高层框架剪力墙结构抗震设计的技术要点分析

一
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变形 。 ２ ． ３ ． ２受力状态
以在剪力墙遭 到破 坏后代替 承载。这里增 加的边框结构应具备 斜截面 的承载能力 ２ ． ２ ． ３ 合理的肢墙面 讲肢墙 的面积 变小 ， 这种方法 的思路是将肢墙 的面积变小 ， 利用结构形式使其形成多肢墙或者双肢墙 ，可以控制裂缝。利 用结 构这种方式使其形成一个多肢墙 。而且这样 的剪力墙 可以 降低刚度 ，可减少地震时所造成 的破坏 。
得 复杂化 ，这样建筑 结构的设计就会有 一定的难度 ，而框 架一 剪力墙 结构 系正好可 以弥补我们 现在 市场的 空缺 需要 ，它可以灵活的 组成 空间，对建筑物得使 用要求容 易满足 ，而且承载力也很大 ，它不光有这些功能还有一种能力就是可以吸收地震 的能力，可 以抗震。
本文共从五 点出发 来分析框一 剪的抗震设计 。 关键词 ：高层 ；框 架剪 力墙 ；结构 ；抗震 中图分类号 ：Ｔ Ｕ３ ９ ８ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ６ ７ １ — ３ ３ ６ ２（ ２ ０ １ ３）Ｏ 卜０ ０ ４ ９ — ０ ２
引 言
２ ＿ ３设 计 特 点
科学技术随着时光 的进展在不 断进 步着 ，人们生 活水 平也 随之 提高着 ，在这种情况下人们对 自己的物质条件开始注重 ， 其 中主要 表现在住房方面 。人们对 自己的住房要求更是越来越 高 ，为了能够与时俱进我国的技术人员在建筑方面提 出了高层 框架剪力墙结 构抗震设计 ，这是建筑 方面一个很 大的成 就。 １高层一 框架剪力墙结构的 由来 框架—剪力墙结构又称框一剪结构 ，由它的名字就可 以看 出来是 由框架结构 和剪 力墙 组合 而成 的 ，事实上就是将这两种 不 同的结 构组 成的 ，当然但是也进行了一些调整 ，就是应用 了 两种结构 的优 点摒 弃其 缺点 ，使 框一 剪结构的建筑物的抗力性 能特 别强 ，可 以作 为抗震 建筑材 料。承担 了 ８ ０ ％ 以上 的水平 地震作用 。。 ２框一 剪的设计概念和技术 ２ ． １ 设计概 念 。 为 了满足 现在 建筑 的需 求 ，人们 将框 架结构和剪力墙结构 两种不 同的结构组成框一剪结构 。这种结构 的设计采用是 双向 抗侧力体 系，说简单点就是 在两个 主轴的地方都布置剪力墙 ， 而且剪力墙 的位置必须堆成 。一般情况下情况 下剪力墙 位置都 布置在在平面形状 的变化处 。 ２ ． ２设计 的抗震技术 框架 一剪 力墙 结构中最重要 的技 术就是抗震 技术 ，我们 就 抗震 技术 从以下几方面进行 阐述 ： ２ ． ２ ． １ 机 构控 制 框架 一剪力墙 的结构里 面有一个正 比列公式 ，那就是 当剪 力墙 的数量增多 的时候 ，剪力墙 的体积就会增加 ，并且其 刚度 也会 随之加大。 在设计 中采用 了机构控制来控制框—剪的刚度 ， 从 而改变其承载能力 ，这种方法其实很容易实现就是根据公式 在结构 中的特定位置设置相应数量的 “ 塑性铰 ”，这样就可 以 实现对框一 剪形 态的控制 ，也能够在发生地震 的时候形成一个 很好 的耗 能机构 。 ２ ． ２ ． ２斜截面 的承载能力 在设 计过程中 ，为 了使建筑物承载重力的能力更加强 ，会 在剪力墙 的周 围都 应用 上梁柱结构 ，这样剪力墙就形成 了一个 包 围圈。这样 可阻止斜 向的裂缝不会 向邻近的结构扩展 ，也可
