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框架剪力墙范文第1篇
关键词：钢筋混凝土;框架;剪力墙；结构设计
一、钢框架－混凝土剪力墙体系
（一）组成及分类
钢框架－混凝土剪力墙体系是以钢框架为主体，并配置一定数量的钢筋混凝土或型钢混凝土剪力墙。由于剪力墙可以根据需要布置在任何位置上，布置灵活。另外剪力墙可以分开布置，两片以上剪力墙并联体较宽，从而可减少抗侧力体系的等效高宽比值，提高结构的抗推刚度和抗倾覆能力。钢筋混凝土剪力墙又现浇和预制两种。
（二）变形
1、钢框架－预制钢筋混凝土墙的变形
钢框架－预制钢筋混凝土墙体系是以钢框架为主体，建筑的竖向荷载全部由钢框架来承担，水平荷载引起的剪力主要由钢筋混凝土墙板来承担，水平荷载引起的倾覆力矩主要由钢框架和钢筋混凝土墙板所形成的联合体来承担。由于框架间设置了混凝土墙板，结构的抗推刚度和受剪承载力都得到显著提高，地震作用的层间位移也就显著减小。这种结构体系可以用于地震区较多层数的楼房。
2、钢框架－现浇钢筋混凝土墙的变形
“钢框架－现浇混凝土墙”体系是由现浇钢筋混凝土墙和钢框架所组成，一般应沿房屋的纵向和横向，均应布置钢筋混凝土墙体。纵、横墙的数量应根据设防烈度和楼房层数多少由计算确定，纵墙和横墙可分开布置，也可连成一体，现浇钢筋混凝土墙体水平截面的形状可以是一字型、L型、工资型。
二、剪力墙结构设计注意事项
1、对剪力墙结构，《建筑抗震设计规范》、《混凝土结构设计规范》、《高层建筑混凝土结构技术规程》都有一些规定，高规的内容要多一些，且有关于短肢剪力墙的规定（7.1.2条共8款）。一般剪力墙为hw（墙肢截面高度，个人认为此应称为“墙肢长度”，与高规表7.2.16注1及抗震设计规范6.4.9条与表6.4.7注4、混凝土结构设计规范表11.7.15注4统一）/bw（墙肢截面厚度）＞8，墙肢截面高度不宜大于8m，较长的剪力墙宜开设洞口（即所谓结构洞）（高规7.1.5条）。短肢剪力墙hw/bw=5（认为按老习惯取4较合理）～8，抗震等级应提高一级。hw/bw＜5（认为按老习惯取4较合理），即为异形柱。L形、十字形剪力墙等，只要其中的一肢达到一般剪力墙的要求，则不应认为是短肢剪力墙。
2、高规7.1.1条规定“剪力墙结构的侧向刚度不宜过大”，如果采用全剪力墙结构，即除门窗洞外均为剪力墙，无一片后砌的填充墙，第一周期只有1.02秒，侧向刚度过大，使地震作用过大，不经济，不合理。
3、关于底层剪力墙的厚度：高规7.1.2条规定“高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构”，当短肢剪力墙较多时，其第2款规定“抗震设计时，筒体和一般剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不宜小于总底部地震倾覆力矩的50％”。SATWE程序在计算时，是将各个墙肢的高厚比进行单独计算，凡hw/bw=5～8，即归入短肢剪力墙，这样算得的短肢剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩就可能容易大于50％。而TAT程序在计算时，是将L形等剪力墙等只要其中的一肢达到一般剪力墙的要求，则不归入短肢剪力墙，在相同的结构中，这样算得的短肢剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩就有可能不大于50％，建议宜按TAT计算该项指标。
4、在短肢剪力墙较多的剪力墙结构中，多数设计人员将较短的墙段都画为约束边缘构件或构造边缘构件，将计算需要的纵向钢筋均匀配置在整个墙段内，这是不妥的，因为配置在墙肢中和轴附近的钢筋并不能发挥作用，因此纵向钢筋应向墙肢端部集中，宜打印剪力墙边缘构件配筋计算结果复核。抗震设计规范6.4.9条规定：“抗震墙的墙肢长度不大于墙厚的3倍时，应按柱的要求进行设计，箍筋应沿全高加密”，SATWE等程序在计算时也是照此条规定办理。如墙厚为200mm，墙肢长度600～800mm，虽然墙肢长度达到墙厚的3～4倍，认为仍宜按柱配筋。
三、框架―剪力墙结构设计注意事项
1、剪力墙应有边框：边框梁（或暗梁）、边框柱（抗震设计规范6.5.1条，混凝土结构设计规范11.7.17条，高规8.2.2条）。不能只设几段剪力墙，就成框架―剪力墙结构体系了。
2、剪力墙承担的地震倾覆弯矩应≥50％，否则应按框架结构查抗震等级，其最大适用高度只可比框架结构适当增加（抗震设计规范6.1.3条1款）。
3、框架―剪力墙结构中不应采用短肢剪力墙。
参考文献：
[1]钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规范(JGJ3-91).
