【专业知识】框剪结构中剪力墙的合理数量

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框剪结构初步设计中剪力墙数量的合理确定

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｑｕａｌｉｔｉｅｓｏｆｓｈｅａｒｗａｌｌｓｉｎｆｒａｍｅ— －ｓｈｅａｒｗａｌｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｓａｐｒａｃｔｉｃａｌｐｒｏｂｌｅｍｓｗｈｉｃｈｄｉｒｅｃｔｌｙｉｎｌｆｕｅｎｃｅｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓａｆｅｔｙａｎｄｅｃｏｎｏｍｙ．Ａｄｅ — ｔａｉｌｅｄｌｉｔｅｒａｔｕｒｅｒｅｖｉｅｗｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄａｂｏｕｔｃｕｒｒｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈｅｑｕｌｉａｔｉｅｓｏｆｓｈｅｒａｗａｌｌｓ．Ｔｈｒｏｕｇｈｃｏｍｐａｒｅｓａｎｄｅｖａｌｕａｔｅｓａｌｌｋｉｎｄｓｏｆｍｅｔｈｏｄｓ，ｉｔｄｉｓｃｏｖｅｒｓｔｈａｔｓｏｆｔｗａｒｅｍｏｄｅｌｉｎｇｉｎｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｗｉｈｔｏｔｈｅｒｍｅｔｈｏｄｓｉｓａｍｏｒｅｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔａｎｄａｃｃｕｒａｔｅｍｅｔｈｏｄ．
２０１４年第Ｏ２期总第１８８期福建 Nhomakorabea建
筑
Ｎｏ０２・２０１４Ｖｏｌ・１８８

框架,剪力墙工程量计算规则

一、现浇混凝土及钢筋混凝土模板工程量计算规则1．现浇混凝土及钢筋混凝土模板工程量，除另有规定外，均按混凝土与模板接触面的面积，以m2计算。

2．现浇钢筋混凝土柱、梁、板、墙的支模高度（即室外地坪至板底或板面至板底之间的高度）以3.6m 以内为准，超过3. 6m以上部分，另按超过部分计算增加支撑工程量。

3．现浇钢筋混凝土墙、板单孔面积在0.3m2以内的孔洞，不予扣除，洞侧壁模板亦不增加；单孔面积在0.3 m2以外时，应予扣除，洞侧壁模板面积并入墙、板模板工程量之内计算。

4.现浇钢筋混凝土框架分别按梁、板、柱、墙有关规定计算，附墙柱，并入墙内工程量计算。

5.杯形基础杯口高度大于杯口大边长度的，套高杯基础定额项目。

6.柱与梁、柱与墙、梁与梁等连接的重叠部分以及伸入墙内的梁头、板头部分，均不计算模板面积。

7.构造柱外露面均应按图示外露部分计算模板面积。

构造柱与墙接触面不计算模板面积。

8.现浇钢筋混凝土悬挑板（雨篷、阳台）按图示外挑部分尺寸的水平投影面积计算。

挑出墙外的牛腿梁及板边模板不另计算。

9.现浇钢筋混凝土楼梯，以图示露明面尺寸的水平投影面积计算，不扣除小于500mm楼梯井所占面积。

楼梯的踏步、踏步板平台梁等侧面模板，不另行计算。

10．混凝土台阶不包括梯带，按图示台阶尺寸的水平面积计算，台阶端头两侧不另计算模板面积。

11．现浇混凝土小型池槽按构件外围体积计算，池槽内、外侧及底部的模板不另行计算。

二、预制钢筋混凝土构件模板工程量计算规则1．预制钢筋混凝土模板工程量，除另有规定者外均按混凝土实体体积以m3计算。

2．小型池槽按外型体积以m3计算。

3．预制桩尖按虚体积（不扣除桩尖虚体积部分）计算三、构筑物钢筋混凝土模板工程量计算规则1．构筑物工程的模板工程量，除另有规定者外，区别现浇、预制和构件类别，分别按一和二的有关规定计算。

2.大型池槽等分别按基础、墙、板、梁、柱等有关规定计算并套相应定额项目。

3.液压滑升钢模板施工的烟囱、水塔塔身、贮仓等，均按砼体积以m3计算。

推荐：结构设计：独立的结构单元内剪力墙设置数量是多少？

结构设计：独立的结构单元内剪力墙设置数量是多少？
（1）为能充分发挥框架一剪力墙体系的结构特性，剪力墙在结构底部所承担的地震弯矩值应不少于总地震弯矩值的500A．否则，应按框架体系对待；
（2）沿结构单元的两个主轴方向，按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）地震力计算出结构弹性阶段层间位移角，对于一般高楼和具有高级装修标准的高层建筑，应分别不大于l／650和1／800.同时还应满足。

