框支剪力墙结构设计常见问题及处理措施

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1、框支剪力墙结构设计常见问题及处理措施　　摘要：本文结合了作者在鸿城湾等项目的结构设计经验，对框支剪力墙结构设计中存在的一些常见问题进行了简要分析，对本行业工程施工人员具有一定的指导及参考意义。关键词:框支剪力墙；结构设计；常见问题；措施中图分类号：TU8文献标识码：A引言：近几年来，随着经济的高速发展，我国的高层建筑建设速度大大加强，在进行结构设计时设计理念在不断更新，建筑设计的平面布置与竖向体形也越来越复杂，有的时候为满足高层建筑多功能、综合用途的需要，不同用途的楼层，需要大小不同的开间，从而采用

2、不同的结构形式，为了解决高层建筑受力规律与建筑物上下层不同功能组合的实际要求的矛盾，在设计中一般采取底层大空间的框支剪力墙结构来解决。框支剪力墙结构由于上、下刚度突变，构件不连续，传力复杂，在地震作用下框支层将产生很大的内力和塑性变形，抗震性能差，易造成震害；且转换层应力复杂，材料耗用量大，自重大，施工复杂，造价高，因此在结构设计中存在不少要注意的问题。81.框支剪力墙框支剪力墙指的是结构中的局部，部分剪力墙因建筑要求不能落地，直接落在下层框架梁上，再由框架梁将荷载传至框架柱上，这样的梁就叫框支梁，

3、柱就叫框支柱，上面的墙就叫框支剪力墙。在剪力墙结构中，不允许将全部或部分剪力墙设计成框支，必须要有一定数量的落地剪力墙，组成部分框支剪力墙结构，因此在概念设计上不允许出现全部框支剪力墙结构。落地剪力墙可以弥补框支剪力墙的软弱，抵抗大部分地震剪力、倾覆弯矩，确保抗侧刚度相对很小的框支柱在地震作用及水平荷载下的安全，从而避免整个结构产生震害。2.框支剪力墙结构设计常见问题由于结构底部与上部结构的刚度产生突变，故在所发生的地震中，其破坏都较严重，抗震性能较差，故在设计中要特别加以注意，设计中要考虑两个关键

4、问题：（1）底层大空间无法保证有充分的刚度，竖向的刚度过于悬殊；（2）转换层的刚度与承载力有待加强，无法保证转换层可以将上层剪力可靠地传递到落地墙上去。3.常见问题处理措施3.1上部剪力墙体系常见问题处理措施3.1.1减轻结构自重8减轻结构自重，可直接减少混凝土用量，同时减小垂直荷载和水平地震力，进一步减小结构内力，减少基础和转换层的混凝土和钢材耗用量。（1）楼板：楼板覆盖整个建筑面积，减小楼板厚度即为每平方米建筑面积所减小的混凝土量。采用把楼板厚度控制在满足板的厚度与计算跨度要求的比值，并满足防火

5、和预埋管线要求的较小值即100mm，以取得最低的混凝土消耗。（2）剪力墙：在考虑楼板的同时亦考虑剪力墙混凝土的消耗最少。按开间扩大剪力墙的间距，将部分开间的墙体用轻质隔墙取代，能有效地减少混凝土的用量。为不增加板的跨度，使楼板厚度100mm得以实现，在隔墙处设置梁。由于居住建筑开间和进深一般都不大，取梁宽与隔墙等厚，以免露梁。为减轻自重，剪力墙厚度分200mm及250mm两种，沿高度分两次变化，即墙厚250mm减到200mm，墙厚200mm减到160mm。3.1.2减小刚度框支剪力墙结构其上部剪力墙

6、刚度偏大，应减小其刚度，使上下刚度尽量接近，以改善结构的抗震性能。（1）扩大剪力墙间距：按开间扩大剪力墙间距，不但能减少混凝土用量，也有利于减小刚度。（2）剪力墙留设结构洞：较长的墙体留设结构洞，洞用轻质墙体填充，可有效地减小剪力墙结构的刚度。8（3）增高转换层上一层的楼层高度：框支剪力墙结构应控制转换层上、下层的剪切刚度比。增高转换层以上楼层高度，能直接改善剪切刚度比。往往转换层下部为大空间，层高较高；转换层以上是住宅，层高较低，造成剪切刚度比加大。3.1.3转换层设计由剪力墙结构转换成框支剪力墙

7、结构的大空间层时，其交接层即为转换层。转换层的结构形式可分为：框架结构（不落地剪力墙用柱和梁形成框支梁来支承上面的剪力墙）、板柱结构（用厚板及柱来支承上部剪力墙）、空腹桁架结构（用空腹桁架及柱来支承上部剪力墙）、箱形刚性结构。（1）框支梁、框支柱的基本要求：框支梁的宽度不小于上部剪力墙厚度的2倍。框支梁上部相邻层的墙体非常重要，应力分布复杂，所以这层墙不宜设边门洞，不得在中柱上方开设门洞。框支柱要严格要求，轴压比要比普通柱小些，框支柱与框支梁要加强连接。柱宽宜与梁同宽或比梁宽每边大50mm，且不小于

8、450；断面高度hc，不小于柱宽，不小于梁跨的1／12，柱净高与柱截面高度之比大于或等于4。（2）转换层楼板的要求：板厚不得小于180；楼板应双层双向配筋，并加强与剪力墙的锚固。3.2框支层常见问题处理措施8框支剪力墙结构的薄弱部位在框支层，故加强其延性对于提高抗震性能是十分重要的。3.2.1增加墙量及刚度底部大空间层应有落地剪力墙（或）落地简体，落地纵横剪力墙最好成组布置，结合为落地筒。平面为长矩形，横向剪力墙的片数较多时，落地的横向剪力墙的数目与横向剪力墙数目之比