异形柱结构型式及其计算

　　异形柱结构型式有异形柱框架结构、异形柱框架―剪力墙结构和异形柱框架―核心筒结构。 异形柱结构自身的特点决定了其受力性能、抗震性能与矩形柱结构不同。由于异形柱截面不对称，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。因异形柱和剪力墙受力不同，所以计算时不应将异形柱按剪力墙建模计算。 当采用不具有异形柱单元的空间分析程序(如TBSA5.0)计算异形柱结构时，可按薄壁杆件模型进行内力分析。 对异形柱框架结构，一般宜按刚度等效折算成普通框架进行内力与位移分析。当刚度相等时，矩形柱比异形柱的截面面积大。一般，比值(A矩/A异)约在1.10-1.30之间[1]。因此，用矩形柱替换后计算出的轴压比数值不能直接应用于异形柱，建议用比值(A矩/A异)对轴压比计算值加以放大后再用于异形柱。 对有剪力墙(或核心筒)的异形柱结构，由于异形柱分担的水平剪力很小，由此产生的翘曲应力基本可以忽略，为简化计算，可按面积等效或刚度等效折算成普通框架―剪力墙(或核心筒)结构进行内力与位移分析。按面积等效更能反映异形柱轴压比的情况，且面积等效计算更为简便。但应注意，按面积等效计算时，须同时满足下面两式： -----------------

　　(1)A矩=A异;(2)|b/h=(Ix异/Iy异)式中，A矩、A异――分别为矩形柱和异形柱的截面面积; b、h――分别为矩形截面的宽和高; Ix异、Iy异――分别为异形柱截面x、y向的主形心惯性矩。 一般，按面积等效计算时，矩形柱的惯性矩比异形柱的小。但对有剪力墙(或核心筒)的异形柱结构，计算分析表明，按面积等效与按刚度等效的计算结果是接近的。 异形柱的截面设计，可根据上述方法得出的内力，采用适合异形柱截面受力特性的截面计算方法进行配筋计算。

异形柱与短肢剪力墙结构设计中的几个问题汇总

钢结构住宅设计中的问题汇总

2013年结构工程师考试须知