高规修中规定的按弹性方法计算的结构顶点位移与总高度之比，对于一般高楼和具有高级装修标准的高层建筑，应分别不大于l／700和l／850：
（3）结构的重力荷载效应和地震效应组合后，剪力墙边框柱的配筋不至于由拉力控制，也就是说，剪力墙受拉区的边柱，按拉力计算出的竖向钢筋量，应该小于按受压状态计算出的钢筋量；
（4）剪力墙布置不宜过分集中，每道剪力墙承受的水平力不宜超过总水平力的40％；其次，剪力墙数量的设置还应考虑抗震设防烈度、近场远场的影响、场地土、结构侧移限值等方面的因素。

结语：借用拿破仑的一句名言：播下一个行动，你将收获一种习惯；播下一种习惯，你将收获一种性格；播下一种性格，你将收获一种命运。

事实表明，习惯左右了成败，习惯改变人的一生。

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框架-剪力墙结构中剪力墙的设计

框架-剪力墙结构中剪力墙的设计摘要：本文探讨了框剪结构中剪力墙的厚度、数量及长度的确定，从剪力墙的平面、竖面阐述了剪力墙的布置，结合建筑使用要求，确定剪力墙的数量和布置方式是在框架剪力墙结构设计中最重要的。

关键词：框架剪力墙布置0 引言建筑技术需要随工业化、城市化的日益发展而发展，高层建筑越来越成为建筑形式的首选，因为高层建筑具有节约用地、节省投资等方面的优势。

高层建筑结构体系根据抗侧力体系的不同可分为：剪力墙结构、框架结构、框架—剪力墙结构、筒中筒结构和多筒结构体系。

我所参与设计的东北电网电力调度交易中心大楼，采用的是型钢混凝土框架-剪力墙结构，此设计获得了省优秀设计一等奖。

下面结合设计经验，就框剪结构中剪力墙的设计加以探讨。

1 确定剪力墙的厚度框剪结构体系中，边框柱和边框梁宜作为剪力墙的边缘约束构件。

带边框剪力墙的截面厚度在规范中规定分别为：①一、二级剪力墙的底部加强部位抗震设计时的厚度不允许小于200mm，同时不宜小于层高的1/16；无端柱或翼墙时，不宜小于层高或无支长度的1/12；②其他情况不应小于160mm，且不宜小于层高的1/20；无端柱或翼墙时，不宜小于层高或无支长度的1/16。

边框梁的高度可取墙厚度的2倍，宜取与墙厚度相同的宽度。

结构安全和经济合理等特点是一个合理的剪力墙厚度应具有的。

2 框架—剪力墙计算方法在水平荷载作用下的框架—剪力墙体系，由框架和剪力墙共同承受外荷载，这种解析方法是基于连续化思想来计算框架—剪力墙。

换言之，通过刚性链杆，即刚性楼盖的作用将框架和剪力墙连在一起。

相互作用的集中力pft会在链杆切断后，在楼层标高处剪力墙与框架间产生。

计算时将集中力pft简化为连续的分布力pf，以便于计算。

与这相对应，框架变形与剪力墙相同的变形连续条件，在每一楼层标高处，简化为框架变形与剪力墙相同的变形连续条件，在沿整个建筑高度范围内。

位移y与荷载p(x)之间对普通梁关系如下：ei■=p（x）对剪力墙来说，承受外荷载与框架弹性反力的一个弹性地基梁，可视其为上端自由下端固定。

框架剪力墙结构设计探讨

框架剪力墙结构设计探讨【摘要】：框架的侧向刚度比剪力墙小很多，而在框架-剪力墙结构中，剪力墙的数量多少及布局的合理与否对框架结构的整体刚度造成巨大的影响。

为了能够有效的防止地震灾害，必须要协调框架-剪力墙结构。

整体性好，刚度性强的结构体系抗震性好，侧向变形小。

因此本文在这里主要探讨如何针对剪力墙结构的受力、变形特性等特点，合理设计,科学布置剪力墙,建造出安全稳固的框架-结构剪力墙。

【关键词】：框架-剪力墙；抗震原理；结构设计；合理布置中图分类号：tu973+.31 文献标识码：a 文章编号：一．引言：随着现代经济的快速发展，现代高层建筑正在朝着多功能、综合应用的方向发展，在设计高层建筑的过程中时，必须要考虑各种各样的受力结构形式，而在这些形式中，竖向传力体系是设计中要考虑的重中之重。

结构传力体系支撑着建筑结构的空间形态，除此之外，传力体系的剖面形式也非常简明的体现了结构竖直荷载传递的路径，同样也影响到建筑物设计的使用功能。

值得一提的是，在不同的建筑结构中，它的传力体系也是各不一样，由此看来考虑诸多细节以及采用正确的计算方法是设计好的框架结构的必要前提。

二、框架-剪力墙结构的抗震原理框架-剪力墙结构是一种双重抗侧力结构。

众所周知，在框架结构中，剪力墙的刚度比框架大，起着大部分的剪力责任，而框架在承担侧向力方面起着相对较小的作用；如果在遇到强力地震的情况是，剪力墙的连梁往往先承担受力，这样也就使剪力墙的刚度有所降低，相应的由剪力墙承受的部分剪力，被逐渐转移到了框架上去。