框架剪力墙范文第2篇
框架-剪力墙结构也称框架-抗震墙结构，简称框剪结构，这种结构是在框架结构中布置一定数量的剪力墙，构成灵活自由的使用空间，满足不同建筑功能的要求，同样又有足够的剪力墙，有相当大的刚度。
框剪结构的受力特点，是由框架和剪力墙结构两种不同的抗侧力结构组成的新的受力形式，所以它的框架不同于纯框架结构中的框架，剪力墙在框剪结构中也不同于剪力墙结构中的剪力墙。剪力墙的侧移刚度远远大于框架，因此剪力墙分配到的剪力也远大于框架。由于上述变形的协调作用，框架和剪力墙的荷载和剪力分布沿高度在不断调整。框架结构在水平力作用下，框架与剪力墙之间楼层剪力的分配比例和框架各楼层剪力分布情况随着楼层所处高度而变化，与结构刚度特征值λ直接相关。框架结构中的框架底部剪力为零，剪力控制部位在房屋高度的中部甚至上部，而纯框架最大剪力在底部。因此，当实际布置有剪力墙（如：楼梯间墙、电梯井道墙、设备管道井墙等）的框架结构，必须按框架结构协同工作计算内力，不应简单按纯框架分析，否则不能保证框架部分上部楼层构件的安全。
框剪结构变形特点在水平荷载的作用下，框架结构的侧向变形曲线以剪切型为主，而剪力墙的变形则以弯曲型为主。由于两者是受力性能不同的两种结构，因而两者之间要通过楼板的协同工作。由于楼板平面内刚度很大（计算中假定为无限刚性），因此在同一楼板处必有相同的位移，这就形成了框架-剪力结构特有的变形曲线，呈反S形的弯曲变形曲线。框架下部位移增长迅速，上部增长较慢，剪力墙则与之相反。在框架-剪力墙结构下部，侧移较小的剪力墙单独侧移大，而上部，框架又可以对剪力墙提供支持，即框架把墙向左边推，其侧移比框架单独侧移大，比剪力墙单独侧移小。最终框架-剪力墙结构的侧移大大减小，且使框架和剪力墙中内力分布更趋合理。
框架-剪力墙可采用的常用的组成形式 ：
1.框架与剪力墙（单片墙、联肢墙或较小井筒）分开布置；
2.在框架结构的若干跨内嵌入剪力墙（带边框剪力墙）
3.在单片抗侧力结构内连续分别布置框架和剪力墙
4.上述两种或三种形式的混合。
其组成形式较灵活，设计时可根据工程具体情况选择适当的组成形式和适量的框架和剪力墙。
框架-剪力墙结构在水平地震作用下，框架部分计算所得的剪力一般都较小。按多道防线的概念设计要求，墙体是第一道防线，在设防、罕遇地震下先于框架破坏，由于塑性内力重分布，框架部分按侧向刚度分配的剪力会比多遇地震下加大，为保证作为第二防线的框架具有一定的抗侧力能力，需要对框架承担的剪力予以适当的调整。
抗震设计时，框架-剪力墙结构对应于地震作用标准值的各层框架总剪力应符合下列规定：
1.满足式（1-1）要求的楼层，其框架总剪力不必调整；不满足式（1-1）要求的楼层，其框架总剪力应按0.2V0和1.5Vf,max二者的较小值采用；
Vf≥0.2V0 （1-1）
式中：V0― 框架柱数量从下至上基本不变的结构，应取对应于地震作用标准值的结构底层总剪力；对框架柱数量从下至上分段有规律变化的结构，应取每段底层结构对应于地震作用标准值的总剪力；
Vf ―― 对应于地震作用标准值且未经调整的各层（或某一段内各层）框架承担的地震总剪力；
Vf,max ―对框架柱数量从下至上基本不变的结构，应取对应于地震作用标准值且未经调整的各层框架承担的地震总剪力中的最大值；对框架柱数量从下至上分段有规律变化的结构，应取每段中对应于地震作用标准值且未经调整的各层框架承担的地震总剪力中的最大值。
2.框架所承担的地震总剪力按本条第1款调整后，应按调整前、后总剪力的比值调整每
根框架柱和与之相连框架梁的剪力及端部弯矩标准值，框架柱的轴力标准值可不予调整；
3.按振型分解反应谱法计算地震作用时，本条第1款所规定的调整可在振型组合之后、
并满足《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）4.3.12条关于楼层最小地震剪力系数的前提下进行。
抗震设计的框架-剪力墙结构，应根据在规定水平力作用下结构底层框架部分承受的地震倾覆力矩与结构总地震倾覆力矩的比值，确定相应的设计方法，并应符合下列规定：
