高层建筑工程的框支剪力墙结构设计分析 李俊毅.docVIP

精品论文 参考文献 高层建筑工程的框支剪力墙结构设计分析 李俊毅 广东华方工程设计有限公司 523000 摘要：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。本文结合高层建筑工程中框支剪力墙结构的类型及受力特点，分析其设计中需要遵循的要求，探讨了高层建筑工程的框支剪力墙结构设计要点。 关键词：高层建筑；框支剪力墙结构；设计 引言：高层建筑鳞次栉比，矗立在城市的正中央，尽管转换层的应用使得高层建筑特殊的建筑要求得到满足，但是带转换层的高层建筑，纵向结构构件十分薄弱，而且扭转效应较大。特别是在地震情况下结构反应十分复杂，所以高层建筑工程的框支剪力墙结构必???经过严格的设计、分析、仿真以及模型计算找出结构薄弱部位进行改进加强，从而确保高层建筑的使用及抗震性能。 一、高层建筑工程中框支剪力墙结构的类型及受力特点 1.框支剪力墙的类型 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。 2.框支剪力墙变形受力特点 ①对于纯剪力墙结构，刚性结构，变形为弯曲变形为主，内力按等效刚度比例分配。对于纯框支，柔性结构，变形以剪切变形为主，楼层剪力按柱的抗侧刚度D比例分配；对于框支―剪力墙结构，中等刚度，框支和剪力墙是通过平面内刚度无限大的楼板连接在一起，使它们的水平位移协调一致，不能各自变形，变形为反S 形或弯剪型。 ②框支剪力墙层间位移最大值发生在（0.4～0.8）H范围内。 ③在水平力作用下，框支剪力墙的框支上下各层剪力取用值比较接近。 ④框支剪力墙具有多道抗震防线，是一种抗震性能良好的结构体系。 二、高层建筑工程框支剪力墙设计中需要遵循的要求 高层建筑物的结构并不是一成不变的，建筑物的结构与建筑自身施工条件和附近环境有关。不同的结构使用的建筑地基也有所不同，所以我们只有选择一个合理的、可操作性高的建筑结构才能够保证高层建筑的质量。框架柱和剪力墙都会影响到建筑物的地基设计，所以在开始地基建设之前必须要充分考虑住户和建筑单位的需求。另外，还要保证整个施工过程符合国家规定。通常情况下布置有转换层的建筑都是将剪力墙布置在上方，其下是局部剪力墙和框架柱的结合结构。具体如下： 1.垂直方向的结构布置 一旦高层建筑物受到垂直方向的作用力，建筑物垂直方向的的刚度就会发生变化。这种刚度变化会降低建筑物的抗震性，如果地震真正来临住户的安全就会受到威胁。所以我们必须要对建筑垂直方向的结构进行强化进而保证建筑的质量。 与此同时在修建的时候也需要注意以下几点： 在进行高层建筑的修造改建工作时，必须要对建筑上下两种结构的刚度进行计算，施工工作必须在上下两部分的刚度达到等效后才可以开始。这项要求是我国的相关法案规定的，并不是随便产生的。另外，在施工过程中，一定要优先考虑下层的结构，通过加固下层的刚度和延展性等物理性能保证整个建筑物结构的合理性。 ②过于复杂的转换层布置并不会优化建筑物的结构反而会带来负面影响。简单的结构能够更好地传递上下结构的作用力，而复杂的结构可能会阻碍作用力的传导。尤其是在设置框架柱和剪力墙时，只有一条传导线的结构能够减轻建筑物的压力进而消除安全隐患。但是，如果在设置剪力墙的同时在内部设置了门洞，不仅会降低剪力墙的强度而且还会加大竖直方向作用力影响整个结构安全。 2.水平方向的结构布置 满足建筑物的整体要求是布置水平方向结构要遵循的第一要义。按照整体要求设置的结构有利于保证建筑的整体性和对称性。在高层建筑中，有的地方并不是完全对称的。这些不对称的地方经常会受到地震的侵扰，所以我们必须要加强这些地方的对称性减轻地