假如所使用的框架具有足够的抗压力和抗震性能，那么这两者所抗压结构就可以充分发挥它的抗震作用，这样即使在遭遇到强烈地震的状况下仍然能够起到理想的抗震效果。

三、框架-剪力墙结构的受力特点及分析分析框架-剪力墙结构的受力特点，我们必须首先知道是框架和剪力墙结构各自不同的抗侧力结构。

并且这里的框架不同于其他纯框架结构中的框架，而剪力墙也不同于其他剪力墙结构中的剪力墙。

框架-剪力墙结构中剪力墙布置数量确定

框架—剪力墙结构中剪力墙布置数量确定【摘要】本文首先分析了框架—剪力墙结构框架和剪力墙相互协同作用，进而对如何合理的确定剪力墙数量进行分析，并讨论了确定影响剪力墙数量的因素。

【关键字】高层建筑、结构、框架—剪力墙、剪力墙数量一、引言框架和剪力墙共同承担竖向荷载和侧向力，就成为框架——剪力墙结构，是一种双重抗侧力结构。

结构中剪力墙的刚度大，承担大部分层剪力，框架承担的侧向力相对较小；在罕遇地震作用下，剪力墙的连梁往往先屈服，使剪力墙的刚度降低，由剪力墙抵抗的部分剪力转移到框架。

如果框架具有足够的承载力和延性抵抗地震作用，那么双重抗侧力的优势可以得到充分发挥，避免在罕遇地震作用下严重破坏甚至倒塌。

框剪结构将框架结构和剪力墙结构结合起来融为一体，充分发挥框架结构体系和剪力墙结构体系的优点，使整个结构的抗侧刚度适当，并能根据水平作用的大小提供足够而不过多的承载力，所以，在高层的各种结构体系中，框架——剪力墙结构体系是一种经济有效的、应用范围较为广泛的结构体系。

二、研究状况国外日本对框架——剪力墙结构中剪力墙布置数量的研究较早。

他们从多次地震破坏的统计中，提出对每m2楼面面积上剪力墙的长度不得小于某一值得壁率表示法所确定的长度，并认为每当m2楼面面积上剪力墙的平均长度为50~150mm 较为合适。

日本后来又提出用平均压应力——墙截面面积表示法。

我国对于框一剪结构中剪力墙合理刚度的理论研究主要有：王全风等首次提出了框一剪结构中剪力墙刚度不是越大越好，而是有一个合适的刚度，后又研究了框架柱变形、结构的扭转变形以及剪力墙本身基础转动对剪力墙最优刚度的影响，获得了可信的结论；张炳华等提出的优化思想，即以剪力墙的有效刚度为变量，以地震荷载为目标函数，以变形限制为约束条件，在满足变形约束的条件下地震荷载最小即可得出剪力墙的合理刚度。

中山大学穆翠玲证明了同时满足规范允许顶点侧移和层间侧移的最少抗震剪力墙刚度为最优剪力墙量，相应的设计为最优设计。

浅谈高层建筑框架-剪力墙结构设计中剪力墙合理数量确定的简化办法

浅谈高层建筑框架-剪力墙结构设计中剪力墙合理数量确定的简化办法【摘要】本文讨论了框架-剪力墙结构体系中剪力墙刚度与有关几个主要因素的关系。

提供了不同设计烈度和场地土时所需剪力墙合理数量的简化计算公式。

为结构的初步设计提供方便【关键词】：高层剪力墙合理数量简化本文讨论了框架-剪力墙结构体系中剪力墙刚度与有关几个主要因素的关系。

提供了不同设计烈度和场地土时所需剪力墙合理数量的简化计算公式。

为结构的初步设计提供方便。

一、概述高层建筑钢筋混凝土框剪结构体系，由于它具有较大的侧向刚度，有利抵抗水平力，在地震荷载作用下又能较好地吸收地震能量，具有良好的抗震性能。

同时这种结构体系又能为建筑物提供较大的平面空间满足使用上的要求，因此框剪结构体系被广泛应用于酒店、办公楼、医院等各类建筑中。

在高层结构设计中，框架系的梁截面尺寸一般比较容易确定，柱截面大小根据轴压比和构造的要求确定。

框剪结构体系中，框架主要是承受竖向荷载，剪力墙是抵抗水平荷载的主要构件。

经验证明，未满足水平荷载作用下侧向位移的限值，增多剪力墙数量是最有效的，而采取加大梁柱截面来增加抗侧力刚度是不经济的。

另一方面，在框剪结构体系中，如果设置的剪力墙数量过多，使结构刚度过大，从而增加了地震荷载。

因此，采用简捷的方法确定剪力墙的合理数量对于结构设计人员具有很大的意义。

二、框剪结构体系中的几个主要问题1、框架系刚度与剪力墙系刚度的关系在框剪结构体系中，总的抗侧力刚度是由框架系的刚度Ck=Dh(h为各楼层平均层高）和剪力墙系的刚度Ejq所组成，在相同建筑面积的结构单元中，由于柱网布置不同，使框架系D值有较大的不同。

