高层建筑工程的框支剪力墙结构设计
高层建筑工程的框支剪力墙结构浅析
高层建筑工程的框支剪力墙结构浅析前言现如今,随着社会经济的快速发展以及城市化建设的不断加快,使得我国建筑工程取得不断发展。
在城市中,高层建筑工程越来越多,并且结构形式复杂、功能多样化。
在建筑结构中,框支剪力墙结构是当前应用较为广泛的结构形式。
基于此,下文对其要点进行探析一、框支剪力墙的类型框支剪力墙类型有很多种,下面就其分类进行简析:1)整截面墙。
整截面墙是不开洞或开洞面积不大于15%的整截面剪力墙。
其受力特点为整体悬臂墙,弯矩图既不突变也无反弯点。
其变形特点为弯曲型变形。
2)整体小开口墙。
整体小开口墙为开洞面积大于15%但仍较小的墙。
其受力特点为弯矩图在连系梁处发生突变,但在整个墙肢高度上没有或仅在个别楼层中才出现反弯点。
其变形特点为以弯曲型为主3)双肢墙及多肢墙。
双肢墙及多肢墙为开洞较大、洞口成列布置的墙。
其受力特点为与整体小开口墙相似。
其变形特点为以弯曲型为主。
4)壁式框支。
壁式框支为开洞尺寸大、连梁线刚度大于或接近墙肢线刚度的墙。
其受力特点为弯矩图在楼层处有突变,在大多数楼层中都出现反弯点。
其变形特点为以剪切型为主。
二、转换层在建筑工程中的应用目前,建筑为了满足多方面的需要,一般具有多种功能,对其综合用途也提出了更高的要求。
从建筑的使用功能来看,通常在中上层设计小开间,而在下层部位设置大开间。
但从结构的布置角度来看,二者的情况却恰好相反,为了使建筑实现相应的功能,在布置方面就必须采用与常规相反的形式。
因此,强度较弱的框架柱往往布置在下层,上层则布置刚度较大的剪力墙。
这样一来,就必须要设置相应的转换机构来对两种不同的结构进行衔接,同时传递两者之间的内力,这就是转换层应发挥的的作用。
在上部剪力墙转换为下部建筑框架的过程中,转换层发挥了重要的作用,它可以为建筑物的底部创造出较大的内部自由空间。
在高层建筑中,转换层的位置决定着建筑的抗震能力,其位置宜低不宜高。
大量的工程实践证明,当转换层位置较高时,容易使框支剪力墙结构上下内力的传递路线发生突变,随之会产生较大的刚度变化。
框架剪力墙结构设计要点
框架剪力墙结构设计要点整体规定◆A级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度:全部落地剪力墙——非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时,分别为150、140、120、100、60m部分框支剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为130、120、100、80m,9度抗震时不宜采用A级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度:6度、7度、8度抗震时,将本地区设防烈度提高一级后,按乙类、丙类建筑采用9度抗震时,应专门研究(说明:房屋高度指室外地面至主要屋面高度,不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度)◆B级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度:全部落地剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为180、170、150、130m部分框支剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为150、140、120、100mB级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度:6度、7度抗震时,按本地区设防烈度提高一级后,按乙类、丙类建筑采用8度抗震时,应专门研究◆结构的最大高宽比:A级高度——非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时,分别为6、6、6、5、4B级高度——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为8、7、7、6◆质量与刚度分布明显不对称、不均匀的结构,应计算双向水平地震作用下的扭转影响;其他情况,应计算单向水平地震作用的扭转影响◆考虑非承重墙的刚度影响,结构自振周期折减系数取值0.9~1.0◆平面规则检查,需满足:扭转:A级高度——B级高度、混合结构高层、复杂高层——楼板:有效楼板宽≥该层楼板典型宽度的50%开洞面积≤该层楼面面积的30%无较大的楼层错层凹凸:平面凹进的一侧尺寸≤相应投影方向总尺寸的30%◆竖向规则检查,需满足:侧向刚度:除顶层外,局部收进的水平向尺寸≤相邻下一层的25%楼层承载力:A级高度——抗侧力结构的层间受剪承载力(宜)≥相邻上一层的80%薄弱层抗侧力结构的受剪承载力(应)≥相邻上一层的65%B级高度——抗侧力结构的层间受剪承载力(应)≥相邻上一层的75%(说明:楼层层间抗侧力结构受剪承载力指在所考虑的水平地震作用方向,该层全部柱及剪力墙的受剪承载力之和)竖向连续:竖向抗侧力构件(柱、抗震墙、抗震支撑)的内力不得由水平转换构件(梁等)向下传递◆水平位移验算:多遇地震作用下的最大层间位移角≤罕遇地震作用下的薄弱层层间弹塑性位移角≤1/120◆舒适度要求:高度超过150m的高层建筑,按10年一遇的风荷载取值计算的顺风向与横风向结构顶点的最大加速度限值为:住宅、公寓0.15 m/s2,办公、旅馆0.25 m/s2◆伸缩缝 1. 最大间距:现浇45m,装配65m2. 可适当放宽最大间距的条件:①顶层、底层、山墙和纵墙端开间等温度变化影响较大的部位提高配筋率②顶层加强保温隔热措施,外墙设置外保温层③每隔30~40m留出后浇带,带宽800~1000mm,钢筋采用搭接接头,后浇带砼两个月之后浇灌④顶部楼层改用刚度较小的结构形式,或顶部设局部温度缝,将结构划分为长度较短的区段⑤采用收缩较小的水泥,减少水泥用量,砼中加入适宜的外加剂⑥提高每层楼板的构造配筋率,或采用部分预应力混凝土◆防震缝1. 最小宽度:按框架结构的50%取用,但不宜小于70mm。
高层框支剪力墙结构设计
探析高层框支剪力墙结构设计摘要:文章结合工程实践,主要介绍了高层建筑的结构方案,重点探讨了梁式转换结构设计和转换构件设计的特点和应注意的一些问题。
关键词:高层建筑剪力墙框支体会目前,一些框支剪力墙结构由于底部几层有较大的空间,能适用于各种建筑的使用功能要求。
主要广泛应用于底层为商店、餐厅、车库、机房,上部为住宅、公寓、饭店、综合楼等高层建筑。
但是,这种结构在受力上也有明显的缺点:传力不直接,结构竖向刚度变化很大,甚至是突变,地震作用下易形成结构薄弱层,加上构造复杂,给结构设计带来较大难度。
