框架-剪力墙结构中剪力墙的设计
框架-剪力墙结构设计经验总结

框架-剪力墙结构由密柱高梁空间框架或空间剪力墙所组成,在水平荷载作用下起整体空间作用的抗侧力构件。
适用于平面或竖向布置繁杂、水平荷载大的高层建筑。
框架结构的变形是剪切型,上部层间相对变形小,下部层间相对变形大。
剪力墙结构的变形为弯曲型,上部层间相对变形大,下部层间相对变形小。
对于框剪结构,由于两种结构协同工作变形协调,形成了弯剪变形,从而减小了结砍的层间相对位移比和顶点位移比,使结构的侧向刚度得到了提高。
NO1 水平荷载主要由剪力墙承受从受力特点看,由于框剪结构中的剪力墙侧向刚度比框架的侧向刚度大得多,在水平荷载作用下,一般情况下,约 80%以上用剪力墙来承担。
因此,使框架结构在水平荷载作用下所分配的楼层框架剪力墙结构兼具了框架布置灵活、延性好和剪力墙刚度大的优点,二者通过水平刚度较大的楼盖协同工作,在水平作用下呈弯剪型位移曲线,层间变形趋于均匀,比纯框架结构侧移小,非结构性破坏轻,其中剪力墙为主要抗侧力构件,框架起到二级防线作用,比剪力墙体系延性好,布置灵活。
因此,框剪结构是一种抗剪性能较好的结构体系。
但由于剪力墙和框架的层间位移角弹性极限值相差很远,当结构遭遇强烈地震时,剪力墙在其底部首先越过弹性变形阶段出现裂缝进而屈服,在出铰部位刚度大幅降低,刚度沿竖向发生突变,在塑性铰区发生塑性转动,从而带动上部的墙体发生刚体位移,再加上弯曲变形,顶部侧移激增,给与之相连的框架施加了很大的附加剪力。
而此刻结构的层间侧移角还远小于框架的弹性变形值,框架尚未充分发挥其自身的水平抗力。
剪力墙和框架之间刚度比值的变化也会引起地震作用的重新分配,增加了框架的负担,使得框架的延性降低,无法有效地担当起二道防线的作用。
另外,框剪结构多用于 10~25 层左右的商住楼,根据工程设计实践,这一类层数的房屋自振周期大都在 0.7~1.7s,与某些地区的地震卓越周期较接近。
如1985年墨西哥太平洋岸的 8.1 级地震,共有 164 幢 6~20 层的房屋倒塌,其中倒塌率最高是10~15 层的建筑, 5 层以下和 25 层以上的破坏较轻。
框架--剪力墙结构简述

框架--剪力墙结构简述【摘要】 框架-剪力墙结构,俗称为框--剪结构。
主要结构是框架,由梁柱构成,小部分是剪力墙。
墙体全部采用填充墙体,由密柱高梁空间框架或空间剪力墙所组成,在水平荷载作用下起整体空间作用的抗侧力构件。
适用于平面或竖向布置繁杂、水平荷载大的高层建筑。
【关键词】 综述、提高抗震性能、抗震设计与计算一、综述1.框--剪结构是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合,吸取了各自的长处,既能为建筑平面布置提供较大的使用空间,又具有良好的抗侧力性能。
框剪结构中的剪力墙可以单独设置,也可以利用电梯井、楼梯间、管道井等墙体。
因此,这种结构已被广泛地应用于各类房屋建筑。
2.框--剪结构的变形为剪弯型众所周知,框架结构的变形是剪切型,上部层间相对变形小,下部层间相对变形大。
剪力墙结构的变形为弯曲型,上部层间相对变形大,下部层间相对变形小。
对于框剪结构,由于两种结构协同工作变形协调,形成了弯剪变形,从而减小了结砍的层间相对位移比和顶点位移比,使结构的侧向刚度得到了提高。