框架系的梁柱截面根据平面布置和荷载情况一般比较容易确定。

柱的D值为已知，为了满足结构在地震力作用下侧向位移限值，必须确定所需剪力墙的数量。

在框剪结构体系中所需剪力墙的数量不仅与设计烈度、场地类别、建筑物自重、高度等因素有关，而且还与框架系刚度有关。

2、剪力墙刚度与结构自振周期的关系高层结构建筑在地震力作用下的反应与结构的动力特性密切相关，而建筑物的自振周期是主要的动力特性。

框剪结构体系中剪力墙的合理数量

框剪结构体系中剪力墙的合理数量摘要：剪力墙是框一剪结构的主要的抗侧力构件．本文根据框架与剪力墙协调作用、层间位移的限值，通过顶点位移推导出框一剪结构剪力墙数量的简化确定方法。

关键词：框－剪结构;剪力墙数量;层间位移;顶点位移;周期;地震力。

Abstract: The shear wall is a structure of the lateral force resisting members. Based on the frame and shear walls coordinating role, the layer displacement limits by the vertex displacement deduced frame shear wall structures with shear walls quantity simplified method to determine.Key words: frame - shear wall structures; shear wall number; layer displacement; vertex displacement; cycle; seismic forces1.前言“框架—剪力墙”广泛应用于办公楼和公共建筑、高层旅馆建筑。

其整体变形呈剪弯型；其剪力墙承担了几乎80%的水平剪力；相同受力条件的框剪结构即使剪力墙刚度增加1倍其顶点位移比值及层间位移比值的减少也仅13～19％；而剪力墙刚度增加1倍，地震力增大20％左右[1]。

剪力墙多了则不经济，少了则影响结构安全，因此剪力墙数量的确定是框剪结构设计的重要环节。

2．用楼层相对位移及顶点位移方法计算法2.1公式推导结构分析时引入框—剪结构的刚度特征值，这是总框架（包括总连梁）与剪力墙刚度比有关的参数，对结构的受力和变形状态有重大影响。

（1）式中，H—建筑物总高；Iw—总框架、总连梁剪切刚度，为Cf+Cb -总剪力墙的弯曲刚度按规范规定，在框—剪结构中，当抗震墙部分承受的地震倾覆力矩不大于结构总地震倾覆力矩的50%时，其框架部分的抗震等级应按框架结构划分，因此框—剪结构中的剪力墙数量不能过少，应使1。

框剪结构中剪力墙设计的方法与注意事项

框剪结构中剪力墙设计的方法与注意事项摘要：框剪结构是一种常见建筑的结构，在框剪结构中，需要做好剪力墙的设计工作，本文对剪力墙设计的方法进行了介绍，还对设计时应该注意的问题进行了分析，希望对相关工作人员提供一定帮助。

框剪结构有着良好的防震效果，其在高层建筑中应用比较多，在设计的过程中，要合理确定剪力墙的厚度、数量，要保证框剪结构的稳定性。

在框剪结构的剪力墙设计中，存在一定问题，设计人员一定要结合工程实际优化设计方案，这样才能保证建筑工程的施工质量。

关键词：框剪结构；剪力墙；设计；方法；注意事项框剪结构的建筑在人们的生活中比较常见，随着人们生活质量的提高，对建筑的施工质量提出了更高的要求，施工单位必须做好框剪结构的剪力墙设计工作。

框剪结构的布局具有较强的灵活性，在优化的过程中，需要提高剪力墙结构的承载能力，这有助于提高建筑的抗震效果。

建筑会受到地震等重大自然灾害的影响，如果施工单位没有做好剪力墙的优化工作，在地震力的作用下，建筑的结构会出现严重的变形问题，这会影响建筑的正常使用，还会增加建筑使用的安全性。

下面笔者对框剪结构中剪力墙设计的方法以及注意事项进行简单的介绍，以供参考。

1 工程概况某工程是临街建筑，一层是商场，2～12层是住宅，一层层高是4.6m，标准层的层高是3.0m，其总高是38.2m。

场地的地貌属于溶蚀谷地，地质构造比较稳定，属于Ⅱ类场地，地震特征的周期值设计是0.35s，基础的持力层是中风化的泥质灰岩，基岩埋深5～6m，比较适宜建筑。

此工程按照Ⅵ度地震烈度设防，设计地震的加速度是0.05g，基本风压是0.3kN/m2，设计地震的分组是第一组。

2 框剪结构剪力墙设计的方法2.1 剪力墙厚度的确定在框剪结构中，由于剪力墙的边缘位置有一些约束构件，这些构件也叫做边框梁，在对剪力墙厚度进行测量时，需要考虑边框梁的厚度，对剪力墙厚度的确定，主要是为了提高建筑的抗震能力，一级、二级剪力墙的厚度不能低于200mm，而且不能小于1/16层高。

