框架-剪力墙结构协同工作计算分析与研究
《高层结构设计》+-+05框架-剪力墙结构的内力和位移计算.pdf
图5
框架－剪力墙协同工作原理
框架－剪力墙体系在水平荷载作用下， 由框架和剪力墙共同承受外荷载。 将链杆切断后， 在楼层标高处，剪力墙与框架之间有相互作用的集中力 PFi[图 5（b）]。对剪力墙来说，除 外荷载外还有框架给墙的集中反作用力 PFi。为了计算方便，可以把集中力简化为连续的分 布力 PF[图 5（c）]，与此对应，原来只是在每一楼层标高处剪力墙与框架变形相同的变形 连续条件[图 5（a）]也可以简化为沿整个建筑高度范围内剪力墙与框架变形都相同的变形连 续条件。 当楼层数目较多时，这一由集中变为连续的简化不会带来很大误差。这样，剪力墙可视 为下端固定、上端自由，承受外荷载与框架弹性反力的一个“弹性地基梁” [图 5（c）]； 框架就是梁的“弹性地基” [图 5（d）]。由此两者共同承受水平荷载，这就是框架－剪力 墙协同工作的基本原理。
下， VW + V F = P ，即 −
EI W d 3 y C F dy + =P H 3 dξ 3 H dξ dy =0 dξ d2y =0 dξ 2
（2）当 x = 0 （即 ξ = 0 ）时，剪力墙底部转角为 0，即
（3）当 x = H （即 ξ = 1 ）时，剪力墙顶部弯矩 M W 为 0，即 （4）当 x = 0 （即 ξ = 0 ）时，剪力墙底部位移为 0，即 y = 0
墙结构，计算简图将如图 3（b）所示。图中总剪力墙包含 2 片剪力墙，总框架包含 5 榀框 架，链杆代表刚性楼板的作用，将剪力墙与框架连在一起，同一楼层标高处，有相同的水平 位移。这种连接方式或计算简图称为框架－剪力墙绞结体系。 2. 通过楼板和连梁 图 4（a）所示结构平面是另一种情况。横向抗侧力结构有 2 片双肢墙和 5 榀框架，如 图 4（b）所示，双肢墙的连梁对墙肢会产生约束弯矩，画计算简图时为了简单，常将图 4 （b）画为图 4（c）的形式，将连梁与楼盖链杆的作用综合为总连杆。图 4（c）中剪力墙与 总连杆间用刚结，表示剪力墙平面内的连梁对墙有转动约束，即能起到连梁的作用；框架与 总连杆间用绞结，表示楼盖链杆的作用。被连接的总剪力墙包含 4 片墙，总框架包含 5 榀框 架；总连杆中包含 2 根连梁，每梁有两端与墙相连，即 2 根连梁的 4 个刚结端对墙肢有约束 弯矩作用。这种连接方式或计算简图称为框架－剪力墙刚结体系。
框架剪力墙结构的协同工作计算
框架剪力墙结构的协同工作计算框架剪力墙结构是一种常见的建筑结构体系，它采用了框架构件和剪力墙构件的协同工作来承担建筑物的重力和水平力荷载。
在设计和施工中，正确计算框架剪力墙结构的协同工作是确保结构稳定性和安全性的关键步骤。
本文将介绍框架剪力墙结构的协同工作计算方法。
1. 框架剪力墙结构的基本原理框架剪力墙结构通过框架构件和剪力墙构件的协同工作来吸收和分散荷载。
框架构件主要承载重力荷载，而剪力墙构件则主要承载侧向荷载，如风荷载和地震荷载。
通过框架构件和剪力墙构件的相互作用，结构可以达到更好的整体稳定性和刚度。
2. 框架剪力墙结构的设计计算在框架剪力墙结构的设计计算中，需要考虑以下几个重要方面：2.1. 风荷载计算：根据当地的气象条件和建筑物的形状、高度等参数，计算建筑物所受到的风荷载。
常用的风荷载计算方法包括地面风压法和风洞试验法。
2.2. 地震荷载计算：根据建筑物所在的地震区域和设计基准地震动参数，计算结构所受到的地震荷载。
地震荷载计算通常采用地震响应谱法或等效静力法。
2.3. 结构分析：通过使用结构分析软件或手算方法，进行建筑物的整体力学分析。
分析结果包括结构的内力、变形和稳定性等。
2.4. 剪力墙布置：根据结构分析的结果和建筑物的功能需求，对剪力墙进行合理的布置。
剪力墙的布置要考虑到结构的整体刚度和稳定性，以及满足对内部空间的要求。
2.5. 框架构件设计：根据结构分析的结果和设计准则，对框架构件进行设计计算。
设计计算包括构件的截面尺寸、钢筋配筋和节点的设计。