3.水平荷载主要由剪力墙承受从受力特点看,由于框剪结构中的剪力墙侧向刚度比框架的侧向刚度大得多,在水平荷载作用下,一般情况下,约80%以上用剪力墙来承担。
因此,使框架结构在水平荷载作用下所分配的楼层框架剪力墙结构兼具了框架布置灵活、延性好和剪力墙刚度大的优点,二者通过水平刚度较大的楼盖协同工作,在水平作用下呈弯剪型位移曲线,层间变形趋于均匀,比纯框架结构侧移小,非结构性破坏轻,其中剪力墙为主要抗侧力构件,框架起到二级防线作用,比剪力墙体系延性好,布置灵活。
因此,框剪结构是一种抗剪性能较好的结构体系。
但由于剪力墙和框架的层间位移角弹性极限值相差很远,当结构遭遇强烈地震时,剪力墙在其底部首先越过弹性变形阶段出现裂缝进而屈服,在出铰部位刚度大幅降低,刚度沿竖向发生突变,在塑性铰区发生塑性转动,从而带动上部的墙体发生刚体位移,再加上弯曲变形,顶部侧移激增,给与之相连的框架施加了很大的附加剪力。
框架-剪力墙结构中剪力墙的设计

框架-剪力墙结构中剪力墙的设计框架剪力墙结构中剪力墙的设计在现代建筑结构设计中,框架剪力墙结构因其良好的抗震性能、较大的空间灵活性以及相对经济的成本,被广泛应用于各类高层建筑中。
剪力墙作为这种结构体系中的重要抗侧力构件,其设计的合理性直接影响着整个结构的安全性和经济性。
接下来,让我们深入探讨一下框架剪力墙结构中剪力墙的设计要点。
一、剪力墙的作用与工作原理剪力墙,顾名思义,是一种能够承受水平和竖向荷载的墙体结构。
在框架剪力墙结构中,剪力墙主要承担水平荷载,如风荷载和地震作用,将其传递到基础。
当水平荷载作用于结构时,剪力墙通过自身的抗弯、抗剪能力来抵抗水平力。
其工作原理类似于一个竖向放置的悬臂梁,墙肢的弯曲变形和剪切变形共同消耗了水平荷载产生的能量。
二、剪力墙的布置原则1、均匀对称原则剪力墙的布置应尽量均匀、对称,使结构在各个方向上的抗侧刚度相近,避免因刚度分布不均匀而导致结构在地震作用下发生扭转破坏。
2、周边布置原则在建筑物的周边布置剪力墙,可以有效地增加结构的抗扭刚度,减小结构的扭转效应。
3、纵横墙相连原则纵横墙相互连接,可以形成有效的抗侧力体系,增强结构的整体性和稳定性。
4、避免短肢剪力墙短肢剪力墙的抗震性能相对较差,应尽量减少其使用。
三、剪力墙的类型1、整体墙当剪力墙的洞口面积小于墙体面积的 15%,且洞口之间的净距及洞口至墙边的净距大于洞口长边尺寸时,可视为整体墙。
整体墙的受力性能较好,具有较大的抗侧刚度。
2、小开口整体墙洞口面积稍大,但仍能符合一定的条件时,可视为小开口整体墙。
其受力性能介于整体墙和联肢墙之间。
3、联肢墙当洞口面积较大,墙肢之间通过连梁连接时,形成联肢墙。
联肢墙的墙肢和连梁协同工作,共同抵抗水平荷载。
4、壁式框架当连梁的刚度较大,墙肢的线刚度与连梁的线刚度接近时,剪力墙的受力性能类似于框架,称为壁式框架。
四、剪力墙的尺寸设计1、墙厚剪力墙的厚度应根据建筑物的高度、抗震等级以及墙体的受力情况确定。
框架剪力墙结构设计

框架剪力墙结构设计在现代建筑领域中,框架剪力墙结构因其在结构性能和空间利用上的优势,成为了广泛应用的一种结构形式。
框架剪力墙结构是由框架和剪力墙共同组成的一种结构体系,它融合了框架结构和剪力墙结构的特点,既能提供较大的使用空间,又具有良好的抗侧力性能。
一、框架剪力墙结构的基本概念框架剪力墙结构,简单来说,就是在框架结构中布置一定数量的剪力墙。
