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框架剪力墻結構范文1
關鍵詞：剪力墻結構；布置；建筑設計
Abstract: this paper first of shear wall structure system of simple introduction, the shear wall structure of the number of on this problem, and puts forward in the architectural design and structure design phase of the shear wall decorate details, to improve the shear wall structure building construction significance of reference to the technology.
Keywords: the shear wall structure; Decorate; Architectural design
中圖分類號:TU398+.2 文獻標識碼：A文章編號：
0 前言
剪力墻結構是高層住宅建筑中廣泛應用的一種結構形式。剪力墻住宅體系中，樓板和梁的布置受墻位置的制約，靈活性不大。各地方導則中對樓板厚度、配筋方式也都有比較明確的規定。所以只要選擇合理的板厚和混凝土標號，樓板和梁的含鋼量一般都比較穩定，且在整個結構體系中所占的比重并不大。而剪力墻的含鋼量在整個結構體系中所占的比重比較大，是主導結構體系經濟性的主要因素。文[5]中剪力墻所占的比率高達62.2%，而梁板所占的比率僅25.6%。所以，如何合理的布置剪力墻是剪力墻結構獲得良好經濟效益的根本。本文擬從選擇合適的剪力墻數量和通過合理布置來發揮墻體最大效能兩方面來探討墻體布置的一些原則和方法，供同行和相關技術人員參考。
1 剪力墻數量的確定
對于一個采用剪力墻結構的建筑來說，首先必須布置足夠數量的剪力墻。所謂足夠，就是指在滿足建筑功能要求的前提下布置具有一定抗側力剛度的墻體，使其能夠滿足風和地震等荷載作用下的受力和變形要求。足夠數量是一種下限的要求，可以通過位移、周期和配筋等指標來綜合反映。但是剪力墻的數量也不是越多越好，過多的剪力墻一方面會給建筑功能上帶來很大的限制，另一方面也會使自重和地震反應增加，造成材料上的浪費，影響經濟性。一般而言，位移接近規范限制，周期在正常范圍之內，配筋以構造配筋為主時的剪力墻數量就是比較優化的數量。
量化時可以采用“每平方米墻混凝土含量”或者“每平方米墻面積比率”來反映墻體在結構體系中所占的比率，進而反映墻體數量的相對合理性。
2 剪力墻布置方案分析
合理的布置剪力墻能使剪力墻獲得最大的效能，用最少數量的墻體滿足受力和變形要求，達到安全和經濟的完美平衡。剪力墻布置需要遵循均勻、對稱、分散、周邊的基本原則。均勻和對稱可以避免某一部分過弱或者過強造成的剛度突變，減小結構扭轉效應。分散和周邊有利于提高建筑的整體剛度，增大結構的抗扭能力。具體操作時，應該以建筑的平面布置和使用功能為基礎，從基本的力學概念出發，通過反復試算和調整來確定最佳的墻體布置方案，必要時輔以經濟技術分析。在設計過程中，需要分階段進行控制。
2.1 建筑設計階段
建筑布置是整個設計階段第一步，剪力墻布置是否合理，很大程度上是由建筑平面布置決定的。建筑平面確定以后，可布置的剪力墻位置也就基本確定了，可調整的余地很小。所以從建筑方案階段結構就應該和建筑專業積極配合，尋求對結構最有利的方案和平面形式。
（1）選擇寬度較大、高寬比比較小的建筑平面。這種建筑平面往往具有較大的截面抵抗矩，是一種經濟性較好的體型。表1中三個建筑的寬度分別為15.4，17.5，17.4m，寬度較窄的合肥高層墻體比率就明顯高于其他兩幢建筑，可見建筑的高寬比對經濟性的影響還是比較明顯的。規范中對高寬比的限制雖不具有強制性，也不作為規則性判斷的一項，但是一般不建議超過規范限制，否則經濟性往往較差。
（2）優化方案，減小建筑的不規則性。建筑平面不規則，會削弱建筑的抗扭和抗震性能。為了補償這種性能的降低，結構上必然需要通過加大截面或者采取特殊構造等方式進行加強，這勢必帶來建筑成本的增加，同時也會增加設計周期和設計難度。豎向不規則，剛度突變，也會增加結構的用鋼量，最典型的就是豎向剛度突變的設轉換層的高層建筑。因此在初始階段，尤其需要對建筑的規則性進行評價，通過調整方案來改善其合理性。
（3）減少防震縫的設置。防震縫是減小建筑平面不規則性的有效方法，但是對于一些相對規則的建筑可以選擇不設防震縫，而是采取其他的措施來減低不規則性的影響。因為設置防震縫以后會帶來結構剛度的降低，而要補償這種剛度必然要增加墻體或者加大截面，使成本增加。同時防震縫兩側需要增加墻體，基礎部分需要加寬，也會帶來造價上的升高。
（4）減少轉角窗的設置，盡量增加角部墻體及其翼緣的長度。角部是結構受力的關鍵部位，轉角窗的設置會大大的削弱結構的剛度，所以要盡量少設或者不設。必須設置時也應該結合窗的高度設置高梁。角部的墻體受力較大，較小的墻體尺度往往配筋較大甚至超筋，所以要盡量增加角部墻體的長度。
2.2 結構設計階段
結構布置是在建筑布置基礎上進行的，受到建筑平面的制約，應該從盡量不影響建筑使用的角度出發，結合力學概念進行墻體的初步布置，并結合電算指標進行精細化調整。
