筒体结构设计.ppt

1、9 筒体结构设计9.1 一般规定一般规定9.1.1 本章适用于钢筋混凝土框架-核心筒结构和筒中筒结构，其他类型的筒体结构可参照使用。筒体结构各种构件的截面设计和构造筒体结构各种构件的截面设计和构造措施除应遵守本章规定外，尚应符合本规程第措施除应遵守本章规定外，尚应符合本规程第68 章的有关规定。章的有关规定。【说明说明】本条是原规程本条是原规程9.1.1 条和条和9.1.12 条的合并。条的合并。9.1.2 筒中筒结构的高度不宜低于80m，高宽比不宜小于3。对高度不超过60m 的框架-核心筒结构，可按框架-剪力墙结构设计。【说明说明】研究表明，筒中筒结构的空间受力性能与其高度和高宽比有关，当高

2、宽比小于3 时，就不能较好地发挥结构的空间作用。框架-核心筒结构的高度和高宽比可不受本条的限制。对于高度较低的框架-核心筒结构，可按框架-抗震墙结构设计，适当降低核心筒和框架的构造要求。原规程原规程9.1.3 条删除，内容移至条删除，内容移至3.2 节。以下节。以下9.1.39.1.10 条分别对应原规条分别对应原规程的程的9.1.49.1.11 条条原规程为原规程为60m9.1.3 当相邻层的柱不贯通时，应设置转换梁等构件。带转换构件的结构设计应符合本规程第10 章的有关规定【说明说明】本条取消了原规程转换梁截面高度要求，本条取消了原规程转换梁截面高度要求，相关要求见本规程第10 章。9.1

3、.4 筒体结构的楼盖外角宜设置双层双向钢筋（图9.1.4），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150mm，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。9.1.5 核心筒或内筒的外墙与外框柱间的中距，非抗震设计大于15m、抗震设计大于12m 时，宜采取增设内柱等措施。【说明说明】根据近年来的工程经验，适当放松了核心筒或内筒外墙与外框柱之间的距离要求，非抗震设计和抗震设计分别由原来的由原来的12m、10m 调整为调整为15m、12m。9.1.6 核心筒或内筒中剪力墙截面形状宜简单；截面形状复杂的墙体可按应力进行截面设计校核。9.1.7 筒体墙

4、的加强部位高度、轴压比限值、边缘构件设置以及截面设计，应符合本规程第7 章的有关规定。框架-核心筒结构的核心筒角部边缘构件应按符合下列要求：1 底部加强部位约束边缘构件沿墙肢的长度应取墙肢截面高度的1/4，约束边缘构件范围内应主要采用箍筋；2 底部加强部位以上宜按本规程7.2.14 条的规定设置约束边缘构件。【说明说明】本条做了部分文字修改本条做了部分文字修改。约束边缘构件通常需要一个沿周边的大箍，再加上各个小箍，小箍是无法勾住大箍的，往往需要设置一些拉筋勾住大箍，否则大箍的长边无支长度太大，起不到约束核心砼的作用，因此将第因此将第1 款约束边缘构件范围内全部采用箍筋的款约束边缘构件范围内全部

5、采用箍筋的规定改为主要采用箍筋，箍筋与拉筋相结合。规定改为主要采用箍筋，箍筋与拉筋相结合。9.1.8 核心筒或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；当洞间墙肢的截面高度与厚度之比小于4 时，宜按框架柱进行截面设计。9.1.9 抗震设计时，框筒柱和框架柱的轴压比限值可按框架-剪力墙结构的规定采用。9.1.10 楼盖主梁不宜搁置在核心筒或内筒的连梁上。原规程为：不小于原规程为：不小于3时，其时，其配筋设计应符合有关规定配筋设计应符合有关规定9.1.11 抗震设计时，筒体结构框架部分按侧向刚度分配的楼层地震剪力应进行调整，调整后的剪力不应小于结构底部总地震剪力的20和

