什么是框架剪力墙结构?框架剪力墙结构优缺点及布置原则

文/ 发布于2017-10-23 浏览次数:8078

  建筑结构的设计有多种形式,框架剪力墙结构便是这其中的一种。框架剪力墙结构这种墙体在建筑行业中是经常被运用到,它是集框架结构和剪力墙结构优点于一身的结构体系,既保持了框架结构空间灵活,使用方便和剪力墙结构抗侧刚度大、承载能力强的优点,又克服了框架结构和剪力墙结构各自的缺点,因此在高层公共建筑中被广泛采用。


框架剪力墙结构


  什么是框架剪力墙结构?


  框架剪力墙结构也称框剪结构,这种结构是在框架结构中布置一定数量的剪力墙,这种剪力墙称为框架剪力墙,由它们构成灵活自由的使用空间,满足不同建筑功能的要求,同时又有足够的剪力墙,有相当大的刚度。主要作用是在房屋建筑中承受风荷载或地震作用引起的水平荷载,防止结构剪切破坏,分为平面剪力墙和立体剪力墙,一般用钢筋混凝土和现浇钢筋混凝土筑成。框架剪力墙的受力特点主要是框架结构中布置一定数量的剪力墙,构成灵活自由的使用空间,受力特点是由框架和剪力墙结构两种不同的抗侧力结构组成的受力形式,框架与剪力墙的相互作用力使整个框架剪力墙结构更加的稳固。


  框架剪力墙结构优缺点


  1、优点

  (1)框架结构建筑布置比较灵活,可以形成较大的空间;

  (2)框架一剪力墙结构使两者结合起来,取长补短,在框架的某些柱间布置剪力墙,从而形成承载能力较大、建筑布置又较灵活的结构体系;

  (3)在框架的某些柱间布置剪力墙,从而形成承载能力较大、建筑布置又较灵活的结构体系。在这种结构中,框架和剪力墙是协同工作的,框架主要承受垂直荷载,剪力墙主要承受水平荷载。

  2、缺点

  抵抗水平荷载的能力较差,而剪力墙结构则相反。


什么是框架剪力墙结构?框架剪力墙结构优缺点及布置原则


  框架剪力墙结构布置原则


原则1

框架―剪力墙结构应设计成双向抗侧力体系,主体结构构件之间不宜采用铰接。抗震设计时,两主轴方向均应布置剪力墙。梁与柱或柱与剪力墙的中线宜重合,框架的梁与柱中线之间的偏心距不宜大于柱宽的1/4。

原则2

框架―剪力墙结构中剪力墙的布置一般按照“均匀、对称、分散、周边”的原则布置:

  (1) 剪力墙宜均匀对称地布置在建筑物的周边附近、楼电梯间、平面形状变化及恒载较大的部位;在伸缩缝、沉降缝、防震缝两侧不宜同时设置剪力墙。

  (2)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。

  (3)剪力墙布置时,如因建筑使用需要,纵向或横向一个方向无法设置剪力墙时,该方向可采用壁式框架或支撑等抗侧力构件,但是,两方向在水平力作用下的位移值应接近。壁式框架的抗震等级应按剪力墙的抗震等级考虑。

  (4)剪力墙的布置宜分布均匀,单片墙的刚度宜接近,长度较长的剪力墙宜设置洞口和连梁形成双肢墙或多肢墙,单肢墙或多肢墙的墙肢长度不宜大于8 m。每段剪力墙底部承担水平力产生的剪力不宜超过结构底部总剪力的40%。

  (5)纵向剪力墙宜布置在结构单元的中间区段内。房屋纵向长度较长时,不宜集中在两端布置纵向剪力墙,否则在平面中适当部位应设置施工后浇带以减少混凝土硬化过程中的收缩应力影响,同时应加强屋面保温以减少温度变化产生的影响。

  (6) 楼梯间、竖井等造成连续楼层开洞时,宜在洞边设置剪力墙,且尽量与靠近的抗侧力结构结合,不宜孤立地布置在单片抗侧力结构或柱网以外的中间部分。


什么是框架剪力墙结构?框架剪力墙结构优缺点及布置原则

  (7) 剪力墙间距不宜过大,应满足楼盖平面刚度的要求,否则应考虑楼盖平面变形的影响。

原则3

框架―剪力墙结构中的剪力墙,宜设计成周边有梁柱(或暗梁柱)的带边框剪力墙。纵横向相邻剪力墙宜连接在一起形成L形、T形及口形等,以增大剪力墙的刚度和抗扭能力。

原则4

在长矩形平面或平面有一项较长的建筑中,其剪力墙的布置宜符合下列要求:

  (1)当剪力墙之间的楼盖有较大开洞时,剪力墙的间距应予减小。

  (2)纵向剪力墙不宜集中布置在两尽端。

原则5

剪力墙宜贯通建筑物全高,沿高度墙的厚度宜逐渐减薄,避免刚度突变。当剪力墙不能全部贯通时,相邻楼层刚度的减弱不宜大于30%,在刚度突变的楼层板应按转换层楼板的要求加强构造措施。

  框架剪力墙结构主要是利用钢筋混凝土板墙来取得传统的建筑梁柱结构体系,使得整个建筑结构在使用的过程中,有着良好的承载能力,致使建筑结构的整体性得到有效的提高,目前,在我国大多数建筑工程施工中,框架剪力墙结构以及成为了建筑结构承载和传递负荷的主要结构之一,它不仅有着刚度大、空间整体性强等方面的特点,还有效的避免建筑空间露筋露梁的现象发生,使得建筑空间结构的利用得到了有效的增强。

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