（1）整體布置上剪力墻應盡可能均勻、對稱。不能對稱時，應盡量均勻，使結構的剛度中心和質量中心接近或重合，以減小扭轉效應。由于建筑平面確定后質心的位置就確定了，所以可以通過增減墻體數量，改變墻肢長度和連梁高度等方法來調整剛心的位置。距離剛心越遠、長度越大的墻體對這種調整越敏感、越有效，是調整時的主要對象。
（2）建筑物的周邊尤其是四角應結合建筑的立面要求盡量布置墻體，也即強化周邊，而內部的墻體在滿足位移的條件下可以適當減少，也即弱化內部，這對增大結構的抗扭能力非常有效。角部墻體的長度應結合立面和整體剛度盡量選擇較長的墻體及翼緣，對于和角部墻體直接相連的連梁宜盡量取高。
（3）較長的剪力墻通過開設洞口，將其分為均勻的若干墻段，墻段之間采用弱梁連接，形成聯肢墻體。聯肢墻體相對于長墻來說由于構件分散，是一種效率更高的墻體，經濟性更好。同時也可以避免個別墻體長度過長，吸收的地震力過大的不均衡現象。
（4）剪力墻應沿房屋縱橫兩個方向雙向布置，并使兩方向的剛度盡量接近。墻體盡量拉直對正，形成貫通的聯肢墻體或者框架。常見的住宅一般都是矩形的平面，縱向長度較長，剛度一般較易滿足。但是橫向剛度較小，層數較多時常常出現剛度不足的現象?？梢猿浞掷脙蓚壬綁Φ奈恢貌贾幂^長的墻體來增大剛度，必要時可以加厚。兩方向的剛度是否接近可以通過周期得到反映。
（5）墻肢截面宜簡單、規則。應結合建筑平面，多采用L，T，Z及十字形、筒形等帶翼緣的截面形式，且可能的條件下使翼緣長度大于其厚度的3倍。少采用穩定性和抗震性較差的一字形墻體。避免采用尺寸過于短小的墻體。
（6）樓梯間和電梯間處布置剪力墻形成筒體。電梯間處樓板缺失，樓梯梯段處為斜板，為了保證水平力的傳遞這些位置宜布置剪力墻體。而且這些剪力墻常常能形成筒體，剛度很大，效率較高。但是注意筒體如果帶來結構剛度的較大偏置應減少此處的剪力墻設置。筒體要多利用外部的墻體，內部的剪力墻不宜過多、過厚或過于細碎。內部過多的墻體對結構作用較小，還會增加該部位的用鋼量。
（7）少采用短肢剪力墻。墻體布置可以長短結合，并應布置一定數量的長墻。長墻抗震性能好，邊緣構件少，配筋一般也不大，經濟性較好。而短肢剪力墻含鋼量較高。
（8）合理地確定墻柱截面。墻柱一般是壓彎構件，其配筋量在多數情況下至少是多數部位都采用構造配筋，因此在滿足軸壓比及穩定性要求的前提下，墻柱截面不宜過大，否則用鋼量將隨其截面增大而增加。
3 結語
綜上所述，在剪力墻結構體系的住宅中，剪力墻的含鋼量在整個結構體系中所占的比重最大，是主導其經濟性的主要因素。文章總結了剪力墻結構數量的布置，并闡述了剪力墻結構布置設計的分析方法。提出選擇適當的剪力墻數量和合理的布置剪力墻是降低結構含鋼量，獲得良好經濟效益的根本。但由于建筑個體的差異性，剪力墻布置具有很大的靈活性。原則是均從基本的概念出發，具體布置方法需要設計人員在實踐中體會。
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框架剪力墻結構范文2
高層建筑相比普通建筑，結構比較復雜，框架剪力墻結構有效結合框架結構與剪力墻結構的優點，使其在高層建筑中得到廣泛應用。對于框架剪力墻結構優化設計，要同時考慮結構的受力、穩定性以及工程造價，這樣才會使框架剪力墻結構的優化真正兼具經濟性與使用性。高層建筑結構設計中要特別注意抵抗水平荷載的作用力，框架剪力墻結構中抵抗側力的主要是剪力墻，所以剪力墻剛度對于結構的優化具有重要的意義，在高層建筑具體設計、施工中，一定要保證剪力墻的合理剛度。
2框架剪力墻結構的變形以及受力特點
2．1框架剪力墻的變形特點
框架剪力墻結構是由框架結構以及剪力墻結構組合而成的一種結構，框架結構與剪力墻結構在受力性能以及變形特性方面都有所不同，框架剪力墻結構側向變形在剪切變形和彎曲變形之間，水平力作用下，剪力墻的變形主要是彎曲變形，框架的變形主要是剪切變形［1］?？蚣芙Y構與剪力墻結構的水平位移需要保持一致，這樣才能保證框架剪力墻結構呈反形的剪彎型變形曲線，框架結構下部位移增長很快，隨著樓層高度的增加水平位移增長速度減慢，而剪力墻結構與之相反，這樣兩者結合的框架剪力墻結構側移就比較小，從而使框架剪力墻結構中的內力有合理的分布?？蚣苡闪褐€性桿件組成，其受力特點與豎向懸臂剪切梁相似，它的變形曲線是剪切形，框架結構中的所有框架變形曲線都是剪切形，因此，水平力是根據框架的抗推剛度D比例來分配的。剪力墻與框架結構不同，它是一種豎向懸臂彎曲結構，變形曲線是彎曲形，具有很大的抗彎曲剛度，水平力是根據剪力墻等效剛度EI比例分配。
2．2框架剪力墻結構的受力特點
同一個結構單元內，框架結構與剪力墻結構通過水平面內具有無線剛度的樓板相連，這樣使得兩個結構不能獨自按照自身的彎曲變形或者剪切變形進行變形，因為兩者在同一樓層的位移必須保持一致。忽略扭轉力的作用，框架結構與剪力墻結構一起工作，兩者之間相互作用，就形成在框架剪力墻結構的下部，剪力墻因框架的作用向前推，框架正好相反的受力狀況［2］，沿豎向剪力墻與框架之間水平力的分配隨著樓層的變化而發生改變，所以在框架剪力墻結構中，兩者之間不是按照各自單獨作用時的抗推剛度D、等效剛度EI進行水平力分配，在這種結構中，頂部存在剪力，是由于頂部剪力墻一起工作，相互之間肯定會產生荷載，框架在整個結構的中部存在最大剪力值，底部剪力較小，剪力墻承擔主要的剪力。
3框架剪力墻結構的設計要點
3．1剪重比的設計要點
剪重比是建筑抗震設計中的一個重要參數，對于高層建筑的框架剪力墻結構來說剪重比更加重要，因為剪重比對于剪力墻具有重要的意義。如果剪力墻結構的設計周期比較長，加速度變化以及地面位移對其影響就比較大，但是，現實中很難準確計算傳統振型的分解法，因為地震影響系數經常會出現較大的波動，長期作用會給選值帶來很大影響，使得計算結果與實際情況不相符。因此在框架剪力墻結構中，確定剪重比時，一定要與各樓層的水平地震力相比取其最小值，因為剪重比達到最小，才能滿足高層建筑安全方面的要求。