２ ． ３ ． １ 变形协调 因为框架和剪力墙这两种抗侧力结构是不同的 ，所以就必 须考 虑到当其 受力时的特性和变形性质的情况 ，在这种 情况 下 就要 找一个平衡点来协调它们 的变化使它们 中和 。 在水平的荷载下 ，它们会一同工作同时抵 抗水平荷 载 ，而 且楼层 的增 高水平 位移 的增 长会 越快 ，当楼板 的水平 刚度达 到 定 的界 限时 ，两 者会 慢慢 调和关 系溶解 在一起 ，不会发生单 独变形 的情况 ，而且在发生平移 的过程 中 ，二者 的变形协调式 样 的 ，所 以这 时它们 的整体结构就会 出现变形的情况。 在同一个个楼层里 ，楼层下部的剪力墙的位移式最小 的 。 它可 以拉着框架按 照弯 曲形 曲线 的改变而变形 ，剪力墙会承受 大部分水平力 。而楼层上部 的剪力墙位移就是最大 的了，剪力 墙 的位移越高越大 ，框架顶部就拉着剪力墙 ，按照剪切型 曲线
框—剪在一个楼层 中 ，由于其楼层顶部 的框架 的拉力和它 的水平受力 的方 向是一样 的，所 以框架顶部水平剪力是不断增 加 的趋势 ，而楼层下部和顶部就正好相反 了，楼层下部 因为两 面产生的压力和水平 的受力方 向相反 ，使框架下部的水平剪力 走不断减少的趋势 。这样原来属于框架上水平 的大下小 ，再加 上连杆本身的受力原则上加 ，下减 ，最终就使得框架最后达到 个 上下受力都均匀。在这样的状态下 ，楼层与其楼层外的产 生的剪力就很小 ，但是 由于框架为剪力墙承担 了一部分的力 ， 所 以框架 顶部剪力就增大了 ，使得顶部框架的剪力相当大。这 就值 得我们注意 ． ２ ． ３ ＿ ３框一 剪设计 的设计指标 。 随着建筑设计特点 的逐步发展 ，人们 的住宅观念已经走 出 了以前的平房 老化 区 ，人们 新的住宅 观念就是 高层建筑结构形 式 的楼房 ，当然也 包括 “ 框一 剪”形 式。当然 框一 剪的结构 指 标就是其墙 的长度是其厚度 的 ５～８倍 。 ３剪力墙的布置 剪力 墙的布置主要采用的是分散原则 ，分 散原则其 实就是 要求剪力墙 的刚度 小 ，墙的数 目大 ，连续的尺寸呢也要 短 ，抗 侧力 的构件数 量要 多 ，其要保 持分散 ， 并 且其 弯度 的刚度要合 适 。在剪力墙 面积 不发 生改变的情况 下 ，想要 提高提高扭转 功 能 ，剪力墙布置 的位置 就应设在 每一个平 面形 的变化 出 ， 例 如 角落 ， 拐角处 ， 那些不规则 的角 ， 在一个建筑工程 中用框一剪 来加强这些薄弱 的地方 。 ４框剪的抗力性能 当高层建筑构架结构发生形变 的时候 ， 呈现 出来 的就是剪 切型 的特征 ，楼层最高层变化很慢 ，楼层 越高变化越慢 。
中国建 筑金 属结 构 第壹 期 （ 下） 贰 零壹 叁年 壹月
高层框 架剪力墙结构 抗震 设计的技术要点分析
刘 刚
摘
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（ 广 州市番 禺城 市建筑设计 院有 限公 司，广 东 广 州 ５ １ １ ４ ０ ０ ） 要 ：随着我 国人数 的增长 ，由于地面面积有限 ，我们 只能把楼 房建的越来越 高 ，随着建筑的增 长 ，建筑的体 型也开始 变化 多端 变