框架主要承受竖向荷载,而剪力墙则主要承担水平荷载,如风力和地震力。
这样的组合使得建筑物在承受各种荷载时,能够更加稳定和安全。
剪力墙是一种竖向的钢筋混凝土墙板,其具有较大的抗侧刚度,能够有效地抵抗水平荷载引起的侧向变形。
框架则由梁和柱组成,提供了灵活的空间布局和良好的竖向承载能力。
二、框架剪力墙结构的特点1、空间灵活性与纯剪力墙结构相比,框架剪力墙结构在空间布局上更加灵活。
框架部分可以根据建筑功能的需要进行灵活划分,满足不同的使用要求。
2、抗侧力性能好剪力墙的存在大大提高了结构的抗侧力能力,使其在地震等水平荷载作用下的变形较小,保障了建筑物的安全。
3、经济性在一定条件下,框架剪力墙结构比纯框架结构或纯剪力墙结构更经济,能够在保证结构性能的前提下降低造价。
三、框架剪力墙结构的受力分析在框架剪力墙结构中,框架和剪力墙共同工作,相互影响。
在水平荷载作用下,剪力墙如同一个竖向悬臂梁,其变形以弯曲变形为主。
而框架的变形则以剪切变形为主。
由于框架和剪力墙的变形特性不同,它们之间会产生相互作用。
在结构的底部,剪力墙承担的水平力较大;而在结构的上部,框架承担的水平力逐渐增大。
这种内力的分布特点在设计中需要特别关注。
四、框架剪力墙结构的设计要点1、结构布置剪力墙的布置应均匀、合理,尽量沿建筑物的周边、楼梯间、电梯间等部位布置,以增强结构的抗扭性能。
框架的柱网布置应满足建筑使用功能的要求,并保证结构的传力明确。
2、抗震设计根据建筑物所在地区的抗震设防烈度,确定结构的抗震等级,并采取相应的抗震构造措施。
试论框架剪力墙结构设计方法

试论框架剪力墙结构设计方法一、框架剪力墙结构设计受力特点由梁柱线性杆件组成的框架其受力特点如竖向悬臂剪切梁,剪力墙是竖向悬臂弯曲结构。
框架和剪力墙二者通过楼板连接在一起,在下部楼层,因为剪力墙位移小,剪力墙限制框架变形,因此使剪力墙承担了大部分剪力;这种情况在上部楼层则相反,剪力墙的位移越来越大,而框架的变形反而小。
框架除承担水平力作用下的那部分剪力外,还要负担限制剪力墙变形的附加剪力,可以看出在这种结构中框架与剪力墙相互作用,共同工作的特点。
从受力特点看,由于框剪结构中的剪力墙侧向刚度比框架的侧向刚度大得多,使框剪结构在水平力作用下所分配的楼层剪力体现出剪力墙分配到的剪力远大于框架的特点,这使得各层梁柱的弯矩比较接近,按框剪结构协同工作计算内力,有利于减小梁柱规格,便于施工。
抗震设计时,两种结构形式共同工作可以形成有效的互补。
二、框架剪力墙结构的水平作用效应问题在高层建筑结构设计中,随着建筑物高度的增加,竖向荷载的作用逐渐退居次要地位,而水平荷载作用则上升为主要的控制地位。
工程实践发现,框架在竖向荷载作用下产生的最大层剪力数值较大,水平位移值也较大。
因此,在框剪结构设计中,竖向荷载作用下的水平作用效应也应予以综合考虑。
应尽量减少竖向荷载的偏心作用对结构产生的不利影响。
由于共同作用,框架的轴向变形引起的水平位移与剪力墙弯曲变形引起的水平位移不一致,使框架和剪力墙之间存在着相互作用的水平力,从受力的角度分析,若忽略了竖向荷载所引起的框架与剪力墙间的水平力变化,对剪力墙来说是偏于安全的,而对于框架来说是偏于不安全的。
结构计算时,不同的加载模式对结构内力有一定的影响。
因此,设计时应根据加载情况对构件截面及内力予以调整。