3．2剛重比的設計要點
在框架剪力墻結構中，剛重比與剪重比一樣具有重要的意義，因為剛重比既直接反應建筑結構剛度與重力荷載之比，又是框架剪力墻結構穩定性的重要保障［3］，因此，高層建筑技術人員必須嚴格按照建筑工程技術標準確定剛重比［3］。同時，高層建筑框架剪力墻結構的設計要結合工程實際情況以及工程施工標準，這樣才能保證剛重比的設計合理。
3．3框架剪力墻結構的整體抗震性能設計
框架剪力墻結構包含框架和剪力墻這兩種結構，只有兩者合理布置才能發揮不同結構的優點，使得框架剪力墻結構有較大的抗側剛度，側向變形在剪切變形之間，能夠有效降低樓層變化產生的位移變化，更容易獲得較大空間。(1)框架剪力墻結構相比單獨的框架結構，對梁、柱節點要求比較低?？蚣芗袅Y構中剪力墻是重要的組成部分，所以結構中的梁縱筋在節點區錨固要求較低，與框架結構要求不同。地震作用力主要是沿框架剪力墻結構的兩個主軸方向，但并不是兩個主軸方向上的作用力都會達到最大值。正交作用在豎向抗震構件中作用明顯［4］，所以框架結構需要在節點核心位置設置足夠的箍筋，框架剪力墻結構因為存在較多剪力墻，不用考慮正交作用的影響。(2)在框架剪力墻結構的高度方向上，如果存在結構不一致，有超強部位，也有軟弱的位置，在抗震作用下，就會導致結構曲率延性集中在結構比較軟弱的位置，這樣會對結構產生破壞。原因就在于軟弱的位置因為作用力出現很大的非彈性變形，但是其他位置仍舊處于彈性階段，所以，框架剪力墻結構的設計要重視剪力墻高度的連續性。同時，框架剪力墻結構設計中的承載力部分一定要盡量保持截面設計的承載力和地震反應相適應。剪力墻對于框架剪力墻結構抗震設計具有重要的意義，所以要注意剪力墻的延性設計，雙肢剪力墻的延性相對較好，其各層連接梁能夠形成塑性鉸，這樣就能夠有效的吸能、耗能，提高剪力墻延性，延緩底層墻鉸產生。(3)框架剪力墻結構設計中，深連梁剪力比較大，但是延性比較低，沒辦法與整體結構的延性保持一致。所以在設計中應該限制剪力墻延性，有時為了能在彈性階段吸掉大部分能量，就需要提高剪力墻承載力，但是這種方法存在的問題就是會提高工程造價，為了避免工程造價過高，可以采用雙連梁，這種方案可以有效改善連梁的受力［5］。設計過程中通常采用雙連梁剪力墻設計方法，這種方法的優點在于降低連梁剛度，同時還可以有效降低截面承載的彎矩以及剪力，從而改善連梁受力性能，這樣就不會發生連梁截面超筋的現象。除此之外，在框架剪力墻結構設計中把雙連梁和其他不同類型的連梁超筋方案進行有效結合，這樣就會實現受剪面積不變，但是連梁與剪力墻兩者的受力得到改善的目標。
4結語
框架剪力墻結構范文3
關鍵詞：框架剪力墻；建筑構件；建筑工程；技術分析
建筑結構在當前社會中得到了綜合性的優化，建筑結構模式的發展使得剪力墻結構技術水平得到了有效提高，使整體剪力墻結構技術創新獲得了更加多元化的發展空間。框架剪力墻結構建筑施工技術具有良好的剛度，同時抗震能力較強，在我國建筑行業中已經得到了廣泛應用?？蚣芗袅Y構在各種類型的建筑構件中具有突出的優勢，能夠大幅提高工程的綜合性能，使建筑的安全性以及綜合質量得到進一步優化。在框架剪力墻結構施工過程中，為了有效發揮框架剪力墻結構的優勢，筆者深入、詳細地分析了施工中的各項技術，綜合性地探究了相應的施工技術要點以及框架剪力墻結構的含義及其類型。
1框架剪力墻結構的含義及其類型
框架剪力墻結構主要是由相應的框架結構與剪力墻結構進行結合，由此形成相應的結構體系。在構建框架結構的過程中，柱與梁共同組成相應的框架，以承受房屋自重及相關荷載。在應用框架剪力墻結構建筑施工技術的過程中，框架剪力墻結構的載重量較高，并且空間分布和空間分隔都具有高度的靈活性。在應用剪力墻結構建筑施工技術的過程中，施工人員將用鋼筋混凝土墻板來代替傳統框架結構中的梁柱，建筑物中的豎向承重構件主要由墻體承擔。這種墻體既能夠承擔水平構件傳來的豎向荷載，同時承擔風力或地震作用傳來的水平地震作用，從而使建筑的穩固性以及抗震能力得到大幅度提高。將框架結構與剪力墻結構進行有機結合，能夠使得整體結構更加穩固；在施工過程中，將框架結構作為建筑的主體基礎，可以充分發揮剪力墻結構的優點。因此，應用剪力墻結構建筑施工技術，能夠有效提高構件的抗剪性能以及靈活性、舒展性。由于相關人員在框架剪力墻結構施工中會綜合性地應用鋼筋混凝土，并且會將鋼筋混凝土作為主體材料，因此該結構的水平控制力得到了大幅度提高，也保證了建筑工程中的框架結構具有較高的穩定性。在建筑工程施工的過程中，框架剪力墻結構具有許多優勢，并且已經在高層建筑中得到了充分體現。筆者從框架剪力墻的受力情況和結構材料兩個角度，對結構構件進行了分析。從數據情況來看，為了使高層建筑具有良好的采光和通風條件，施工人員在具體工作中會開設孔洞，并且會按照孔洞的大小對剪力墻結構的種類進行劃分。具體而言，剪力墻結構分為整體剪力墻、正肢剪力墻以及壁式剪力墻等類型，而不同墻體上的孔洞大小具有差異化的特征，墻體的受力情況也不相同。筆者對框架剪力墻的整體結構進行了分析。從材料角度來看，框架剪力墻可以分為保溫墻膜剪力墻和鋼板剪力墻兩個類別。保溫膜剪力墻具有良好的節能性，并且具有成本低、可靠性高等特點。鋼板剪力墻的質量相對較輕，結構性能更加完善，但與保溫墻膜剪力墻相比，鋼板剪力墻的資金投入較大，從而增加了施工成本。目前，框架剪力墻結構建筑施工技術在建筑施工中，有著重要的基礎性作用，能夠綜合性地彌補單一化的結構框架與剪力墻結構中存在的不足之處。因此，框架剪力墻結構建筑施工技術能夠在一定程度上提高建筑的剛度及堅固程度，從而確保工程建筑的綜合質量得以大幅度提高。為了有效發揮框架剪力墻結構的優勢，相關人員在進行具體施工時，需要應用有效手段，嚴格把控鋼筋施工、混凝土施工、模板施工等環節，應用各類新型技術來保證框架剪力墻的質量。
