框架-核心筒结构体系

特殊情况：

• 当施工工期是控制因素时，可对比混合结构方案；

• 由于政策原因有强制性的装配率要求时，可对比混合结构；

当施工工期是控制因素时，可对比混合结构方案；

由于政策原因有强制性的装配率要求时，可对比混合结构；

在方案阶段，应通过结构每平米质量指标从宏观层面判断整个结构方案是否合理、经济，常规项目的荷载取值、结构布置往往差异不大，各结构体系的每平米质量参考范围如下：

各结构体系每平米质量（KN/m2）

注：混凝土结构：主体结构以钢筋混凝土为主；混合结构：楼面体系为钢结构楼面；钢结构：主体结构以钢结构为主。

2.2、楼盖体系

200m以下的超高层楼板宜采用与结构体系（混凝土结构）匹配的钢筋混凝土楼盖，避难层通常布置大量的设备，存在噪音和振动问题，对应底板和顶板板厚应进行加厚。

当政策原因有强制性的装配率要求时，可采用叠合板、钢筋桁架楼承板或压型钢板。

三、结构布置3.1、总体布置原则

• 结构平面布置宜简单规则，避免质心与刚心存在过大的偏心。宜减少结构平面布置的长宽比（控制长宽比不大于2.0），避免较狭长的平面。不宜设置过大的转角窗和不必要的结构开洞。

• 建筑平面宜选用风荷载效应较小的平面形状和立面形体。可采取角度柔化、竖向锥形、改变截面形状、立面旋转、立面开洞等措施来减小风荷载。如果条件允许，可通过调整优化建筑物平面朝向，使大楼产生最不利气动响应的风向远离当地主要的强风方向，从而达到减小风荷载的效果。

结构平面布置宜简单规则，避免质心与刚心存在过大的偏心。宜减少结构平面布置的长宽比（控制长宽比不大于2.0），避免较狭长的平面。不宜设置过大的转角窗和不必要的结构开洞。

建筑平面宜选用风荷载效应较小的平面形状和立面形体。可采取角度柔化、竖向锥形、改变截面形状、立面旋转、立面开洞等措施来减小风荷载。如果条件允许，可通过调整优化建筑物平面朝向，使大楼产生最不利气动响应的风向远离当地主要的强风方向，从而达到减小风荷载的效果。

• 结构竖向布置宜使结构竖向规则、均匀，不应采用竖向布置严重不规则的结构，防止结构出现薄弱层。竖向抗侧力构件宜上下连续贯通。收进外挑宜满足规范要求，控制立面的单侧内收程度。

• 高宽比是对结构刚度、整体稳定、承载能力和经济性合理性的宏观控制，应选取合理平面布置，使得建筑高宽比处于合理范围。

结构竖向布置宜使结构竖向规则、均匀，不应采用竖向布置严重不规则的结构，防止结构出现薄弱层。竖向抗侧力构件宜上下连续贯通。收进外挑宜满足规范要求，控制立面的单侧内收程度。

高宽比是对结构刚度、整体稳定、承载能力和经济性合理性的宏观控制，应选取合理平面布置，使得建筑高宽比处于合理范围。

3.2、核心筒布置原则

• 考虑有效使用面积、使用功能及抗侧力体系的要求， 200m以下超高层的核心筒平面布置的面积比宜在20%~25%左右。核心筒面积占比过小，会导致结构侧向刚度不足；占比过大，会导致框剪比不足。

• 建筑核心筒平面尺寸对整体刚度影响较大，核心筒应选取合理平面布置，核心筒高宽比一般不宜超过15（规范要求不宜超过12）。

• 核心筒平面有九宫格、回字形、矩形等方案供选择，剪力墙应沿建筑平面的主要轴线布置，宜上下连续贯通。

考虑有效使用面积、使用功能及抗侧力体系的要求， 200m以下超高层的核心筒平面布置的面积比宜在20%~25%左右。核心筒面积占比过小，会导致结构侧向刚度不足；占比过大，会导致框剪比不足。

