《框架-剪力墻結(jié)構(gòu)》ppt課件

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1、第7章框架-剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)題主要內(nèi)容：主要內(nèi)容7.1結(jié)構(gòu)布置（了解）7.2基本假定與計(jì)算簡(jiǎn)圖7.3框架-剪力墻鉸結(jié)體系結(jié)構(gòu)分析7.4框架-剪力墻剛結(jié)體系結(jié)構(gòu)分析7.5框架-剪力墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算步驟及計(jì)算實(shí)例（了解）重點(diǎn)、難點(diǎn)：7.1結(jié)構(gòu)布置7.1結(jié)構(gòu)布置1）總體平面布置、豎向布置及變形縫設(shè)置等，見第2章所述；2）具體布置除應(yīng)符合下述的規(guī)定外，其框架和剪力墻的布置尚應(yīng)分別符合框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)的有關(guān)規(guī)定。7.1結(jié)構(gòu)布置7.1.1基本要求1、雙向抗側(cè)力體系2、節(jié)點(diǎn)剛性連接與構(gòu)件對(duì)中布置7.1.2框架

2、-剪力墻結(jié)構(gòu)中剪力墻的布置（了解）1、剪力墻的數(shù)量一般以滿足結(jié)構(gòu)的水平位移限值作為設(shè)置剪力墻數(shù)量的依據(jù)較為合適。2、剪力墻的布置(1)剪力墻宜均勻布置在建筑物的周邊附近、樓梯間、電梯間、平面形狀變化或恒載較大的部位，剪力墻的間距不宜過大；平面形狀凹凸較大時(shí)，宜在凸出部分的端部附近布置剪力墻。(2)縱、橫向剪力墻宜組成L形、T形和匚形等形式，以使縱墻（橫墻）可以作為橫墻（縱墻）的翼緣；樓、電梯間等豎井宜盡量與靠近的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)結(jié)合布置，以增強(qiáng)其空間剛度和整體性。(3)剪力墻布置不宜過分集中，單片剪力墻底部承擔(dān)的水平剪

3、力不宜超過結(jié)構(gòu)底部總剪力的40%，以免結(jié)構(gòu)的剛度中心與房屋的質(zhì)量中心偏離過大、墻截面配筋過多以及不合理的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。當(dāng)剪力墻墻肢截面高度過大時(shí)，可用門窗洞口或施工洞形成聯(lián)肢墻。7.2基本假定與計(jì)算簡(jiǎn)圖7.2基本假定與計(jì)算簡(jiǎn)圖7.2.1框架與剪力墻的協(xié)同工作1、定義：框架-剪力墻結(jié)構(gòu)是由框架和剪力墻組成的結(jié)構(gòu)體系。在水平荷載作用下，平面內(nèi)剛度很大的樓蓋將二者連接在一起組成框架-剪力墻結(jié)構(gòu)時(shí)，二者之間存在協(xié)同工作問題。7.2基本假定與計(jì)算簡(jiǎn)圖2、特點(diǎn)：1）在水平荷載作用下，單獨(dú)剪力墻的變形曲線以彎曲變形為主；單獨(dú)框架的

4、變形曲線以整體剪切變形為主。2）在框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中，其變形曲線介于彎曲型與整體剪切型之間。在結(jié)構(gòu)下部，剪力墻的位移比框架小，墻將框架向左拉，框架將墻向右拉；在結(jié)構(gòu)上部，剪力墻的位移比框架大，框架將墻向左推，墻將框架向右推。3）二者之間存在協(xié)同工作使框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)移大大減小，內(nèi)力分布更趨合理。7.2基本假定與計(jì)算簡(jiǎn)圖7.2.2基本假定與計(jì)算簡(jiǎn)圖1、基本假定：1）樓板在自身平面內(nèi)的剛度為無限大。這保證了樓板將整個(gè)結(jié)構(gòu)單元內(nèi)的所有框架和剪力墻連為整體，不產(chǎn)生相對(duì)變形。2）房屋的剛度中心與作用在結(jié)構(gòu)上的水平荷載（

