竖向荷载作用下，可考虑梁端塑性内力重分布。

非抗震和抗震设计的异形柱梁柱节点均应进行受剪承载力验算。

7.2.4.异形柱配筋应按双偏压计算；”Z”形柱应按剪力墙输入计算程序计算；在风荷载、多遇地震作用下，异形柱结构按弹性方法计算的楼层层间最大位移△uc与层高Hj之比θc不宜超过表7.2.4中弹性层间位移角限值。

7.3.构造要求7.3.1.异形柱的轴压比不应大于表7.3.1限值7.3.2.最小直径应符合表7.3.2的规定7.3.3.每侧钢筋的配筋率不应小于0.2%，建于Ⅳ类场地且高于30m的框架，表中数值宜增加0.1。

异型柱框架的构造设计要点(1)非抗震设防区采用异形柱框架构造，除了截面承载力计算以外，在设计中与矩形柱框架构造一样；在抗震设防区采用时，由于异形柱构造构件截面尺寸较小(柱肢宽度小)，即使加强了配筋，在地震早期易于出现混凝土被压碎现象和引起钢筋屈服。

目前对这种构造在地震作用下的性能了解得还不够。

异形柱截面的设计方法不同于矩形柱，国家尚未公布异形柱框架的设计规程。

因此，目前在抗震设防区,其层数不宜超过10层；在8度地区，层数不宜超过8层，总高度不宜超过22m。

(2)异型柱框架宜设计成双向梁柱刚架体系，以承受纵横两个方向的地震作用或风荷载。

异型柱框架可以是现浇柱、T形叠合粱构造，也可以是现浇粱柱构造；楼盖宜采用现浇整体或者装配整体式；其梁柱混凝土强度等级不应低于C20o(3)异型柱框架梁、柱截面应当按“强柱弱梁”和“密柱小粱”的要求确定。

承受较大轴力的异形柱，如满足轴压比的要求，往往需要较大的截面尺寸，但因柱肢宽度受到墙厚的限制，所以一般柱肢较长。

柱肢长和肢宽之比应不大于4,肢长不宜超过600mm。

倘若超过，则已属于薄壁构件，应按剪力墙计算。

同时，根据工程实践，柱截面肢宽较小时,框架梁柱节点处的钢筋设置困难，不易旋工，因而肢宽不宜小于250mmo在抗震设计中，为了保证柱子的延性，必须对框架柱在地震作用组合条件下的轴压比给予一定的限制，虽然有试验研究说明，异形柱的延性和矩形柱相当，但因实验数据有限，设计时可按《钢筋混凝土高层建筑构造设计与旌工规程》中轴压比限值减小。

05采用（三级不应大于O.85）o（4）异型柱框架设计时，应结合建筑平面和高度需要以及抗震要求，布置L、T、十字形等截面柱或混合布置矩形柱或剪力墙，以充分发挥异形柱和各种构件在建筑使用上和构造性能上的优点，这样，才能做到设计合理，取得良好的技术经济效果。

同时，构造设计中应重视异形柱的合理布置,平面节点处（交叉点处）应尽量设柱，宜使构造平面及刚度分布均匀对称，减小或防止地震作用扭转效应对构造受力的不良影响。

1.异型柱结构设计要点7.1.一般规定7.1.1.住宅设计中时，选择异型柱结构应慎重。

有抗震设防要求的混凝土异形柱结构应遵守建筑所在地的异形柱结构设计规程、规范和有关技术文件的规定。

7.1.2.现浇混凝土异形柱结构可采用框架结构和框架—剪力墙结构体系。

7.1.3.异形柱结构适用的房屋最大高度和层数应满足表7.1.3.所示的要求。

7.1.4.异形柱结构的抗震等级应按表7.1.5的规定。

50%；否则，其框架部分抗震等级应按框架结构采用，最大适用高度可比框架结构适当增加。

当高度未达到30米，可加少量短肢剪力墙以控制位移或者在楼梯间设短肢墙来避免短柱，此时墙的抗震等级可按上表。

但当短肢墙承担地震倾覆力矩50%以上时，短肢墙抗震等级应提高一级。

7.1.6.异形柱的肢高与肢厚之比不应大于4，也不宜小于2.5。

肢厚不应小于200mm，且不应小于层高的1/20。

"一"字型柱肢厚不应小于240mm。

异型柱最小长细比为1/20。

7.1.7.异型柱结构应尽量上下柱对齐，不宜采用框架梁托柱；当因建筑需要梁托柱时，托柱转换不应超过二次，同时还应采取必要的加强措施。

7.2.计算要点7.2.1.异形柱结构应进行双向水平地震作用计算，当斜交异形柱结构交角大于15°时，应分别计算各方向水平地震作用。

7.2.2.异形柱框架结构的基本自震周期应考虑非承重墙的影响，折减系数可取0.6—0.7。

7.2.3.异形柱框架结构的内力及位移应按弹性方法计算，在竖向荷载作用下，可考虑梁端塑性内力重分布。

非抗震和抗震设计的异形柱梁柱节点均应进行受剪承载力验算。

7.2.4.异形柱配筋应按双偏压计算；”Z”形柱应按剪力墙输入计算程序计算；在风荷载、多遇地震作用下，异形柱结构按弹性方法计算的楼层层间最大位移△uc与层高Hj之比θc不宜超过表7.2.4中弹性层间位移角限值。