框架―剪力墙结构相关知识

框架―剪力墙结构相关知识在框架结构中加设适量的剪力墙，二者通过楼盖协同工作，以满足建筑物的抗侧要求，从而组成框架―剪力墙结构体系。

在框架中局部增加剪力墙可以在对建筑物的使用功能影响不大的情况下，使结构的抗侧刚度和承载力都有明显提高，所以这种结构体系兼有框架和剪力墙结构的优点，是一种适用性很广的结构形式。

1. 变形特点在水平荷载作用下，框架结构的侧向变形曲线以剪切型为主，而剪力墙的变形则以弯曲型为主。

由于两者是受力性能不同的两种结构，因而两者之间需要通过楼板的协同工作。

由于楼板平面内刚度很大(计算中假定为无限刚性)，因此在同一楼板处必有相同的位移，这就形成了框架―剪力墙结构特有的变形曲线，呈反S形的弯剪型变形曲线。

框架下部位移增长迅速，上部增长较慢，剪力墙则与之相反。

在框架―剪力墙结构下部，侧移较小的剪力墙对框架提供帮助，墙把框架向左边拉，框架―剪力墙的侧移比框架单独侧移小，比剪力墙单独侧移大；而上部，框架又可以对剪力墙提供支持，即框架把墙向左边推，其侧移比框架单独侧移大，比剪力墙单独侧移小。

最终框架―剪力墙结构的侧移大大减小，且使框架和剪力墙中内力分布更趋合理。

·2. 受力特点剪力墙的侧移刚度远大于框架，因此剪力墙分配到的剪力也将远大于框架。

由于上述变形的协调作用，框架和剪力墙的荷载和剪力分布沿高度在不断调整。

框架结构在水平力作用下，框架与剪力墙之间楼层剪力的分配比例和框架各楼层剪力分布情况随着楼层所处高度而变化，与结构刚度特征值λ直接相关。

框剪结构中的框架底部剪力为零，剪力控制部位在房屋高度的中部甚至在上部，而纯框架最大剪力在底部。

因此，当实际布置有剪力墙(如：楼梯间墙、电梯井道墙、设备管道井墙等)的框架结构，必须按框架结构协同工作计算内力，不应简单按纯框架分析，否则不能保证框架部分上部楼层构件的安全框架墙，剪力墙的区别剪力墙(shear wall)又称抗风墙或抗震墙、结构墙。

房屋或构筑物中主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载的墙体。

框架-剪力墙结构二道防线选择的合理化建议

框架 -剪力墙结构二道防线选择的合理化建议摘要：框架-剪力墙结构设计时，应根据规范规定的原则来设置二道防线。

二道防线调整可有效保证结构安全。

框剪结构中剪力墙（连梁）是第一道防线，框架是二道防线。

保证二道防线具有一定的抵抗水平荷载的能力，防止第一道防线剪力墙（连梁）进入塑性造成结构整体破坏。

关键词：框剪结构；连梁；带边框剪力墙；边框梁0.引言：框架-剪力墙结构中剪力墙的布置较剪力墙结构灵活，在具有一定刚度和抗震性能的同时，可以满足不同使用功能的要求，在酒店、办公、公寓、住宅、商业等高层建筑中得到大量应用。

框架-剪力墙结构设计时，应根据规范规定的原则来设置二道防线。

二道防线调整可有效保证结构安全。

框剪结构中剪力墙（连梁）是第一道防线，框架是二道防线。

保证二道防线具有一定的抵抗水平荷载的能力，防止第一道防线剪力墙（连梁）进入塑性造成结构整体破坏。

二道防线的设置，应符合《建筑抗震设计规范》和《高层建筑混凝土结构技术规程》中的相关规定。

框架-剪力墙结构的墙柱布置大概分为三种形式。

其中《高层建筑混凝土结构技术规程》的8.1.2条规定：“框架-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.上述两种或三种形式的混合。

