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摘 要：在当前大部分建筑工程项目建设中，异形柱框架结构作为一种常见的建筑结构形式，由于其自身具备的众多优点，受到了施工企业的喜爱与青睐，并在多个建筑施工中得到了较为广泛的应用。但是，由于异形柱框架结构的特殊性，无论是在对施工技术的选择，还是设计质量等方面都有着较高的要求。因此，建筑设计人员在对异形柱框架结构进行设计时，需要全面掌握相应的设计要点，从而确保建筑物结构的可靠性。为此，笔者通过结合工作经验，针对异形柱框架结构的设计进行研究讨论，并得出以下相关结论，以供参考。
关键词：异形柱框架结构;原则;设计要点
异形柱框架结构作为建筑工程施工中的关键组成部分，其设计质量的好坏对于建筑物整体的抗震性有着重要的影响，更是整个工程项目经济效益的有效保障。因此，建筑设计人员应该加强对异形柱框架结构的优化设计，根据工程实际情况，选用合适的结构形式，尤其是在对其抗震等级进行设计时，一定要结合建筑物类型的需求，采用正确的计算方法来对建筑物的抗震等级进行确定，从而得出最终合理的异形柱框架结构的设计方案。下面，本文就对异形柱框架结构的设计进行了简要的论述分析。
1 异形柱框架结构设计要点
在现代建筑工程施工中，很多施工单位都会将异形柱框架结构作为建筑物的主体结构，这一类结构形式相比与其他结构更具有一定的优势。但是，如果建筑设计人员在对异形柱框架结构进行设计时，如果没有注意细节部分，就很容易导致其在施工过程中，出现各种质量问题，严重影响了建筑物结构整体的稳定性。为此，设计人员应该遵循以下几点设计原则。
1.1 结构布置
由于异形柱框架结构与其他结构形式有着很多的不同之处，在设计过程中，尤其是在对异形柱框架结构进行布置时，更要遵守相应的原则：第一，要确保平面处置的对称性，这样布置的主要原因是为了增强异形柱框架结构平面的刚度。通常情况下，这一结构中会有两个主轴，因此，设计人员在对其进行设计时，需要从多个角度而出发，同时充分考虑到结构受力的特点。第二，在实际的布置过程中，不仅要采用双向布置的方式，还要保证异形柱框架结构的平齐，从而避免横向框架梁和竖向框架梁之间发生相互支撑的情况。这样一来，异形柱框架结构自身就具备了极强的承载能力，有效的增强了建筑物的抗震性能。第三，若是采用了竖向布置的设计，应该选择不交规则的建筑材料，同时要对产生的应力问题进行有效的控制，以此来保证异形柱框架结构布置设计的科学合理性。
1.2 抗震等级
在异形柱框架结构设计中，抗震设计是至关重要的一部分，需要引起设计人员的高度重视。并且，由于建筑工程类型的不同，其对于异形柱框架结构的设计要求，以及抗震等级方面，也有着较大的差异。因此，在实际的设计过程中，设计人员必须切实结合工程需要，选择合适的结构类型和抗震级别。虽然目前我国拥有很多抗震等级的计算方法，丹每一种计算方法都是双面的，有利也有弊，设计人员无论决定采用哪一种计算方法，都要达到国家规定的质量标准要求。
1.3 确定设计的各项参数
设计人员必须充分做好实地勘察工作，并对建筑物的使用面积、高度以及长宽比有着全面的掌握，并将所得的准确参数进行研究分析，最终设计出完善的异形柱框架结构设计方案，其次，如果建筑物对于抗震等级的要求为4级，其高度为28cm，总体层数为10层，这时设计人员就可以确定建筑物高宽比为7。同时，设计人员还需要对建筑物各项参数进行认真仔细的对比，确保计算结果的精确性，避免安全隐患的产生。
2 异形柱的结构计算方法
2.1 直接计算法
根据国内外的部分试验结果，进行统计分析，拟合成经验公式。即按T型截面分别计算出纵向力作用x轴及y轴，考虑相应的初始偏心距增大系数后，按仅考虑曲肘边纵向受力钢筋计算的偏心受压构件所能承载的纵向力Nx和Ny，然后以初始偏心距与截面边长的比值为参数进行修正。
2.2 等代矩形柱计算法