1.框架部分承受的地震倾覆力矩不大于结构总地震倾覆力矩的10%时，按剪力墙结构进行设计，其中的框架部分应按框架-剪力墙结构的框架进行设计；
2.当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%时，按框架-剪力墙结构进行设计；
3.当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%但不大于80%时，按框架-剪力墙结构进行设计，其最大适用高度可比框架结构适当增加，框架部分的抗震等级和轴压比限值宜按框架结构的规定采用；
4.当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的80%时，按框架-剪力墙结构进行设计，但其最大适用高度宜按框架结构采用，框架部分的抗震等级和轴压比限值应按框架部分结构的规定采用。
框剪结构中剪力墙的布置宜符合下列要求：
框架-剪力墙结构体系结构布置除应符合其各自的相关规则外，其框架和剪力墙的布置还应满足下列要求。
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，两主轴方向均应分布剪力墙。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。
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) 剪力墙宜均与对称地布置在建筑物的周边附近、楼电梯间、平面形状变化及恒荷载较大的部位，在伸缩缝、沉降缝、抗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架，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8m。每段剪力墙底部承担水平力产生的剪力墙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。房屋纵向长度较大时，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上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，宜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。
(7) 剪力墙艰巨不宜过大，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。
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。纵向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。
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) 剪力墙沿长方向的间距宜满足规范的要求，当这些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。
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结构措施。
结语：框架结构是由梁和柱组成承重体系的结构。框架结构的最大特点是承重构件与围护构件有明确分工，建筑的内外墙处理十分灵活，应用范围很广。剪力墙结构：剪力墙结构是利用建筑的内墙或外墙做成剪力墙以承受垂直和水平荷载的结构。剪力墙一般为钢筋混凝土墙，高度和宽度可与整栋建筑相同。因其承受的主要再载是水平荷载，使它受剪受弯，所以称为费力墙，以便与一般承受垂直荷载的墙体相区别。剪力墙结构的侧向刚度很大，变形小，既承重又围护，适用于住宅和旅游等建筑。国外采用剪力墙结构的建筑已达70层，并且可以建造高达100~150层的居住建筑。由于剪力墙的间距一般为3~8m，使建筑平面布置和使用要求受到一定限制，对需要较大空间的建筑通常难以满足要求。框架-剪力墙结构是在框架结构中设置适当剪力墙的一种结构体系。它具有框架结构平面布置灵活、有较大空间的优点，又具有侧向刚度较大的优点。是两者优点的结合。这个结构体系中，剪力墙主要承受水平荷载，竖向荷载主要由框架承担。框架结构建筑布置比较灵活，可以形成较大的空间，但抵抗水平荷载的能力较差，而剪力墙结构则相反。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。