2框架剪力墻的應用難點分析
框架剪力墻的施工難點具有多樣化的特征，具體表現在以下三個方面。首先，在應用框架剪力墻的過程中，建筑工程的規模較大，涉及的施工專業較多，實際施工過程中的工作內容過于復雜，從而使整體施工難度大幅增加；同時，在設計以及施工等諸多環節，應用框架剪力墻會不斷增加整體施工難度，并且存在鋼筋選擇不規范等問題，致使在澆筑混凝土時出現鋼筋錯位，甚至會出現鋼筋位移等嚴重問題。其次，在施工過程中，如果無法對模板支撐系統的負載力進行有效優化，就會很容易出現各種負面問題，問題嚴重時會導致建筑坍塌，給企業造成極為嚴重的經濟損失。施工的主要難點在于，對剪力墻模板結構進行有效設計，同時對相應的結構進行綜合性加固。最后，在實際放線測量環節，由于框架剪力墻結構建筑施工技術具有高度的針對性，并且精細化程度高，因此，在施工準備及審核等工作中，相關人員需要全面落實框架剪力墻施工方案。然而，在具體的施工過程中，各種問題屢有發生，相關測量設備性能不完善，測量數據的精確性無法得到保障，從而增加了后續施工的難度，使施工的負面影響大幅增加。因此，為了確保在建筑施工過程當中提高框架剪力墻施工的綜合質量，相關人員需要深入地研究與分析各類施工技術。
3框架剪力墻結構建筑施工技術的具體應用
3.1對模板進行有效安裝
在開展模板安裝工作之前，相關人員需要確定內側模板與外側模板的長度，需要嚴格按照圖紙中的相關要求做好模板安裝工作。在安裝外模板的過程中，外模板的整體長度應大于內模板的整體長度，模板外壁需要與墻體緊貼。為了防止墻體因模板外壁的碰撞而受到損壞，施工人員在具體的施工過程中，需要應用許多填充物，并且將填充物嵌入墻體與模板之間。同時，在應用框架剪力墻結構建筑施工技術的過程中，由于模板的使用頻率較高，因此在進行模板澆筑施工之前，施工人員需要清理模板上的混凝土殘渣以及雜物。在模板施工的過程中，當模板尺寸出現偏差時，技術人員必須根據施工現場情況及時調整施工方案，保證模板尺寸與當前的施工標準相符合。在吊裝模板的過程中，施工單位應安排專業人員對吊裝過程進行實時監督，防止模板與鋼筋直接接觸，從而有效保障建筑結構主體的安全性。
3.2對腳手架的搭建進行分析
在具體的工程施工過程中，為了方便框架剪力墻施工，施工人員可以應用各類模式的腳手架。筆者在此次研究過程中，對三腳架模式的腳手架的應用進行了分析。施工人員在搭建腳手架的過程中，三腳架的挑梁采用鋼軌對接而成。腳手架斜撐采用鋼管支撐，將腳手架挑梁插入管柱內。為了使腳手架的穩定性得到大幅度的提升，防止發生坍塌事故，在焊接過程中，對于焊接介質而言，施工人員需要盡可能采用一種廢舊鋼軌制作的鋼條架，同時需要將鋼板作為斜梁以及挑梁的焊接點。在搭設排梁的過程中，施工人員需要合理布置鋼腳手架立桿的間距。在一般情況下，鋼腳手架立桿的間距應保持在1.8m～2m。
3.3對模板進行有效加固
在構建建筑主體結構的過程中，就梁柱以及墻等外模板的安裝（見圖1）而言，施工人員應采用定型組合鋼模板。在應用該模板的過程中，模板的柱寬應為1000mm，底板木方長度為100mm。在固定模板的過程中，施工人員會采用螺栓固定的模式，而在具體的應用過程中，該種模式存在許多問題。例如，在進行螺栓加固的過程中，施工人員需要對模板表面進行打孔，模板表面如果存在許多孔洞時，就會大大縮短模板的使用壽命。此外，在進行對拉螺栓的步驟時，涉及的工序較為復雜，同時也需要較長的施工時間，這就要求建筑企業投入更多的施工成本?；谏鲜鰡栴}，在具體的施工過程中，施工人員可以用對拉鋼片代替對拉螺栓，選取30mm×20mm的扁鋼作為夾板，并且將夾板裝載在模板的縫隙中。另外，施工人員需要應用U形模板卡對模板進行固定，該方法使模板具有較高的穩定性，并且能夠保證模板在固定的同時具有一定的美觀性。在施工過程中，施工人員不需要在模板表面進行打孔，從而使整體作業效率大幅度提高，同時也使施工過程中的成本大幅度降低。
3.4對混凝土的施工階段進行詳細分析
在應用框架剪力墻結構建筑施工技術的過程中，在混凝土施工階段，由于整體澆筑質量會對框架剪力墻結構的穩定性產生影響，同時會使框架剪力墻的應用效果產生影響，因此施工人員需要保證混凝土澆筑的質量。分析各類建筑工程施工特點之后，在保證框架剪力墻結構質量的基礎上，設計人員應優化設計方案，確保施工設計符合相關標準。施工人員還應分析各種混凝土材料的特性，選取高質量且與當前施工要求相匹配的混凝土材料，保證施工順利進行。在框架剪力墻施工過程中，框架剪力墻對相應的混凝土質量有著更加多元化的要求。如果相關人員在前期檢查過程中，沒有應用科學的方式來做好混凝土配置工作，那么這將為后續的混凝土澆筑工作帶來較為突出的質量問題。因此，建筑企業需要引入先進的器械設備，保證施工順利開展，從而使框架剪力墻結構的穩定性得到有效保障。圖1剪力墻、柱模板安裝圖
4框架剪力墻結構應用的質量控制策略
在應用框架剪力墻結構建筑施工技術的過程中，施工人員如果想要有效地提高框架剪力墻結構施工質量，就需要加強技術管理，多元化地分析框架剪力墻結構，預測施工環節中所可能出現的各類情況，根據施工中出現的各種問題來及時調整施工方案。例如，鋼筋結構設計過程涉及的鋼筋材料用量較多，如果設計人員忽視了這一環節，那么這勢必對施工質量產生較為嚴重的影響。因此，施工人員需要多元化地分析整體施工環節的諸多層面，防止因施工問題而影響框架剪力墻結構的穩定性。在安裝鋼筋構件的過程中，施工人員需要及時細化各項檢查工作，防止出現鋼筋位移的問題。另外，施工人員還需要在墻體上設置水平鋼柱和豎直鋼柱，并且在柱內設置鋼筋框架，從而充分發揮框架剪力墻建筑施工技術的作用。
