4-21框架—剪力墙结构中剪力墙的数量及布置在线视频

同学你好

这一讲的内容是

框架-剪力墙结构中剪力墙的数量和布置

在框架-剪力墙结构中

既有框架又有剪力墙

所以需要布置框架

也需要布置剪力墙

框架要布置梁 柱

剪力墙部分也需要布置

抗侧力（构件）

比如说竖向的抗侧力结构

以及还有适当的梁

在布置的时候

既要满足建筑的使用功能方面的要求

又要使结构受力合理

框架-剪力墙的布置

因为柱子的位置基本是确定的

所以主要的还是要布置剪力墙

剪力墙布置的时候

需要考虑建筑使用功能的要求

同时还要考虑结构抗侧刚度方面的要求

剪力墙的布置

它的数量 长度

等等一些参数

对这个结构有什么影响呢

如果剪力墙布置的比较多

那么它的抗侧刚度就比较大

引起的侧移就比较小

但是如果剪力墙布置的比较多

那么自重就比较大

自重大

也就是说材料 钢筋混凝土的

钢筋和混凝土的用量就增加了

自重大造成基础和地基的造价也就上升了

另外一个剪力墙如果自重比较大

结构就比较刚

它的自振周期就比较短

引起的地震反应比较大

这也就是形成了剪力墙布置的时候产生矛盾

比如说建筑上的结构上的造价的

因为剪力墙布置的比较多

它有一个好处就是震后的损害比较轻

到底是应该布置的比较多好

还是比较少一些好

有一个范围可以参考

比如剪力墙

它的壁率

每平方米布置50mm比较合适

面积率就是剪力墙的面积占建筑面积的比例

大概在3%到4%之内比较合理

计算的剪力墙

框架-剪力墙结构

它的基本自振周期

(0.1-0.15)n

这个n是它的层数

这个也是比较合理的

剪力墙在布置的时候

在建筑平面上宜均匀对称

均匀对称之后

在侧向力的作用下

它就产生了这种扭转就比较小

在地震区

因纵横两个方向都布置剪力墙

并且使两个方向的结构自振周期较为接近

没有抗震设防要求的时候

可以只在横向布置

纵向不布置剪力墙

剪力墙结构布置的时候

尽量布置在房屋竖向荷载比较大的地方

因为剪力墙它竖向的这种承载能力也比较大

剪力墙布置的时候

还有一个要求就是

在建筑平面形状变化处

楼电梯间这个位置布置

因为我们知道

在楼梯间和电梯间的位置

楼板肯定是要开洞的

开了洞之后

楼板的刚度就削弱了

容易产生应力集中

在楼电梯间周围布置剪力墙

可以形成井筒

就是一个空间受力的剪力墙

核心筒

有利于提高结构的抗侧刚度

并且也不影响建筑平面上的布置

剪力墙布置的时候还要

尽量布置在结构区段的两端或者周边

这样就可以提高它的抗扭刚度

抵抗扭矩的作用

剪力墙布置的时候

宜拉通对直

拉通对直就可以得到比较大的抗侧刚度

两榀剪力墙布置在同一条轴线

并且相距比较远的时候

还要考虑温度和混凝土收缩的影响

也就是说如果一个方向尺寸特别长的时候

长矩形 尽量在它的端部不要布置剪力墙

这样把两端固定起来之后

然后由于温度的作用产生的温度应力就过大了

对这个结构的受力是不利的

这个是高规

关于框架-剪力墙结构布置的时候

有一些要求

这个是长矩形平面或平面有一部分较长建筑的时候

注意一下它布置的时候第二条看一下

纵向剪力墙不宜集中布置在房屋的两尽端

这个就是刚才讲的

因为它太长

两端固定之后引起的温度应力就会很大

这个是关于剪力墙间距的要求

这里面根据不同的楼盖形式

现浇的还是装配整体式的

是非抗震设计的

还是有抗震设防要求的

它选取的楼盖的间距是不一样的

这个是框架-剪力墙结构

布置的时候