参考文献：[1] 高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010 中国建筑工业出版社
[2] 建筑抗震设计规范GB50011-2010中国建筑工业出版社
框架剪力墙范文第3篇
1.引言
在框架结构平面的适当部位设置剪力墙，二者通过楼盖协同工作，就形成了框架-剪力墙结构体系。在同一结构单元中同时采用框架和剪力墙结构，共同承受竖向和水平荷载，起到了取长补短的作用，既能为建筑使用提供较大的平面空间，又具有较大的抗侧力刚度。因而框剪结构可应用于多种使用功能的高层建筑中。
2.框架-剪力墙的结构分析
2.1框架-剪力墙结构的变形特点
框架剪力墙结构是由框架和剪力墙两种不同的抗侧力结构所组成。这两种结构的受力特点和变形性质是不同的。在水平力作用下，剪力墙是竖向悬臂弯曲结构。其变形曲线呈弯曲型，楼层越高水平位移增长速度越快，顶点水平位移值与高度是四次方的关系。框架在水平力作用下，其变形曲线为剪切型，楼层越高水平位移增长越慢。
框剪结构，既有框架，又有剪力墙，它们之间通过平面内刚度无限大的楼板连接在一起，在水平力作用下，楼板使它们水平位移协调一致，不能各自自由变形，在不考虑扭转影响的情况下，在同一楼层的水平位移必定相同。因此，框剪结构在水平力作用下的变形曲线呈反S形的弯剪型位移曲线。
2.2框架-剪力墙结构的受力特点
框剪结构在水平力作用下，由于框架和剪力墙协同工作，在下部楼层，因为剪力墙位移小，它拉着框架变形，使剪力墙承担了大部分剪力；上部楼层则相反，剪力墙的位移越来越大，而框架的变形反而小，所以，框架除负担水平力作用下的那部分剪力以外，还要负担拉回剪力墙变形的附加剪力，因此，在上部楼层即使水平力产生的楼层剪力很小，但框架中仍有相当数值的剪力。框架与剪力墙之间的楼层剪力分配比例和框架各楼层剪力分布情况，随着楼层所处高度不同而变化，与结构刚度特征值直接相关。
3.框架-剪力墙结构抗震分析
3.1框架-剪力墙的抗震性能
框架-剪力墙结构比框架结构在减轻框架及非结构部件的震害方面有明显的优越性，剪力墙可以控制层间位移，减低了对框架的延性要求，简化了抗震措施。由于框架、剪力墙的共同作用，顶层高振型的鞭梢效应可以大为减轻。同纯框架结构相比，加上剪力墙后结构的耗能能力为同高度框架结构的20倍左右，剪力墙还有在强震作用下裂而不倒和事后易于修复的优点。
3.2框架-剪力墙的抗震设计
框架-剪力墙结构是具有多重防线的抗震结构体系。在大震作用下，随着剪力墙刚度的退化，框架起着保持结构稳定及防止全部倒塌的作用（二道防线），此时框架并不需考虑过大的地震作用（但亦需有一定的承载力储备），因为已开裂的剪力墙仍有一定的耗能能力，同时结构刚度的退化，也在一定程度上降低了地震作用。
大震作用下剪力墙开裂，刚度退化同时也引起了框架与剪力墙之间的塑性内力重分布，这需要对原有的内力分析结果作一些调整，赋予框架一定的安全储备，以实现多道设防的原则。
框架-剪力墙结构会推迟框架塑性机制的形成，因此框架部分不需要严格按强柱弱梁的原则进行设计。对梁柱节点的设计要求也可适当放宽。
框架-剪力墙结构抗震设计的基本思想是“强剪弱弯，强肢弱梁，可靠的楼盖”。在抗震设计时应做到以下几点：
（1） 墙体受弯破坏要先于受剪或其他形式的破坏，并且要把这种破坏限定在墙体中某个指定的部位。
（2） 联肢剪力墙的连梁在墙肢最终破坏前应具有足够的变形能力。
（3） 与剪力墙相连的楼盖（及屋盖）应具有必要的承载力和刚度。
4.框架-剪力墙的结构布置原则
框架-剪力墙结构体系结构布置除应符合其各自的相关规定外，其框架和剪力墙的布置还应满足下列要求。
