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
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 2 m__ 震破坏的统计中,提出对每楼面上剪力墙的长度不得小于某一值得壁率表 2 m__50~150mm 示法所确定的长度,并认为每当楼面上剪力墙的平均长度为较 ____ 为合适。后来又提出用平均压应力——墙截面表示法。 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。 三、 合理确定剪力墙数量 1、 确定剪力墙数量的依据 在进行框架——剪力墙体系的结构设计时,首先确定结构的柱网尺寸,然后 根据竖向荷载及粗略估计的水平地震作用效应,确定框架梁、柱的截面,接着确 定剪力墙的数量。这是初步设计以及施工图设计截断点算前所必须做的工作。 根据工程经验,剪力墙数量的确定一般应符合下列原则,第一,为了能充分