3. 框架剪力墙结构的施工计算在框架剪力墙结构的施工计算中，需要考虑以下几个主要方面：3.1. 混凝土浇筑计算：根据结构设计图纸和工艺要求，计算建筑物各个部位的混凝土用量和浇筑顺序。
混凝土浇筑计算要考虑到结构的整体均匀性和施工的连续性。
3.2. 钢筋安装计算：根据结构设计图纸和构件的设计要求，计算钢筋的长度、截面积和间距等参数。
钢筋安装计算要保证构件的强度和延性。
框-剪结构空间协同工作机理及其结构抗震性能研究
框-剪结构空间协同工作机理及其结构抗震性能研究————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：框-剪结构空间协同工作机理及其结构抗震性能研究-建筑论文框-剪结构空间协同工作机理及其结构抗震性能研究冯宏东（宁夏人防设计院，宁夏银川750001）【摘要】框架结构抗侧刚度较小，延性也较小，在地震作用下侧向位移大，并可能引起Ｐ－Δ效应，容易使建筑物产生过早的破坏，但是它易于形成较大的自由、创造力的使用空间，以满足建筑物各项功能布局的要求。
而剪力墙则可提供很大的抗侧刚度，结构在风荷载或水平地震作用下的侧向位移较小，结构的抗震能力较高;缺点是钢筋混凝土用量多，结构用料刚度不能充分利用，结而构重量很大，过多剪力墙延性也不高，又限制了建筑上灵活自由的布置。
关键词框-剪结构；空间刚度；整体稳定性；协同作用；抗震性能；结构延性；抗侧刚度0 引言在当前高层建筑结构发展应用中，框架-剪力墙结构作为较为常用的一种结构型式，对其抗震性能和影响因素的研究具有重要的理论与工程实践意义。
对框架-剪力墙结构体系安全性能的研究分析日益完善，但是在结构内部构件与结构抗震性能和动力特性之间相互影响关系方面的研究还不是很多。
１框架-剪力墙结构的受力及变形性能框剪结构在目前的设计中大致有以下四种结构形式：（1）剪力墙与框架单独布置，互不干扰；（2）将剪力墙嵌入到框架结构的柱跨内；（3）在单片抗侧力结构中，不间断布置剪力墙和框架；（4）上述两种或三种结构的组合。
从受力特点来看，结构的变形为剪弯型，即下部结构的层间变形小；上部层间则变形较大。
在承受水平作用力下，剪力墙结构的变形曲线为弯曲形，而框架结构则以剪切型变形为主，此时由于存在大刚度楼板的作用，两种结构相互协调，促使整体结构的位移和变形呈现弯剪变化。
考虑结构的侧向刚度，由于剪力墙刚度较大，故相对框架承担更多的抵抗力，故而剪力墙受到的剪力也远大于框架体系。
《高层》第6章 框架-剪力墙结构设计
注意查表得到的是“剪力墙的广义剪力”V_W VW m “框架的广义剪力”V_F VF m
近似按刚度比分开，得到“总框架剪力”和“梁端总约束
弯矩” VF
CF
CF
_
mij VF
h
mij
m CF
h
mij
_
VF
h
_
“总剪力墙的剪力”为 VW VW m
6EI (1 a b) l(1 a b)3(1
)
6EI (1 a b)
m12 l(1 a b)31
m21
6EI (1 b a)
l(1 a b)31
M12 m12 M 21 m21
mi x
M ij h
mij h
330 WH
770 WH
注：H—结构地面以上的高度（m）;W—结构地面以上的总重量。
1．框架一剪力墙结构应设计成双向抗侧体系。抗震设计 时，结构两主轴方向均应布置剪力墙。
2．框架一剪力墙结构可采用下列形式）： （1）框架与剪力墙（单片墙、联肢墙或较小井筒）分开
布置； （2）在框架结构的若干跨内嵌入剪力墙（带边框剪力墙
）； （3）在单片抗侧力结构内连续分别布置框架和剪力墙； （4）上述形式的混合。
3．框架—剪力墙结构中，梁与柱或柱与剪 力墙的中线宜重合；框架梁、柱中点之间 有偏离时，应符合：
1）
1
；
e0 4 bc
2）计算中应考虑其对节点核心和柱的不利影 响。
① 剪力墙宜均匀布置在建筑物的周边附近、楼 梯间、电梯间、平面形状变化及恒载较大的部 位，剪力墙间距不宜过大；
第6章 框架-剪力墙结构设计
框架剪力墙结构的协同工作计算
5.4.3 框剪结构位移与内力的分布规律 刚度特征值
H Cf
Ew I
(537)
是总框架和总剪力墙刚度相对大小的度量。