7.3.构造要求7.3.1.异形柱的轴压比不应大于表7.3.1限值7.3.2.最小直径应符合表7.3.2的规定7.3.3.每侧钢筋的配筋率不应小于0.2%，建于Ⅳ类场地且高于30m的框架，表中数值宜增加0.1。

异形柱结构的主要特点及设计要点摘要：在对异形柱结构的受力特点进行分析的基础上，从结构布置和异形柱的选型、异形柱轴压比控制和梁柱节点核心区计算、构造措施三个方面论述了异形柱结构设计中应注意的问题。

关键词：高层建筑；异形柱结构；受力分析；构造措施近年来，异形柱框架或异形柱框架—剪力墙结构作为一种全新的结构形式广泛用于小高层住宅建筑中，相对于传统的短肢剪力墙或框架结构，能更好的满足建筑需求且造价略有降低，因此具有更好的经济效益和社会效益。

该结构形式一般指同层内异形柱数量超过柱总数量10％的框架或框架剪力墙结构，适用抗震设防烈度为6度或7度的地区。

1 异形柱结构的特点异形柱结构是指柱肢的截面高度与柱肢宽度的比值在2～4，相对于正方形与矩形柱而言是异形的柱子，常用的有“L”型、“T”型、“十”字型。

异形柱结构型式有异形柱框架结构、异形柱框架—剪力墙结构和异形柱框架—核心筒结构，其主要特点如下所述。

（1）由于截面的特殊性，使得墙肢平面内外两个方向刚度对比相差较大，导致各向刚度不一致，其各向承载能力也有较大差异；（2）对于长柱（H/h>4）可以不考虑剪切变形的影响，控制轴压比较小时，受力明确，变形能力较好。

而对短柱（H/h<4），剪切变形占有相当比例，构件变形能力下降。

异形柱通常在短柱范围，且属薄壁构件，即使发生延性的弯曲形破坏，也因截面曲率M/EI或εcu/χ（εcu 为混凝土的极限压应变，χ为截面受压区高度）较小，使弯曲变形性能有限，延性较差。

2 异形柱结构设计应注意的问题2.1结构布置和异形柱选形由于异形柱结构受力复杂的特殊性，首先在结构布置和异形柱选形上应注意。

异形柱同截面形状性能不同；相同截面形状但肢高与肢厚比不同时性能也不同；当所受荷载方向相同时性能又有差异；若截面形状不对称时性能更为复杂。

因此，在结构布置时，除了严格遵守《混凝土异形柱结构技术规程》（JGJ149-2006）有关条文外，抗侧力构件力求合理均匀布置，减小结构布置的不规则性，避免产生过大的偏心和扭转，特别是异形柱框架—剪力墙结构。

异形柱结构设计要点异形柱结构体系异形柱结构体系是指采用轻质填充墙及隔墙的现浇钢筋混凝土异形柱框架及异形柱框架-剪力墙结构体系。

柱肢的截面高度与柱肢宽度的比值在2-4，相对于正方形与矩形柱而言是异形的柱子。

它包括异形柱框架和异形柱框架剪力墙，常用的有“L”型、“T”型、“十”字型。

一、异形柱结构特点1、由于截面的这种特殊性，使得墙肢平面内外两个方向刚度对比相差较大，导致各向刚度不一致，其各向承载能力也有较大差异；2、对于长柱（H/h>4）可以不考虑剪切变形的影响，控制轴压比较小时，受力明确，变形能力较好。

而对短柱（H/h<4），剪切变形占有相当比例，构件变形能力下降。

异形柱通常在短柱范围，且属薄壁构件，即使发生延性的弯曲形破坏，也因截面曲率M/EI或εcu/χ(εcu为砼的极限压应变，χ为截面受压区高度)较小，使弯曲变形性能有限，延性较差；3、异形柱由于是多肢的，其剪切中心往往在平面范围之外，受力时要靠各柱肢交点处核心砼协调变形和内力，这种变形协调使各柱肢内存在相当大的翘曲应力和剪应力，而该剪应力的存在，使柱肢易先出现裂缝，也使得各肢的核心砼处于三向剪力状态，它使得异形柱较普通截面柱变形能力低，脆性破坏明显；4、特别是异形柱不同于矩形柱，它存在着单纯翼缘柱肢受压的情况，其延性更差。

由国内外大量的试验资料和理论分析［2］，异形柱的破坏形态为：弯曲破坏、小偏压破坏、压剪破坏等，影响其破坏形态的因素有：荷载角、轴压比、柱净高与截面肢长比（剪跨比），配箍率以及箍筋间距S与纵筋直径D的比值等。

由于其受力性能的复杂，设计中必须通过可靠的计算和必要的构造措施来保证其强度和延性。

二、异形柱结构适用条件1、居住建筑（住宅及宿舍）；2、抗震设防烈度为7度（0.10g及0.15g）和8度（0.20g，I、II、III类场地）；3、柱网尺寸不宜大于6.6m；4、房屋总高度的限制。

三、异形柱结构的平面布置：1、在异形柱结构的一个独立结构单元内，宜使结构平面形状简单、规则，刚度和承载力分布均匀。