5結語
綜上所述，在新時代背景下，框架剪力墻結構得到了綜合性的優化。與傳統的施工技術相比，框架剪力墻結構建筑施工技術的實用性以及經濟性得到了大幅度提高，并且在應用過程中，具有較高的靈活性。同時，框架剪力墻結構的抗壓性以及抗剪性能不斷增強，在建筑工程中應用框架剪力墻建筑施工技術，能夠在一定程度上提高建筑施工的效率，并且能有效保障建筑的綜合質量，使建筑的抗震性能得到有效提高。因此，技術人員在對該技術進行優化的過程中，需要充分發揮該技術的優勢，根據應用中存在的各種問題，積極進行技術改進和創新，細化各項技術要求，不斷提高框架剪力墻結構的性能，進一步促進我國建筑工程行業的發展。
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框架剪力墻結構范文4
Abstract： With the rapid development of high-rise buildings in China， higher requirements have been put forward for the seismic performance of high-rise buildings. The frame shear wall design structure is widely used in the construction industry because of its advantages. In this paper， the design key points of the structure is studied. First， force analysis of the shear wall， frame and frame shear wall is carried out， and then the key points of the seismic design of frame shear wall structure are studied. It is hoped that this paper can provide help for the application of frame shear wall structure in the high-rise building construction in the future.
P鍵詞：框架結構；剪力墻結構；高層建筑；受力特征：設計要點
Key words： frame structure；shear wall structure；high-rise building；stress characteristics；design points
中圖分類號：TU398+.2 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）14-0079-02
0 引言
目前，隨著我國城市建筑行業的快速發展，對高層建筑的要求就越來越高，由于框架剪力墻結構不僅具有框架的優點，同時還具有剪力墻的優點，因此，該結構普遍應用于城市高層建筑中。而因抗震性是框架剪力墻結構的重要性能，故框架剪力墻的抗震性成為高程建筑設計的關鍵。為使框架剪力墻結構可以在地震中最大性能地表現出其優點，需對框架和剪力墻的變形特點進行研究，并將其完美的結合起來[1]。
1 框架剪力墻受力特點
1.1 框架、剪力墻受力特點
框架結構在高層建筑中的形變一般表現出剪切特點，其改變情況會隨著位移的增加而減慢，屬于開口型曲線，即框架結構的形變曲線屬于剪切型。在建筑中期純框架結構的形變曲線相同。因此，其水平方向受力是根據不同框架結構的抗推剛度按一定的比例進行分配。
剪力墻結構的變形曲線特征類似于懸臂梁彎曲曲線的特點，其增大速度隨著位移的增大而加快，曲線表現出彎形開口?？箯澢鷱姸仍谄矫鎯缺憩F較大，當結構屬于普通剪力墻時，其受力位移線類似，即在剪力墻間水平方向的力根據其剛度值分別進行等效分配[2]。
1.2 框架剪力墻結構受力特點
框架剪力墻高層結構中，由于高層建筑樓蓋在平面范圍內剛度可以認為是無限大的，因此結構的剪力墻與框架可以通過樓蓋進行連接并形成網絡，進而一起承擔水平方向力，避免結構受剪切變形或彎曲變形的單一影響，在同一樓層該結構位移基本保持一致。故，在水平面范圍框架剪力墻的位移形式位于剪力墻和框架間，屬于彎剪型，即曲線屬于煩S型。因此，對于框架剪力墻高層建筑結構來說，在建筑的下部剪力墻因受到大于80%的水平剪力而導致變形量很小，相反在建筑結構的上部，框架結構受到較小的變形，能夠與剪力墻共同作用，來抵抗剪力墻結構向外的變形，水平方向的剪力也相應地較大。實際上，框架剪力墻高層建筑結構是剪力墻與框架結構的結合，通過利用兩種結構優點而有效地對水平方向的變形進行協調，從而達到對側向剛度增強的效果，最終增加結構的抗震性[3]。
1.3 框架剪力墻結構設計的參數
在剪力墻在框架剪力墻高層建筑結構中的受力通常由剛度λ表示，即采用框架剛度與剪力墻剛度之比來表示。在不考慮梁體軸向與約束變形的情況下，可通過下式表達：