大小对框－剪内力分配、侧移的影响为：
较小时：框架刚度相对较小、综合剪力墙承担大部 分剪力，变形为弯曲型。 =0为纯剪力墙
1. 框架梁(连续梁)在竖向荷载下的内力调幅（方法节）。 2. 框-剪结构中框架的内力调整（方法节）。 3. 框-剪结构中框架与剪力墙之间的联系梁的调整（方法节） 4. 联肢剪力墙中连梁的调整（用方法(1)或方法节）。
5.4.4 框-剪结构内力的调幅
1
2
联系梁(两类梁)弯矩的调幅
出现塑性铰后，联系梁的刚度降低。 设计前降低其刚度(最低可为0.5EI) 调幅后，连梁设计荷载效应将减小，因而 更容易出现塑性铰。
协同工作原理：框架和剪力墙之间 相互作用,使得上下部分的位移分 布均衡。
计算目的：确定框架和剪力墙各承 担多少内力。
条件：平面假设和无限刚度假设前 提下，只考虑侧移时剪力的分配。
方法：按总框架和总剪力墙形成计 算简图，用连续连杆法得到微分方 程求解。
重点内容： ○ 计算简图； ○ 刚度特征值λ(相当于整体系数)
框-剪结构的内力及其分配
计算结果及其分配：
总框架的层间剪力－再按刚 度分给每根柱 总剪力墙的层间剪力和弯矩 －分给每片墙 总联系梁的梁端弯矩和剪力 －分给每根梁
两类计算体系－绞结和刚结体系
根据框架和剪力墙之间的联系情况进行划分： 楼板连接：楼板平面外刚度为零，联系为绞结 楼板＋联系梁连接：联系梁(如果刚度较大)对剪力 墙产生约束弯矩，因而为刚结连接。 代表5榀框架 代表4片剪力墙
5框架-剪力墙结构协同工作计算
总剪力墙 总连杆
杆 端 约 束 情 形 铰接体系 刚接体系
所有框架
总框架
刚性连杆包括所有与墙肢 相连的联系梁刚结端
铰结体系协同工作计算
一、总剪力墙以及总框架刚度计 算
总剪力墙：抗弯刚度为每片剪力墙抗弯刚度之和： EI w 其中：k——剪力墙片数； EIeq ——每片墙的等效抗弯刚度，按第四章方法进行计算。
1
2
3
4
5
6
7
8
纵向：⑨、⑩轴又有剪力墙又有柱。一端与墙相连，一端与柱相连的梁也称为联系梁， 该梁对墙、柱都会产生约束作用，对柱约束反映在D值中，故同②、⑥轴，连杆与剪 力墙为刚结，与框架为铰结。 总剪力墙：4片墙组成； 总框架：2框架＋6根柱子组成； 总连杆：包括8个刚结端
所有剪力墙
所有楼板连梁
dVF d y pF C F 2 ② dx dx d 4 y C F d 2 y p( x) 代入①式得： 4 2 dx EIw dx EIW
求导一次：
这是关于y的微分方程。 令 有
2
d2y M w EIw 2 dx
符号规则
dx
H CF EIW
x/H
③
d4y 2 d2y H4 p( ) d 4 d 2 EIW
通过楼板 铰接体系
通过联系梁 刚接体系
通过楼板
框架和剪力墙之间只通过楼板联系，可简化为铰结体系。
总剪力墙：2片组成；总框架：5片框架组成
通过联系梁
1
2
3
4
横向：总剪力墙：4片墙组成；总框架：5片框架组成；
总连杆：联系梁简化为连杆，连杆与剪力墙相连端为刚结，与框架相连端为铰结。
包括4个刚结端。
6.框架—剪力墙结构的协同工作计算
(6.14 15)
注：梁B
剪力墙平 面外相连
6.3 框架－剪力墙结构的内力计算
（2）刚接体系计算简图
梁B连接剪力墙和框架。
1）对剪力墙有约束作用，可视为刚接。
2 ）对柱也有约束作用，此约束作用反映在柱的抗弯刚 度D中，简化为铰接。
框架结构刚接体系：总剪力墙、总框架和刚接连杆。
注：梁B
剪力墙平 面内相连
6.3 框架－剪力墙结构的内力计算
6.3 框架－剪力墙结构的内力计算
把总剪力墙视为悬臂梁，其内力与弯曲变形关系如下：
d4y EI w 4 p x pf x (6.7) dx Cf为使总框梁在楼层处产生单位剪切变形时所需要的水
平剪力。当总框架剪切变形为 θ＝ dy/dx时，由定义可得总
框架层间剪力为：
dy Vf Cf Cf dx 对上式微分得：
5 剪力墙宜贯通建筑物的全高，宜避免刚度突变；剪力墙开洞 时，洞口宜上下对齐； 6 楼、电梯间等竖井宜尽量与靠近的抗侧力结构结合布置； 7 抗震设计时，剪力墙布置宜使结构各主轴方向的侧向刚度 接近。