为了满足建筑功能的要求,结构必须设置转换层进行结构转换柱下部大空间框支剪力墙结构可以在建筑物下部形成一层或多层的大空间,通过结构转换层,用框架柱代替剪力墙以满足建筑功能的要求。
1 工程概况本工程总建筑面积为214338.36㎡,住宅部分首层架空,转换层以上为25层、27层、28层住宅。
一层为地下室和两层为车库,地下一层局部设核六级人防及设备用房,平时用作停车库。
本建筑抗震设防类别为丙类。
建筑结构的安全等级为二级。
2 梁式转换层的结构设计分析2.1抗震等级的确定本工程转换层以下为框架—剪力墙结构,转换层以上为纯剪力墙结构,是多种结构形式共存的复杂高层建筑,因而不能像单纯的框架结构或者剪力墙结构那样笼统地确定抗震等级,而应该严格按照现行规范的不同章节,有针对性地分别确定结构体系各部位不同结构构件的抗震等级。
该工程属“框支剪力墙”结构,地上高度79.4m,转换层设在三层楼面(属高位转换),7度抗震设防,其框支框架抗震等级为一级,加强部位剪力墙抗震等级为一级,非底部加强部位剪力墙抗震等级为二级。
2.2结构竖向布置高层建筑的侧向刚度宜下大上小,且应避免刚度突变,然而带转换层的结构显然有悖于此,因此《高规》对转换层结构的侧向刚度作了专门规定。
对该工程而言,属于高位转换,转换层上下等效侧向刚度比宜接近于1,不应大于1.3。
在设计过程中,应把握的原则归纳起来就是要强化下部,弱化上部,尽量避免出现薄弱层。
高层框支剪力墙结构设计实例分析
高层框支剪力墙结构设计实例分析摘要:框支剪力墙结构体系是将框架结构和剪力墙结构相结合的产物,在工程界被广泛采用。
本文结合工程实例,探讨了高层框支剪力墙结构的设计方法。
关键词:高层建筑;结构设计;框支剪力墙;抗震设计在当今寸土寸金的大环境下,为了适应社会对建筑功能多样化的要求,结构往往必须反常规地进行布置:即上部布置小空间;下部布置大空间,因此,建筑功能的要求与正常合理的结构布置产生了矛盾,结构转换层为解决这一矛盾应运而生。
转换层可改变轴线和柱网布置:亦可将框架结构转换成剪力墙结构,从而为建筑提供下层室内大空间和宽广的出入口。
转换层依其上下不通的平面布置可采用梁式、桁架式、箱型或厚板式转换层,其中,梁式转换层是目前高层建筑中实现垂直转换最常用的结构形式,梁式转换层具有传力直接,明确,传力途径清楚,受力性能好,工作可靠,构造简单,施工方便的优点,结构设计相对比较简单,而且造价也较节省。
1 、工程概况该工程为某小区高层建筑中的一座商住综合楼。
1、2 层用于商业,,转换层设在2层顶;3~30层为住宅,用于商业;地下1层为地下室,用于车库、水池和设备间。
室外地面至主要屋面的高度为90.5m,至局部电梯机房女儿墙顶的高度为99.2m。
标准层和转换层结构平面分别如图1和图2 所示。
图1 标准层结构平面图2转换层结构平面典型的板式住宅,南北通透,进深小,立面宽。
由于建筑平面狭长,并且西端局部轴线转向,如图设一道防震缝将建筑物分为东、西两个结构单元。
东座为长矩形平面,西座平面严重不对称,高宽比都很大。
本工程为丙类建筑,抗震设防烈度为 6 度,基本地震加速度为0.05g,建筑场地类别为 ii 类, 设计地震分组为第一组, 基本风压为0.35kn/m2,地面粗糙度为c 类。
2 、结构布置与计算调整住宅建筑平面形状复杂,高宽比的计算方法没有明确的标准。
如果按所考虑方向的最小投影宽度计算高宽比:东座达90.2∶9.3=9.7,西座达87.3∶9.3=9.4,远远超过了规范限值6。
某框支剪力墙结构高层住宅结构设计
介绍 了该转换层的结构设计 方法 。
关键词 :高层建筑; 梁式转换层; 结构设计; 机理分析
力墙 结构 体 系 。局 部结构 转换 构件 设在 二层 楼 面 , 个别 设在 第 五层 楼面 , 均采 用梁 式 转换 。 筑物 中的 电梯井 、 建
楼 梯 间等 均 设 在沿 竖 向建筑 物 高 度 全 贯通 的钢 筋 混凝 土 剪力 墙 。结构 布 置见 附 图。
2 地基基础设计
持 力层 ) 中风 化 岩 f  ̄6 P ( 为 裙 房 柱 基 础 持 力 , r Ma 作
层) 。
2 . 2基坑及基础设计
本工 程地 下二 层 , 础底 板 面标 高为 一 . 。基坑 设 基 93
地 基 基 底 弯 矩 M(N m 0 —) K 基 底 剪力 / 构 总 质 量 O/ 结 oG 转换层上下等效侧 向刚度 比
T扭 / T平 = . 6 / . 6= . 1 2 6 4 3 7 30 7 方 向 地 震 基 底 剪 力 Q (N 。K ) X 1 18 5 2 y 173 6 4
70m 电梯筒 下局 部加 大至 2 0m 。 0m , 50m
地 基基 底 弯 矩 M (N Ⅲ 01 _) ( 基 底 剪力 / 构 总 质 量 o G 结 / 0
可 行 的原 则 出发 , 化 设 计 , 用 了地 下 连 续墙 加一 道 优 采 砼水 平 内支撑 支护 体 系 。 本工 程采 用人 工挖 孔桩 基础 , 端 置于 中微 风 化粉 桩 砂岩 上 , 效桩 长约 5 1 m 保证 一 柱 一桩 , 力 直 接 , 有 ~ 8, 传
表 2T S B A计算结果
浅谈高层建筑中剪力墙结构设计 刘爽
浅谈高层建筑中剪力墙结构设计刘爽发表时间:2019-08-28T16:55:04.577Z 来源:《基层建设》2019年第11期作者:刘爽[导读] 摘要:伴随着社会经济的高速发展,建筑高度也越来越大,剪力墙的应用也越来越普遍,提高剪力墙结构的合理性和科学性,完善其结构在整体工业建筑结构体系中的应用变得十分关键。
身份证号码:13062619871023xxxx 河北省涿州市 072750摘要:伴随着社会经济的高速发展,建筑高度也越来越大,剪力墙的应用也越来越普遍,提高剪力墙结构的合理性和科学性,完善其结构在整体工业建筑结构体系中的应用变得十分关键。
通过文章的分析,希望可以加深相关工作者对剪力墙结构及其在建筑结构中的应用的了解,从而提高相关工作者的工业建筑工程设计水平,进一步促进工业建筑设计质量的提高。
关键词:剪力墙结构设计;高层建筑;应用1剪力墙结构的方案在设计剪力墙结构方案时,施工单位需要做好三方面的工作。
首先,施工单位需要和设计单位建立起良好的沟通机制,根据实际情况,对剪力墙结构选择、材料的使用情况以及构件的尺寸作出充分讨论,为剪力墙施工提供保障;其次,施工单位需要对施工成本予以考虑,从多个设计方案中进行优选,在确保质量达标的同时,需要减少资金的投入,已达到最高的性价比;最后,应该对建筑工程的水文情况以及地质情况予以充分考虑,对剪力施工过程中所需要使用到的技术和工艺手段具有清晰的认识,对其进行合理布局,让结构方案的效用可以得到充分发挥。
在选择剪力墙结构时,需要考虑到建筑层数,如果建筑层数在20层以下,那么可以选择短肢剪力墙结构,如果建筑层数在20层以上,那么现浇剪力墙结构是很好的选择。