三、剪力墙数量的影响因素在框架剪力墙高程建筑结构设计中,影响剪力墙数量多寡的因素较多,例如框架-剪力墙结构的平面布置、结构自振周期、结构地震力大小、框架刚度等。
首先,框架-剪力墙结构的平面布置。
框架-剪力墙结构中剪力墙的设计

框架-剪力墙结构中剪力墙的设计摘要:本文探讨了框剪结构中剪力墙的厚度、数量及长度的确定,从剪力墙的平面、竖面阐述了剪力墙的布置,结合建筑使用要求,确定剪力墙的数量和布置方式是在框架剪力墙结构设计中最重要的。
关键词:框架剪力墙布置0 引言建筑技术需要随工业化、城市化的日益发展而发展,高层建筑越来越成为建筑形式的首选,因为高层建筑具有节约用地、节省投资等方面的优势。
高层建筑结构体系根据抗侧力体系的不同可分为:剪力墙结构、框架结构、框架—剪力墙结构、筒中筒结构和多筒结构体系。
我所参与设计的东北电网电力调度交易中心大楼,采用的是型钢混凝土框架-剪力墙结构,此设计获得了省优秀设计一等奖。
下面结合设计经验,就框剪结构中剪力墙的设计加以探讨。
1 确定剪力墙的厚度框剪结构体系中,边框柱和边框梁宜作为剪力墙的边缘约束构件。
带边框剪力墙的截面厚度在规范中规定分别为:①一、二级剪力墙的底部加强部位抗震设计时的厚度不允许小于200mm,同时不宜小于层高的1/16;无端柱或翼墙时,不宜小于层高或无支长度的1/12;②其他情况不应小于160mm,且不宜小于层高的1/20;无端柱或翼墙时,不宜小于层高或无支长度的1/16。
边框梁的高度可取墙厚度的2倍,宜取与墙厚度相同的宽度。
结构安全和经济合理等特点是一个合理的剪力墙厚度应具有的。
2 框架—剪力墙计算方法在水平荷载作用下的框架—剪力墙体系,由框架和剪力墙共同承受外荷载,这种解析方法是基于连续化思想来计算框架—剪力墙。
换言之,通过刚性链杆,即刚性楼盖的作用将框架和剪力墙连在一起。
相互作用的集中力pft会在链杆切断后,在楼层标高处剪力墙与框架间产生。
计算时将集中力pft简化为连续的分布力pf,以便于计算。
与这相对应,框架变形与剪力墙相同的变形连续条件,在每一楼层标高处,简化为框架变形与剪力墙相同的变形连续条件,在沿整个建筑高度范围内。
位移y与荷载p(x)之间对普通梁关系如下:ei■=p(x)对剪力墙来说,承受外荷载与框架弹性反力的一个弹性地基梁,可视其为上端自由下端固定。
框架结构、剪力墙结构、框剪结构框支剪力墙结构

框架结构、剪力墙结构、框剪结构框支剪力墙结构框架剪力墙就是以框架和剪力墙共同承担水平和竖向荷载的一种结构体系。
这是从结构整体角度来划分的。
框支剪力墙指的是结构中的局部,部分剪力墙因建筑要求不能落地,直接落在下层框架梁上,再由框架梁将荷载传至框架柱上,这样的梁就叫框支梁,柱就叫框支柱,上面的墙就叫框支剪力墙。
这是一个局部的概念,因为结构中一般只有部分剪力墙会是框支剪力墙,大部分剪力墙一般都会落地的。
一般多用于下部要求大开间,上部住宅、酒店且房间内不能出现柱角的综合高层房屋。
框支-剪力墙结构抗震性能差,造价高,应尽量避免采用。
但它能满足现代建筑不同功能组合的需要,有时结构设计又不可避免此种结构型式,对此应采取措施积极改善其抗震性能,尽可能减少材料消耗,以降低工程造价。
因此,框架剪力墙结构包括框支剪力墙,框支剪力墙却不一定是框架剪力墙结构。
框架结构的受力特点是荷载传给楼板,再传给次梁、主梁、柱、基础、地基。