6.1 概述
8.1.8 长矩形平面或平面有一部分较长的建筑中，其剪力墙的 布置尚宜符合下列要求：
1 横向剪力墙沿长方向的间距宜满足表8.1.8的要求，当这些剪
6.3 框架－剪力墙结构的内力计算
6.3.2 两种结构体系的计算简图
所有剪力墙综合——剪力墙；所有框架综合——总框架。
框-剪结构空间协同工作机理及其结构抗震性能研究
0引言在当前高层建筑结构发展应用中,框架-剪力墙结构作为较为常用的一种结构型式,对其抗震性能和影响因素的研究具有重要的理论与工程实践意义。
对框架-剪力墙结构体系安全性能的研究分析日益完善,但是在结构内部构件与结构抗震性能和动力特性之间相互影响关系方面的研究还不是很多。
1框架-剪力墙结构的受力及变形性能框剪结构在目前的设计中大致有以下四种结构形式:(1)剪力墙与框架单独布置,互不干扰;(2)将剪力墙嵌入到框架结构的柱跨内;(3)在单片抗侧力结构中,不间断布置剪力墙和框架;(4)上述两种或三种结构的组合。
从受力特点来看,结构的变形为剪弯型,即下部结构的层间变形小;上部层间则变形较大。
在承受水平作用力下,剪力墙结构的变形曲线为弯曲形,而框架结构则以剪切型变形为主,此时由于存在大刚度楼板的作用,两种结构相互协调,促使整体结构的位移和变形呈现弯剪变化。
考虑结构的侧向刚度,由于剪力墙刚度较大,故相对框架承担更多的抵抗力,故而剪力墙受到的剪力也远大于框架体系。
其中,刚度特征值λ对框剪结构的受力和位移特性有深刻的影响,侧移曲线的形状与λ值有关。
其中λ可由公式λ=Cf+C b EI W√求得。
λ为框架的抗推刚度与剪力墙抗推刚度的比值。
当λ的值很小时,剪力墙的变形起主要作用,框架的刚度很小,结构的位移曲线接近于剪力墙的变形曲线,呈弯曲型;当λ很大时,框架的刚度作用相对较大,墙起的作用较小,体系的位移曲线与框架的剪切型类似。
当λ在2-6之间时,位移的曲线则介于框架与剪力墙的变形曲线之间,上部稍微带剪切型,下部略呈弯曲型,从而整体呈现出弯剪变形,并使得结构上下层的层间变形更为均匀。
2框架-剪力墙结构的协同工作机理框架-剪力墙结构是双重抗侧力构件,由两种变形性质不同的抗侧力单元(剪力墙、柱)通过楼板的协调变形来共同抵抗水平荷载及竖向荷载的体系。
在二者相互协同作用时,首先由于剪力墙的刚度远大于框架的刚度,故而通常由剪力墙承担大多数的受力荷载;其次,二者在分担荷载的比例上是上下变化的,由它们各自的变化特点可知,框架结构的下部变形较小,而剪力墙的下部结构变形却增大了,从而使剪力墙承担更多的下部荷载,而框架分担较少的部分。
框架-剪力墙的结构分析
框架-剪力墙的结构分析框架剪力墙的结构分析在现代建筑结构设计中，框架剪力墙结构是一种广泛应用的结构形式。
它结合了框架结构和剪力墙结构的优点，既能提供较大的空间灵活性，又能具备良好的抗侧力性能，为建筑物的安全性和稳定性提供了有力保障。
一、框架剪力墙结构的基本概念框架剪力墙结构，顾名思义，是由框架和剪力墙共同组成的结构体系。
框架结构主要承担竖向荷载，而剪力墙则主要承担水平荷载，如风力和地震力。
在这种结构中，框架和剪力墙通过楼板和连梁相互连接协同工作。
框架部分具有较大的空间布置灵活性，适合用于建筑的大空间区域，如商场、办公室等。
剪力墙则通常布置在建筑物的周边、电梯间和楼梯间等位置，以增强结构的抗侧刚度。
二、框架剪力墙结构的受力特点当水平荷载作用于建筑物时，剪力墙首先承担大部分的水平力，其变形以弯曲变形为主。
而框架部分则承担较少的水平力，并且以剪切变形为主。
由于剪力墙的刚度较大，在水平荷载作用下，其位移相对较小。
而框架的刚度相对较小，位移相对较大。
但是，通过楼板和连梁的协同作用，框架和剪力墙能够共同抵抗水平荷载，使得结构的变形协调一致，从而有效地提高了结构的整体抗侧力性能。
三、框架剪力墙结构的优点1、空间灵活性框架结构的存在使得建筑物内部可以灵活布置空间，满足不同的使用需求。
2、良好的抗震性能剪力墙能够有效地抵抗地震作用产生的水平力，提高结构的抗震能力，保障建筑物在地震中的安全性。
3、经济合理性相比纯剪力墙结构，框架剪力墙结构可以减少剪力墙的数量，从而降低成本。