同时,在高层建筑结构中,框支剪力墙也得到了广泛的应用,它的上部结构为短肢剪力墙,通过提升下层刚度的方法,可以使建筑工程结构的安全性获得增强,且具有良好的经济效益。
以我国某市的的一个危旧房改造项目工程为例,该工程地上33层,地下2层,建筑总高度92.5米,标准层层高为2.8米,该工程采用了预制装配式剪力墙,在剪力墙的水平钢筋连接上,采用了水平钢筋预留直线锚固的方法,同时将装配率予以降低,考虑到墙体水平钢筋锚固长度不足的问题,在施工现场预留了250mm长度的现浇区域,等到预制墙体的现场吊装就位后,再附加封闭矩形箍,最后再把横向短钢筋焊接到箍筋中部。
高层建筑剪力墙结构优化设计分析
高层建筑剪力墙结构优化设计分析摘要:本文通过对某高层住宅建筑的结构设计分析了高层建筑剪力墙结构的概念设计对优化设计的重要性,并着重介绍了剪力墙结构的特点及结构布置原则,并对剪力墙结构的设计从专业的角度, 对高层建筑剪力墙结构优化设计处理方法进行了详细分析;从建筑整体结构计算、地基处理、基础设计、剪力墙及连梁钢筋用量、楼板钢筋用量等多方面详细探讨了高层建筑剪力墙结构优化设计处理方法和措施, 以实现建筑结构设计的整体优化, 从而达到科学、合理、经济的设计要求。
关键词:高层建筑; 剪力墙结构; 结构设计; 优化设计中图分类号:[tu208.3] 文献标识码:a 文章编号:引言高层建筑是社会生产发展和人们生活需求的产物,是现代化、商业化、工业化和城市化的必然结果。
它反应了一个国家的建筑科技、经济发展水平。
随着经济和社会发展的需求,以及城市人口密度的持续增长,高层建筑正逐渐成为城市建筑的发展趋势,也是城市现代化的象征。
为了满足高层建筑的抗震性和经济性,对剪力墙结构的研究具有重要的理论和实践意义。
对同一建筑而言,不同的结构墙体布置,其经济指标差异很大,主要是混凝土用量和含钢量的差距很大。
高层建筑剪力墙结构的概念设计1. 一幢高层建筑犹如一根竖直放置于嵌固于地基的开孔、带横肋的巨型空间构架式的“悬臂梁”。
它不仅要承受“梁”内所有重力荷载的作用并保持稳定,而且要承受风荷载、地震等水平荷载的作用并保持一定的刚度,避免过大的水平位移和振动,保证“梁”内各种建筑装饰、填充墙等不受损坏,以提供“梁”内工作生活的人们有一个舒适的环境。
2. 高层建筑结构同时承受垂直和水平荷载,还要抵抗地震作用,在低层结构中,水平荷载产生的内力和位移很小,通常可以忽略;而在高层建筑中,水平荷载和地震作用将成为控制因素。
随着建筑高度增加,位移增加最快,弯矩次之。
因此高层建筑设计不仅要有较大的承载能力,而且需要较大的抗侧刚度,以保证水平荷载产生的侧向变形控制在一定范围内。
高层住宅部分框支剪力墙结构设计
1 . 3 7 2 0
ห้องสมุดไป่ตู้
1 5 9 . 1 8
0 . 0 9( 0 . 0 7 + 0 . 0 1 )
0 . 9 1
地震作 用 最大 的 方 向= 1 1 . 2 3 2 ( 度)
周期 H S T 3 / T I = 0 . 7 7
风荷 载下 最大 层 间位 移角 1 / 1 2 5 6 ( X ̄) , 1 / 1 0 5 I ( YI  ̄) , 转换 时转 换层 与 上一 层 的侧 向刚 度 比
图二 标 准层 结构 平面 布置 图
( 采用 的楼 层 刚度算 法 : 剪 切 刚度 算法 )
x 方 向下部 刚度= 0 . 3 9 1 7 E + 0 8
X 方 向刚 度 比= O . 5 1 6 0
3 转换 层模 型计 算 中应注 意 的问题
( 1 ) 部 分框 支 剪 力墙 应设 置 落 地贯 通 剪 力墙 , 且 落 地 剪力 墙 应从 横 布置 , 其 数量 与 全部 剪 力墙数 量 之 比不小 于 5 0 %。
( 9 ) 框 支剪 力 墙 结构 体 系 对结 构 本 身 来说 是 很 不利 的 , 故 竖 向结 构 布 置
时, 主要是控制转换层上 、 下刚度突变 。 《 高规》 附录E . 0 . 1 , 当转换层设置在1 、 2 层可近似采用转换层与其相邻上层结构的等效剪切刚度比等效剪切刚度 比 ^ y 。 。 ≤G . A h J G  ̄ A2 h 。 表示 , 抗震 设计 时 。 不应 小 于0 . 5 。 为 了加 大 底部 大 空间楼 层 的抗侧刚度 , 对底部的落地芯筒及少量的落地剪力墙均予以加厚 , 落地芯 筒 墙体加 厚至3 5 O m m( 上部 为2 5 0 m m ) , 结构落地剪力墙加厚至8 o 0 m m, 且与
高层建筑部分框支剪力墙结构布置方法
高层建筑部分框支剪力墙结构布置方法高层建筑的结构设计是现代建筑技术的重要标志,其结构类型和布置方法在建筑的强度、稳定性、经济性等方面起着至关重要的作用。
其中,框支剪力墙结构是当前建筑结构设计中广泛应用的一种方法,其优良的受力性能和适应性能使之成为高层建筑结构设计中的佼佼者。
框支剪力墙结构的布置方法是建立在框架结构的基础上,其核心是墙体结构的布置。
具体而言,高层建筑框支剪力墙结构的墙体一般分为外墙、内墙和隔墙三种类型。
外墙是建筑的外立面,需要考虑视觉效果和采光等因素,在布置上在尽可能的减少墙体厚度的前提下,要保持一定的强度和刚度。
内墙一般是室内隔断墙,需要兼顾隔声、隔热等因素,其厚度一般较小。
隔墙是用于分隔不同功能区域的,其布置一般和内墙相似。
框支剪力墙结构的墙体布置需要考虑许多因素。
首先,它需要根据建筑的不同功能和重要性来进行合理的布置,以保证建筑的稳定性和安全性。
其次,需要根据墙的位置和面积确定墙的材料选用,以及需要的承载能力和刚度等因素。
同时,还需要考虑墙面的装修和防火隔离等问题。
在框支剪力墙结构中,墙体的布置和连接也是至关重要的。
如何增强墙体连接和支撑,防止结构破坏和坍塌,是整个结构设计和施工阶段的重中之重。
因此,在墙体布置时,需要考虑墙与桥架的连接方式和墙体的角部设计,以确保墙体能够承担好力学的作用,同时还能够满足建筑的外观效果和美观性。
除了墙体的布置和连接问题,框支剪力墙结构的另一个关键问题是框架结构的选用。
框架结构需要根据建筑的使用性质、高度、输电线路等因素综合考虑。
在框架结构的选用和布置上,需要注意三个方面:首先,需要追求更为严谨的计算和设计方法,以确保框架结构的稳定性和安全性。
其次,需要考虑框架结构的材料和质量,选用合适的质量和规格的建材。
最后,需要注重建筑的外观效果和采光效果,使框架结构与墙体结构相协调。
总体来说,高层建筑框支剪力墙结构的布置方法需要综合考虑许多因素。
在建筑结构设计过程中,需要注重从理论上和实践上精确、合理地计算和设计,以使成品建筑的稳定性和安全性得到充分的保证。
高层建筑结构3(剪力墙结构)ql详解
厚比小于8的墙) 3)较长剪力墙宜开设洞口将其分成长度较均匀的若干墙段,
墙段之间采用弱连梁连接,每个独立墙段的总高度与其截 面高度之比不应小于2。墙肢截面高度不宜大于8m。 4)按一、二级抗震设计等级设计的剪力墙截面厚度,底部
