浅谈异形柱设计要点
1.异形柱的定义
《混凝土异形柱结构技术规程》jgj140-2006中异形柱指截面几何形状为l、t、+形且截面各肢的肢高肢厚比不大于4的柱。

相对于正方形和矩形柱而言是异型的柱子。

异形柱肢厚一般为200、250mm。

其形式与短墙肢相似，若肢较长就称短墙肢。

2.异形柱结构体系
异形柱结构体系是指采用轻质填充墙及隔墙的现浇钢筋混凝土异形柱框架及异形柱框架-剪力墙结构体系。

3.异形柱结构特点
（1）由于截面的这种特殊性，使得墙肢平面内外两个方向刚度对比相差较大，导致各向刚度不一致，其各向承载能力也有较大差异。

（2）对于长柱（h/h>4）可以不考虑剪切变形的影响，控制轴压比较小时，受力明确，变形能力较好。

而对短柱（h/h12.2轴压比控制
对框架结构，框-剪结构，柱的延性对于耗散地震能量，防止框架的倒塌，起着十分重要的作用，且轴压比又是影响砼柱延性的一个关键指标。

由有关试验结构分析，柱的侧移延性比随着轴压比的增大而急剧下降。

在高轴压比情况下，增加箍筋用量对提高柱的延性作用已很小，因而轴压比大小的控制对柱的延性影响至关重要，特别是异形柱结构剪力中心与截面形心不重合，剪应力使砼柱肢先
于普通矩形压剪构件出现裂缝，产生腹剪破坏，加上异形柱多属短柱，这些导致异形柱脆性明显，使异形柱的延性普遍低于矩形柱，因而对异形柱的轴压比要严格控制。

在《混凝土异形柱结构技术规程》中，分别给出了框架结构、框架-剪力墙结构不同截面形式下轴压比限值要求。

由天津大学土木系对异形柱延性资料可知，影响异形柱延性的因素比普通柱要复杂，且不同的柱截面形式，如l型、t型、十字型，在相同水平侧移下，其延性性能也有较大差异。

为在实际工作中便于使用，可按不同的截面形式（l、t、十字型）与不同的抗震等级两项指标从严控制，对低烈度地区的这类结构是能够满足其延性要求的。

12.3截面定义输入
异形柱截面有t形、十形、l形，对一字形、z字形规程未列入应用，在pmcad截面定义中输入t形按2截面工形输入，不用的地方输0；十形按6截面十形输入（该正正该负负）；l形用5截面槽钢形输入（定义某肢长为0）。

其宽均为240，肢长为600。

输入轴线节点处应注意偏心（以竖向肢中点来定位）材料应定为砼。

为减少输入偏心转角的麻烦，在定义时要多定几个不同的截面类型。

12.4配筋计算
采用双偏压、拉计算，（角柱程序在编制过程中就默认采用双偏压来计算，即使你在选择系数时选的单偏压计算模式，程序仍然按照双偏压计算）箍筋采用双剪箍。

异形柱肢长与肢宽比≤4时（梁的刚度计算跨度以柱形心为准，这时在‘参数修正’菜单中选择不
考虑梁柱重叠影响，即不考虑梁的刚域），否则应考虑梁的刚域（梁的刚度计算跨度以柱净跨为准，这样梁的刚度计算长度就短，刚度就大）。

这时梁柱重叠部分，按刚域参数考虑。

12.5配筋构造
在正确的结构选型及计算后，截面内钢筋的构造也是保证异形柱受力性能的重要因素。

由于异形柱截面的特点，柱肢端部会出现较大应力，加上梁作用于柱肢上应力的不均匀，一般越靠肢端应力越大，对柱肢形成偏心压力，进一步加大肢端压应力。

因而在异形柱配筋时，应在肢端设暗柱，暗柱的外排钢筋由计算而定。

离端部厚度范围内设2ф14的构造纵筋，箍筋同柱，这样可限制柱肢的砼裂缝的开展，提高异形柱局部抗压抗剪强度及变形能力。

柱上的箍筋不仅能抗剪，也可约束砼变形，增大其延性。

异形柱由于不易形成多肢复合箍，因而其配筋率只能由加大箍筋直径和加密间距来实现。

相同配箍率下，箍筋直径大，其延性指标好，因而箍筋且用ф8、ф10，其间距可比普通柱箍筋间距小。

12.6扁平柱的使用
在异形柱结构中使用扁平柱是可以的，建议最小厚度取250，梁纵筋用3级钢，直径不超过12。

各项验算同普通框架柱，构造和轴压比建议控制更严格一些。

因“一”形异形柱不提倡用，在许多工程上还不得不用，没办法可用扁平柱，其计算按矩形柱方法计算。

12.7程序的应用
pkpm系统实现了异形柱的布置、计算、施工图设计。

在异形柱布
置时应注意偏心，转角的应用；在tat或satwe计算时，要了解异形柱的刚度计算（注意应考虑剪应力不均匀分布的影响系数，一般矩形柱为1.2，异形柱采用分块积分法在tat数据检查时统一完成）、刚域计算、整体内力到柱肢内力的分配计算，尤其是轴力的分配计算问题、以及异形柱配筋计算；在绘施工图时，要了解异形柱的构造要求，角点筋的配置，架立分布筋的设置等。

[科]。