四、框架剪力墙结构的设计要点1、剪力墙的布置剪力墙的布置应均匀、对称，尽量使结构的质心和刚心重合，以减少扭转效应。
同时，剪力墙的数量和长度应根据建筑物的高度、抗震设防烈度等因素进行合理确定。
2、框架与剪力墙的协同工作在设计中，要确保框架和剪力墙能够协同工作，共同抵抗水平荷载。
这需要合理设计楼板和连梁的刚度和强度，使其能够有效地传递水平力。
3、抗震设计根据抗震规范的要求，进行结构的抗震计算和构造设计，确保结构在地震作用下具有足够的承载能力和变形能力。
框架—剪力墙结构的受力与力学性能及协同工作分析
框架—剪力墙结构的受力与力学性能及协同工作分析框架—剪力墙结构的受力与力学性能及协同工作分析【摘要】框架-剪力剪结构其主要结构为框架体系（由梁柱组成），部分为剪力墙结构（水平荷载作用下，为空间整体抗侧力的构件）。
它通常被设计用做布置复杂的竖向或平面，承受较大水平荷载的高层建筑。
同时由于它是框架与剪力墙两种不同结构体系的结合布置，故其同时兼具两者的优势，既具有优秀的剪力墙的抗侧力能力，又因框架结构的开阔性使建筑具备更大的平面使用面积。
因而这种结构被大力推广应用于商业、公共建筑当中。
【关键词】框剪结构；抗侧刚度；抗扭能力；空间刚度；延性破坏；塑性变形0 引言近十几年来，我国的高层建筑正进入一个由逐渐成熟的阶段，随着人口的增长，用地面积的减少，人们对于生活居住，工作环境要求的提升，各个城市都在倡导发展高层建筑，加速其发展逬程。
目前，我国高层建筑的结构高度在不断增加，结构体型更加复杂，平、立面多样化，为结构的设计带来了极大的挑战，仍以钢筋混凝土结构为主要建筑结构。
1 框架-剪力墙结构的受力及变形性能框剪结构在目前的设计中大致有以下四种结构形式：一、剪力墙与框架单独布置，互不干扰；二、将剪力墙嵌入到框架结构的柱跨内；三、在单片抗侧力结构中，不间断布置剪力墙和框架；四、上述两种或三种结构的组合。
从受力特点来看，结构的变形为剪弯型，即下部结构的层间变形小；上部层间则变形较大。
在承受水平作用力下，剪力墙结构的变形曲线为弯曲形，而框架结构则以剪切型变形为主，此时由于存在大刚度楼板的作用，两种结构相互协调，促使整体结构的位移和变形呈现弯剪变化。
考虑结构的侧向刚度，由于剪力墙刚度较大，故相对框架承担更多的抵抗力，故而剪力墙受到的剪力也远大于框架体系。
其中，刚度特征值λ对框剪结构的受力和位移特性有深刻的影响，侧移曲线的形状与λ值有关。
其中λ可由公式λ=求得。
λ为框架的抗推刚度与剪力墙抗推刚度的比值。
当λ的值很小时，剪力墙的变形起主要作用，框架的刚度很小，结构的位移曲线接近于剪力墙的变形曲线’呈弯曲型；当λ很大时，框架的刚度作用相对较大，墙起的作用较小，体系的位移曲线与框架的剪切型类似。
框架剪力墙结构协同工作计算
框架剪力墙结构协同工作计算1. 引言框架剪力墙结构是一种常见的结构形式，在建筑工程中广泛应用。
它的主要优点包括高强度和刚度、良好的水平和垂直荷载分配能力等。
在进行框架剪力墙结构的设计和施工过程中，协同工作计算是十分重要的环节。
本文将探讨框架剪力墙结构协同工作计算的相关内容。
2. 协同工作计算的背景框架剪力墙结构是由框架结构和剪力墙组成的，两者之间需要协同工作以保证结构的整体性能。
具体而言，框架结构主要承担垂直荷载，而剪力墙主要承担水平荷载。
在设计和施工过程中，需要对两者进行协同计算，以满足结构的各项设计要求。
3. 协同工作计算的方法（1）荷载分配计算：在框架剪力墙结构中，需要将垂直荷载和水平荷载合理地分配给框架结构和剪力墙。
通常采用静力分析方法，根据结构的刚度和弹性性质，将荷载按比例分配给各个组件，以实现均衡的荷载传递。
（2）刚度修正计算：框架结构和剪力墙之间存在一定的互相制约关系。
在计算过程中，需要对框架结构和剪力墙的刚度进行修正，以考虑两者之间的互相影响。
常用的修正方法包括等效刚度法和刚度修正系数法等。
（3）位移协调计算：框架结构和剪力墙之间的位移协调是协同工作计算的重要内容。
位移协调主要是指在水平荷载作用下，结构的变形能够协调一致，避免产生不均匀的应力和变形分布。