根據實際工程顯示，當λ較小時，說明框架總體剪力剛度與剪力墻結構的彎曲剛度比值也較小，整體彎曲變形屬于彎剪型，即當建筑結構中存在過多的剪力墻時，建筑自振周期降低，剛度變大，同時地震力反而增大，因此將減小其延展性，尤其不利于建筑結構的頂部。通常情況下，越多的剪力墻越有利于結構的抗震，然而剪力墻的數量存在一定的限度，若超過該極限數值將對建筑結構產生負面的影響。根據相關研究[4]，當λ不小于1.15時最有利于框架剪力墻結構。
λ值并非越大越好，當具有過大的λ值時，建筑結構會表現出剪彎的形式，即當結構中有較少數量的剪力墻時，剛度將變弱而無法符合變形要求，此時框架結構具有較大的受力，最終導致因增大的梁截面而增加成本。事實證明，通常情況下，λ不大于2.4為宜[5]。
2 框架剪力墻建筑抗震設計要點
2.1 增強剪力墻抗震性
建筑結構在進行設計時，在剪力墻周邊通過增多梁柱的方式組成邊框剪力墻。該設計不見能夠有效防止因斜向裂縫而向周圍結構擴展，還能夠代替損壞的剪力墻而發揮承載的作用。需要注意的是，當邊框結構數量增加時應滿足斜截面承載力，目的是抵抗因開裂剪力墻而施加于梁柱的附加剪力。此外，肢墻面積應當合理，該設計法的原理是減小肢墻面積，通過結構的形式而形成雙肢墻或多肢墻，來保證屈服位置和裂縫位于結構洞口與豎縫的連梁處，從而形成耗能結構。同時該剪力墻能夠減小剛度，在發生地震時防止出現剪切破壞以及在底部墻體出現過早的屈服[6]。
2.2 改善框架結構抗震性
由于橫縱框架連接的重要結構是角柱，因此，想要加固框架的整體性，則需要強化框架的角柱，增加其抗剪力。此外，為了避免框架出現剪力滯后的問題，我們可以在外側框架結構平面里設置鋼筋混凝土剪力墻的墻板，從而增加框架抵抗力剛度與結構整體性，減小結構發生側向的位移，尤其樓層之間的移動，表現為X型或K型[7]。然而，需要考慮其較差的延性，應當在墻板上合適地位置設置十字開口，使結構出現薄弱位置，從而得到延性耗能墻。在結構設計中加大偏交斜撐的數量，通過彎曲耗能來替代軸邊耗能，其中可以采用鋼纖維混凝土制作折曲支撐，而利用鋼桿制作偏心連接支撐。當地震震級較大時，利用該桿件能夠完成先行屈服，此外，該類構件在地震中因變形而失效，進而導致結構整體的穩定性發生改變同時改變建筑結構的自振頻率，能夠有效防止建筑結構出現共振。[8]
2.3 提高整體抗震性
在設計建筑結構時通過機構控制來實現總體屈服的目的，在框架剪力墻建筑中的某個位置，采用安裝塑性鉸的方式來控制其作用的位置、變形度以及次序，畝使建筑物遭遇地震災害時能夠更有效地形成耗能機構。水平構件在水平力的作用下先出現屈服，其次是豎向的構件[9]。剪力墻在框架剪力墻中的體積越大、數量越多，那么其剛度也將越大，然而這將減小建筑的自振周期，地震作用增加；相反，建筑剛度將降低，地震作用也將減小。因此，在進行結構的設計時，需對建筑本身有充分的考慮，對于建筑結構的高度、設防烈度以及裝修等級等均應考慮在內，設置建筑結構所能承受的最大位移值。最終目的是對剪力墻體積和數量的確定，確保結構的安全以及經濟性[10]。
3 工程案例分析
深圳某高層建筑項目，總面積約60000m2，總建筑高程為102m，地上地下分別為32層、3層。該高層建筑包括2棟塔樓，塔樓之間通過抗震縫使其分離。為滿足該建筑的使用功能，其中商用空間位于地面上1至5層，普通住宅位于5層之上，為使商用樓層與住宅結構均滿足抗側力的要求，因此，該高層建筑設計中采用框架剪力墻結構，5層頂面則采用梁式轉換來進行剪力墻內力的傳遞。底層框架結構以及剪力墻的加強區均設計為一級抗震等級，框支柱結構設計抗震等級為特一級，其他部分剪力墻設計的抗震等級為二級。通過現場及室內試驗證明：為考慮建筑要求而設置于住宅層的轉角窗在很大程度上降低了結構的抗扭剛度，這極易導致墻體發生不規則的扭轉，這非常不利于高層且復雜結構的抗震性。此外，我們可以通過加厚建筑底層外墻厚度以及墻體四周安置端柱的措施來約束墻體，還可以通過增加配筋、軸壓比的控制，使結構具有一定的延展性，進而提供抗震等級。該建筑主體工程為框架剪力墻結構，且采用鋼筋混凝土采用現澆施工進行，樓板采用梁板式結構，事實證明該結構能夠很好地滿足結構的協調性和剛度的要求。
4 結論
框架剪力墻建筑結構由于其互補性而得到建筑行業的廣泛認可以及使用。建筑結構設計的合理程度對框架剪力墻結構的優勢發揮具有較大的影響，設計的合理程度越高其抗震性能越高，而通過分析可以得到，結構設計的重點在于剪力墻形式以及數量的應用。因此，在實際工程設計時，所遵循的原則應當是結構承載均勻分散，同時有效把握節點，然后是剪力墻與框架使用形式以及比例的確定，以此確保高層建筑中框架剪力墻結構對抗震的作用。
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框架剪力墻結構范文5
關鍵詞:框架-剪力墻，抗震性能，Pushover分析，
ABSTRACT
The article made the 3dimension finite element model of a frame-shear wall buildings using general FEM software ANSYS. And numerical study on dynamic characteristics，dynamic responses and seismic behavior evaluations of elastic-plastic stage of this structure would be performed．It is demosrated that the structure of the plastic stage, the extension of performance to meet certain specifications.
