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案例一:某框架
-
核心筒结构布置方案及结构构件尺寸估算方法讲解
前言
**框架-核心筒和框架-剪力墙的异同
(1)剪力墙到筒体的演变过程
(2)受力特性
(3)框架-核心筒转化为框架-剪力墙
**框架-核心筒和框筒
框筒不等于框架-核心筒,框筒也属于筒中筒的一种
1、阅读建筑图,标准层平面图和剖面图
(1)平面图
1)建筑长宽比不同-两个方向动力特性有差异-结构构件尺寸的差异
2)建筑布置:中部核心筒,周边一圈柱
3)核心筒与框架柱之间的梁需要外挑
(2)剖面图
1)主要屋面板板顶的高度159.100m
2)剖面图中显示该建筑有两个避难层
避难层会给结构带来较大的竖向荷载,但也为结构设置加强层提供了便利条件。
2、本案例结构方案的确定
(1)方案一:型钢混凝土/钢筋混凝土柱+混凝土梁+核心筒
(2)方案二:型钢混凝土柱+钢梁+核心筒
(3)方案三:方钢管混凝土柱+钢梁+核心筒
(4)方案四:圆钢骨混凝土柱+钢梁+核心筒
本案例仅针对方案一进行讲解
3、结构概况及主要结构构件汇总
(1)结构概况
复杂高层结构,尤其是超高层结构需要养成的设计习惯
(2)主要结构构件——梁、板、柱、墙
*梁
1)框架梁-框架柱核心筒之间
2)框架梁-框架柱之间
3)次梁-主框架梁与核心筒之间
4)次梁-核心筒内
5)角部梁的设置方法
6)其他——刀把梁
*板
1)普通楼面板
2)屋面板
3)避难层的楼板
4)核心筒内的楼板
*柱
1)框架柱
*墙
1)核心筒外墙
2)核心筒内墙
3)连梁
4、主要结构构件-梁
1)框架梁-框架柱核心筒之间
a.框架梁两端与竖向构件的连接方式
与框架柱刚接?与框架柱铰接?与核心筒刚接?与核心筒铰接?
b.布置方式
*主梁+大板
*单向主次梁
*密肋梁+预应力空心板
*主梁+大板
自重过大,梁受荷面积过大,很少采用
*单向主次梁
在主梁之间增设次梁,减小楼板跨度,减小梁的受荷宽度
梁高可取跨度的1/12-1/18
举例说明
一个区格内1-2道次梁,楼盖对比
方案一:一道次梁,南北向次梁500x700,东西向次梁300X700,板厚110mm
方案二:两道次梁,南北向次梁300x700,东西向次梁250X700,板厚100mm
(保留)
*密肋梁+预应力空心板,应用较少
《高规》9.2.3
2)框架梁-框架柱之间
框架部分主要的抗侧力构件,重要的二道防线,0.2V0调整
a.框架梁两端与竖向构件的连接方式
两端刚接
b.梁跨度的主要影响因素
*地下停车设计
*地上标准柱网设计
c.梁高度的主要影响因素
*是否有悬挑,悬挑对结构构件的影响
3)次梁-主框架梁与核心筒之间
通常为简支梁,如果有外悬挑,则为一端铰接一端连续
该梁与该区域主梁跨度相同,受荷宽度相同
4)次梁-核心筒内
普通梁,同其他结构的设计方法
5)角部梁的设置方法
主要影响因素:角部两个方向的梁跨度,是否存在外悬挑,风机等机电设备的布置
常见的布置方法:
发散式
单向式
井字式
其他方式
6)其他——刀把梁
5、主要结构构件-板
(1)楼板设计的原则
1)充分发挥楼板的承载能力
2)筒体角部翘曲作用的影响
3)楼板舒适度
4)机电条件的影响
(2)筒体内常见的几种楼板
1)普通楼面板
2)屋面板
3)避难层的楼板
4)核心筒内的楼板
6、主要结构构件-柱
对于一般的筒体结构来说,框架柱都能满足受力要求,通常是根据轴压比和0.2V0调整来确定柱截面。
(1)《高规》6.4.2条,轴压比计算
通过增加钢骨控制轴压比《高规》11.4.4
(2)0.2V0调整
当框架刚度不足时,可以通过增大框架柱、框架梁截面来增大框架部分的刚度。
(3)其他限制因素
7、主要结构构件-墙
1)核心筒外墙
2)核心筒内墙
3)连梁
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