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1、探討住宅框支剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計 摘要：相對于框架結(jié)構(gòu)，剪力墻結(jié)構(gòu)既可以保證結(jié)構(gòu)安全可靠性，又可以使室內(nèi)空間合理、墻面平整，所以高層建筑結(jié)構(gòu)中越來越多地采用剪力墻結(jié)構(gòu)，剪力墻的受力、變形特征，類似于框剪結(jié)構(gòu)，但比框剪結(jié)構(gòu)的剛度分配、內(nèi)力分配更合理，結(jié)構(gòu)的變形協(xié)調(diào)導(dǎo)致的豎向位移差別，也比框剪結(jié)構(gòu)小，則傳基礎(chǔ)荷載更均勻、合理。 關(guān)鍵詞：高層住宅框支；剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計；原則 引言 局部框支剪力墻結(jié)構(gòu)雖然框支部分很少，但對框支部分還應(yīng)該符合部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)的，同時又不完全符合。因此，為滿足使用功能和結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的要求，同時使剪力墻的布置和用量較為合理，
2、結(jié)構(gòu)設(shè)計工作人員任重而道遠?！ ?.剪力墻的概念設(shè)計 概念設(shè)計是高層建筑結(jié)構(gòu)很重要的一個環(huán)節(jié)，所謂的概念設(shè)計即盡量從宏觀上要把結(jié)構(gòu)的受力構(gòu)件布置的均勻?qū)ΨQ，使受力方向作用到構(gòu)件有利的一面，避免出現(xiàn)荷載應(yīng)力集中及剛度偏差太大而發(fā)生樓座整體扭轉(zhuǎn)的情況。剪力墻結(jié)構(gòu)常規(guī)是指墻肢截面的高度與墻體厚度的比值大于8的結(jié)構(gòu)。在布置剪力墻的時候，盡量布置成“T”形，“L”形，“十”形，“I”形等連續(xù)拐彎的墻體，避免出現(xiàn)剛度偏心和扭曲，嚴格避免設(shè)置“一”字形剪力墻，因為“一”字形剪力墻的穩(wěn)定性及抗震性都很差?！ ?.1洞口上下對齊，連梁不能過?。弧 ?.2角窗附近
3、不采用“一”字形及短肢剪力墻； 1.3角窗對應(yīng)的房間樓板加厚，鋼筋雙層雙向通長布置； 1.4角窗兩側(cè)的邊緣構(gòu)件沿樓座通高設(shè)置約束邊緣構(gòu)件等措施，總之，設(shè)置角窗需慎重對待。剪力墻結(jié)構(gòu)中的連梁常規(guī)是作為高層結(jié)構(gòu)中的耗能構(gòu)件。剪力墻的破壞分為脆性破壞和延性破壞。脆性破壞是指剪力墻的墻肢抗剪能力不夠而發(fā)生剪切破壞，剪力墻很快喪失承載力，甚至整個樓座突然垮塌。延性破壞一般分兩種情況：一種是連梁不屈服，墻肢發(fā)生彎曲破壞，但吸收的地震能量較低，設(shè)計中應(yīng)避免該情況出現(xiàn)；另一種情況是連梁屈服，梁端出現(xiàn)塑性鉸，耗散大量的地震能量，同樣通過塑性鉸來傳遞彎矩和剪力，
4、這是一種理想的受力機制。因此，在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，必須十分注意連梁的延性要求?！ ?.梁式轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)設(shè)計分析 2.1抗震等級的確定 某工程轉(zhuǎn)換層以下為框架―剪力墻結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換層以上為純剪力墻結(jié)構(gòu)，是多種結(jié)構(gòu)形式共存的復(fù)雜高層建筑，因而不能像單純的框架結(jié)構(gòu)或者剪力墻結(jié)構(gòu)那樣籠統(tǒng)地確定抗震等級，而應(yīng)該嚴格按照現(xiàn)行規(guī)范的不同章節(jié)，有針對性地分別確定結(jié)構(gòu)體系各部位不同結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震等級。該工程屬“框支剪力墻”結(jié)構(gòu)，地上高度79.4m，轉(zhuǎn)換層設(shè)在三層樓面（屬高位轉(zhuǎn)換），7度抗震設(shè)防，其框支框架抗震等級為一級，加強部位剪力墻抗震等級為一級，非底部加強部位剪力墻
5、抗震等級為二級。 2.2結(jié)構(gòu)豎向布置 高層建筑的側(cè)向剛度宜下大上小，且應(yīng)避免剛度突變，然而帶轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)顯然有悖于此，因此《高規(guī)》對轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度作了專門規(guī)定。對該工程而言，屬于高位轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換層上下等效側(cè)向剛度比宜接近于1，不應(yīng)大于1.3。在設(shè)計過程中，應(yīng)把握的原則歸納起來就是要強化下部，弱化上部，盡量避免出現(xiàn)薄弱層?？刹捎玫姆椒ㄓ幸韵聨追N： 2.2.1與建筑專業(yè)協(xié)商，使盡可能多的剪力墻落地，必要時甚至可以在底部增設(shè)部分剪力墻（不伸上去）。這是增大底部剛度最有效的方法。除核心筒部分剪力墻在底部必須設(shè)置外，還通過與建筑專業(yè)協(xié)商，讓兩側(cè)各
6、有一片剪力墻落地，并且北部還有一大片L型剪力墻也落地。這些措施大大增強了底部剛度?！ ?.2.2加大底部剪力墻厚度，減小上部剪力墻厚度，轉(zhuǎn)換層以下剪力墻厚度取為300～500mm，上部厚度取為200mm?！ ?.2.3底部剪力墻盡量不開洞或開小洞，以免剛度削弱太多?！ ?.2.4提高底部柱、墻混凝土強度等級，采用C55混凝土?！ ?.3結(jié)構(gòu)平面布局 工程轉(zhuǎn)換層下部為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，體形復(fù)雜，不規(guī)則；轉(zhuǎn)換層上部為純剪力墻結(jié)構(gòu)，由于建筑布置的不對稱，剪力墻的布置經(jīng)過多次試算，最后結(jié)果是質(zhì)量中心與剛度中心偏差不超過1m，結(jié)構(gòu)偏心率較小。除核心筒外，
7、其余部位剪力墻布置分散、均勻，且盡量沿周邊布置，以增強整體抗扭效果。查閱計算結(jié)果，扭轉(zhuǎn)為主的第一自振周期與平動為主的第一自振周期之比為0.81，各樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移和層間位移與樓層平均值的比值不大于1.4，均滿足平面布置及控制扭轉(zhuǎn)的要求?？梢姽こ唐矫娌季忠?guī)則合理，抗扭效果良好?！ ?.結(jié)構(gòu)設(shè)計中的計算和分析 3.1轉(zhuǎn)換體系的選取與計算 框支轉(zhuǎn)換層樓板在地震中受力變形較大，其在整體電算中的模型選擇很關(guān)鍵。由于工程轉(zhuǎn)換梁上部層數(shù)多，地震時樓板將傳遞相當大的地震力，其在平面內(nèi)的變形是不可忽略的。因此采用彈性板或彈性膜的計算模型較為適宜。由于
8、彈性板的平面外剛度在整體計算中已被計入，相當于考慮了板對梁的卸荷作用，會使梁的設(shè)計偏于不安全。在進行整體結(jié)構(gòu)分析時，將轉(zhuǎn)換層樓板用彈性膜
