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1、高層建筑框架剪力墻結構設計探究 摘要：設計框架-剪力墻結構,應先根據(jù)底層結構剪力墻與框架柱面積之和與本樓層面積之比確定剪力墻數(shù)量,然后通過計算判斷剪力墻布置的合理性。剪力墻的軸壓比限值應與框架柱一樣,通過考慮剪力墻延性、約束邊緣構件配箍特征值及剪力墻高寬比等構造措施提高。連梁跨高比小,若兩端連接的墻與柱剛度差異較大,易造成連梁兩端變形很大而產生很大的內力,設計中可以通過連梁剛度折減和設置水平通縫解決。人們在享受高層建筑所帶來的益處的同時,也面臨了新的問題。就是高層建筑的承重問題。于是越來越多的剪力墻結構被廣泛的應用在高層建筑中。本文介紹了剪力墻結構優(yōu)缺點，探討了高層建筑框架剪力墻結構
2、設計要點。關鍵詞：高層建筑框架剪力墻結構設計中圖分類號：[F213.2]文獻標識碼：A1.引言在高層框一剪結構中，剪力墻是主要抗側力構件，幾乎承擔了80%7以上的水平地震作用，剪力墻剛度的大小將直接影響到結構的安全性及工程造價。在結構設計時，框一剪結構中剪力墻的數(shù)量，除了必須滿足強度條件外，還必須使結構具有一定的側向剛度，以免在地震作用下產生過大的側向變形。剪力墻配置過少，會因結構產生過大的變形而無法滿足安全和使用要求;剪力墻配置太多，即增加材料的用量和結構自重，又減少了結構自振周期，地震作用效應增大。所以，合理地確定剪力墻的數(shù)量是關系到結構的安全和技術經濟合理最為關鍵的問題。2.工程
3、概況以某酒店樓設計為例，該項目為賓館飯店兩用酒樓，地上18層塔樓，地下一層為停車場，地下停車場和地上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場的公共活動區(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。主結構設計為框架-剪力墻結構，其他部位設置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。3.設計參數(shù)的選擇3.1墻體選擇7框架-剪力墻結構也稱框剪結構如下圖3-1，是為滿足不同建筑功能的要求，在框架結構中布置一定數(shù)量的剪力墻，既保證了空間靈活又有足夠的剪
4、力墻提供足夠大的剛度，框剪結構的受力特點，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，剪力墻位移越來越大，框架承擔外荷載產生的水平力和把剪力墻拉回來的附加水平力，所以，上部樓層即使外荷載產生的樓層剪力很小，框架中也會出現(xiàn)相當大的剪力。剪力墻結構形式是高層住宅采用最為廣泛的一種結構形式。為了避免剪力墻剪壞過早，底部的加強部位和其他各層要調整短肢剪力墻的剪力設計值，對于一、二級抗震等級要分別乘以增大系數(shù)1.4、1.2；不論抗震還是非抗震的設計，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（長短肢搭配），底
5、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-剪力墻結構3.2抗震等級設計7本工程中要求設計框架抗震等級為2級，在剪力墻結構中，剪力墻承受的“傾覆力矩比”是一項重要指標，這就要求設計人員靈活掌握，一般情況下按照剪力墻的的上限和下限來判定，然后依據(jù)判定結果進行設計調整，以達到符合設計要求。在抗震設計時，當框架部分承受的地震傾覆力矩(Mc)大于結構總地震傾覆力矩(Mo)的50%但不大于80%時，按框架-剪力墻結構設計，其最大適用高度可比框架結構適當增加，建議高度不低于45m，不高
6、于60m。框架部分的抗震等級和軸壓比限值宜按框架結構的規(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的軸壓比限值剪力墻和連梁的設計應符合以下要求：跨度不大于2時，應配置暗梁?？缍炔淮笥?時要配置交叉暗梁。根據(jù)表3-1軸壓比取值為0.75，框架部分承受的地震傾覆力矩(Mc)與結構總地震傾覆力矩(Mo)的比值Mc/Mo在0.5-0.8之間，此時框架承擔較大的地震作用。根據(jù)《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》要求，如高度不大于60m，設防烈度為8度時，剪力墻的抗震等級要比框架的抗震等級高一級，因此，工程設計剪力墻抗震等級為1級，核心
7、筒和一般剪力墻則仍為2級設計。同時，抗震設計中計算結構剛度時還要考慮周期折減系數(shù)，因為在墻體中填充了輕質墻，這樣可以利用在早期彈性階段的剛度來吸收地震力，提高抗震作用。所以，折減系數(shù)的確定是根據(jù)非承重墻體材料來確定的，同時還要考慮抗震等級的要求，抗震等級高可多折減一些，反之就少折減一些，本次設計折減系數(shù)取0.8。3.3框架梁剛度放大系數(shù)確定7框架梁的剛度是按截面尺寸來計算的，如果是現(xiàn)澆樓板，還要考慮樓板對梁剛度增大的影響，剛度增大系數(shù)一般可選1