上部各层剪力可按材料力学公式计算截面的剪应力,各 墙肢剪应力之合力即为墙肢剪力;或按墙肢截面面积和惯性 矩比例的平均值分配剪力,即:
1
Vi Vp 2
A
Ai
Ii Ii
剪力墙的顶点位移计算
剪力墙的等效刚度就是将墙的弯曲、剪切和轴向变形之 后的顶点位移,按顶点位移相等的原则,折算成一个只考虑 弯曲变形的等效竖向悬臂杆的刚度。
加强部位不应小于层高或剪力墙无支长度的1/16,且不 应小于200mm;其他部位不应小于层高或无支长度的 1/20,且不应小于160mm。
5)按三、四级抗震等级设计的剪力墙截面厚度,底部加强 部位不应小于层高或无支长度的1/20,且不应小于 160mm。其他部位不应小于层高或无支长度的1/25, 且不应小于160mm。
有了等效惯性矩,可以直接按受弯悬臂杆的计算公式计 算顶点位移。
顶点水平位移统一表达 其中
V0H 3
EIe
V0 --- 底部总剪力
H --- 剪力墙总高
E Ie --- 等效抗弯刚度
α --- 系数 顶点集中荷载1/3, 均布荷载 1/8, 倒三角形荷载 11/60.
以集中载荷为例:
弯曲变位 剪切变位 V0 H 3 V0 H
第四章 剪力墙结构
*********剪力墙结构概述**********
某高层建筑框支剪力墙结构设计要点分析
某高层建筑框支剪力墙结构设计要点分析摘要:近年来,随着高层建筑高速发展,建筑朝体型复杂、功能多样的综合性方向发展,因而相应的结构形式也复杂多样。
文章主要通过笔者的工作总结,针对某高层住宅的转换结构设计、结构计算及结构构件几方面的设计要点进行了分析。
关键词:高层建筑;框支剪力墙;侧向刚度;抗震构造abstract: in recent years, with the high speed development of high-rise building, building complex, functional diversity in shape of comprehensive development direction, and the corresponding structure form also are diverse and complex. this article mainly through the work of the author summarized, in view of some high-rise residential the transformation of the structure design, structure calculation and structural components of a few key points of the design are analyzed.keywords: high building; a box shear wall; the lateral stiffness; seismic tectonic中图分类号:[tu208.3]文献标识码:a 文章编号:1 工程概况某高层建筑,由7 栋32 层住宅楼组成。
地下室 3 层,为车库及设备用房;首层架空,层高为 6.3m;2 层以上为住宅,层高为3m 本工程设计使用年限为 50 年,安全等级为二级,建筑物抗震类别丙类;基本风压为 0.70 kn/m2(50年一遇),100 年一遇风压为0.77 kn/m2;地面粗糙度为 b 类;建筑场地为ⅱ类,地震设防烈度:7度,计基本地震加速度为0.10g,地基基础设计等级为甲级。
浅谈现代高层建筑框支剪力墙结构设计
浅谈现代高层建筑框支剪力墙结构设计作者:彭豪来源:《城市建设理论研究》2013年第20期摘要:随着我国建筑行业的迅猛发展,近年来,我国城市建筑物如雨后春笋般地建设起来,其中绝大多数是功能合理、结构安全的典范。
本文结合工程实例,针对现代高层建筑框支剪力墙结构设计进行论述。
关键词:现代高层建筑;框支剪力墙;结构设计中图分类号:[TU208.3] 文献标识码:A 文章编号:一、工程抗震结构概况建筑抗震设防类别为丙类,建筑结构安全等级为二级,所在地区的抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度0.15g,设计地震分组:第一组;场地类别:II类;特征周期Tg=0.35sec,建筑类别调整后用于结构抗震验算的烈度 7 度;按建筑类别及场地调整后用于确定抗震等级的烈度7度;建筑结构的阻尼比取5%,弹性时程分析所取的地面运动最大加速度为55cm/s2;100年一遇的基本风压:0.95kN/m2,地面粗糙度:C类。
上部结构体系为剪力墙结构,由于上部的墙体与底层店面布置冲突,为了提高店面的使用率,优化架空绿化层的使用效果,部分剪力墙不落地,形成部分框支剪力墙结构。
二、结构选型本工程高宽比较大,最大高宽比7.5,超过规范高宽比不大于6的建议值,造成上部墙体较密。
如果上部墙体全部落地,势必对底层店面的布置造成较大的影响,因此部分剪力墙无法落地,为满足上述要求,必须采用带转换层的建筑结构。
常见的转换结构有梁式转换、箱式转换、厚板转换、桁架式转换层,各种转换型式优缺点比较详表1:表 1 不同转换层型式优缺点比较表结合工程实际建筑布局情况,并考虑经济指标及施工难易程度,经过技术经济比较,决定采用梁式转换层结构型式,也可称为梁式框支剪力墙结构。
同时为提高店面的层高,转换梁的高度受到限制,最大梁高不大于1200mm,普通的混凝土梁、柱无法满足要求,故框支梁、框支柱采用型钢混凝土,本文以4号楼为例,重点阐述框支剪力墙结构的设计方法。
转换层(2层)结构平面图和标准层结构平面图如图1,图2。
部分框支剪力墙结构设计
引言概述:在建筑结构设计中,框支剪力墙作为一种重要的结构形式,广泛应用于高层建筑和工业厂房等领域。
本文将对部分框支剪力墙结构设计进行详细的阐述。
本文将介绍框支剪力墙的基本概念和作用原理。
将介绍框支剪力墙结构的材料选择和设计要点。
然后,将详细解析框支剪力墙的结构分析方法和计算原理。
接着,将介绍框支剪力墙的节点设计和构造要求。
将总结本文的主要观点并提出未来研究的方向。
正文内容:一、框支剪力墙的基本概念和作用原理1.1框支剪力墙的定义和分类1.2框支剪力墙的作用原理1.3框支剪力墙与其他结构形式的比较二、框支剪力墙结构的材料选择和设计要点2.1混凝土材料的选择和性能要求2.2钢筋的选用和布置要求2.3剪力墙的布置和尺寸设计要点三、框支剪力墙的结构分析方法和计算原理3.1静力弹性分析方法3.2框支剪力墙的屈曲分析3.3框支剪力墙的地震响应分析四、框支剪力墙的节点设计和构造要求4.1节点的功能和分类4.2节点设计的基本原则4.3框支剪力墙节点的构造要求五、总结本文通过对部分框支剪力墙结构设计的详细阐述,介绍了框支剪力墙的基本概念和作用原理,以及框支剪力墙结构的材料选择和设计要点。
同时,对框支剪力墙的结构分析方法和计算原理进行了论述,包括静力弹性分析、屈曲分析和地震响应分析。