6、按侧向刚度分配的框架部分楼层地震剪力中最大值1.5 倍二者的较小值。当框架部分楼层地震剪力的最大值小于结构底部总地震剪力的10%时，各层框架部分承担的地震剪力应增大到结构底部总地震剪力的15%，其各层核心筒墙体的地震剪力应乘以1.1，且不大于基底剪力。墙体的抗震构造措施应按抗震等级提高一级后采用，已为特一级的可不再提高。【说明说明】本条为原规程本条为原规程9.2.3 条的修改、补充条的修改、补充。对框架过弱的框架-核心筒结构，各层框架承受的地震剪力应按结构底部总剪力的15%进行调整，以防止框架承担的剪力过小，起不到第二道防线的作用，同时要求对核心筒的设计内力和抗震构造措施予以加强。9.2 框架

7、框架-核心筒结构核心筒结构9.2.1 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。9.2.2 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 筒体墙应按本规程附录D 验算墙体稳定，且外墙厚度不应小于200mm，内墙厚度不应小于160mm。必要时可设置扶壁柱或扶壁墙；4 筒体墙的水平、竖向配筋不应少于两排。抗震设计时，核心筒主核心筒主要墙体的底部加强部位水平和竖向分布钢筋的配筋

8、率均不宜小于要墙体的底部加强部位水平和竖向分布钢筋的配筋率均不宜小于0.30%；同原规程同原规程9.2.1未修改未修改同原规程同原规程9.2.2修改而来，基本未变，红色字为增加的内容修改而来，基本未变，红色字为增加的内容5 抗震设计时，核心筒的连梁宜通过配置对角斜向钢筋对角斜向钢筋或交叉暗撑、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。【说明说明】本条第第3 款做了修改款做了修改，强调墙体厚度应满足稳定计算要求，并规定了最小厚度。本条第本条第4 款增加了核心筒底部加强部位的分布款增加了核心筒底部加强部位的分布钢筋配筋率分别不宜小于钢筋配筋率分别不宜小于0.30%的要求，的要求，比普通剪

9、力墙略有提高。主要原因是，抗震设计时，核心筒为框架-核心筒结构的主要抗侧力构件，其墙肢的配筋率宜适当提高要求。原规程原规程9.2.3 条内容移至条内容移至9.1.11 条。条。9.2.3 框架-核心筒结构的周边柱间必须设置框架梁。【说明说明】本条为原规程本条为原规程9.2.4 条。条。9.2.4 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9.3.79.3.8 条的规定。【说明说明】本条为原规程本条为原规程9.2.5 条条。原规程无原规程无9.2.5 对内筒偏置的框架-筒体结构，应控制结构在考虑偶然偏心影响的单向地震作用下，最大楼层水平位移和层间位移不应大于

10、该楼层平均值的1.4 倍，结构扭转为主的第一自振周期Tt 与平动为主的第一自振周期T1 之比不应大于0.85，且T1 的扭转成分不宜大于30。【说明说明】本条为新增条文本条为新增条文。内筒偏置的框架-筒体结构，其质心与刚心的偏心距较大，导致结构在地震作用下的扭转反应增大。对这类结构，应特别关注结构的扭转特性，控制结构的扭转反应。本条要求对该类结构的位移比和周期比均按B 级高度高层建筑从严控制。内筒偏置时，结构的第一自振周期T1 中会含有较大的扭转成分，为了改善结构抗震的基本性能，除控制结构扭转为主的第一自振周期Tt 与平动为主的第一自振周期T1 之比不应大于0.85 外，尚需控制T1 的扭转成

