淺議高層建筑框架剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

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1、淺議高層建筑框架剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)　　摘要：框架剪力墻結(jié)構(gòu)是高層建筑中的常用結(jié)構(gòu),文章通過(guò)工程實(shí)例,從結(jié)構(gòu)布置,計(jì)算方法,設(shè)計(jì)參數(shù)取值以及剪力墻連梁設(shè)計(jì)等闡述高層建筑框架剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題及采取的措施。關(guān)鍵詞：高層建筑;框架剪力墻結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)Abstract:Theframeshearwallstructureiscommonlyusedinhigh-risebuildingstructure,inthispaper,throughtheprojectexample,fromthestructur

2、earrangement,calculationmethod,designparameterselectionanddesigninthispaper,thecouplingbeamshearwallshouldbepaidattentiontointhedesignofframeshearwallstructuresoftallbuildingproblemsandthemeasurestaken.Keywords:High-risebuildings;Theframeshearwallstruct

3、ure;design中圖分類(lèi)號(hào)：TU398+.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1.引言7現(xiàn)代高層建筑正向著多功能、綜合用途的方向發(fā)展,在高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),需要考慮的受力結(jié)構(gòu)形式也較多,其豎向傳力體系是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。建筑的空間形態(tài)是由結(jié)構(gòu)傳力體系支撐的,傳力體系的剖面形式直接反映結(jié)構(gòu)豎直荷載傳遞的路徑,也關(guān)系到建筑物的使用功能。不同建筑結(jié)構(gòu)其傳力體系也是不一樣的,因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)也應(yīng)考慮諸多細(xì)節(jié)以及采用正確的計(jì)算方法,使建筑物傳力體系清晰,并滿足抗震設(shè)計(jì)規(guī)范要求。2.工程概況以某酒店樓設(shè)計(jì)為例，該項(xiàng)目為賓館

4、飯店兩用酒樓，地上18層塔樓，地下一層為停車(chē)場(chǎng)，地下停車(chē)場(chǎng)和地上1層的層高為4.5m，2-4層的層高為4.0m，其他層高為3.1m，以滿足一層和地下停車(chē)場(chǎng)的公共活動(dòng)區(qū)大空間要求，1-4層為餐飲區(qū)，5-18層為商住兩用，地上建筑總高度為59.9m。主結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，其他部位設(shè)置8.4×8.4m柱網(wǎng)，柱截面為地下部分820×820mm，地上部分為560×560mm，采用筏板基礎(chǔ)。3.設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇3.1墻體選擇7框架-剪力墻結(jié)構(gòu)也稱(chēng)框剪結(jié)構(gòu)如下圖3-1，是為滿足不同建筑功能的要求，在框架結(jié)構(gòu)中

5、布置一定數(shù)量的剪力墻，既保證了空間靈活又有足夠的剪力墻提供足夠大的剛度，框剪結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)，在下部樓層，剪力墻的位移較小，承受大部分水平拉力，使框架按彎曲型曲線變形，上部樓層則相反，剪力墻位移越來(lái)越大，框架承擔(dān)外荷載產(chǎn)生的水平力和把剪力墻拉回來(lái)的附加水平力，所以，上部樓層即使外荷載產(chǎn)生的樓層剪力很小，框架中也會(huì)出現(xiàn)相當(dāng)大的剪力。剪力墻結(jié)構(gòu)形式是高層住宅采用最為廣泛的一種結(jié)構(gòu)形式。為了避免剪力墻剪壞過(guò)早，底部的加強(qiáng)部位和其他各層要調(diào)整短肢剪力墻的剪力設(shè)計(jì)值，對(duì)于一、二級(jí)抗震等級(jí)要分別乘以增大系數(shù)1.4、

6、1.2；不論抗震還是非抗震的設(shè)計(jì)，剪力墻的截面最小厚度不能小于200mm。因此，除了配置足夠的剪力墻和不同的剪力墻形式（長(zhǎng)短肢搭配），底層短肢墻厚250mm，2層以上短肢墻厚為200mm，核心筒和上層的樓層的一般剪力墻厚為200mm。4層以下的墻柱混凝土采用C40，其他為C30。圖3-1框架-剪力墻結(jié)構(gòu)3.2抗震等級(jí)設(shè)計(jì)本工程中要求設(shè)計(jì)框架抗震等級(jí)為2級(jí)，在剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻承受的“傾覆力矩比”是一項(xiàng)重要指標(biāo)，這就要求設(shè)計(jì)人員靈活掌握，一般情況下按照剪力墻的的上限和下限來(lái)判定，然后依據(jù)判定結(jié)果進(jìn)行設(shè)

7、計(jì)調(diào)整，以達(dá)到符合設(shè)計(jì)要求。在抗震設(shè)計(jì)時(shí)，當(dāng)框架部分承受的地震傾覆力矩(Mc)大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩(Mo)的50%但不大于80%時(shí)，按框架-剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其最大適用高度可比框架結(jié)構(gòu)適當(dāng)增加，建7議高度不低于45m，不高于60m?？蚣懿糠值目拐鸬燃?jí)和軸壓比限值宜按框架結(jié)構(gòu)的規(guī)定采用?？紤]地震組合作用的框架柱的軸壓比N/（fcA），不宜大于下表3-1的極限值：表3-1框架柱不同地震等級(jí)的軸壓比限值剪力墻和連梁的設(shè)計(jì)應(yīng)符合以下要求：跨度不大于2時(shí)，應(yīng)配置暗梁?？缍炔淮笥?時(shí)要配置交叉暗梁。根據(jù)表3-1軸

8、壓比取值為0.75，框架部分承受的地震傾覆力矩(Mc)與結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩(Mo)的比值Mc/Mo在0.5-0.8之間，此時(shí)框架承擔(dān)較大的地震作用。根據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》要求，如高度不大于60m，設(shè)防烈度為8度時(shí)，剪力墻的抗震等級(jí)要比框架的抗震等級(jí)高一級(jí)，因此，工程設(shè)計(jì)剪力墻抗震等級(jí)為1級(jí)，核心筒和一般剪力墻則仍為2級(jí)設(shè)計(jì)。同時(shí)，抗震設(shè)計(jì)中計(jì)算結(jié)構(gòu)剛度時(shí)還要考慮周期折減系數(shù)，因?yàn)樵趬w中填充了輕質(zhì)墻，這樣可以利用在早期彈性階段的剛度來(lái)吸收地震