还对框支剪力墙的节点设计和构造要求进行了详细说明。
总结了本文的主要观点,并指出了未来研究的方向。
总结:框支剪力墙作为一种重要的结构形式,其设计涉及到框支剪力墙的基本概念和作用原理、材料选择和设计要点、结构分析方法和计算原理、节点设计和构造要求等方面。
通过本文的详细阐述,读者可以对部分框支剪力墙结构设计有更深入的理解。
未来的研究可以进一步探讨框支剪力墙在不同工程背景下的应用和优化设计方法,以提高结构的安全性和经济性。
高层建筑框支剪力墙结构设计实例
关键词 高层建筑 ; 框 支剪力墙结构; 计算分析 ; 抗震设计
0 引 言
通 过转 换构 件将 上部构件 的内力传 递到基础和地基 , 也 常有一部分 住宅建筑 由于车位 、 底部景 观架空通透 、 上 部房 间布局等因素, 造成 了少量抗震墙无 法落地 。 它们有一个共同 的特点, 就是转换层上的不 落地抗震墙 占该层总抗震墙 的比
框支柱 的数量一般为 6~8个, 最多不超过 1 0个。
1 工程 概况
本工程 2 # 、 3 #楼, 主体结构层高 6 0 . 3 m ,  ̄下室 2 层, 层高分 别为3 . 5 m, 4 . 7 m; 地上 1 层为居 民活动空间, 高5 . 4 m; 2 —1 3层为 住宅层 高 2 . 8 m , 以上至屋顶层高均为 3 . 0 m( 平面布置见图 1 ) 。
板取 1 8 0 mm , 与其相邻的层也适当加厚 至 1 5 0 m m。 考虑抗震需要, 施工 图阶段时更有意提 高转 换层配筋率, 使单层配筋率达到 0 . 3 5 %,以进一步提高转换层楼板 和框支
同, 这使得 它们 的一些特性更加接近抗震墙结构, 我们把这种 介 于抗 震规范所讲 的抗震墙结 构和部分框 支抗震墙结 构之 间的结构形式称 为局部框支抗震墙 结构 。这里所讲 的局部框 支抗震墙结构除了不落地抗震墙很少以外, 还具有以下特点 :
度直接决定 了整栋建筑的抗震潜力, 因而框支柱 的延性和承载 力成为设计 的关键。框支柱应在计算的基础上, 通过概念设计
AI
L L l ■ ■ l I ● i
l
一
图 1 2 #、 楼 底 邵 结 构 平 面 布 置 图
2 结 构设 计 中的计算 和分 析
浅述高层建筑框支剪力墙结构转换层摸板工程设计与施工
2008年第11期总第125期福 建 建 筑Fujia n Architecture &Constr uctionNo112008Vol 125浅述高层建筑框支剪力墙结构转换层摸板工程设计与施工卢学和(福建省四建建筑工程有限公司 361003)摘 要:高层商住楼结构质式一般是框支剪力墙结构,必须在裙房商场与住宅公寓交界区设置转换层,转换层结构采用截面尺寸较大梁、柱承托上部荷载.截面尺寸较大梁施工荷载(线荷载>10kN .米)较大,因此转换层大梁施工模板属于承受超重荷载的模板.必须对模板工程进行专项设计,必须对模板工程安装编制专项方案,来控制施工过程安全与质量问题,本人以落址于厦门市的福建××工业大厦住宅楼转换层模板工程设计与施工实例给予浅述.关键词:高层住宅楼 转换层 截面尺寸较大梁(KZ L) 超重荷载的模板工程设计与施工中图分类号:TU75512 文献标识码:A 文章编号:1004-6135(2008)11-0071-03Sha l Low ly S ta ter The H igh 2Rise Construct ion Fra me Shear ing Force ing Wall St ructure Tran sfor mat ionLevel To Trace The B oar d Engineer ing Design A nd The Const ruct ionLu Xuehe(Fujian province f our th building contruc tion company 361003)Abstract :High 2levelapa rtment building str ucture na ture type is generally the f ra me shea ring force wall str ucture up side ,must int he skir t room mar ket and the housing apa rtment bor der ar ea establishment t ransformation le vel ,t he tra nsfor matio n level st ruct ure uses the section size to compa re the summer bea m ,t he column supports t he loa d.The section size compare s the summer bea m con 2str uction load (line loa d >10kN .rice )in a big way ,therefore t he tr ansformation level summer bea m const ruction template be 2longs to the wit hstanding over weight loa d template.Must carr y on the custom de sign to the laying down moulds ,must to t he lay 2ing down moulds inst allment establishment special plan ,control t he constructio n proce ss security and t he quality question ,myself fall the site t he Fujian z h o ngyan industry building apartment building tra nsfor matio n level la ying down moulds de sign a nd the con 2str uction example give in Xia men ’s Fujia n state shallowly.K eyw or ds :The high 2level apar tme nt building ,the t ransfor mation level ,the section size compa res the summer bea m ,t he ove r 2weight load laying down moulds design and t he construction作者简介:卢学和,1965年12月出生,男,建筑施工专业,工程师。
框支剪力墙与框架剪力墙结构.