（1） 框架-剪力墙结构应设计成双向抗侧力体系，主体结构构件之问不宜采用铰接。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。
（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。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。
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。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。
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8m。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30%。
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上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。
楼电梯间、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。剪力墙间距不宜过大，应满足楼盖平面刚度的需要，否则应考虑楼盖平面变形的影响。
框剪结构中的剪力墙，宜设计成周边有梁柱（或暗梁拄）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。
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。
5 框架-剪力墙结构的“地震倾覆力矩比值”
“地震倾覆力矩比值”是指：抗震设计的框架-剪力墙结构，在规定的水平力作用下，结构底层框架部分承受的地震倾覆力矩与结构总地震倾覆力矩的比值。
不同结构布置的框架-剪力墙结构在规定的水平力作用下，“地震倾覆力矩比值”不尽相同，结构性能也有较大的差别。在进行结构设计时，应根据规定水平力下的“地震倾覆力矩比值”确定相应的设计方法，并符合下列要求：
（1） 框架部分承受的地震倾覆力矩不大于结构总地震倾覆力矩的10%时，按剪力墙结构设计，框架部分应符合框架-剪力墙结构的框架进行设计。
（2） 当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的10%但不大于50%时，按框架-剪力墙结构的规定进行设计。
（3） 当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%但不大于80%时，按框架-剪力墙结构设计，其最大适用高度可比框架结构适当增加，框架部分的抗震等级和轴压比限值宜按框架结构的规定采用。
（4） 当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的80%时，按框架-剪力墙结构设计，其最大适用高度宜按框架结构采用，框架部分的抗震等级和轴压比限值应按框架结构的规定采用。
6 结语
框架-剪力墙结构中，框架与剪力墙起到了很好的互补作用，对于一些抗震要求较高的地区是比较适合选用的结构形式。
参考文献
框架剪力墙范文第4篇
关键字：框架剪力墙；高层建筑；混凝土；
一、框架剪力墙的设计内容
框架墙结构就高层建筑而言，在实际工程中运用最多；抗震墙要有足够的数量以满足层间位移限值；位置相对灵活。抗震墙适合连续布置、全长贯通。在设计时应避免墙肢长度的突变以及洞口上下的不对齐。同时，洞边距柱的内侧应不小于300mm，以保证柱作为边缘构件的作用和约束边缘构件的长度。双向抗侧力的结构形式是使纵横墙相连，使彼此成为有缘的剪力墙。对于一、二级抗震框架剪力墙；连梁跨高比不宜大于5；且高度不小于400mm。柱中线与梁、墙中线不宜大于柱宽的1/4；以减少地震作用对柱的扭转效应，否则可以采取加强柱内配箍率的方法来弥补。如果剪力墙的剪跨比大于2，连梁的跨高比大于2.5，那么设计的剪压比不宜大于0.2，但如果剪力墙的剪跨比小于2，连梁的跨度比小于2.5；那么剪压比不大于0.15。