此种结构受力体系由梁、柱组成,用以承受竖向荷载是有利的,但是在承受水平荷载方面能力有限,因此仅仅适用于房屋高度不大,层数不多的建筑。
剪力墙即一段钢筋混凝土墙体,因其抗剪能力很强,故称剪力墙。
在框剪结构中,框架与剪力墙协同受力,剪力墙承受大部分水平荷载,框架承受大部分的竖向荷载,这样大大减少了柱子的截面。
当房屋的层数更高的时候横向水平荷载更大,这时宜采用剪力墙结构,即全部采用纵横布置的剪力墙。
剪力墙不仅承受水平荷载,亦承受垂直荷载。
剪力墙的计算剪力墙考虑地震作用组合的剪力墙,其正截面抗震承载力应按本规范第7 章和第条的规定计算,但在其正截面承载力计算公式右边,应除以相应的承载力抗震调整系数γRE。
剪力墙各墙肢截面考虑地震作用组合的弯矩设计值:对一级抗震等级剪力墙的底部加强部位及以上一层,应按墙肢底部截面考虑地震作用组合弯矩设计值采用,其他部位可采用考虑地震作用组合弯矩设计值乘以增大系数考虑地震作用组合的剪力墙的剪力设计值Vw 应按下列规定计算:1 底部加强部位1)9 度设防烈度()且不应小于按公式()求得的剪力设计Vw2)其他情况一级抗震等级Vw=()二级抗震等级Vw=()三级抗震等级Vw=()四级抗震等级取地震作用组合下的剪力设计值2 其他部位Vw=V ()式中Mwua———剪力墙底部截面按实配钢筋截面面积、材料强度标准值且考虑承载力抗震调整系数计算的正截面抗震受弯承载力所对应的弯矩值;有翼墙时应计入墙两侧各一倍翼墙厚度范围内的纵向钢筋;M———考虑地震作用组合的剪力墙底部截面的弯矩设计值;V———考虑地震作用组合的剪力墙的剪力设计值。
框架-剪力墙结构中剪力墙的设计

3 1剪 力 墙 的 平面 布 置 原 则 .
剪 力 墙 的平 面 布 置 原 则 是 均 匀 、 散 、 称 、 边 布 置 。 分 对 周
均 匀 、 散 原 则 是 要 求 每 片 的 剪 力 墙 刚 度 不 要 太 大 , 续 尺 分 连 寸 不 要 太 长 . 剪 力 墙 的数 量 多 一 些 , 散 一 些 , 一 片 墙 肢 使 分 每 的 弯 曲 刚度 适 中, 会 因 为 个 别 墙 肢 的 局 部 破 坏 而 影 响 整 体 不
连 梁 作 为 剪 力墙 之 间 的传 力构 件 , 容 易 出 现 剪 切 超 限 。 此 就 时 可 考 虑 将 洞 口开 得 大 一 些 。以减 小 连 梁 两 侧 的 剪 力 墙 长 度 , 受 弯 产 生 的 裂 缝 宽 度 较 小 , 以墙 体 的 配 筋 能 够 充 分 其 所
的 发挥 作用 。 因此 墙 段 长 度 不 宦 大 于 8m。
该 在合 理 的 利 用 规范 中提 供 的 前 提 条 件 下, 量 满 足 建 筑f 尽 平 面 布 置 等) 甲方 的要 求 。框 架一 力 墙 结 构 中 , 架 与 剪 力 和 剪 框 墙 起 到 了很 好 的互 补 作 用 于一 些 抗 震 要 求 较 高 的 地 区 是 对
比较 适 合 的结 构 形 式 。
的抗 侧 力 性 能 。 度愈 大 的墙 肢 承 担 、 收 的荷 载 也 愈 大 , 刚 吸 同
参 考文 献 :
[】 B 0 1— 0 2混 凝 土 结 构设 计 规 范【】 1G 500 20, s. fJG - 0 2高层 建 筑 混凝 土 结 构技 术规 程 [ 2J J3 2 0, S J [】 嗣信 . 层 建 筑施 工手 册 [ . 3杨 高 M]