框支剪力墙结构的设计要点框支剪力墙结构是指:当有的高层建筑为了满足多功能、综合用途的需要,在竖向,顶部楼层作为住宅、旅馆;中部楼层作为办公用房;下部楼层作为商店;餐馆、文化娱乐设施。
不同用途的楼层,需要大小不同的开间,从而采用不同的结构形式。
上部楼层采用剪力墙结构以满足住宅和旅馆的要求;中部办公楼用房则需要中、小室内空间同时存在,则宜采用框架—剪力墙结构来满足其要求;底部作为商店等用房则需要有尽量大的空间,则宜加大柱网,尽量减少墙体。
上述要求与结构的合理布置正好相反,以高层建筑的受力规律,下部楼层受力很大,上部楼层的受力相对要小得多,正常的结构布置应当是下部刚度要大,墙体应多,柱网应密,到上部逐渐减少墙、柱、扩大轴线间距.二者正好矛盾。
为了解决上述矛盾,就出现了底层大空间的框支剪力墙结构。
框支剪力墙结构由于底部与上部结构的刚度产生突变。
故在所发生的地震中,其破坏都较严重,抗震性能较差,故在设计中要特别加以注意,设计中要考虑两个关键问题:(1)保证大空间有充分的刚度,防止竖向的刚度过于悬殊:(2)加强转换层的刚度与承载力,保证转换层可以将上层剪力可靠地传递到落地墙上去。
一、主要构件1. 楼盖构件:板和梁。
2. 转换层以上的抗震墙及落地抗震墙。
3. 作为不落地抗震墙的转换构件.一般为框架梁、柱形成框支抗震墙4. 转换层楼板,即转换层楼盖。
二、结构布置的基本要求1.在高层建筑结构的底部,当上部楼层有部分竖向构件(抗震墙、框架柱)不能直接连续贯通落地时,应设置结构转换层,在结构转换层布置转换层结构构件。
转换结构的构件可采用梁、桁架、空腹桁架、箱形结构、斜撑等;非抗震设计和6度抗震设计时可采用厚板,7、8度抗震设计的地下室的转换构件可采用厚板。
2.底部部分框支剪力墙高层建筑结构在地面以上的框支层的层数,8度时不宜超过3层,7度时不宜超过5层,6度时其层数可适当增加;底部带转换层的框架一核心筒结构和外筒为密柱框架的筒中筒结构,其转换层位置可适当提高。
高层建筑结构设计第4章剪力墙结构设计
4.1剪力墙结构布置与计算基本假定
剪力墙是由纵横两 个方向均由钢筋 凝土墙组成的空 间结构体系。除 了承受楼板的竖 向荷载外,还要 承受风荷载、水 平地震作用等水 平作用。
4.1剪力墙结构布置与计算基本假定
4.1.1剪力墙结构布置与设计要点 4.1.2剪力墙结构的承重方案 4.1.3计算基本假定 4.1.4剪力墙内力计算
⑴简化连杆的计算法
4.2.3剪力墙的计算方法
⑵带刚域框架的计算法 将剪力墙简化为一个等效多层框架。由于墙肢 和连梁都较宽,在墙梁相交处形成一个刚性区域 ,在这区域内,墙梁的刚度为无限大。因此,这 个等效框架的杆件便成为带刚域的杆件。 ⑶有限元及有限条法 ⑷矩阵位移法
4.2.3剪力墙的计算方法
⑵带刚域框架的计算法
4.3.1 整体墙的计算
(2)有洞口情况 (a)洞口截面面积的削弱: 等效截面面积:
Aw 0 A
洞口削弱系数:
0 1 1.25 A0 p / A f
Aop
剪力墙洞口总立面面积 Af 剪力墙立面总墙面面积
建筑工程设计中的剪力墙结构设计分析
建筑工程设计中的剪力墙结构设计分析摘要:在社会经济发展的当下,人口基数不断增加,土地资源日益匮乏,建筑工程项目中高层建筑的比例逐渐提升,同时人们的建筑工程质量安全意识也逐步提升,基于此,建筑工程设计人员必须不断提升自身的剪力墙结构设计能力,全面提升建筑工程的质量安全,以满足建筑使用者的需求。
本文就此展开了论述,以供参阅。
关键词:建筑工程;剪力墙;结构设计引言建筑工程的结构设计十分重要,而其中的剪力墙的结构设计更是重中之重。
我国建筑行业的企业和部门必须重视起来剪力墙的结构设计工作,发现目前我国建筑工程设计中的剪力墙结构设计中出现的问题,然后加以解决。
在进行剪力墙的结构设计时,要考虑设计的可操作性和实际性,还有施工方式对设计可能造成的影响。
而在施工时,需按照结构设计来施行,同时,对于设计中不符合实际的地方,应及时反馈调整。
目前我国的建筑工程结构设计和施工中还存在一些问题,严重影响建筑工程的质量和安全,因此必须对其进行分析和改进。
1剪力墙结构概述在建筑工程结构中,剪力墙结构指的是由剪力墙组成的承受竖向和水平作用的结构。
剪力墙承担上部竖向荷载的同时也能对水平作用力起到极好的抵抗,并且其也可以对建筑空间进行分割。
在剪力墙结构中,对于竖向荷载、风荷载和水平地震的主要受力构件就是剪力墙,可以提升建筑结构稳定性,降低因荷载力和地震所造成的安全事故发生率,为人们的人身生命财产提供安全保障。
通常来说,剪力墙结构的规模都较大,而在实际建筑物中的厚度却很薄,其承受力和结构形状都与形状板极为相似,另外其受力程度和柱子的承受力也较为相似。
剪力墙在建筑物中占比多少可以形成不同的结构形式,有剪力墙结构、框架剪力墙结构、框架-核心筒结构等。
剪力墙在不同结构形式中承担的作用也略有不同。
因此,在建筑工程设计中,要根据建筑工程的实际需求,做好剪力墙结构设计工作,制定出科学合理的设计方案,最大程度的提升建筑工程的安全稳定性及整体强度。
2建筑工程设计中的剪力墙结构设计2.1平面布置设计在对剪力墙进行设计的时候,应当根据不同墙型之间的不同特点进行设计,依据不同的受力特征、墙体中内力分布的不同状态以及其破壞形态,合理的进行平面布置及配筋设计同时采取合理的构造措施。
高层建筑框支剪力墙结构设计分析