另一方面，框架剪力墙结构的底部加强区的设计范围应该不小于200mm且不小于层高的1/16，其他部位应不小于160mm且不小于层高的1/20，框架剪力墙结构的墙周围应设置梁或暗梁与端柱组成边框。剪力墙的水平分布能够起抗剪作用，这种设计中，当建筑物较高较长或为框剪结构时，配筋应该适当增加，特别是在梁部位或温度、刚度变化等敏感部位最好适当增加；这时还应该考虑到墙的竖向钢筋，因为它主要起抗弯作用，并且在一些多层剪力墙构造配筋时所取的配筋率一般不扣除约束边缘构件或构件边缘构件的钢筋。
二、框架剪力墙的设计工艺
2.1设计步骤
剪力墙的设计步骤包括计算框架―剪力墙参数、剪力墙数量和设计剪力墙位置。
框架―剪力墙的计算方法可采用基于连续化思想的解析解，即框架―剪力墙体系在水平荷载作用下，由框架和剪力墙共同承受外荷。简单地说，框架和剪力墙通过刚性链杆也就是刚性楼盖的作用连在一起。将链杆切断后，在楼层标高处，剪力墙与框架间有相互作用的集中力Pft。为了方便计算，可以将集中力Pft简化为连续的分布力Pf。与此对应，原来只是在每一楼层标高处剪力墙与框架变形相同的变形连续条件也简化为沿整个建筑高度范围内剪力墙与框架变形相同的变形连续条件。剪力墙设置数量的多少，是关系到框架―剪力墙结构体系能经济，合理，并体现体系优越性的关键环节。剪力墙少了，结构不安全，剪力墙多了，又不经济。所以需要合理确定剪力墙的最佳数量。一般情况下，对于矩形、L形、T形、口形平面，剪力墙应沿纵横两个方向布置。对于圆形和弧形平面，应沿径向和环向布置。每个方向剪力墙的布置原则上应尽量做到分散、均匀、周边、对称。
2.2设计工艺
2.2.1结构选型
剪力墙承受竖向荷载和水平荷载的能力都很强。其特点具有整体性好、抗侧刚度大、水平力作用下结构变形小受震害小，也因其刚度大而造价高，再者、纯剪力墙不能满足地下室车道和一、二层商业用房的要求，故未采用，而选用既能满足大空间使用功能又具有较大抗侧刚度的框架剪力墙这种双重抗侧力体系。因受建筑布局限制，平面上似乎有较多的短肢墙，因此需要对此进行判定，而判定结构是否是短肢剪力墙结构的必要条件是：抗震设计时。筒体和一般剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不宜小于结构总底部地震倾覆力矩的50%。
2.2.2转换层确定及设计
尽量避免采用高位转换，利用人防顶板刚度较大的优势，将框架柱在人防项板处用转换大梁抬住，保证地下车库的车道要求，根据转换大粱的受力性能，此梁不必呆板遵循抗震结构的强柱弱梁原则，在这里不可弱，必须是梁柱都强，高层建筑的转换层梁，柱及其以下部分结构是一种更重要的框架，按《高层建筑混凝土结构技术规程》中的要求，将六道转换大梁及梁两端的柱提高一级抗震等级。
中间的转换大梁与上下柱尽量做到中对中布置，特别是边柱往往会偏轴。而使转换梁受扭，而此梁两端偏轴支承在框支柱上，这本身的偏心矩再迭加粱传来的扭矩，就会对框支柱造成更大的不平衡力矩，虽然可以认为人防顶板可以克服梁的部分扭矩，但对于高层结构转换梁及转换层下部的框架梁也如此认为则不妥，所以考虑在偏转力矩集中作用的节点处，沿力矩方向需要布置一道刚度较大的抗偏梁，来平衡偏转力矩，抑制变形，同时还能减小楼板跨度.缓解楼板内力。
2.2.3连粱设计
连梁对于有剪力墙的结构是非常重要的构件，这种构件的剪跨比往往很小，延性很差易剪坏，所以在结构设计时，要注意提高连梁的延性，按照“强剪弱弯”设计。提高连梁延性的主要措施是控制连梁的剪压比，即控制连梁的受弯钢筋，其次是多配些箍筋。
2.2.4注意剪力墙厚度随结构高度变化规律
从受力及变形特点来看；水平荷载作用下，单独剪力墙的变形特点是弯曲型；荷载作用主要决定了其受弯矩的大小；其水平位移自然就是越往上越大。而对于单独框架而言；其变形特点是剪切型；水平位移主要与各层剪力有关，所以其水平位移越往上越小。由以上两者有机结合的框架-剪力墙结构；是通过各层刚性楼板及连梁的联系，使其二者整体协同工作，变形一致；共同承载水平荷载，其变形特点介于两者之间.