常用的位移协调方法包括刚度匹配法和能量平衡法等。
4. 协同工作计算的实例以某高层建筑的框架剪力墙结构为例，进行协同工作计算的实例分析。
首先进行荷载分配计算，根据建筑设计要求和相关规范，将垂直荷载和水平荷载按比例分配给框架结构和剪力墙。
然后进行刚度修正计算，考虑框架结构和剪力墙的相互影响，修正两者的刚度参数。
最后进行位移协调计算，确保结构在水平荷载作用下的变形均匀协调。
5. 结论框架剪力墙结构的协同工作计算是保证结构整体性能的重要环节。
通过荷载分配计算、刚度修正计算和位移协调计算，可以确保框架结构和剪力墙之间的协同工作，满足建筑设计要求和相关规范。
框架—剪力墙分析解析
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第二节 框剪结构内力计算
刚接体系计算步骤：
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第三节 框剪结构内力、位移特征
刚度特征值，反映了框架抗侧刚度（包括连 梁约束刚度）与剪力墙抗弯刚度的比值影响。
当＝0时即为纯剪力墙结构，当＝∞时即为 纯框架结构。
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第三节 框剪结构内力、位移特征 一、位移曲线
<1时，变形曲线呈弯曲形 >6时，变形曲线呈剪切形 ＝1～6时，变形曲线呈弯剪型
.
第三节 框剪结构内力、位移特征
剪力墙及框架顶部剪力不为0的原因是由协调变形 相互作用产生的。
协同工作使得框架各层剪力趋于均匀，有利于框架 柱的设计。梁、柱尺寸从上到下可以比较均匀。
框架的剪力最大值在结构中部某层，相对座标大约 在0.3～0.6之间，随刚度特征值的增大，最大剪力层向下 移动。可以根据最大剪力值控制柱断面配筋。
位剪切变形所需的水平剪力
CF h Dj
.
第二节 框剪结构内力计算
在工程实际中，总框架各层抗侧移刚度Cf及总剪力墙各 层等效抗弯刚度EIeq沿结构高度不一定完全相同，而是有变 化的，如果变化不大，其平均值可采用加权平均法算得：
hiC fi
Cf
m
H
hiEIwi
EIw m H
.
第二节 框剪结构内力计算 四、按铰接体系框剪结构的内力计算
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第二节 框剪结构内力计算
总剪力墙内力与弯曲变形的关系
EIwd dx4y 4 p(x)pf(x)pm(x)
E Iwd dx 4y 4p(x)Cf .d dx 2y 2i n1m h abi d dx 2y 2
第二节 框剪结构内力计算
整理后可得：
d4y(Cf
钢筋混凝土框架—剪力墙结构探讨
钢筋混凝土框架—剪力墙结构探讨1钢筋混凝土框架—剪力墙结构分析1.1钢筋混凝土框架—剪结构协同工作原理在钢筋混凝土框架结构中设置一些剪力墙，来增强结构的抗侧移能力，使框架和剪力墙共同承担竖向荷载和水平荷载，即为钢筋混凝土框架—剪力墙结构。
钢筋混凝土框架—剪力墙结构体系从受力及变形特点来分析，在水平力作用下，剪力墙的变形曲线为弯曲型，其水平侧移量主要取决于所受弯矩的大小，剪力墙侧移量随高度增加而增大，且越往上增加越快；钢筋混凝土框架的变形曲线为剪切型，其水平侧移量跟各楼层受到的剪力有关，越往上侧移量增加越慢。
由于刚性楼板的作用，使得框架和剪力墙协同工作，在水平荷载作用下，这种变形协调使得两个结构之间产生相互作用力。
钢筋混凝土框架—剪各楼层剪力的分配是随楼层所处高度的不同而不同。
在楼层底部，因为框架位移较大，而剪力墙位移小，它限制了框架的变形，剪力墙承担了大部分剪力，则使两者之间产生压力；在楼层顶部，剪力墙位移较大，而框架的位移逐渐变小，使得两者之间产生拉力，所以框架除了要承担自身受到的剪力外，还要承担限制剪力墙变形的附加剪力。
这就使得钢筋混凝土框架—剪结构的底部变形要小于框架结构，而上部变形要小于剪力墙结构，最终使得层间位移沿建筑高度变化均匀，比单独框架结构或剪力墙结构表现出更好的变形特性，而且改善了框架结构及剪力墙结构的抗震性能，也有利于减少小震作用下非结构构件的破坏。