将异形柱截面折算成惯性矩相等的矩形截面且将等代矩形柱的形心置于异形柱两肢杆轴线的交点上;将其输入空间分析程序（如TBSA）进行位移和内力计算，可简化工作量;以上电算输出的是作用在等代矩形杆形心处的组合内力，需将其回归到各个单肢截面的形心处。这样每个单肢就可按其各自的组合内力进行正、斜截面的配筋计算。这种用面积等效换算作抗压抗剪分析的方法在工程中应用较多，通常是按矩形柱計算时得出的内力要转换到异形柱上断面形心的位置.然后按异形柱计算配筋。
3 异形柱框架结构的计算要点
3.1 剪跨比
剪跨比是反映柱截面所受弯矩与剪力相对大小的一个参数，是影响框架柱破坏形态的最重要的因素。控制剪跨比即控制柱净高与柱截面肢长之比，选择异形柱截面时，为避免出现短柱，控制 > 4，亦即 >2。
3.2 轴压此的限定
轴压比是指柱组合的轴压力设计值与柱全截面面积和混凝土抗压强度设计值乘积之比。即 。它是影响柱破坏形态和变形能力的另一个重要因素。有关研究结果表明：轴压比对异形柱的影响远远超过对普通矩形柱的影响，为保证异形柱的延性，柱应具有足够大的截面尺寸，以防止出现小偏压破坏。同时避免长细比小于4的短柱。由于异形柱的截面积比具有相同抗弯刚度的矩形柱小，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。而异形柱的轴压比的限值在规范中又无详细规定，考虑到异形框架柱的抗扭、抗震性能较差，一般认为，设计中应按《混凝土结构设计规范》规定的轴压比限值减少0.05选用。
结束语
综上所述，可以得知，在对异形柱框架结构进行设计的过程中，需要遵守很多的设计原则。因此，建筑设计人员只有真正遵守这些原则问题，充分做好各项调查工作，根据得出的参数资料进异形柱框架结构的设计，选择出合适的异形柱框架结构形式以及计算方法，才能有效提高的异形柱框架结构的设计质量，有利于增强建筑物结构的抗震能力。
参考文献
[1]王铁成，张学辉，康谷贻.两种混凝土异形柱框架抗震性能试验对比[J].天津大学学报，2007（7）.
[2]田承昊，王铁成，刘旭华，孙金云.低周反复荷载作用下钢筋混凝土异形柱框架的滞回性能分析[J].应用科技，2007（2）.
[3]王铁成，李新华，王天柱，康谷贻.反复荷载作用下的异形柱框架滞回性能[J].吉林大学学报（工学版），2007（1）.
关键词：异形柱框架结构;原则;设计要点
异形柱框架结构作为建筑工程施工中的关键组成部分，其设计质量的好坏对于建筑物整体的抗震性有着重要的影响，更是整个工程项目经济效益的有效保障。因此，建筑设计人员应该加强对异形柱框架结构的优化设计，根据工程实际情况，选用合适的结构形式，尤其是在对其抗震等级进行设计时，一定要结合建筑物类型的需求，采用正确的计算方法来对建筑物的抗震等级进行确定，从而得出最终合理的异形柱框架结构的设计方案。下面，本文就对异形柱框架结构的设计进行了简要的论述分析。
1 异形柱框架结构设计要点
在现代建筑工程施工中，很多施工单位都会将异形柱框架结构作为建筑物的主体结构，这一类结构形式相比与其他结构更具有一定的优势。但是，如果建筑设计人员在对异形柱框架结构进行设计时，如果没有注意细节部分，就很容易导致其在施工过程中，出现各种质量问题，严重影响了建筑物结构整体的稳定性。为此，设计人员应该遵循以下几点设计原则。
1.1 结构布置
由于异形柱框架结构与其他结构形式有着很多的不同之处，在设计过程中，尤其是在对异形柱框架结构进行布置时，更要遵守相应的原则：第一，要确保平面处置的对称性，这样布置的主要原因是为了增强异形柱框架结构平面的刚度。通常情况下，这一结构中会有两个主轴，因此，设计人员在对其进行设计时，需要从多个角度而出发，同时充分考虑到结构受力的特点。第二，在实际的布置过程中，不仅要采用双向布置的方式，还要保证异形柱框架结构的平齐，从而避免横向框架梁和竖向框架梁之间发生相互支撑的情况。这样一来，异形柱框架结构自身就具备了极强的承载能力，有效的增强了建筑物的抗震性能。第三，若是采用了竖向布置的设计，应该选择不交规则的建筑材料，同时要对产生的应力问题进行有效的控制，以此来保证异形柱框架结构布置设计的科学合理性。
