框架-核心筒结构与板柱-剪力墙结构的异同

框架-核心筒结构与板柱-剪力墙结构在结构定义及典型平面上差别不大，而两者的房屋最大适用高度却相差很大，实际工程中如何把握?

由于规范对框架核心筒结构与板柱-剪力墙结构的定义重在定性区别上，没有明确的定量标准，实际工程中把握困难。结构设计中，建议从典型平面出发，把握两种结构体系的差别。当房屋高度较高时，应慎用板柱-剪力墙结构。

[问题分析]

1.规范对板柱-剪力墙结构与框架-核心简结构房屋的最大适用高度限值见表3.5.1-1。结构体系的不同，房屋最大适用高度相差很大。

2.板柱-剪力墙结构与框架-核心筒结构的典型平面见图3.5.1-1及图3.5.1-2，定性把握要点见表3.5.1-2

3.从表3.5.1-2可以看出，当板柱-剪力墙结构在平面中部也设置核心筒时，其与框架核心简结构的主要区别在于对无梁框架柱“多”与“少”的把握上，两种结构体系之间没有明确的划分界限。以图3.5.1-2为例，左右两侧各两根框架柱时，可以认为是无梁框架柱“较少”，如果上下各再增加三根无梁框架柱乃至核心筒四角以外再各增加一根无梁框架柱时，是否还能认为无梁框架柱较少呢?这种结构体系划分的不确定状况，给结构设计及施工图审查带来相当的困难。

4.建议:在框架-核心筒结构中，周边框架与内部核心筒之间主要承受竖向荷载的无梁框架柱应控制在核心简外围一-排，见图3.5.1-3。结构设计时，应采取相应的结构措施，对框架核心筒结构进行包络设计:

1)只考虑无梁框架柱承受竖向荷载的作用，不考虑其抗侧作用，按竖向刚度EA不变，EI为零的特殊构件计算，其计算结果主要用于核心简及周边框架的结构设计;

2)考虑无梁框架柱的抗侧作用，按框架与核心简共同工作计算，其计算结果主要用于无梁框架柱的设计。

5.板柱-剪力墙结构作为一种特殊的结构形式，规范对其结构体系的使用有较多的限制条件，同时也作出了较为详细的构造规定。板柱-剪力墙结构中的剪力墙为结构主要的抗侧力构件，规范要求剪力墙承担结构的全部地震作用，各层板柱应能承担不少于各层全部地震作用的20%。其构造要求可归纳如表3.5.1-3。

6.在板柱-剪力墙结构设计中，应特别注意等代框架的柱上板带钢筋在房屋周边框架梁的锚固问题:

1)等代框架除少量钢筋在边框架柱内有效锚固外，其余钢筋均在边框架梁内锚固(见图3.5.1-4)。

2)等代框架端支座的弯矩转换为边框架梁的扭矩，需要靠边框架梁的抗扭能力来传递等代框架梁端部弯矩，利用的是混凝土构件的最弱项一抗扭能力，设计不合理。且常由于设计者采用扭矩折减系数(如取0.4)，造成设计内力的丢失。

3)由于等代框架梁端部实际承受的弯矩较小，应相应加大等代框架的边跨跨中及第一内支座的弯矩设计值。

4)应采取措施提高周边框架梁的抗扭能力，确保等代梁弯矩的有效传递。优先考虑采用抗扭刚度相对较大的宽扁梁，或在边框架梁端部设置水平加腋(见图3.5.1-5)。