KEYWORDS: frame-shear，seismic behavior，Pushover analysis，
Qinghaishengjianzhukanchashejiyanjiouyuanyouxiangongsi baoguangquan 810001
1、彈塑性靜力分析方法介紹
彈塑性靜力分析方法，它本質上是一種與反應譜相結合的彈塑性靜力分析法，它是按一定的水平側向力分布模式加載，對結構施加單調遞增的水平荷載，逐步將結至一個給定的目標位移來研究分析結構的非線性性能，從而判斷結構及構件的變形受力是否滿足要求。彈塑性靜力分析一般基于三個基本假定[3]：
(1)結構的反應與該結構的等效單自由度體系的反應是相關的，這表明結構的反應由結構的第一振型控制；
(2)在每一加載步內，結構沿高度的變形由形狀向量{Ф}表示，在這一步的反應過程中，不管變形大小，形狀向量{Ф}保持不變。
(3)樓板在自身平面內的剛度無限大，平面外剛度可不考慮。樓面的整體性較好，在平面內的剛度非常大。所以，在內力和位移計算中，樓板一般作為剛性平板，在平面內只有剛移（即平移和轉動）。
在上述基本假定的基礎上，Pushover分析方法得到了較為廣泛的研究和應用，本文基于這三個基本假定，對一實際工程進行了彈塑性靜力分析，從而了解此結構在大震下的抗震性能。
2、 ANSYS模型的建立
2.1單元的選取
本文對結構進行彈塑性分析，采用ANSYS10.0版本。建模采用GUI和命令流相結合的方式，采用梁單元Beam189模擬梁和柱；殼單元Shell43模擬剪力墻和樓板，其上活荷載以采用換算質量密度加在各樓層上。
2.2混凝土本構關系的確定
確定混凝土本構關系在彈塑性分析中至關重要，本論文所建立的辦公樓模型規模龐大，不可能使用實體單元建模分析，所使用的梁單元、殼單元均不能直接輸入混凝土的力學特性。ANSYS中的彈塑性分析采用Mises屈服準則，對混凝土材料，通常使用隨動強化準則。
3、基于ANSYS的Pushover分析方法及實施
基于力控制方式的Pushover分析方法的實施步驟基本上與基于目標位移控制方式的實施步驟一致，只是將“目標位移點”變為“目標力點”，底部剪力法可以當作求“目標力點”的一種雛形。對于大震來說，如果直接以彈性反應譜算出來的地震作用力作為目標力，將會高估地震反應。應該先將彈性反應譜轉化成彈塑性反應譜，再來求地震作用力。將此地震力以一定的加載方式作用在結構上，從而便可進行比較分析。
4、加載方式結果分析
文中將用上四種加載模式得到的基底剪力-頂點位移曲線、層位移曲線和層間位移角曲線，進行比較分析。找出比較合理的加載方式。
這幾種加載方式的底部剪力-頂點位移曲線大體走向一致，均布加載方式使結構產生較小的位移。當結構達到目標位移時，下部底部剪力會很大，這樣會高估結構的上部抗震能力。根據抗震規范中的底部剪力法可知，合理的加載方式是結構的上部承受較大的地震作用。其它三種加載方式均符合這種要求，而且這三種加載方式的數值比較接近，尤其是按第一振型加載模式處于三種加載模式的中間。這樣比較得按第一振型加載模式比較優。
5、結構性能點確定
5.1 能力譜的建立
利用下公式（7-1）、（7-2）可將以第一振型加載模式得到的基底剪力-頂點位移曲線轉換為能力譜曲線，如下圖7所示。
式中：（Vi、ΔTi）為力-位移曲線上的任一點；（，為能力譜曲線上相應的點；G為總的等效荷載代表值；為第一振型頂點振幅；為第一振型質量系數；為第一振型參與系數）。
5.2 需求譜的建立
Pushover原理是建立在UBC規范（美國統一建筑規范）反應譜基礎之上的，抗震系數CA、CV與中國現行抗震規范的轉換公式如下：
(7-3)
譜的兩個折減系數SRA、SRV由有效阻尼轉換得到。關于由有效阻尼到譜折減系數的轉換，在美國已經有比較成熟的做法，并己列入1991UBC、FEMA、1994NEHRP 等規范中，SRA、SRV的公式為：
（7-4）
（7-5）
ATC-40定義有效阻尼為：
（7-6）
式中，為有效阻尼；k為小于1的阻尼修正因子。
6、抗震性能評估
以基于力的控制方式對結構進行第二次非線性加載模式，從而對結構進行抗震性能評估。利用等效阻尼將彈性反應譜折減為彈塑性反應譜，利用此彈塑性反應曲線對結構進行譜分析，得到X向的總的地震作用力為56382KN，將此地震力以第一振型加載模式作用于原結構，進而得到各樓層位移圖和最大層間位移角曲線，從而判斷結構的抗震性能。
參考文獻
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[3] 葉獻國、種訊、李康寧、周錫元. Pushover 方法與循環往復加載分析的研究[J].合肥工業大學學報（自然科學版）,2001,24(6):1019-1024.