1.2 抗震等级
在异形柱框架结构设计中，抗震设计是至关重要的一部分，需要引起设计人员的高度重视。并且，由于建筑工程类型的不同，其对于异形柱框架结构的设计要求，以及抗震等级方面，也有着较大的差异。因此，在实际的设计过程中，设计人员必须切实结合工程需要，选择合适的结构类型和抗震级别。虽然目前我国拥有很多抗震等级的计算方法，丹每一种计算方法都是双面的，有利也有弊，设计人员无论决定采用哪一种计算方法，都要达到国家规定的质量标准要求。
1.3 确定设计的各项参数
设计人员必须充分做好实地勘察工作，并对建筑物的使用面积、高度以及长宽比有着全面的掌握，并将所得的准确参数进行研究分析，最终设计出完善的异形柱框架结构设计方案，其次，如果建筑物对于抗震等级的要求为4级，其高度为28cm，总体层数为10层，这时设计人员就可以确定建筑物高宽比为7。同时，设计人员还需要对建筑物各项参数进行认真仔细的对比，确保计算结果的精确性，避免安全隐患的产生。
2 异形柱的结构计算方法
2.1 直接计算法
根据国内外的部分试验结果，进行统计分析，拟合成经验公式。即按T型截面分别计算出纵向力作用x轴及y轴，考虑相应的初始偏心距增大系数后，按仅考虑曲肘边纵向受力钢筋计算的偏心受压构件所能承载的纵向力Nx和Ny，然后以初始偏心距与截面边长的比值为参数进行修正。
2.2 等代矩形柱计算法
将异形柱截面折算成惯性矩相等的矩形截面且将等代矩形柱的形心置于异形柱两肢杆轴线的交点上;将其输入空间分析程序（如TBSA）进行位移和内力计算，可简化工作量;以上电算输出的是作用在等代矩形杆形心处的组合内力，需将其回归到各个单肢截面的形心处。这样每个单肢就可按其各自的组合内力进行正、斜截面的配筋计算。这种用面积等效换算作抗压抗剪分析的方法在工程中应用较多，通常是按矩形柱計算时得出的内力要转换到异形柱上断面形心的位置.然后按异形柱计算配筋。
3 异形柱框架结构的计算要点
3.1 剪跨比
剪跨比是反映柱截面所受弯矩与剪力相对大小的一个参数，是影响框架柱破坏形态的最重要的因素。控制剪跨比即控制柱净高与柱截面肢长之比，选择异形柱截面时，为避免出现短柱，控制 > 4，亦即 >2。
3.2 轴压此的限定
轴压比是指柱组合的轴压力设计值与柱全截面面积和混凝土抗压强度设计值乘积之比。即 。它是影响柱破坏形态和变形能力的另一个重要因素。有关研究结果表明：轴压比对异形柱的影响远远超过对普通矩形柱的影响，为保证异形柱的延性，柱应具有足够大的截面尺寸，以防止出现小偏压破坏。同时避免长细比小于4的短柱。由于异形柱的截面积比具有相同抗弯刚度的矩形柱小，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。而异形柱的轴压比的限值在规范中又无详细规定，考虑到异形框架柱的抗扭、抗震性能较差，一般认为，设计中应按《混凝土结构设计规范》规定的轴压比限值减少0.05选用。
结束语
综上所述，可以得知，在对异形柱框架结构进行设计的过程中，需要遵守很多的设计原则。因此，建筑设计人员只有真正遵守这些原则问题，充分做好各项调查工作，根据得出的参数资料进异形柱框架结构的设计，选择出合适的异形柱框架结构形式以及计算方法，才能有效提高的异形柱框架结构的设计质量，有利于增强建筑物结构的抗震能力。
参考文献
[1]王铁成，张学辉，康谷贻.两种混凝土异形柱框架抗震性能试验对比[J].天津大学学报，2007（7）.
[2]田承昊，王铁成，刘旭华，孙金云.低周反复荷载作用下钢筋混凝土异形柱框架的滞回性能分析[J].应用科技，2007（2）.
[3]王铁成，李新华，王天柱，康谷贻.反复荷载作用下的异形柱框架滞回性能[J].吉林大学学报（工学版），2007（1）.