1.2钢筋混凝土框架—剪结构中剪力墙的布置1.2.1剪力墙的布置要点（1）剪力墙的布置要尽量对称，保证结构的质量中心和刚度中心接近。
（2）剪力墙应自下至上全部贯通，以使结构刚度连续而且均匀。
（3）结构层数不多时，剪力墙可做成T形或L形；结构层数较多时，剪力墙应布置成井筒式。
（4）剪力墙应尽量靠近结构外围布置，可增强结构的抗扭刚度，但应注意温度应力的影响。
（5）为限制楼板在自身平面内产生过大的挠曲，对于间距超过规定限制的剪力墙，应在结构计算时考虑楼板变形的影响。
看结构牛人对框架剪力墙结构框架内力调整的分析
看结构牛人对框架剪力墙结构框架内力调整的分析首先，来看看规范是如何执行这个内力调整的：根据高规和抗规的规定：抗震设计时，框架-剪力墙结构中剪力墙的数量必须满足一定要求。
这就是说，在地震作用时剪力墙作为第一道防线承担了大部分的水平力。
但这并不意味着框架部分可以设计得很弱。
相反，框架部分作为第二道防线必须具备一定的抗侧力能力，这就需要在计算时，对框架部分所承担的剪力进行调整。
在高规中，对Vf 其次，理解为什么要进行框架部分的内力调整我想几乎所有的结构工程师都大概的知道这是为了保证框架作为结构二道防线之用。
那么详细分析起来会是如何呢？首先来看典型框架剪力墙的内力分配图（此图为解析推导，与实际情况稍有出路，可以参考理论推导的假设，但是基本规律是合适的）。
由图可见在结构的底部剪力墙需承担大部分的内力，变形上是剪力墙小而框架大，因此剪力墙在此部分起到主导的作用，即第一道防线，若在外力作用下剪力墙屈服则将转移很大的内力给框架，此时只按弹性分析设计出来的框架将无法承担这部分由墙转移出来的作用而破坏，因此我们需要提高底部区域框架的设计内力以实现它的二道防线功能。
那么对于结构的上部区域是否还是这样的情况呢？那就不是了，顶部区域框架可能承担超过层剪力的作用而剪力墙的内力则反向与外力作用相同，因此在上部（尤其是顶部）区域，框架剪力=外力+墙剪力！而变形上框架小剪力墙大，此时实际上框架起到主导作用，是框架在帮剪力墙，那么两道防线的概念则发生了转移，因此在框架剪力墙结构的顶部区域也需要加强框架。
第三，对于普通的框架剪力墙结构而言，执行了规范的规定会出现什么结果？应该分两种情况讨论，第一种情况，当1.5Vf,max0.2V0时，框架剪力墙结构中底部区域的内力调整由0.2V0控制，中部区域不需要调整，上部区域由0.2V0控制，此时也出现了对于顶部区域而言就会出现内力调整系数过大的情况，这种情况下调整框架的内力在结构概念上就意义就不清晰了，因此HiStruct建议，此时若调整系数很大则可直接采用“2”的调整系数，但是一般情况下既然1.5Vf,max>0.2V0则说明框架部分其实也不太弱，即顶部按0.2V0的调整系数一般不会太大，可以设计下来。
第五章框架剪力墙框架剪力墙结构的近似计算方法与设计概念
合并为总框架，协同工作计算主要解决荷载在总剪力墙和 总框架之间的分配，得到总剪力墙和总框架的总内力，并 计算侧向位移。
第五章 框架 剪力墙 框架-剪力墙结构的近似计算方法与设计概念
§5.4 框架-剪力墙结构的近似计算方法 二、框剪结构的两种计算图形
板联系。总剪力墙中包含2片墙，总框架中包含5片框架。
第五章 框架 剪力墙 框架-剪力墙结构的近似计算方法与设计概念
§5.4 框架-剪力墙结构的近似计算方法 二、框剪结构的两种计算图形
2、通过联系梁联系，刚结体系 图示结构平面的横向抗侧力单元中，②轴和⑥轴2片墙
之间由联系梁连接，总剪力墙包含4片墙，总框架包含5片框 架。连杆与剪力墙相连端为刚结，与框架相连端仍为铰结，
计算简图见下页。
第五章 框架 剪力墙 框架-剪力墙结构的近似计算方法与设计概念
§5.4 框架-剪力墙结构的近似计算方法 三、铰结体系协同工作计算
铰结体系计算简图
第五章 框架 剪力墙 框架-剪力墙结构的近似计算方法与设计概念
§5.4 框架-剪力墙结构的近似计算方法 三、铰结体系协同工作计算
切开连梁后总剪力墙为静定结构，所受荷载如图所示，