11、分不宜大于平动成分的一半。9.2.6 当内筒偏置、长宽比大于2 时，宜采用框架-双筒结构。【说明说明】本条为新增条文。本条为新增条文。内筒采用双筒可增强结构的扭转刚度，减小结构在水平地震作用下的扭转效应。9.2.7 当框架-双筒结构的双筒间楼板开洞时，其有效楼板宽度不宜小于楼板典型宽度的50，洞口附近楼板应加厚，采用双层双向配筋，且每层单向配筋率不应小于0.25%；双筒间楼板应按弹性板进行细化分析。【说明说明】本条为新增条文本条为新增条文。考虑到双筒间的楼板因传递双筒间的力偶会产生较大的平面剪力，本条对双筒间开洞楼板的构造作了具体规定，并要求按弹性板进行细化分析。9.3 筒中筒结构筒中筒结构9

12、.3.1 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。9.3.2 矩形平面的长宽比不宜大于2。9.3.3 内筒的宽度可为高度的1/121/15，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。9.3.4 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。说明：说明：9.3.19.3.7条同原规程条同原规程9.3.19.3.7未修改未修改9.3.5 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

13、布置，必要时可采用T 形截面；2 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12 倍。9.3.6 外框筒梁和内筒连梁的截面尺寸应符合下列要求：1 无地震作用组合：2 有地震作用组合：1)跨高比大于2.5 时：2)跨高比不大于2.5 时：9.3.7 外框筒梁和内筒连梁的构造配筋应符合下列要求：外框筒梁和内筒连梁的构造配筋应符合下列要求：1 非抗震设计时，箍筋直径不应小于非抗震设计时，箍筋直径不应小于8mm；抗震设计时，箍筋直径；抗震设计时，箍筋直径不应小于不应小于10mm；2 非抗震设计时，箍筋间距不

14、应大于非抗震设计时，箍筋间距不应大于150mm；抗震设计时，箍筋间；抗震设计时，箍筋间距沿梁长不变，且不应大于距沿梁长不变，且不应大于100mm，当梁内设置交叉暗撑时，箍，当梁内设置交叉暗撑时，箍筋间距不应大于筋间距不应大于200mm；3 框筒梁上、下纵向钢筋的直径均不应小于框筒梁上、下纵向钢筋的直径均不应小于16mm，腰筋的直径不，腰筋的直径不应小于应小于10mm，腰筋间距不应大于，腰筋间距不应大于200mm。9.3.8 跨高比不大于2 的框筒梁和内筒连梁宜增配对角斜向钢筋增配对角斜向钢筋。跨高比不大于1 的框筒梁和内筒连梁宜采用交叉暗撑（图9.3.8），且应符合下列规定：同原规程同原规程9

15、.3.7未修改未修改原规程：宜采原规程：宜采用交叉暗撑用交叉暗撑1 梁的截面宽度不宜小于400mm；2 全部剪力应由暗撑承担，每根暗撑应由不少于4 根纵向钢筋组成，纵筋直径不应小于14mm，其总面积 As应按下列公式计算：1)无地震作用组合时：原规程：原规程：300mm2)有地震作用组合时：式中：暗撑与水平线的夹角；3 两个方向暗撑的纵向钢筋应采用矩形箍筋或螺旋箍筋绑成一体，箍筋直径不应小于8mm，箍筋间距不应大于150mm；4 纵筋伸入竖向构件的长度不应小于 ，非抗震设计时 可取 ；抗震设计时 宜取1.15 ；5 梁内普通箍筋的配置应符合本规程第9.3.7 条的构造要求。1al1alal1alal原规程：原规程：200mm【说明说明】研究表明，在跨高比较小的框筒梁和内筒连梁增设交叉暗撑对提高其抗震性能有较好的作用，但交叉暗撑的施工有一定难度。本本条对交叉暗撑的适用范围和构造作了调整：条对交叉暗撑的适用范围和构造作了调整：对跨高比不大于2 的框筒梁和内筒连梁，宜增配对角斜向钢筋（具体要求可参考混凝土结构设计规范GB50010）；对跨高比不大于1的框筒梁和内筒连梁，宜设置交叉暗撑。交叉暗撑的箍筋不再设加密区。