( c ) 东侧原本打算做框架结构, 但2 种结构体 系的并存不利于结构抗震要 求。 若东侧改做短肢剪力墙结构, 虽然有效地减少了东侧刚度 , 但 由于短肢剪 不 利 于结 构整 体抗 震 性 能。 故最 终 东侧 单 元 还是 按 照剪 力 转换层在高层建筑中的位置决定了高层建筑的抗震能力 , 其位置宜低不 力 墙 的大 量存 在 , 来 控 宜高。 研究表明, 转换层位置较高时, 更容易使框支剪力墙结构在转换层附近 墙 结 构 来 做 ,并 按 墙 的长 厚 比 大 于 6 尽量避免短肢剪力墙 的存在 。 的框 支 剪 力墙 结 构 上下 内力传 递 路 线 发 生 突变 ,并 且伴 随着 较 大 的 刚度 变 制 , ( d ) 上述措施之后 , 由 于 刚 度 中心 差 异 化 。在必 须 采用 高 位转 换 的情 况下 , 应严 格 控制 转 换层 以下 框 支结 构 的 等效 仍然明显 ,故在设计中唯有将l 一5 层 的剪 刚度 , 即必须考虑剪切、 弯曲和轴向变形的综合刚度。 力 墙 布 置 重新 调 整 刚度 ,取 消 东侧 电梯 和 三、 工程 实例 楼 梯 间原 本 封 闭 的 剪力 墙 设 置 的简介
差 较 明显 。在 不 予 给结构 设 置抗 震缝 的要求 下 , 西侧 单 元 的剪 力墙 只能 尽量 做 多 做厚 来 增大 西侧 刚 度 , 东 侧单 元考 虑 采取 框 架结 构 或者 短 肢剪 力 墙 结构 使 刚度 中心 尽量 往西 侧 靠拢 。
3 . 2改 进及 优化
减 少 了 梁 的跨 度 ,同 时也 避 免 了东 侧 刚度 图2 以小 管弄 井设 置剪 力墙
6 m, 总高度约5 8 m( 图1 ) 。首层建筑室内 外高差0 . 3 m, 室 外 覆 土厚 度 1 . 5 m, 以 地 下 室 顶板 为嵌 固端 。 建 筑 场地 属 软弱 场 地 土类 型 ,在 深 2 0 . 0 m 范 围 内无成 层 的 砂质粉土或粉砂层,故7 度抗震设防烈 度 下无 需 考虑 地 震液 化 。
超限高层框支_剪力墙结构抗震性能设计
[摘要]对一栋存在多项超限钢筋混凝土框支-剪力墙结构进行抗震性能设计,制定一系列的抗震性能目标,对结构进行不同性能水准的地震作用分析。
进行薄弱连接楼板、转换层楼板设计,对结构薄弱部位构件的加强。
结果表明:通过制定合理的抗震性能目标,可有效地提高超限结构的抗震性能。
此工程实例为其它工程的结构抗震性能设计提供了参考。
[关键词]框支-剪力墙;抗震性能目标;薄弱连接超限高层框支-剪力墙结构抗震性能设计沈霄鹤(港珠澳大桥管理局,广东珠海519015)1工程概述某157.2m高层住宅位于深圳市南山区,地面以上47层,地面以下3层,1 ̄3层为裙房,4层为架空层。
采用部分框支剪力墙结构,转换层设在4层(架空层)。
转换层及标准层平面见图1。
本工程抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g。
地震反应谱特征周期0.35s,设计地震分组第一组,场地类别II。
根据安评报告,小、中、大震相应参数见表1。
根据规范,本工程存在高度超限、凹凸不规则、竖向抗侧力构件不连续、扭转不规则。
2抗震性能目标本项目采用C级抗震性能目标,在多遇地震、设防烈度地震、预估的罕遇地震作用下,应分别达到1、3、4级抗震性能水准。
关键结构构件的具体抗震性能目标见表2。
注:构件性能M1—承载力弹性;构件性能H1—允许进入塑性,在地震荷载标准值组合工况下基本不发生屈服;H3—允许开裂,控制裂缝宽度,控制楼板钢筋的应力水平不屈服。
3小震分析结构在小震作用下的主要计算结果见表3。
总体而言,在风及多遇地震作用下,结构能保持了良好的抗侧性能和抗扭转能力,完全满足小震下结构的性能目标要求。
4中震分析通过中震弹性及中震不屈服分析,找出结构在中震工况作用下的薄弱部位。
计算结果表明,落地剪力墙、转换梁、转换柱在中震弹性工况下构件配筋量小于小震弹性,非底部加强区剪力墙配筋小震弹性与中震不屈服互有大小。
连梁在中震下的内力配筋均大于小震弹性。
5楼板设计5.1设计方法根据文献,小震作用下,按裂缝控制等级二级,钢筋混凝土楼板中的主拉应力标准值要小于混凝土抗拉强度标准值;中震作用下,钢筋混凝土楼板中的主拉应力设计值中震,其中,中震为有地震作用效应组合时钢筋混凝土楼板在中震作用下的主拉应力设计值,是承载力抗震调整值,s为楼板钢筋间距,b为楼板的厚度,As表示在间距s范围内上下层水平钢筋的面积。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高层建筑工程的框支剪力墙结构设计
发表时间:2019-06-26T10:49:24.790Z 来源:《防护工程》2019年第6期作者:樊越
[导读] 本文对高层建筑工程的框支剪力墙结构进行设计上的解析,采用分析建筑实例的方式增加结构设计的论述合理性。
方舟国际设计有限公司
摘要:本文对高层建筑工程的框支剪力墙结构进行设计上的解析,采用分析建筑实例的方式增加结构设计的论述合理性。
其次对框支剪力墙的设计以及措施要点进行重点论述,主要集中在各项设计指标的规格确定上。
最后解析了结构上的措施落实方法与相关要求,仅供专业人士的参考与借鉴。
关键词:高层建筑;框支剪力墙;结构设计
我国经济社会的不断发展,让建筑行业的建设水平要求不断增长。
因此为了让这些要求得到更为良好的满足,建筑结构上设计方法应得到更为实际的优化,或是依据建设工程的实际情况对采用的设计方式进行甄选。
当前建筑行业中经常出现现象是上下空间布置上的转换,与常规的建筑结构设计存在较大不同,因此延伸出了结构转换层的设计。
1 工程概况介绍
某高层建筑工程的建筑面积大概为 25000m2,建筑高度为 93m 左右,共 30 层,其中地下 2 层,地上 28 层。
地下每层 4m,地上 1~3层是作为商业建筑,高度为 4.1m,其余为住宅建筑,高度为每层 3m。
为能够同时商业区和住宅区的要求,采用的是部分框支剪力墙结构,在三层的顶部使用的是梁板式转换构件来进行非落地式剪力墙内力的传递。
此处的抗震设防烈度是Ⅵ度第一组,拟建Ⅱ类场地,特征周期是 0.35s,基本地震加速度 0.05g。