”根据建筑使用功能最多的形式大概分为两类：一类是酒店、办公、公寓等规则柱网的结构，另一类是住宅等不规则柱网结构。

以下仅从设防角度分别分析。

1.带边框梁的框架-剪力墙结构规则柱网的酒店、办公楼结构及底框结构布置对建筑使用影响小，可采用在框架结构的若干跨内嵌入剪力墙（带边框剪力墙）。

带边框梁的框架-剪力墙结构能完整体现框架-剪力墙结构的普遍意义上的二道防线作用，即剪力墙为第一道防线，框架柱为第二道防线。

当剪力墙结构刚度大，在地震影响下首先破坏后，由于边框梁的存在，边框梁与端柱及框架柱可以组成一个相对完整的框架结构，可继续工作。

框架剪力墙结构重难点分析和合理化建议

随着经济的发展，框架-剪力墙结构因其承载能力较大、建筑布置又较灵活而被广泛的应用，如何解决框架-剪力墙结构在设计中遇到的重点难点问题显得尤为重要。

框架剪力墙结构是一种双重抗侧力结构，在地震作用下框架和剪力墙共同承受竖向荷载和水平力。

剪力墙的刚度大，承担大部分的地震剪力，框架刚度小，承担小部分的地震剪力，当遭遇罕遇地震作用时，剪力墙的连梁首先破坏，剪力墙的刚度随之降低，由剪力墙承担的一部分剪力转移到框架，此时，如果框架具有足够的承载力和延性，则双重抗侧力结构的优势得以体现出来，否则连梁屈服后，框架有可能会遭到严重的破坏，从而使整个结构遭到破坏，甚至会引起倒塌，所以《建筑抗震设计规范》对框架剪力墙结构中框架的侧向刚度作了明确的规定：侧向刚度沿竖向分布基本均匀的框架-抗震墙和框架-核心筒结构，任一层框架部分承担的剪力值，不应小于结构底部总地震剪力的20%和按框架-抗震墙结构、框架-核心筒结构设计计算的框架部分各楼层地震剪力中最大值1.5倍二者的较小值。

但在实际的的设计中剪力墙的数量也不能过少，若在规定的水平力作用下，底层框架部分所承担的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%时，则该结构为少墙框架结构，其适用高度和抗震等级均不同于框架-剪力墙结构。

而且剪力墙过少，结构刚度较差，常不满足变形要求，同时，框架受力过大，梁柱截面尺寸加大，导致不经济。

框架-剪力墙结构应设计成双向抗侧力体系。

由于水平风荷载和地震作用，可能沿结构的任意方向作用，为提高框架-剪力墙的承载力和抗扭刚度，应将框架-剪力墙结构设计成双向抗侧力体系，并且两个方向结构的刚度和承载力应尽可能相接近。

若一个方向结构的抗震能力较弱时，则会率先开裂和破坏，将导致结构丧失空间协同工作的能力，从而使另一个方向的结构也会发生破坏，这就要求在结构的两个主轴方向都要布置框架和剪力墙，而且剪力墙的布置宜使结构各主轴方向的侧向刚度相接近。

同时为减小在水平力作用下结构的扭转效应，《建筑抗震设计规范》还作出如下规定：1.楼梯间宜设置抗震墙，但不宜造成较大的扭转效应；2.房屋较长时，刚度较大的纵向抗震墙不宜设置在房屋的端开间；3.平面形状凹凸较大时，宜在凸出部分的端部附近布置剪力墙。

混凝土建筑结构第七章作业答案

第七章思考题7.1 试从变形和内力两方面分析框架和剪力墙是如何协同工作的。

框架和剪力墙结构的计算简图有何物理意义？答：框架-剪力墙结构在结构的上部剪力墙的位移比框架大，而在结构的下部，剪力墙的位移又比框架要小。

在结构的上部，框架与墙相拉，因而框架-剪力墙的位移比框架的单独位移要小，比剪力墙的单独位移要大；在结构的上部，框架和墙相推，因而框架-剪力墙结构的位移比框架的单独位移要大，比剪力墙的单独位移要小。

剪力墙和框架的连接有两类：1：通过楼板连接，在同一楼层的标高处，剪力墙与框架的水平位移是相同的，楼板平面外刚度为0，它对各平面抗侧力结构不产生约束弯矩。

连杆代表刚性楼板作用，将剪力墙和框架连在一起，同一楼层标高处，有相同的水平位移。

2：通过楼板和连梁连接：连杆代表刚性楼板，对横向抗侧力结构不产生约束弯矩，连梁对墙体有转动约束。

7.2 框架-剪力墙结构计算简图中的总剪力墙、总框架和总连梁各代表实际结构中的哪些具体构件？他们是否有具体的几何尺寸？各用什么参数表示其刚度特征？答：总剪力墙是指框架-剪力墙结构中的剪力墙部分，具有具体的几何尺寸，用总的抗弯刚度来表示总剪力墙的刚度特征；总框架是指框架-剪力墙结构中的框架部分，包括某些单独的柱，也具有具体的几何尺寸，用框架的抗推刚度总和表示总框架的刚度；总连梁代表剪力墙与框架之间的梁或剪力墙与剪力墙之间的梁，也具有具体几何尺寸，用梁端的约束弯矩系数来表示其刚度。

7.3 框架-剪力墙结构中剪力墙的合理数量如何确定？试分析剪力墙数量变化对结构侧移及内力的影响？答：剪力墙数量的确定有两种方法：1经验表格法；2：按水平位移的限值确定法。

