浅谈高层钢结构的内筒结构布置

高层钢结构的内筒结构布置与高层钢结构的功能要求有关,需要结合结构类型和结构体系要求综合考虑。

一、钢骨混凝土内筒和混凝土内筒的结构布置

这两种内筒结构对高层钢结构的功能要求有很好的适应性,内筒中可以不出现梁柱、中间的剪力墙设置也很灵活,但还需要考虑以下布置要求：

1、内筒中的楼板结构可以采用钢筋混凝土梁板结构,当为适应大模板施工或滑模施工，则需要考虑采用钢梁上支承压型钢板组合楼板的楼板方案。

2、钢骨混凝土内筒的钢暗柱可以沿筒周边主要墙肢汇交点设置。如果采用钢连梁，钢暗柱和钢连梁可以采用铰接相连，但钢连梁的上下翼缘上在混凝土墙肢约束长度范围内宜焊接栓钉，以传递梁端弯矩。

3、当内筒主要墙肢的一侧设置伸臂桁架时,可以在墙肢内设置钢暗柱和暗藏式桁架，以使伸臂桁架的杆端内力得到连续传递，避免墙肢产生应力集中。

二、承担竖向荷载的钢结构内筒

承担竖向荷载的钢结构内筒由于不作为抗侧力结构,其钢柱的布置有较大的灵活性，一般除沿内筒周边设置钢柱外,其余钢柱可以沿电梯井道后侧布置一部分,柱距可以为3至4个井道的总长度,另一部分则设置在楼梯间附近以支承楼梯。由于这类内筒仅承担竖向荷载，相应的梁柱可以采用铰接相连。

三、筒中筒结构体系中的钢结构内筒

筒中筒结构体系中的钢结构内筒沿周边宜同外筒形成小柱距框架式筒体,内筒中的其余梁柱仅承担竖向荷载,并按铰接连接设计。由于内筒中的非周边柱可以自由布置,这类内筒能较好地适应高层钢结构的功能要求。

四、框架-支撑体系中的钢结构内筒

框架-支撑体系中的钢结构内筒是主要抗侧力结构,需要沿内筒的周边形成支撑框架或形成支撑筒,一般还需要在内筒里侧的纵横方向再设置若干榀支撑框架，以符合结构的侧向刚度要求。这类结构体系在必要时还可以设置伸臂桁架,沿桁架方向的里侧需要形成内筒的支撑框架。这类钢结构内筒的柱子和竖向支撑的设置位置,不易适应高层钢结构使用功能的要求,也常受到电梯厅出入口和门洞等使用要求的限制。有时候沿横向的支撑框架榀数或侧向刚度符合设计要求,而沿纵向并不符合要求。因此,柱子和支撑的定位及支撑的形式都需要与高层钢结构设计充分协调。