在水平荷载作用下，变形的一致性使两者之间有着相互作用。框架-剪力墙之间楼层剪力的分配比例是随楼层所处高度而变化的，在下部数层；因为剪力墙位移小；剪力墙连着框架的变形时，承担了大部分剪力，通俗地说；剪力墙帮了框架的忙；使框架的层间位移减小；在上部几层，剪力墙位移越来越大；而框架的位移减小，框架这次帮了剪力墙的忙；即框架除了要承担自身那部分剪力外，还要承担拉住剪力墙变形所产生的那部分附加剪力；如图3所示。所以；剪力墙截面沿高度方向取相同的宽度，非但对结构抗剪变形没有好处；反而加重了上部几层框架的负担，对结构不利。因此，在框架-剪力墙结构设计中，剪力墙截面宽度应沿其高度适当的逐渐减小，这样既有利于整体结构的工作性能，而且具有明显的经济效果。
三、结论
随着社会的发展经济水平的提高，高层建筑将如雨后春笋般出现，剪力墙结构因其抗侧刚度大能有效地减少侧移且具有较好的抗震性能因而被广泛应用于多层和高层钢筋混凝土建筑中所以，掌握好剪力墙结构受力特点，把握好剪力墙结构设计的基本原则，建筑的结构设计就会更加安全适用可靠经济。
参考文献：
[1]赖海辉.刍议优.化高层建筑剪力墙结构设计的措施[J].消费导刊，2009，（14）.
框架剪力墙范文第5篇
关键词：高层建筑 框架剪力墙结构 设计
中图分类号：[F213.2] 文献标识码：A
1.引言
在高层框一剪结构中，剪力墙是主要抗侧力构件，几乎承担了 80% 以上的水平地震作用，剪力墙刚度的大小将直接影响到结构的安全性及工程造价。在结构设计时，框一剪结构中剪力墙的数量，除了必须满足强度条件外，还必须使结构具有一定的侧向刚度，以免在地震作用下产生过大的侧向变形。剪力墙配置过少，会因结构产生过大的变形而无法满足安全和使用要求; 剪力墙配置太多，即增加材料的用量和结构自重，又减少了结构自振周期，地震作用效应增大。所以，合理地确定剪力墙的数量是关系到结构的安全和技术经济合理最为关键的问题。
2.工程概况
以某酒店楼设计为例，该项目为宾馆饭店两用酒楼，地上18层塔楼，地下一层为停车场，地下停车场和地上1层的层高为4.5m，2-4层的层高为4.0m，其他层高为3.1m，以满足一层和地下停车场的公共活动区大空间要求，1-4层为餐饮区，5-18层为商住两用，地上建筑总高度为59.9m。主结构设计为框架-剪力墙结构，其他部位设置8.4×8.4m柱网，柱截面为地下部分820×820mm，地上部分为560×560mm，采用筏板基础。
3.设计参数的选择
3.1墙体选择
框架-剪力墙结构也称框剪结构如下图3-1，是为满足不同建筑功能的要求，在框架结构中布置一定数量的剪力墙，既保证了空间灵活又有足够的剪力墙提供足够大的刚度，框剪结构的受力特点，在下部楼层，剪力墙的位移较小，承受大部分水平拉力，使框架按弯曲型曲线变形，上部楼层则相反，剪力墙位移越来越大，框架承担外荷载产生的水平力和把剪力墙拉回来的附加水平力，所以，上部楼层即使外荷载产生的楼层剪力很小，框架中也会出现相当大的剪力。剪力墙结构形式是高层住宅采用最为广泛的一种结构形式。为了避免剪力墙剪坏过早，底部的加强部位和其他各层要调整短肢剪力墙的剪力设计值，对于一、二级抗震等级要分别乘以增大系数1.4、1.2；不论抗震还是非抗震的设计，剪力墙的截面最小厚度不能小于200mm。因此，除了配置足够的剪力墙和不同的剪力墙形式（长短肢搭配），底层短肢墙厚250mm，2层以上短肢墙厚为200mm，核心筒和上层的楼层的一般剪力墙厚为200mm。4层以下的墙柱混凝土采用C40，其他为C30。
图3-1框架-剪力墙结构
3.2抗震等级设计