剪力墙的数量增多，结构的抗侧刚度提高，侧移减少，剪力墙承担的剪力也会增大，结构刚度变大。

7.4 框架-剪力墙结构的平衡微分方程是如何建立的？边界条件如何确定？答：框架-剪力墙结构的平衡微分方程是采用连续化，把沿着连杆切开后各层连杆中的未知力Fi P 化成未知函数()F x P ，通过悬臂梁的弯曲变形和内力的关系，再通过运算，可得到其微分方程。

关于剪力墙和框架剪力墙结构设计中的若干问题探讨

关于剪力墙和框架剪力墙结构设计中的若干问题探讨作者：李清月来源：《城市建设理论研究》2013年第25期摘要:伴随着高层建筑越来越多，剪力墙和剪力墙结构设计中，应该重视影响结构经济技术的因素。

同时应加强结构概念设计，做好结构的布置、加强结构的分析，寻求合理的结构方案，推广使用冷轧扭钢筋在楼面板的设计中，尽量避免使用复杂结构。

应综合考虑经济效益和社会效益。

关键字：剪力墙；框架剪力墙；结构；设计中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：1前言伴随着我国国民经济的持续快速增长，全国各地的高层建筑相继出现。

由于框架剪力墙结构体系建筑平面具有布置灵活，并且能够规划出较大的空间。

同时也符合抗震设计的延性好、超静定以及多道防线的要求，可以达到结构具有强度、稳定以及刚度等方面的性能。

所以在高层结构设计中对框架剪力墙结构的应用出现的次数越来越频繁。

但是在实际的设计中依然存在很多问题需要解决。

与多层建筑相比,高层建筑的受力特点: 其一是柱子、墙体的轴向变形及截面剪切变形对结构内力的影响;其二是风力或地震的水平荷载作用所产生的内力和位移变形常为结构设计的控制因素。

2剪力墙的数量确定在框架剪力墙的结构中，结构的抗侧刚度主要由剪力墙的抗侧刚度决定。

层间位移和结构的顶点位移随剪力墙的抗侧刚度的增大而减小，成反比例关系。

所以，为了满足变形的限制要求，往往就需要较大的抗侧刚度,此时需要的就是足够多的剪力墙数与剪力墙截面大小的平衡。

但是,在特殊条件下譬如在地震荷载作用下,侧向位移与剪力墙侧向刚度并不成反比关系。

他的原因就是剪力墙抗侧刚度的增大会减小结构的自振周期,使得地震作用加大。

综上所述我们可以得出结论即过多的确定剪力墙的数量是不经济的。

在结构设计的初步阶段，通常就会面临着怎样经济、合理的确定剪力墙的数量，让他可以满足位移同时减少大量重复工作的问题，当然了也要尽可能满足建筑的使用功能。

3框架剪力墙结构的非线性反应的分析钢筋混凝土的框架剪力墙结构，在相当剧烈强烈地震作用下能有效地通过反复的非弹性变形耗散地震能量,并且是一种较好的抗震结构体系。

框架剪力墙结构中的疑难问题

框架剪力墙结构中的疑难问题摘要:结合实际经验，对框剪结构设计与应用方面的几个难点问题进行了分析，分别阐述了结构抗震概念设计的注意事项、框架结构受力特点和变形性质等内容，同时提出了自己的看法，对框剪结构的设计具有一定的指导意义。

关键词:框架—剪力墙结构，抗侧力，结构设计，墙片剪力墙的正式名称是结构墙，由于主要承受水平力，因此俗称剪力墙。

科学研究和已发生的震害都已经表明剪力墙是一种非常有效的抗侧力构件，在我国《建筑抗震设计规范》中又称为抗震墙。

框架结构能够获得更大的空间，但由于框架是由梁柱板构成的，相对于剪力墙来说它的抗侧移刚度较小，受水平荷载后剪切型变形，不利于地震抗震。

框架—剪力墙结构，俗称为框剪结构，它是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合，吸取了各自的长处，既能为建筑平面布置提供较大的使用空间，又具有良好的抗侧力性能。

框剪结构中的剪力墙可以单独设置，也可以利用电梯井、楼梯间、管道井等墙体。

对于地震区建筑来说，该结构具有两道抗震防线即剪力墙与框架。

进入21 世纪，随着我国房地产事业的蓬勃发展，多层、高层和超高层建筑物的不断出现，框架—剪力墙结构的应用也变得非常广泛。

1 结构概念设计结构概念设计的重要性主要是要求建筑师和结构师在建筑设计中应特别重视规范和规程中有关概念设计的规定，不能陷入只顾计算的误区，当结构严重不规则、整体性差，仅按目前的结构设计水平，很难保证结构的抗震和抗风性能，尤其是抗震性能。

