異形柱結構是指全部或部分柱截面為L形、T形、十字形（以L形柱作角柱，T形柱作邊柱，十字形柱作中柱），截面高與肢厚之比小於或等於4的框架結構。混凝土異形柱結構體系是以異形柱代替一般框架柱作為豎向支撐構件而構成的結構體系。
基本介紹
- 中文名：異形柱結構
- 常用材料：混凝土
- 截面形狀：L形、T形、十字形
- 領域：建築結構
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發展與套用
由於人們生活水平的提高，住房條件也得到了較大的改善，人們在追求舒適性的同時開始越來越注重美觀及結構布置的多樣性。矩形截面柱在布置時經常出現室內的稜角，影響了美觀，也減小了使用面積。在商品房時代，為了彌補矩形柱的不足，滿足人們對住宅建築的需求，落實國家牆體改革政策，天津市20世紀70年代開始在住宅結構中採用異形柱框架結構體系，從1988年起經歷了三年三大步的持續發展，逐步在天津市及全國各地住宅結構中推廣了異形柱框架結構體系。1999年，國務院辦公廳72號檔案《關於推進住宅產業現代化提高住宅質量若干意見的通知》的“加強新型結構技術的開發研究”專題中'，將異形柱框輕體系列為住宅建設的五種結構體系之一。
結合實際設計施工圖紙，異形柱結構的形狀也不再拘泥於L、T、十字型這些基本圖形，還出現了各種其他圖形，在計算時需要靈活應對。
特點
異形柱結構體系避免了普通框架柱在室內凸出、占用建築空間的問題，改善了建築觀瞻，為建築設計及使用功能帶來靈活性和方便性。由於室內不見稜角，圍護牆及隔牆較薄，與黏土磚結構相比，增加使用面積8%一10%；與矩形柱框架結構相比，增加使用面積0.6%一1.2%以上。同時，結合牆體改革，採用保溫、隔熱、輕質、高效的牆體材料作為框架填充牆及內隔牆，推薦使用輕質填充牆，可以使結構平均自重不超過12—14kN/m2，以此來代替傳統的燒結黏土磚牆，以貫徹國家關於節約能源、節約土地、利用廢料、保護環境的政策。
採用異形柱框架結構，是牆體改革、節約能源消耗、減輕建築物自重、增加使用面積、適應功能變化需求的主要途徑之一。最初，異形柱結構體系主要用於住宅建築，近年來逐步擴展到用於較規則的宿舍建築等。
結構體系
混凝土異形柱框架一剪力牆結構體系是在異形柱框架結構體系中設定一定數量的剪力牆所構成的結構體系。 混凝土異形柱框架體系中，在適當位置布置一定數量的剪力牆，有效地減少了異形柱承擔的內力，增加了結構的剛度，還能使建築布置有一定的靈活性。
混凝土異形柱框架一剪力牆結構體系屬多道抗震防線的結構體系，剪力牆作為第一道防線，異形柱框架作為第二道防線，增強了結構的抗震能力，是實際工程中常用的一種結構體系
當根據建築功能需要設定底部大空間時，可通過框架底部抽柱並設定轉換梁(轉換構件宜採用梁)，形成底部抽柱帶轉換層的異形柱結構。底部大空間異形柱結構可用於非抗震設計和6度、7度(0．109)抗震設計的房屋建築，設計時應滿足如下基本要求：
①在地面以上大空間的層數：非抗震設計不超過3層，抗震設計不超過2層；
②適用的房屋最大高度應按表1-3規定的限值降低不少於10%，且異形柱框架結構不應超過6層，異形柱框架一剪力牆結構非抗震設計時不應超過12層，抗震設計時不應超過10層；
③異形柱框架結構的底部托柱框架不應採用單跨框架；
④落地的框架柱應連續貫通房屋全高，轉換層下部結構的框架柱不應採用異形柱；不落地的框架柱應連續貫通轉換層以上的所有樓層。