建筑核心筒平面尺寸对整体刚度影响较大，核心筒应选取合理平面布置，核心筒高宽比一般不宜超过15（规范要求不宜超过12）。

核心筒平面有九宫格、回字形、矩形等方案供选择，剪力墙应沿建筑平面的主要轴线布置，宜上下连续贯通。

• 核心筒在平面上应尽量居中，有特殊景观资源和需求，可以考虑采用核心筒偏置方案。

• 若采用核心筒收进，应注意立面收进幅度应有限度，可从结构楼层侧向刚度的变化来控制，并应注意核心筒收进应尽量对称。

• 核心筒开洞位置距离角部宜大于1倍墙厚，且不宜小于400mm。核心筒开洞宜上下连续。

核心筒在平面上应尽量居中，有特殊景观资源和需求，可以考虑采用核心筒偏置方案。

若采用核心筒收进，应注意立面收进幅度应有限度，可从结构楼层侧向刚度的变化来控制，并应注意核心筒收进应尽量对称。

核心筒开洞位置距离角部宜大于1倍墙厚，且不宜小于400mm。核心筒开洞宜上下连续。

• 200m以下超高层外框柱宜采用多柱体系，如16柱、18柱及20柱等方案进行布置选型分析，一般不采用巨柱方案。

• 框架柱宜放置在结构的最外围，以增大外框架抗侧能力。

• 竖向构件截面尺寸和混凝土强度等级沿竖向可分段逐渐减小。截面尺寸与混凝土强度等级的改变应避免发生在同一楼层，以减小刚度突变的影响。

• 框架柱轴网间距8.4m~12m范围比较常用，柱网要结合地上建筑方案和地下车库布置共同考虑，框架柱轴线间距不宜大于12m。外框若采用钢结构，柱距可以适当放宽。

• 框架柱至核心筒的合理距离为10m~12.5m，距离过小时，建筑有效面积偏小；距离过大时，楼面梁高度控制困难，净高受限制。

• 外框柱应尽量与核心筒剪力墙对齐，以提高结构效率及经济性。

200m以下超高层外框柱宜采用多柱体系，如16柱、18柱及20柱等方案进行布置选型分析，一般不采用巨柱方案。

框架柱宜放置在结构的最外围，以增大外框架抗侧能力。

竖向构件截面尺寸和混凝土强度等级沿竖向可分段逐渐减小。截面尺寸与混凝土强度等级的改变应避免发生在同一楼层，以减小刚度突变的影响。

框架柱轴网间距8.4m~12m范围比较常用，柱网要结合地上建筑方案和地下车库布置共同考虑，框架柱轴线间距不宜大于12m。外框若采用钢结构，柱距可以适当放宽。

框架柱至核心筒的合理距离为10m~12.5m，距离过小时，建筑有效面积偏小；距离过大时，楼面梁高度控制困难，净高受限制。

外框柱应尽量与核心筒剪力墙对齐，以提高结构效率及经济性。

• 框架柱之间应设置框架梁，不宜中断，建筑角部如功能需求，外框架无法拉结，应提前进行征询。

• 楼面梁不宜搭在连梁上。

• 梁端部配筋较大时，可采取水平加腋的方式减小配筋率，也可在计算模型里做支座弯矩调幅，或几种方式相结合。

• 梁间距不宜大于4m，保证楼板跨度在合理范围之内，更加经济。

• 核心筒周边走廊上方的梁截面，可以考虑竖向变截面收小，有利于控制走廊净高。

框架柱之间应设置框架梁，不宜中断，建筑角部如功能需求，外框架无法拉结，应提前进行征询。

楼面梁不宜搭在连梁上。

梁端部配筋较大时，可采取水平加腋的方式减小配筋率，也可在计算模型里做支座弯矩调幅，或几种方式相结合。

梁间距不宜大于4m，保证楼板跨度在合理范围之内，更加经济。

核心筒周边走廊上方的梁截面，可以考虑竖向变截面收小，有利于控制走廊净高。

对典型超高层建筑进行试算，结构平面布置和主要设计条件如下表，提供典型超高层结构构件截面布置，可用作常规项目参考，设计参数变化时，构件截面相应调整。

各典型超高层建筑平面图

各典型超高层结构平面图

4.2、剪力墙

核心筒剪力墙墙厚如下表所示：

4.3、框架柱

框架柱截面如下表所示：

框架柱一般无需设置型钢，柱轴压比不满足要求时，可考虑设置芯柱或复合箍筋的方式。建筑有要求，需要控制框架柱截面尺寸时，可考虑采用型钢混凝土柱。

4.4、外框架梁及楼面梁

楼面梁建议截面如下表所示：

五、超限审查及应对措施5.1、超限项判断

总体来说，不规则项尽可能合并，减少项次。

高度超限检查

一般不规则项检查

特别不规则项检查（1）

特别不规则项检查（2）

当特别不规则项数量超过对应各表中要求时，为严重不规则结构，不得采用，应调整设计。

5.2、性能目标确定

• 特别不规则，不规则程度超过限值较多，可选用；

• 高度或个别不规则超过限值较多，可选用C或D；

• 高度和个别不规则超过限值较小，可选用D；

• 高度不超B级且不规则性满足限值，可选用D；

• 超B级高度，可选用C；

特别不规则，不规则程度超过限值较多，可选用；

高度或个别不规则超过限值较多，可选用C或D；

高度和个别不规则超过限值较小，可选用D；

高度不超B级且不规则性满足限值，可选用D；

超B级高度，可选用C；

整体性能水准尽量取为D级，性能目标取值如下：

六、材料用量参考表

根据典型模型进行材料用量测算，参考典型房企材料用量限额，结构材料用量参考如下：

注：

1）仅包含塔楼地上部分，不含二次结构，不含二次结构和塔冠。

2）混凝土用量单位为m 3 /m 2 ，钢筋和型钢单位为kg/m 2 。

3）基本风压按0.60KN/m 2 考虑，每增加0.1kN/m 2 ，钢筋用量增加1kg/m 2 。

4）适用于地面粗糙度类别为C类的项目，当地面粗糙度类别为B类时，钢筋用量增加2kg/m 2 。

5）适用于Ⅱ、Ⅲ类场地，Ⅳ类场地钢筋增加3kg/m 2 ，混凝土增加0.02m 3 /m 2 。

6）上表不考虑预制装配式结构引起的材料增量。

7）建筑需控制柱截面时，型钢用量相应增加。

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