在结构抗震概念设计中应注意以下几个方面的内容。

1．1 结构应当简单可行当结构布置简单时，结构在地震作用下具有直接和明确的传力途径，结构计算的模型，内力和位移分析、限制建筑物薄弱环节的出现，所有这些都变得很容易把握，对结构抗震性能的估计也比较可靠。

1．2 结构布置应当规则和均匀沿着建筑物的竖向，建筑造型和结构布置应当比较均匀，应避免刚度、承载力和传力途径的突变，当建筑物在中间某层结构造型和结构布置有突变，这些部位将会出现和产生过大的应力集中或者过大的变形，容易导致建筑物过早的倒塌。

【专业知识】框剪结构中剪力墙的合理数量

【专业知识】框剪结构中剪力墙的合理数量【学员问题】框剪结构中剪力墙的合理数量？【解答】在框架-剪力墙结构中，剪力墙的数量直接影响到整个结构的抗震性能和土建？造价。

剪力墙布置得多，结构的抗侧刚度大，侧向位移小；但材料用量增加，同时？由于结构自振周期缩短，结构自重增大，导致地震反应随之加大，即侧向力变大。

？反之，剪力墙布置得少，材料用量减少，由于结构较柔，自振周期变长，地震反？应即地震作用力变小；但结构抗侧刚度小，侧向位移较大，地震后结构开裂或破？坏严重。

因此，剪力墙应该是布置得多还是布置得少才有利于结构抗震的问题，曾？经在结构工程界引起较长时间的争论。

经过对历次地震震害的调查分析发现，剪力？墙数量过少，结构侧向位移较大，结构或非结构构件损坏严重，增加了修复费用。

？而剪力墙数量较多时，往往表现得震害较轻。

这就说明，尽管增加剪力墙的布置会？加大结构的地震反应，但对整个结构的抗震性能来说，还是有利的。

当然，从建筑？物土建造价的角度来说，剪力墙数量多时，会导致钢筋和混凝土用料增加，结构？自重增大，并导致地基处理费用的上涨。

剪力墙数量增加，虽然从力学的角度看，？框架所受的水平力会有所减少，但按照我国目前的高层建筑结构设计规程，框架？？部分的材料用量并不能减少很多。

因此，从经济的角度来看，剪力墙以少设为好。

？此外，剪力墙少则有利于建筑平面的灵活布置。

确定剪力墙的合理数量是一个十分复杂的问题。

在方案设计阶段，作为一个初？步估算的方法，一般可以按剪力墙的壁率确定。

所谓壁率是指平均每单位建筑面积？上的剪力墙长度。

日本在对几次地震的震害调查后发现，当壁率少于50mm／㎡时，？震害严重；当壁率多于150mm／㎡时，破坏极轻微。

另外，剪力墙的初步布置也可？根据剪力墙面积率来确定，即同一层剪力墙截面面积与楼面面积之比。

根据我国大？量已建的框架一剪力墙结构的工程实践经验，一般认为剪力墙面积率在3％～4％较？为适宜。

在扩大初步设计阶段或作为结构设计的原则，剪力墙的布置应满足结构抗侧？刚度的要求，即通过计算校核结构顶点位移及结构最大居间位移分别满足本章表？15-3的限制值二同时，应控制结构的自振周期在一个合理的范围内。

框-剪结构体系剪力墙数量确定

框-剪结构体系剪力墙数量确定王永伟;李冰【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2012(031)021【摘要】在框一剪结构中,剪力墙的合理布置对结构抗震有着重要影响,剪力墙合理数量的确定一直是国内外学者研究的课题.文章根据顶点位移的限值推导出框-剪结构抗震剪力墙数量的简化确定方法,可供工程设计时参考.%In the frame-shear wall structure, rational arrangement of shear walls on seismic structure has an important influence, the optimal quantity of shear wall has been identified as the subject of research scholars at home and abroad. This article deduces simplified method for determining quantity of frame-shear wall according to the top displacement limit values, which can be reference for engineering design.【总页数】2页(P125-126)【作者】王永伟;李冰【作者单位】黄河科技学院,郑州450000;河南工程学院,郑州451191【正文语种】中文【中图分类】TU74【相关文献】1.框剪结构初步设计中剪力墙数量的合理确定 [J], 颜家胜;石建光2.框——剪结构抗震剪力墙数量的确定 [J], 蔡隆俊3.框剪结构体系中剪力墙的合理数量 [J], 魏忠泽;秦桂娟4.如何确定框剪结构体系中剪力墙的合理数量 [J], 宋宝峰;隋绪萍5.框剪结构体系中框剪和剪力墙优化关系分析 [J], 惠秋景;邵伟;朱小溪因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

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【专业知识】框剪结构中剪力墙的合理数量
【学员问题】框剪结构中剪力墙的合理数量？
【解答】在框架-剪力墙结构中，剪力墙的数量直接影响到整个结构的抗震性能和土建？造价。