文档介绍：浅议住宅建筑中异形柱结构设计建筑结构设计
1、前言
随着我国住宅产业的迅速发展，人们对住宅建筑使用的要求越来
越高，由于普通的矩形框架柱局限了室内装饰、空间使用和家具的布
置，所以异形柱的使用就显得尤为重要。异形柱结构，是以T形、L构件及小偏心受压构件承载力影响较大。
根据长细比不宜小于4，在梁高为600mm的前提下，当标准
，异形柱的最大肢长可为600mm；
时，肢长可为900mm。因此，异形柱的柱肢不应过长，各肢肢高与
肢厚比不应大于4，且异形柱截面肢厚对多层建筑不应小于150mm；
对高层建筑不应小于200mm。
抗震等级
异形柱框架结构应根据结构类型、房屋高度及抗震设防烈度采用
不同的抗震等级，并应符合相应的计算和构造措施要求。根据规定：
抗震设防烈度为7度，房屋高度＜22m时，为三级抗震，高度A22m时，为二级抗震；抗震设防烈度为8度，房屋高度w25m时，为二级抗震。
异形柱框架结构对房屋高度控制是比较严格的，一般仅适用于多
层住宅。但由于它在结构布置上灵活、方便，室内不出现柱楞、不露
梁等优点，使之成为近几年住宅设计的一种潮流，不论别墅、多层甚
至小高层，房地产开发商几乎都要求设计院设计成钢筋砼异形柱结构
体系。因此设计人员必须慎重对待，不可盲目跟风，应严格控制各项
设计参数。
3、异形柱受力性能特点及轴压比控制
异形柱设计要比常规矩形截面柱设计复杂得多，对于偏压构件，
矩形截面的受压区总是矩形，内力臂较大；而对异形柱，受压区图形
通常比较复杂，可能为二边形，也可能为多边形。对于受压区呈多边
形分布的截面，压区边缘砼应力过于集中，一旦达到受压强度极限，
破坏区域往里渗透得过快，不利于外边缘的砼纤维经历下降段，从而
影响整个截面和构件的延性。
异形柱由于多肢的存在，其剪力中心与截面形心往往不重合，在
受力状态下各肢将产生翘曲正应力和剪应力，剪应力使柱肢砼先于普
通矩形柱出现裂缝，即产生腹剪裂缝，导致异形柱脆性明显，使异形
柱的变形能力比普通矩形柱降低。
异形柱在水平力作用下产生的双向偏心受压给承载力带来的影
响不容忽视，因此，对异形柱结构应按空间体系考虑，宜优先采用具
有异形柱单元的计算程序进行内力与位移分析，PKPM、GSCAD、TAT
等国产结构软件均可做异形柱框架结构计算。但以上计算理论均基于
平截面假定，未曾考虑截面翘曲自由度，对于异形柱来说，很可能出
现各柱肢单独作用的情况，因此常见的基于平截面假定的公式受到挑
战。而对异形柱的分析、试验以及设计方法等一套体系还没有完全建
立起来，这就给异形柱设计带来一定的难度，必须在概念设计上予以
加强。
异形柱结构的计算自振周期折减系数的取值在《混凝土异形柱结
构技术规程》中作了规定：1、〜,周期折减的
目的是为了充分考虑框架结构和框架-剪力墙结构的填充墙刚度对计
算周期的影响，当采用轻质墙体材料作填充墙时，可取较大值。
作为异形柱延性的保证措施，必须严格控制轴压比，柱应具有足
够大的截面尺寸，以防止出现小偏压破坏，满足抗震要求，同时避免
长细比小于4的短柱。抗震设计中规范对框支柱的内力、轴压比、配
筋等的要求都严于普通柱。试验研究结果表明