框架-剪力墙结构的刚度特征值为：
H CF
EJW
刚度特征值是框架抗推刚度与剪力墙抗弯刚度的比值。
第五章 框架 剪力墙 框架-剪力墙结构的近似计算方法与设计概念
§5.4 框架-剪力墙结构的近似计算方法 六、刚度特征值对框剪结构受力、位移特性的影响
1、位移曲线 右图给出了均布荷载作用下具有不同
刚度特征值时结构的位移曲线形状。 当刚度特征值很小时，剪力墙变形曲
框架-剪力墙结构近似计算方法
钢接体系基本体系
二、基本方程及其解 1、约束弯矩的等代荷载
H
约结束弯矩m(x)使剪力墙x截面产生的弯矩 M m (x) x m(x)dx
相应的剪力及荷载：
注： h仅在水平地震作用下的协同工作计算时取0.55，在风荷载 作用下协同工作计算时仍取1.0
三、各剪力墙、框架和连梁的内力计算 1、剪力墙内力 ①一般取楼板标高处的M、V作为设计内力
②求出各楼板标高（第j层）处的总弯矩Mwj、剪力Vwj后，
按各片墙的等效刚度进行分配，第j层第i片墙的内力为
P Pw Pf V Vw V f
三、协同工作计算简图
结构单元中所有剪力墙合并为总剪力墙，作为一个竖向悬 臂弯曲构件，所有框架合并为总框架，相当于一个竖向悬 臂剪切构件，所有连梁合并为总连梁，简化为带刚域杆件， 相当于一个附加的剪切刚度
1、通过楼板连接 —— 铰接体系 框架和剪力墙通过刚性楼板的作用连接在一起 ①同一楼层标高处，剪力墙与框架的水平位移相同 ②楼板对各平面抗侧力结构不产生约束弯矩
④ 框架与剪力墙之间楼层剪力的分配比例Vw／Vf，随楼层所 处高度而变化
⑤ 水平力在框架和剪力墙之间，即不能按等效刚度EIeq进行 分配，也不能按抗侧移刚度D值分配，而必须按变形协调 的原则进行计算——协同工作计算
⑥ 框架上下各楼层的剪力值比较接近
框－剪结构在水平力作用下的受力特点
二、协同工作计算的基本假定 1.楼板在自身平面内的刚度无限大 2.当结构体型规则、剪力墙布置比较对称均匀时，结构在水 平荷载作用下不计扭转的影响 3.不考虑剪力墙和框架柱的轴向变形 4.外荷载的作用由剪力墙和框架共同承担
框架剪力墙结构的协同工作计算说课材料
框架剪力墙结构的协同工作计算说课材料一、引言框架剪力墙结构是一种常见的抗震结构体系，其通过钢筋混凝土框架和剪力墙的协同工作，在地震作用下能够有效地吸收和分散地震能量，提高建筑物的抗震性能。
本文将从框架剪力墙结构的原理、计算方法和实际应用等方面进行介绍和论述。
二、框架剪力墙结构的原理框架剪力墙结构采用钢筋混凝土材料，在构件之间形成框架，在适当的位置设置剪力墙，通过框架与剪力墙的协同作用来承担建筑物的荷载，提供足够的刚度和强度。
框架部分主要负责承担水平荷载，通过受拉构件和压力构件来分别承担荷载的拉力和压力，而剪力墙则主要承担垂直于墙面方向的剪力荷载，通过板材或墙柱等构件来弥补水平构件的缺陷，提高结构的整体稳定性。
三、框架剪力墙结构的计算方法框架剪力墙结构的计算方法主要包括荷载计算、梁柱计算和剪力墙计算。
1. 荷载计算荷载计算是计算框架剪力墙结构所承受的各种荷载，包括恒载、活载、风荷载和地震荷载等。
根据相关规范和设计要求，对不同荷载的大小、分布进行计算和分析，确定设计荷载的大小和作用位置。
2. 梁柱计算梁柱计算是针对框架剪力墙结构中的梁和柱进行强度和刚度计算，确保梁柱在荷载作用下不会产生破坏或过度变形。
通过应力和变形的计算，确定梁柱的尺寸、配筋和钢筋等级等参数。
3. 剪力墙计算剪力墙计算是针对框架剪力墙结构中的剪力墙进行强度和刚度计算，确保剪力墙在地震作用下能够承担足够的剪力荷载，防止剪力墙的破坏。
通过考虑剪力墙的几何形状、墙身厚度和钢筋配筋等因素进行计算和分析。
四、框架剪力墙结构的实际应用框架剪力墙结构在实际建筑中得到了广泛的应用，在高层建筑、大跨度建筑和重要建筑领域具有广泛的前景和潜力。
1. 高层建筑在高层建筑中，由于存在较大的地震荷载和风荷载，框架剪力墙结构能够提供较好的抗震性能和抗风性能，保证建筑物的稳定性和安全性。
同时，框架剪力墙结构还具有较高的空间利用率和施工效率，能够在有限的用地条件下实现较大的建筑面积。