本工程中要求设计框架抗震等级为2级，在剪力墙结构中，剪力墙承受的“倾覆力矩比”是一项重要指标，这就要求设计人员灵活掌握，一般情况下按照剪力墙的的上限和下限来判定，然后依据判定结果进行设计调整，以达到符合设计要求。在抗震设计时，当框架部分承受的地震倾覆力矩(Mc)大于结构总地震倾覆力矩(Mo)的50%但不大于80%时，按框架-剪力墙结构设计，其最大适用高度可比框架结构适当增加，建议高度不低于45m，不高于60m。框架部分的抗震等级和轴压比限值宜按框架结构的规定采用。考虑地震组合作用的框架柱的轴压比N/（fcA），不宜大于下表3-1的极限值：
表3-1框架柱不同地震等级的轴压比限值
剪力墙和连梁的设计应符合以下要求：
跨度不大于2时，应配置暗梁。
跨度不大于1时要配置交叉暗梁。
根据表3-1轴压比取值为0.75，框架部分承受的地震倾覆力矩(Mc)与结构总地震倾覆力矩(Mo)的比值Mc/Mo在0.5-0.8之间，此时框架承担较大的地震作用。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》要求，如高度不大于60m，设防烈度为8度时，剪力墙的抗震等级要比框架的抗震等级高一级，因此，工程设计剪力墙抗震等级为1级，核心筒和一般剪力墙则仍为2级设计。同时，抗震设计中计算结构刚度时还要考虑周期折减系数，因为在墙体中填充了轻质墙，这样可以利用在早期弹性阶段的刚度来吸收地震力，提高抗震作用。所以，折减系数的确定是根据非承重墙体材料来确定的，同时还要考虑抗震等级的要求，抗震等级高可多折减一些，反之就少折减一些，本次设计折减系数取0.8。
3.3框架梁刚度放大系数确定
框架梁的刚度是按截面尺寸来计算的，如果是现浇楼板，还要考虑楼板对梁刚度增大的影响，刚度增大系数一般可选1.0-2.0。框架梁的受拉钢筋最大配筋率见表3-2
表3-2 框架梁的受拉钢筋最大配筋率
3.4位移和位移比的控制
根据抗震规范，弹性位移角应控制在1/800 以内。另根据地方抗震规范，首层弹性位移角应控制在1/2000 以内。在考虑偶然偏心影响的的地震作用下楼层的竖向构件最大水平位移和层间位移要满足于：A级高度的高层建筑要介于楼层平均值的1.2-1.5倍之间，B级高度的高层建筑和复杂高层建筑要介于该楼层平均值的1.2-1.4倍之间，以利于减少扭转效应的影响。下面图3-2是标准楼层结构平面图，表3-2为标准层轻微地震时由位移角和剪重比的弹性计算结果：
图3-2标准楼层结构平面图
表3-2 标准层轻微地震时弹性计算结果
从上表可以看出，在高度一定的情况下，结构的剪重比增加、最大位移比和最大层间位移角减小，结构的刚度就会增加。
5.连梁超筋的解决方法。
1）减小连梁截面高度；
2）对连梁弯矩、剪力进行调整、调幅，塑性调幅设计；
3）当连梁破坏对竖向承载力无明显影响时，可考虑大震时连梁不参与工作，但连梁本身设计应满足非抗震设计的承载能力和正常使用要求；
4）连梁刚度折减。折减系数不应小于0.5；
5）连梁铰接处理；
6）连梁中部设水平缝。
4.结语
本文通过工程实例阐述了在高层建筑框架-剪力墙结构设计中应考虑的问题及采用的具体方法;对框架-剪力墙结构的布置、计算参数的取值、连梁的设计及需要注意的问题几个方面作了详尽的描述,以便在今后的设计中予以参考。
参考文献:
[1] 郭兆伟.高层框架剪力墙结构抗震设计的技术要点分析[J]. 建材技术与应用. 2011(01).
[2] 王磊.浅谈PKPM软件在框架—剪力墙结构设计中应注意的问题[J]. 煤炭工程. 2011(02).
