高层建筑中框架-剪力墙结构研究.pdf

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1、应用研究高层建筑中框架—剪力墙结构研究杨永哲（天津大学建筑设计研究院，天津300073）摘要：本文对高层建筑结构体系进行简单的分类，着重分析了框架－剪力墙结构受力特点与变形情况。然后，深入分析了框架—剪力墙结构的布置原则。最后，对其合理性进行检验。关键词：高层建筑；框架—剪力墙；结构布置中图分类号：TU476文献标志码：A文章编号：1674—3024（2014）2—130—02墙会增加造价，且无法发挥框剪结构的优越性。另外，增加1高层建筑结构体系的分类剪力墙以后，结构刚度增加，自振周期就会缩短。一般建筑我国经济的快速发展，人口的与日俱增，建筑用地随之物自振周期应该在Tg～5Tg（T

2、g为特征周期）之间较为合适，在不断减少。高层建筑由于其节约用地等方面的优势而越来看一下地震影响系数曲线，在这个区段里，周期缩短会增大越成为各城市建筑行业的首选。高层建筑结构体系主要分为：地震作用效应，而且幅度挺大，对材料的消耗又会大大增加。（1）框架结构体系，（2）剪力墙结构体系，（3）框架—剪力合理的剪力墙的数量从理论上最少的剪力墙数量最优。在李墙结构体系，（4）筒体结构体系。其中筒体结构适用于超高国盛《混凝土结构设计禁忌及实例》一书中认为：满足规范层。框架结构建筑布置灵活，空间可自由分隔，缺点是在水的位移限制要求，满足剪力墙承受的地震倾覆力矩不小于总平力作用下侧向变形较大，高度

3、受到限制。剪力墙结构建筑倾覆力矩的50%，且为了使框架充分发挥作用，满足框架承的侧刚度较大，在水平力作用下侧向变形较小，但由于剪力受楼层剪力不小于0.3V0和3.5Vf，max二者较小值，这时墙墙肢较长使得建筑平面布置不够灵活，而且由于结构自重的剪力墙数量最合理。现有一经验方法介绍如下：较大，地震作用影响也较大。框架—剪力墙结构是框架结构底层结构截面面积Aw+Ac与楼面面积Af之比，以及和剪力墙结构两种体系的有机结合，既能为建筑使用提供较Aw/Af之比值大约在下表范围内：大的平面空间，又具有较大的抗侧力刚度。因此，框架—剪力墙结构已被广泛地应用于各类房屋建筑。2框架—剪力墙结构的受

4、力特点与变形状况框架结构和剪力墙结构是两种不同的抗侧力结构，这两3.2剪力墙布置位置的选择种结构的受力特点和变形性质是不同的，而框架—剪力墙结首先在方案阶段，从概念上来布置剪力墙。《高层建筑构的受力特点和变形则是框架和剪力墙结构的有机组合。混凝土结构技术规程》JGJ3－2010版第8.1.7条就是框剪2.1框架—剪力墙结构受力特点结构中剪力墙布置的一些概念性要求。从实际经验说，笔框架—剪力墙结构，由于剪力墙的侧移刚度远大于框者认为布置剪力墙的步骤是：首先考虑建筑物的周边，可架，因此剪力墙分配到的剪力也将远大于框架，因此水平以从四角到四边均匀布置，然后考虑楼电梯间，再考虑一地震力主要

5、由剪力墙来承担，框架起二道防线作用，两者些平面转角处，最后看看剪力墙间距较大的位置中间点缀通过水平刚度无限大的楼板协同工作。由于上述变形的协一两片墙。剪力墙最好布置成非一字形，两个方向都要布，调作用，框架和剪力墙的荷载和剪力分布沿高度在不断调宜短不宜长，笔者认为在开始布置时只要满足一般剪力墙整，主要由结构刚度特征值λ决定。框架—剪力墙结构中的最小长度即可，后面可以根据计算要求加长，框剪结构的框架底部剪力很小几乎为零，而剪力控制部位在房屋的中的剪力墙布置应该是有目的的和点缀性的，应该说按照中部甚至上部，而纯框架最大剪力在底部。因此必须认识这种要求布置出来的平面看起来是很舒服的。此特点

6、，不应简单按纯框架分析，否则不能保证结构安全。3.3剪力墙布置的要求2.2框架—剪力墙结构变形特点剪力墙平面布置应当遵循均匀、分散、对称、周边的剪力墙结构中剪力墙如同竖向悬臂梁，在水平力作用布置原则。均匀、分散布置是指剪力墙布置不能过于集中，下，其变形呈弯曲型，而且楼层越高水平位移增长速度越快。否则由于局部刚度过大而造成扭转不利。剪力墙越长刚度框架结构的变形呈剪切型，底部变形较大，上部层间相对越大，刚度越大则吸收的地震力也就越大，因此应当通过变形较小。对于框架—剪力墙结构，框架和剪力墙之间通开洞将剪力墙分成多肢墙，均匀承担地震力。建筑物周边过楼板连接，由于楼板平面内刚度无限大，使得

7、两者水平布置剪力墙对于抵抗扭转刚度最为有效，因此规范提倡周位移协调一致，形成了弯剪变形，因此框架—剪力墙结构边布置的原则。抗震设计时，结构两个方向侧向刚度宜接近，在水平力作用下的变形呈反S形位移线。可以避免扭转，因此应尽量对称布置剪力墙。另外剪力墙应布置在应力易集中的部位，比如形状凹凸较大时，宜在3框架―剪力墙结构的布置原则凸出部分端部布置剪力墙；比如平面形状变化及恒载较大3.1剪力墙数量的要求部位剪力墙间距不要过大等。剪力墙竖向布置宜贯通建筑剪力墙布置的越多，抗震越