根据相关规定的要求:框支梁抗震等级一级,框支柱的抗震等级为一级,非底部加强区剪力墙的抗震等级三级,底部加强区剪力墙抗震等级一级。
其中,底部加强区的范围是地下室的地板到转换层上两层。
2 结构的概念设计以及布置
2.1确定结构相关指数规格
在此项工程中,地下室的顶板的厚度是 200mm,使用的是双层双向的配筋,对于每层每个方向的配筋率控制在 0.25%以上。
因为此工程中地下室整体的刚度在相邻的上部楼层刚度的两倍以上,达到了其作为上部结构的嵌固位置的要求。
另外,为加强地下室顶板的刚度,所采用的是现浇梁板的结构,转换层使用梁板式结构,厚度为 200mm,每层每方向的配筋率在 0.25%以上。
在楼板里的钢筋需要锚固在墙体活着边梁里。
筒体外围的楼板和落地式的剪力墙应该减少开洞数量,在比较大的洞口和楼板的边缘都应该设置边梁,此处边梁的截面应该至少为板厚的两倍,全截面的纵向的钢筋的配筋率应该在 1.0%以上。
除此之外,以转换层为标准,其上下两层的楼板也都应该进行加强处理,大概板厚 150mm,且为双层双向配筋。
2.2 确定转换层的措施力度
带转换层的结构比较复杂,因此在此采用的是梁板式的转换构件,其传力途径和受力都比较明确。
转换层的楼板厚度取 200mm。
每层每方向的配筋率在 0.25%以上以提高达到非落地式剪力墙的内力传递的可靠性的目的和效果。
相关规定显示,楼层的侧向刚度和等效侧向刚度二者共同决定了转换层的上下刚度比。
其楼层的侧向刚度应比相邻的上部楼层的此项数值的 60% 还要大。
此数值若是太小,那么转换层的上层的墙体比较容易被破坏;若是太大,则转换层形成薄弱层的概率就会增大很多。
其等效侧向刚度最好无限的趋向于1。
3建筑工程之中设计剪力墙结构中应该关注的重点
3.1合理设计剪重比
在抗震设计比中,剪重比是一个非常重要的参数,在高层建筑框支剪力墙结构的设计中更是如此。
剪重比是否合理、规范,对剪力墙来说具有十分重要的意义。
如果剪力墙结构的设计周期比较长,它将会受到地面位移及加速度变化的破坏,而传统的振型分解法又难以作出准确的计算。
由于地震影响系数往往波动很大而且下降较快,在长期的作用下给选值增加了难度,由此计算出来的结构效应可能不符合实际情况。
因此,在建筑框支剪力墙结构设计中,必须要与各楼层水平地震力确定其最小值,满足了该最小值才能符合安全方面的要求。
如果满足不了,则应进行及时的调整。
3.2刚重比设计
刚重比设计与剪力墙结构的整体稳定性息息相关,刚重比是结构刚度与重力荷载之比,也是重力二阶效的主要参数。
在建筑框支剪力墙结构设计中必须要重视刚重比的设计,使其满足建筑结构设计的相关要求。
如果出现设计不合格的情况,有可能会引起结构失稳甚至倒塌。
此外,在计算建筑框支剪力墙结构的时候应符合相关规定,结合工程实际对每层刚重比进行设计。
4结构计算和分析
计算环节开始之前,应对框支剪力墙结构设计上的相关指数要求进行了解,然后再依据建筑的实际状况对部分框支剪力墙的机构内力进行设计,首先是将一级框的支柱地震作用产生乘以1.5倍系数,然后将一级框支柱的上部与底层柱的剪力与弯矩设计值乘1.1倍系数;与转换层相连接的一级框支柱上部与底层柱的下截面弯矩组合数值乘1.5倍系数;框支和框架的地震倾覆力矩应设置应低于总构造承受的二分之一。
为了保障楼层之间的稳定性,应在每个楼层都设置10根或是10根以上的楼层框支柱,转换层数量超过2层时,每一层的框支柱剪力应为结构基底与剪力的30%,一级落地的剪力墙底部加强区弯矩设计数值应得到专业人士的注意,应是墙底截面地震作用组合的弯矩数值的1.5倍。
此次工程的结构分析软件使用的是PMSAP2 和 SATWE,先计算建筑的整体内力位移,然后对受力情况较为复杂的转换梁进行无限元应力进行分析,校正核算配筋的使用数量。
其次是进行一系列的计算与校验,让结构中的弹性时程结果得到分析,发现楼层的位移曲线平缓且没有发现突变问题,也就是说整体结构较为稳固,不存在薄弱的地方。
此工程对于抗侧移的刚度方法使用正确,并且较为有效。
5加强结构抗震措施
高层建筑中的转换层构成都较为复杂,因此为了加强转换层的稳定性,针对关键部位,专业技术人士都会采用一些技术措施进行加强处理。
底部的加强层与相邻的上层设约束边缘的构件等部位应得到严格的箍筋、拉筋、纵筋控制,同时让这些节点的最小配筋率可以达到
转换层以下的结构刚度。
上部结构的凹进尺寸较大的位置应在外部设置出一个500mm× 400mm 宽扁梁,还要对中部的楼板宽度进行尺寸加大处理。
一些开洞多的结构稳定性会受到这些孔洞的影响,因此技术人员应依据显示情况进行调整,增加楼板厚度的方法较为常见,更为保险的方法是配合配筋率为0.25的双层双向钢筋。
对于框支梁柱的节点位置设计,钢筋设置较为紧凑的话,施工步骤开展的难度会增加很多,因此在设计时应尽量使用强度大、直径大的钢筋,同时让混凝土的裂缝的程度进行严格控制,增加配筋率。
底部加强区的框支柱、抗震墙、转换梁抗震等级等部分工作应得到专业性升级。
6结语
通过以上对高层建筑设计上的框支剪力墙结构的设计解析,可以从中获得的结论高层建筑的转换层结构设计想要得到更为全面的完善,应首先与建筑设计师进行技术交底,增加意见上的交换与沟通,尤其是一些重要的位置,得到更为专业性的处理对建筑的稳定性保证来说非常重要。
其次对结构上的不规则位置处理,要以增强结构的抗震性为核心,让建筑的安全性得到最为扎实的保障。
参考文献:
[1]张新培. 高层建筑工程的框支剪力墙结构设计分析[J]. 建材与装饰,2017(15).
[2]齐世宇. 在高层建筑工程中关于框支剪力墙结构的设计问题[J]. 低碳地产,2016,2(17).
[3]张富华. 高层建筑工程的框支剪力墙结构设计分析[J]. 低碳地产,2016,2(14).。