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框架-剪力墙结构中剪力墙的设计
建筑技术需要随工业化、城市化的日益发展而发展,高层建筑越来越成为建筑形式的首选,因为高层建筑具有节约用地、节省投资等方面的优势。
高层建筑结构体系根据抗侧力体系的不同可分为:剪力墙结构、框架结构、框架―剪力墙结构、筒中筒结构和多筒结构体系。
我所参与设计的东北电网电力调度交易中心大楼,采用的是型钢混凝土框架-剪力墙结构,此设计获得了省优秀设计一等奖。
下面结合设计经验,就框剪结构中剪力墙的设计加以探讨。
1 确定剪力墙的厚度
框剪结构体系中,边框柱和边框梁宜作为剪力墙的边缘约束构件。
带边框剪力墙的截面厚度在规范中规定分别为:①一、二级剪力墙的底部加强部位抗震设计时的厚度不允许小于200mm,同时不宜小于层高的1/16;无端柱或翼墙时,不宜小于层高或无支长度的1/12;②其他情况不应小于160mm,且不宜小于层高的1/20;无端柱或翼墙时,不宜小于层高或无支长度的1/16。
边框梁的高度可取墙厚度的2倍,宜取与墙厚度相同的宽度。
结构安全和经济合理等特点是一个合理的剪力墙厚度应具有的。
在水平荷载作用下的框架―剪力墙体系,由框架和剪力
墙共同承受外荷载,这种解析方法是基于连续化思想来计算框架―剪力墙。
换言之,通过刚性链杆,即刚性楼盖的作用将框架和剪力墙连在一起。
相互作用的集中力Pft会在链杆切断后,在楼层标高处剪力墙与框架间产生。
计算时将集中力Pft简化为连续的分布力Pf,以便于计算。
与这相对应,框架变形与剪力墙相同的变形连续条件,在每一楼层标高处,简化为框架变形与剪力墙相同的变形连续条件,在沿整个建筑高度范围内。
位移y与荷载P(x)之间对普通梁关系如下:EI■=P
对剪力墙来说,承受外荷载与框架弹性反力的一个弹性地基梁,可视其为上端自由下端固定。
除承受分布荷载p(x),同时承受分布反力Pf,因引,在位移与反力Pf、荷载P(x)之间微分关系如下式所示:EI■=P-Pf
解微分方程求出剪力墙,也就是求出了框架的位移曲线y(x),然后再利用下面所示的微分关系,求出剪力墙的荷载和内力:弯矩:EI■=M
剪力:EI■=V
均布荷载:EI■=p
可由位移曲线y(x),再来求出框架所受的荷载和剪力即:荷载:■=CF■μ-pr 剪力:VF=CF?兹=CF■
可由D值法或反弯点法求得,式中的CF,它为框架的剪切刚度,可用下列规范中的等效公在式考虑柱轴向变形来加
以求得。
CFo=■
结构在地震作用下的周期、层间位移角等等计算信息,相对较容易满足。
剪力墙和框架柱各自承担的倾覆弯矩之间比例的控制,应当引起足够的注意,对此《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-20XX给出了更加详细划分。
由公式:L=A/h可以看出,在确定了剪力墙的厚度和面积之后,剪力墙的长度通过计算就可以知道了。
为了避免剪力墙的脆性的剪切破坏,要求剪力墙应具有延性,细高的墙体和高宽比设计成大于2的墙体,此较容易设计成弯曲破坏的延性剪力墙,此时便可以满足此要求。
因此,每个墙段高宽比大于2,也就是我们设计时应达到的要求,如果因为墙的长度很长无法满足高跨比的要求时,开设洞口将长墙分成均匀的、长度较小的联墙肢或整体墙。