5、風(fēng)荷載或水平地震作用）的合力作用點(diǎn)重合，在水平荷載作用下房屋不產(chǎn)生繞豎軸的扭轉(zhuǎn)。注：1）在這兩個(gè)基本假定的前提下，同一樓層標(biāo)高處，各榀框架和剪力墻的水平位移相等。2）可將結(jié)構(gòu)單元內(nèi)所有剪力墻綜合在一起，形成一榀假想的總剪力墻，總剪力墻的彎曲剛度等于各榀剪力墻彎曲剛度之和；把結(jié)構(gòu)單元內(nèi)所有框架綜合起來，形成一榀假想的總框架，總框架的剪切剛度等于各榀框架剪切剛度之和。7.2基本假定與計(jì)算簡(jiǎn)圖2、計(jì)算模型1）分類：按照剪力墻之間和剪力墻與框架之間有無連梁，或者是否考慮這些連梁對(duì)剪力墻轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)束作用，將框架-剪力墻結(jié)構(gòu)分

6、為：框架-剪力墻鉸結(jié)體系、框架-剪力墻剛結(jié)體系。2）特點(diǎn)：（1）框架-剪力墻鉸結(jié)體系對(duì)于圖7.2.3(a)所示結(jié)構(gòu)單元平面，如沿房屋橫向的3榀剪力墻均為雙肢墻，因連梁的轉(zhuǎn)動(dòng)約束作用已考慮在雙肢墻的剛度內(nèi)，則總框架與總剪力墻之間可按鉸結(jié)考慮。連桿是剛性的（即EA→∞），反映了剛性樓板的假定，保證總框架與總剪力墻在同一樓層標(biāo)高處的水平位移相等。7.2基本假定與計(jì)算簡(jiǎn)圖（2）框架-剪力墻剛結(jié)體系框架-剪力墻剛結(jié)體系。對(duì)于圖7.2.4(a)所示結(jié)構(gòu)單元平面，沿房屋橫向有3片剪力墻，剪力墻與框架之間有連梁連結(jié)，當(dāng)考慮連梁的

7、轉(zhuǎn)動(dòng)約束作用時(shí)，連梁兩端可按剛結(jié)考慮，其橫向計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖7.2.4(b)所示。總連梁代表②⑤⑧軸線3列連梁的綜合。注：1）對(duì)于圖7.2.3(a)和圖7.2.4(a)所示的結(jié)構(gòu)布置情況，當(dāng)考慮連梁的轉(zhuǎn)動(dòng)約束作用時(shí)，其縱向計(jì)算簡(jiǎn)圖均可按剛結(jié)體系考慮。2）框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的下端為固定端，一般取至基礎(chǔ)頂面；當(dāng)設(shè)置地下室，且地下室的樓層側(cè)向剛度不應(yīng)小于相鄰上部結(jié)構(gòu)樓層側(cè)向剛度的2倍時(shí)，可將地下室的頂板作為上部結(jié)構(gòu)嵌固部位。7.2基本假定與計(jì)算簡(jiǎn)圖剛結(jié)體系——當(dāng)連梁的剛度較大時(shí)鉸結(jié)體系——當(dāng)連梁的剛度較??；或連梁的轉(zhuǎn)動(dòng)約束作

8、用已考慮在雙肢墻的剛度內(nèi)時(shí)綜合框架綜合剪力墻鉸接連桿綜合框架綜合剪力墻剛性連桿7.2基本假定與計(jì)算簡(jiǎn)圖7.2.3計(jì)算方法：豎向承載力按各自的承荷面積計(jì)算出每榀框架和每榀剪力墻的豎向荷載，分別計(jì)算內(nèi)力。水平承載力框架與剪力墻變形性質(zhì)不同，不能直接把總水平剪力按抗側(cè)剛度的比例分配到每榀結(jié)構(gòu)上，必須采用協(xié)同工作方法計(jì)算結(jié)構(gòu)的側(cè)移和水平層剪力及內(nèi)力。7.2基本假定與計(jì)算簡(jiǎn)圖總框架