然后需要有几种形式

比如第一种

框架-剪力墙可以采用什么形式呢

框架与剪力墙分开布置

就是框架布置框架的

剪力墙布置剪力墙的

第二种在框架结构的若干跨内

就是在框架

这一榀框架的中间

嵌入剪力墙

嵌入的时候

剪力墙的上面是框架

然后左右两边是柱子

所以剪力墙就形成了带边框的剪力墙

第三种在单片抗侧力结构内

连续分布布置

框架和剪力墙

或者以上三种的混合的这种形式

框架-剪力墙结构

在进行设计的时候

有一个问题就是

这里面的框架和剪力墙是按照框架设计

还是按照剪力墙设计

这有一个矛盾

看起来有一个矛盾

我们在高规

8.1.3里面对这一部分内容进行了明确

也就是说框架-剪力墙结构在进行设计的时候

首先你计算一下框架部分承受的地震倾覆力矩

占总的地震倾覆力矩的比例是多少

假如说这个比率小于10%的时候

那么就按照剪力墙进行设计

因为是框架-剪力墙

框架部分占的量非常少

所以就按照剪力墙进行设计

然后框架部分

这时候又布置剪力墙了

所以说框架部分按照框架-剪力墙里面的

框架的要求进行设计

假如框架承受的地震倾覆力矩的比例增加了

比如说在10%到50%之间

那就按照框架-剪力墙进行设计

这个没有问题

第三个

如果这个比例达到了50%到80%

也是按照框架-剪力墙进行设计

但是这个时候

最大适用高度可以比框架结构适当增加

也就是说你先按框架结构的查

它是用的最大高度查出来这个值

查出来这个值你可以适当的放大

框架部分的抗震等级和轴压比限值

按照框架结构的规定采用

其实这个要求是偏严格的

如果框架部分承担的地震倾覆力矩

比例占得很大

达到80%了

计算的时候还是按照框架部分

框架-剪力墙来进行设计

但是最大适用高度要按照框架结构采用

框架部分的抗震等级和轴压比限值

按照框架结构的采用

再来看一下框架和剪力墙结构中

楼盖结构的作用

框架和剪力墙之间的协同工作

它是通过框架和剪力墙之间的联系构件

也就是说通过楼盖结构来完成的

那么楼盖结构在自身平面内的刚度

必须得到保证

这样才能够起到

有效传递水平向剪力

协同框架和剪力墙工作的这样一个要求

楼盖结构可以看成是

支承于两端剪力墙上的水平深梁

所以为了保证它的作用

要避免在楼盖上开比较大的洞口

并且要控制剪力墙之间的距离

左边和右边分别是剪力墙

然后我们看一下楼盖

楼盖本来是水平放置的

我们来想象一下

把楼盖给它立起来

立起来

这个时候它就是一个深梁

两端是

支座

就是它的剪力墙

那么这个深梁

什么是深梁

就是截面的高度很大

一般的梁

它的截面高度和它跨度的比值是比较小的

而我们这个楼盖它的截面高度就是这个方向

比较大

这是它的跨度

就是剪力墙的间距

如果说剪力墙的间距比较大的时候

再给它拉大的时候

那么它的

深梁的挠度就太大了

它本身的刚度就没办法得到保证

所以为了保证楼盖的刚度

要求剪力墙的间距

要满足规范允许的数值

这个是剪力墙的间距

根据楼盖的结构形式

以及是否有抗震设防要求

对剪力墙的间距有限制

剪力墙的间距满足要求的时候

可以认为楼盖结构

在其自身平面里面刚度无限大

结构受力后只发生平面内的刚体位移

然后各榀框架剪力墙

在同一楼层标高处的水平位移

都可以根据刚体位移的条件

也就是说要么平动

要么是转动

但是不挠曲

可以根据这个条件来确定

这就使得结构计算分析的时候

未知量大大减少

简化工作量

好 这一讲的内容就到这里

再见