框架-核心筒结构与框架-剪力墙结构的区别

当房屋高度没有超过框架剪力墙结构的最大适用高度时，但采用框架核心筒结构形式时，核心筒角部边缘构件的要求要比框架-剪力墙结构严格得多，是否可不执行框架-核心简结构的设计规定?

框架核心简结构与一般框架剪力墙结构相比，由于核心简剪力墙形成筒体，其抗震性能要优于分散布置的剪力墙，有条件时，应执行框架核心简结构对核心筒角部的边缘构件的设置规定，以获得结构更好的抗震性能。当房屋高度小于框架剪力墙结构最大适用高度限值较多时，可按框架-剪力墙结构设计。

[问题分析]

1.规范对框架核心简结构与框架-剪力墙结构房屋的最大适用高度限值见表3.5.2-1。结构体系不同，房屋最大适用高度相差明显(8度A级高度房屋除外)。

2.之所以框架-核心筒结构的房屋最大适用高度较多地超出框架-剪力墙结构，是因为剪力墙形成简体后结构的整体牢固性得到很大的加强，结构的抗震性能较框架-剪力墙(剪力墙分散布置，没有形成整体)结构提高很多。结构设计中有条件时应优先考虑将剪力墙围成简体，以改善结构的抗震性能。

3.对框架核心筒结构，除应满足对框架剪力墙结构的一般要求外，规范对核心简四角的边缘构件设置提出了具体而明确的要求:

1)框架-核心筒结构的核心简简体底部加强部位及相邻上一层，当侧向刚度无突变时不宜改变墙体厚度。

2)一、二级筒体角部的边缘构件应按下列要求加强(见图3.5.2-1~图3.5.2-3):

(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(对于小开口剪力墙，墙肢截面高度不宜扣除洞口宽度，即按包含洞口在内的整墙计算)的1/4，且约束边缘构件范围应采用箍筋或以箍筋为主;

(2)底部加强部位以上的全高范围内宜按《抗震规范》第6.4.5条的转角墙设置约束边缘构件。

3)同时可采用框架-剪力墙结构及框架-核心简结构的工程，采用不同结构体系的最大区别在于:抗震等级的确定及核心简角部边缘构件的设置要求不同。采用框架-剪力墙结构可以根据房屋的高度确定抗震等级，而采用框架-核心简结构则根据设防烈度确定抗震等级，且抗震等级不低于框架剪力墙结构，同时，核心简角部边缘构件的设置要求要明显高于框架-剪力墙结构。例3.5.2-1的简单比较就可以发现规范规定的存在问题。

[例3.5.2-1] 7度抗震设防的某丙类建筑，房屋高度65m，楼、电梯井位于房屋平面中部，周围可设置剪力墙。同时具备采用框架-剪力墙及框架-核心简结构的条件。当采用框架核心简结构(楼、电梯周围的剪力墙形成简)时，结构整体性强，抗震性能好，按现行规范确定框架及核心筒剪力墙的抗震等级为二级，核心筒角部边缘构件设置要求高;而采用框架-剪力墙结构(楼、电梯周围的剪力墙不形成筒)，结构整体性、抗震性能均较差，按现行规范确定框架及剪力墙的抗震等级均为二级。比较可以发现:采用框架-剪力墙结构可以得到降低要求的“规范奖赏”，明显不合理。

《抗震规范》第6.1.2条《高规》第3.9.3条规定:当框架核心筒结构的高度不超过60m时，其抗震等级应允许按框架剪力墙结构采用，规范的上述规定实际上只降低了框架-核心筒结构的抗震等级，而对核心简角部边缘构件的设置要求没有降低，且并没有回答为什么可以同时采用两种结构体系的房屋，而不能完全按框架剪力墙结构设计的问题。

4.当房屋高度不超过框架剪力墙结构房屋最大适用高度限值，结构设计中同时具备采用框架-核心简结构体系时，可根据房屋高度的具体情况，结合业主对设计经济指标的要求，对结构体系灵活把握。建议如下:

1)有条件时，宜按框架核心简结构设计，以获取良好的结构抗震性能，提高房屋的结构品质。

2)当房屋高度不很高(如不超过规范对A级高度框架剪力墙结构最大适用高度限值的80%)时，也可按框架-剪力墙结构设计。为避免结构体系与结构措施之间的差异造成施工图审查时的误解，在施工图设计文件中应将结构体系描述为框架剪力墙结构。

3)当房屋高度接近A级高度框架-剪力墙结构最大适用高度限值时，宜按框架核心筒结构设计。

4)严格意义上说，规范对框架核心简结构的特殊要求，只适用于房屋高度较高而不能采用框架-剪力墙结构的房屋。