因为开洞而形成的洞口连梁,最好采用约束弯矩较小的连梁进行连接,这样一来,近似认为墙段本身分成了独立的墙段。
另外,位于连梁两端的剪力墙一般较长,这样,连梁与其所连接的剪力墙就形成了一个整体刚度较大,吸收水平地震力能力较强。
此时,连梁作为剪力墙之间的传力构件就很容易出现剪切超限,洞口在这时应可以考虑开得大一些。
从而位于连梁两侧的剪力墙的长度就可以相应的减小,由于受弯而引起的裂缝宽度此时也变得较小,那么位于剪力墙体内的配筋就能够充分的起到作用。
剪力墙布置原则。
①平面形状凹凸较大时,剪力墙宜在凸出部位的端部附近布置。
②在建筑物的周边、楼梯间、电梯间、平面形状变化和竖向荷载较大等部位宜均匀布置剪力墙。
③纵横剪力墙一般以L形、T形和槽形等形式组成。
④剪力墙总高度与长度之比宜大于2,而不宜太长。
⑤剪力墙不宜在防震缝和伸缩缝两侧同时布置,纵向剪力墙不宜布置在端部,而应布置在中部。
剪力墙的设置位置。
剪力墙对于L形、矩形、T 形、口形等平面布置,应沿纵横两个方向。
而径向和环向布置则应用于圆形和弧形平面时。
分散、均匀、对称、周边布置的原则应用在每个方向的剪力墙布置上。
①分散。
地震力分散作用于刚度大致相等的多片剪力墙上,是剪力墙布置时应加以考虑的。
墙体内力很大,截面设计困难是因为地震力集中作用到一两片刚度很大的剪力墙上,那么其余较弱剪力墙和框架在主要受力剪力墙破坏后就很难承受该剪力墙传来的地震力,这时便会导致破坏。
②对称。
对称应是剪力墙布置时应尽量做到的,如果在平面上不容易做到对称布置时,为使结构的质量中心与抗推刚度中心尽量相接近,可以通过调整剪力墙的厚度和长度并缩小偏心距,结构的扭转振动在地震时可以得到减弱。
③均匀。
在建筑平面的各个区段应比较均匀地布置同方向的各片剪力墙,在某一区段内无集中现象,从而来防止因为过大的楼盖水平
变形的原因而引起的地震力在各个框架间的不均匀分配。
④周边。
为获得结构抗力的最大水平力臂,剪力墙尽可能沿结构平面的周边布置,使整个结构的抗扭转能力得以充分提高。
⑤双肢墙或多肢墙是在一个独立结构单元内,同一方向的各片剪力墙设置的主要形式,而不应是单肢墙,以避免不稳定的侧移机构在同方向所有剪力墙同时在底部屈服而形成。
剪力墙在每一独立结构单元的纵向和横向应沿两条以上,并且相距较远的轴线进行设置,尽可能大的抗扭转能力就会在结构内部产生。
合理设计时要求,水平位移应满足限值,这是必要的,而达到这一要求时,并不说明它便是合理的结构。
想成为合理的结构,周期、地震力大小等综合条件还应加以周全的考虑。
通过结构自振周期的计算验证剪力墙的布置。
折减的计算自振周期对于比较正常的设计不用考虑,对于框架―剪力墙结构,T1= ×n,二、三振型的周期为T2=(1/3-1/5)×T,T=(1/5-1/7)×T。
通过计算结构的底部剪力来验证剪力墙的布置。
各层位移可以根据已有的工程计算结果、截面尺寸、结构布置都比较正常的结构而连成侧移曲线,此时的曲线应具有反S形且接近于直线。
位移曲线在刚度较均匀时是连续光滑的,没有突然的凹凸变化和折点。
通过以上可以验证剪力墙的数量和
设置位置的合理性。
我们可以根据上述的原则在框架剪力墙结构中做出比较合理的剪力墙布置,确定出布置方式及数量,并尽量满足建筑平面布置等项的要求。
[1]彭伟.高层建筑结构设计原理[M].成都科技大学出版社.。