框架剪力墻結構范文6
【關鍵詞】建筑；框架剪力墻；結構；施工技術
建筑框架剪力墻結構的安全性能高，解決了建筑受力變形的問題?？蚣芗袅κ┕ぜ夹g的應用，逐漸朝向成熟、完善的方向發展，以便提升其在建筑中的質量水平，強化建筑結構的穩定性，預防變形、彎曲等安全事故。建筑框架剪力墻結構的施工技術，在整個建筑工程中發揮重要的作用。
一、建筑框架剪力墻結構的施工技術
建筑工程規范了框架剪力墻結構的施工技術，按照框架剪力墻的施工順序，分析施工技術的應用。
1、鋪砌技術
鋪砌技術體現在建筑框架剪力墻結構的內墻施工中，特別是輕骨料空心磚部分，按照建筑施工的要求，安排鋪砌技術[1]。結合空心磚在框架剪力墻中的應用，例舉比較常見的鋪砌技術，分析如：（1）空心磚鋪設時，增加構造柱結構，用于提高框架剪力墻的抗震性能，增強內墻結構的穩定性，構造柱的位置可以選在交叉、墻角側，提供足夠的承載支撐；（2）現澆位置加設拉結筋，適用于樓層數比較多的建筑內，防止鋪設時發生斷裂的問題，注重空心磚鋪設的整體性控制，在很大程度上提高了建筑內墻的穩定性能；（3）空心磚鋪設過程中，按照建筑框架剪力墻的設計方案，準確的預留孔洞，嚴格按照空心磚的尺寸安排孔洞，細化鋪設施工技術的操作。
2、模板工程技術
建筑框架剪力墻模板工程存在很多施工要點，目的是優化框架剪力墻結構施工，滿足建筑工程的需求[2]。以某28層高層辦公建筑為例，例舉模板工程技術中的要點。該高層建筑對防震、抗剪的要求較高，規劃了模板工程的重點，用于規范框架剪力墻結構中的模板施工。分析模板工程技術要點，如：（1）固定內模，因為框架剪力墻結構中的模板澆筑工作，很容易引起內模平移的風險，干擾了內模位置的準確性，所以該建筑規劃模板施工技術時，將鋼筋頭固定在內模位置，以便維護內模的穩固性，防止發生偏移；（2）該建筑模板施工中，出現了3次漏漿問題，均是由模板縫隙過大引起的，該工程要求框架剪力墻結構施工人員，拉近模板到墻模的距離，避免澆筑時混凝土深入模板縫隙內，除此以外，該工程要求施工人員，提前在模板縫隙內注入砂漿，填充模板到墻模的縫隙，規避潛在的滲漏風險；（3）控制墻模的吊裝技術，以免破壞框架剪力墻的鋼筋結構，施工人員嚴格規范模板的吊裝位置，既要保障模板的準確吊裝，又要保護現場人員的人身安全。
3、混凝土施工技術
混凝土施工技術，是建筑框架剪力墻結構中的重點部分，與結構的強度、抗震性能存在直接的聯系[3]。例如：某商務辦公樓，地上18層，地下2層，建筑高度71.400m，占地面積為34652.89m?，高程為52.350m，該建筑為框架剪力墻結構，框架與剪力墻的抗震等級均為二級，重點分析該辦公樓框架剪力墻結構中的混凝土施工技術，該辦公樓非常重視框架剪力墻結構中的混凝土施工技術，確保建筑工程達到標準的抗震等級，由此針對框架剪力墻的混凝土施工技術，提出兩點注意事項，第一是混凝土的配合比控制，把控混凝土原材料的用量，禁止配合比例出現問題，以免框架剪力墻結構性能變低，降低結構風險；第二是規范澆筑順序，該辦公建筑在框架剪力墻的混凝土澆筑中，先澆筑強度、等級比較高的結構項目，再安排低等級的澆筑工作。
4、鋼筋施工技術
建筑框架剪力墻結構中的鋼筋施工技術，主要分為兩個部分，由于鋼筋是框架剪力墻的結構基礎，所以建筑工程嚴格規范鋼筋施工技術的應用，加強施工技術的控制力度。分析鋼筋施工技術在建筑框架剪力墻結構中的兩個要點，如：（1）箍筋框架施工技術，施工人員按照框架剪力墻實行現場放樣，使用梯形格筋固定箍筋框架的位置，預防框架位移或變形；（2）梁柱節點位置的施工技術，高層建筑框架剪力墻結構中的鋼筋用量比較多，增加了梁柱節點的數量，使用計算機繪圖軟件，熟悉掌握框架剪力墻梁柱節點的數量和位置，標注在繪圖軟件內并制作1：1的模板，根據模板上梁柱節點，指揮框架剪力墻結構的現場操作，提高施工行為的實踐水平。
二、建筑框架剪力墻結構施工技術的注意事項
結合建筑框架剪力墻結構中施工技術的應用，規劃幾點注意事項，提高框架剪力墻結構的安全性和穩定性。
1、構件受風影響
建筑工程樓層越高，越容易受到風力荷載的干擾，框架剪力墻結構設計，應該確保均衡受力，重合剛度與質量的中心點，降低風力對構件的影響。因此，建筑框架剪力墻結構施工技術應用時，需要重點考慮構件的受風影響，避免風力對框架剪力墻造成局部破壞，同時解決了構件疲勞的問題。
2、簡化結構設計
建筑框架剪力墻結構，受到結構布置的影響比較大，增加了施工技術的壓力，按照施工技術的要求，建筑框架剪力墻結構需降低結構布置的復雜性，盡量采取簡單的布置方法，既可以降低框架剪力墻扭轉風險的發生機率，又可以規范施工技術的應用，達到建筑結構施工的標準。
3、控制材料質量
材料對建筑框架剪力墻結構施工技術存有明顯的影響，如果材料質量存在缺陷，即會降低施工技術的水平，所以建筑工程單位主動評估框架剪力墻結構施工中所使用的材料，做好現場材料的檢驗工作，保障施工材料的質量，杜絕有質量問題的材料投入到框架剪力墻的施工建設中。
4、提高結構延性
建筑框架剪力墻結構，具有承受延性的特點，表現為結構延性。施工技術的質量水平，決定了結構延性，建筑工程單位在礦井剪力墻結構的施工現場，實行技術監督，目的是提高結構延性，保護施工技術。
三、建筑框架剪力墻結構施工技術的質量控制
建筑工程單位在框架剪力墻結構施工技術方面，引入質量控制的概念，用于規范施工技術的應用，發揮框架剪力墻結構在建筑工程中的優勢[4]。分析質量控制的方法，如：（1）按照框架剪力墻結構的施工方案，全面落實施工技術的應用，聘請專業的施工人員，保障施工技術的科學性，促使施工技術可以嚴格按照方案進行，杜絕出現技術類的質量問題，嚴謹控制施工技術的質量，優化施工技術在框架剪力墻結構中的應用；（2）強化施工規范制度的應用，要求建筑框架剪力墻結構的施工技術，都要按照規范制度進行，利用相關的規章制度，提高施工的質量，提升框架剪力墻結構的施工水平；（3）建筑工程單位合理安排框架剪力墻的施工技術，遵循技術配置的相關原則，科學的分配結構施工的工程量，一方面控制施工技術的應用，另一方面規劃資源的使用，有計劃的進行框架剪力墻的施工技術，降低結構施工技術中質量問題的發生機率。
結束語：
框架剪力墻結構逐步成為建筑工程的主體，決定了建筑工程結構的質量與安全。建筑框架剪力墻結構對施工技術提出了新的要求，主要是解決技術中存在的缺陷，全面落實質量控制的應用，完善建筑框架剪力墻結構的施工，保障建筑結構的穩固性，體現框架剪力墻施工技術的效益優勢。
參考文獻：
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