摘要：随着人们生活水平的不断提高，对于建筑物的牢固与美观越来越重视。目前在建筑结构设计的工作中，虽然已经开始使用核心筒与连梁的设计方式，但是，还存在强度不足、结构稳定性低的问题，导致整体建筑结构的建设受到影响。因此，在建筑结构设计的工作中，应合理将框架核心筒应用其中，因地制宜的开展各方面设计工作，以此形成一系列的设计模式，优化与改革相关建筑结构形式，促使整体结构的稳定建设，为其后续使用提供支持。
关键词：框架核心筒结构；建筑结构设计；应用
引言
现代许多建筑在设计方面都很美观，这与框架-核心筒结构有很大关系，在传统的建筑中大多用钢筋水泥及砖头将建筑设计成长方体或者正方体的形状，但是随着现代对于高层建筑的需求，传统的建筑形态不仅不能满足现今社会的需求，还出现了高层建筑承受力不强的问题，一旦发生地震就很容易出现塌陷，进而出现伤亡事故。框架-核心筒结构布置形式多样化，不仅可以是方形，还可以布置成圆形及其他形状，对于增加建筑物的承受力具有非常大的作用，特别是在抗震要求方面很严谨，可以减少地震带来的人员伤亡事故。本文主要针对框架-核心筒结构在工程中的应用进行分析探讨。
1建筑结构布置
1.1框架部分布置
在框架结构实际布置的过程中，设置了混凝土与钢材，其中，混凝土创建的构件主要为柱体、墙体、梁体与板等，选择规格为C45-30的材料，在圈梁以及过梁设计的过程中，选择C20规格材料，基础结构使用C35规格的材料，垫层使用C20规格的材料。对于钢材而言，其强度设定为，框架区域中，主要含括框架梁体、柱体、支梁与支柱、斜撑类型的梯段构件，还有纵向受力类型的型钢筋，而对于预埋件以及螺栓而言，主要使用的材料。该工程设计的框架结构，属于双向类型的梁柱钢架，其中的某一方向会与核心筒相互衔接，另外方向会与柱体、剪力墙相互连接，形成框架核心筒的整体结构形式，在一定程度上可以保证框架区域与剪力墙区域共同承担地震以及风荷载。在该工程的设计工作中，需保证框架梁体与柱体相互重合，梁体与柱体可以处于较为良好的工作状态，不可以发生梁柱偏心的现象，以此预防核心结构的受力问题。受到各种施工技术的影响，在原材料选择的过程中，应正确的进行处理，详细了解是否存在不足之处，例如：混凝土的等级强度低，很容易在设计期间发生短柱现象，所以，需要进行工艺技术的详细分析与研究，明确工程的建设特点与规律，并沿着具体的高度方向，分析主体的截面变化情况，正确进行轴线的控制，以此保证高度方向方面的柱体变化处于均匀状态，预防发生偏心的情况。
2.2剪力墙部分布置
在进行剪力墙布置时，为了充分的发挥剪力墙的作用，将剪力墙集中进行布置，从而形成一个核心筒结构。对于核心筒而言，具有较大的抗侧力刚度，其刚度的组成不是简单的由其中几个部分的刚度的叠加。一般情况下，核心筒的刚度主要是受到墙体、连梁形式、洞口大小等多个因素的影响。因此需要应用计算机才能准确的计算出核心筒的刚度。当进行核心筒的布置时，应确保平面分布均匀，两个方向上的剪力墙的刚度应避免出现较大的差异，尽量接近，连梁应适中。本工程中单肢墙的长度在8m以内。纵横两个方向的比例合理，从而两个方向上的变形均较为相同。在对剪力墙布置时，其轴线与框架轴线保持一致。沿着高度的方向，剪力墙结构的刚度处于均匀的变化。上下层剪力墙的轴线均匀的重合的一起，这样可以确保荷载传递的合理性。对于每片剪力墙而言，其轴压比应控制均匀，采用计算机软件即可计算得到各墙段的轴力，在此基础上即可对剪力墙的厚度和长度进行设计。由于剪力墙的受力机理较为复杂，因此在进行剪力墙的布置时，需要考虑连梁、洞口以及楼板等对其的影响，通过多次反复的计算机计算和调整以确保剪力墙作用的充分发挥。
在本工程中所布置的剪力墙基本可以做到荷载中心与平面中心的重合，各个构件之间均较为均匀对称，平面形状规则简单。
3框架与剪力墙的关系
一般情况下，在框架－筒体结构体系中，应布置足够数量的剪力墙。剪力墙的刚度应确保合理，这是因为如果刚度过大，则会导致剪力墙结构在地震作用下产生较大的反响，从而导致结构内部内力的增大，同时也会影响到框架结构作用的发挥，这样会影响整体结构体系的作用。一般情况下，应将剪力墙结构的刚度特征值控制在2.5-1.15之间。根据计算结果，在本工程中，剪力墙部分主要承受80%的水平力，框架部分主要承受20%的水平力，因此其结构刚度的特征值为1.8。
4结构计算结果说明
在该工程的设计中，主要使用计算软件的软件技术开展各种的结构计算活动，此阶段应建设模态振型，以此正确进行振动周期的计算处理，形成良好的周期管理形式，利用模型计算各个方向的平动类型周期数值，了解各种周期的实际情况与设计内容，正确设置扭转周期，以此形成良好的设计推动作用。在该工程的计算工作中，获取到了最终的结果：方向平动周期设定为Q1，X方向的平动周期设定为Q2，扭矩第一周期设定为Q3，计算之后扭转周期比是0.847，比规定中的0.9小，所以，可以认定这次工程设计的过程中，各种结构的抗扭矩性能均可以符合具体的抗震规范标准。
5结构抗震性能综合评价
在该工程的设计工作完成之后，为提升整体设计科学性，应使用正确的方式降低扭转问题所带来的影响，并提升其抗震能力。在设计过程中，应正确进行各种指标的分析与评价，(1)应正确开展小型地震方面的评价工作，使用合理的方式分析是否可以符合弹性方面的设计标准，保证处于弹性的状态。所有的结构都需要保证抗震承载能力符合要求，并且增强结构的层间位移设计效果。(2)在中型类型的地震方面，应针对薄弱区域与较为主要的构件进行处理，使其可以在弹性的状态中。在开展研究工作期间，如果使用非线性的分析方式，那么就要保证结构在屈服的状态，不可以与相关脆性破坏区域相互联系，与此同时应确保整个部件的应用处于中等延性状态。(3)在大型地震的条件之下，应保证部件不会处于屈服状态，在开展非线性类型分析工作中，如果有一些构件处于屈服状态，那么不能与脆性破坏结构相互接触，在此期间，还需针对变形限制严格的处理，结合具体的设计规范与特点等，正确进行楼层方面的最大层位移角的管理，使其设定为0.5%，以此增强设计功效。
结语
随着建筑形式的多元化发展，对建筑功能要求越来越多。在高层结构中需要考虑采取刚度大、用钢量小的结构体系。基于此，框架核心筒结构在现代建筑结构中得到广泛应用。文章通过结合某一高层建筑设计实例，经综合考虑选取框架核心筒结构体系，系统地探讨该结构体系的结构布置，同时为了有效的确保结构布置的合理性，提出合适的构造措施。从工程计算结果表明，本工程的建筑结构具有良好的抗扭性能，能够满足结构抗震的要求。
参考文献
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