框架剪力墙结构适用范围

更新时间:02-02 装修 由 颜若惜 分享

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。

剪力墙结构是指纵横向的主要承重结构全部为结构墙的结构。当墙体处于建筑物中合适的位置时,它们能形成一种有效抵抗水平作用的结构体系。

同时,又能起到对空间的分割作用。结构墙的高度一般与整个房屋的高度相等,自基础直至屋顶,高达几十米或100多米;其宽度则视建筑平面的布置而定,一般为几米到十几米。

效能:

1、建筑物中的竖向承重构件主要由墙体承担时,这种墙体既承担水平构件传来的竖向荷载,同时承担风力或地震作用传来的水平地震作用。剪力墙即由此而得名(抗震规范定名为抗震墙)。

2、剪力墙是建筑物的分隔墙和围护墙,因此墙体的布置必须同时满足建筑平面布置和结构布置的要求。

3、剪力墙结构体系,有很好的承载能力,而且有很好的整体性和空间作用,比框架结构有更好的抗侧力能力,因此,可建造较高的建筑物。

4、剪力墙的间距有一定限制,故不可能开间太大。对需要大空间时就不太适用。灵活性就差。一般适用住宅、公寓和旅馆。

5、剪力墙结构的楼盖结构一般采用平板,可以不设梁,所以空间利用比较好,可节约层高。

框架剪力墙能否应用于高层建筑

高层建筑主要采用的结构形式有,框架,框剪,剪力墙,框筒,筒中筒,成束筒以上的结构形式的建筑高度依次增加,高层建筑结构主要由抗侧决定,所以抗侧力的大小决定建筑物可以达到的高度。而框架剪力墙有自己的适用范围,过高或者过低都会出现不经济不合理的情况

什么是剪力墙剪力墙的适用范围

剪力墙按结构材料可以分为钢板剪力墙、钢筋混凝土剪力墙和配筋砌块剪力墙。那么你对剪力墙了解多少呢?以下是由我整理关于什么是剪力墙的内容,希望大家喜欢!

剪力墙的类别

一般按照剪力墙上洞口的大小、多少及排列方式,将剪力墙分为以下几种类型:

整体墙

没有门窗洞口或只有少量很小的洞口时,可以忽略洞口的存在,这种剪力墙即称为整体剪力墙,简称整体墙。

当门窗洞口的面积之和不超过剪力墙侧面积的15%,且洞口间净距及孔洞至墙边的净距大于洞口长边尺寸时,即为整体墙。

小开口整体墙

门窗洞口尺寸比整体墙要大一些,此时墙肢中已出现局部弯矩,这种墙称为小开口整体墙。

连肢墙

剪力墙上开有一列或多列洞口,且洞口尺寸相对较大,此时剪力墙的受力相当于通过洞口之间的连梁连在一起的一系列墙肢,故称连肢墙。

框支剪力墙

当底层需要大空间时,采用框架结构支撑上部剪力墙,就形成框支剪力墙。在地震区,不容许采用纯粹的框支剪力墙结构。

壁式框架

在连肢墙中,如果洞口开的再大一些,使得墙肢刚度较弱、连梁刚度相对较强时,剪力墙的受力特性已接近框架。由于剪力墙的厚度较框架结构梁柱的宽度要小一些,故称壁式框架。

开有不规则洞口的剪力墙

有时由于建筑使用的要求,需要在剪力墙上开有较大的洞口,而且洞口的排列不规则,即为此种类型。

需要说明的是,上述剪力墙的类型划分不是严格意义上的划分,严格划分剪力墙的类型还需要考虑剪力墙本身的受力特点。

剪力墙的特点

短肢剪力墙结构是指墙肢的长度为厚度的4-8倍剪力墙结构,常用的有“T”字型、“L”型、“十”字型、“Z”字型、折线型、“一”字型。

这种结构形式的特点是:

①结合建筑平面,利用间隔墙位置来布置竖向构件,基本上不与建筑使用功能发生矛盾;

②墙的数量可多可少,肢长可长可短,主要视抗侧力的需要而定,还可通过不同的尺寸和布置来调整刚度中心的位置;

③能灵活布置,可选择的方案较多,楼盖方案简单;

④连接各墙的梁,随墙肢位置而设于间隔墙竖平面内,可隐蔽;

⑤根据建筑平面的抗侧刚度的需要,利用中心剪力墙,形成主要的抗侧力构件,较易满足刚度和强度要求。

对短肢剪力墙结构的设计计算,因是剪力墙大开口而成,所以基本上与普通剪力墙结构分析相同,可采用三维杆-系簿壁柱空间分析方法或空间杆-墙组元分析方法,前者如建研院的TBSA、TAT、广东省建筑设计院的广厦CAD的SS模块;后者如建研院的TBSSAP、SATWE、清华大学的TUS、广东省建院的SSW等。其中空间杆墙组元分析方法计算模型更符合实际情况,精度较高。虽然三维杆系-簿壁柱空间分析程序使用较早、应用较广,但对墙肢较长的短肢剪力墙,应该用空间杆-墙组元程序进行校核。

在进行以上分析后,按《高层建筑结构设计与施工规范》进行截面与构造设计,相对于异形柱结构,短肢剪力墙结构的理论与实践较为成熟,但这种结构在结构设计中仍然有需要引起重视的方面。

◎由于短肢剪力墙结构相对于普通剪力墙结构其抗侧刚度相对较小,设计时宜布置适当数量的长墙,或利用电梯,楼梯间形成刚度较大的内筒,以避免设防烈度下结构产生大的变形,同时也形成两道抗震设防;

◎短肢剪力墙结构的抗震薄弱部位是建筑平面外边缘的角部处的墙肢,当有扭转效应时,会加剧已有的翘曲变形,使其墙肢首先开裂,应加强其抗震构造措施,如减小轴压比,增大纵筋和箍筋的配筋率;

◎高层短肢剪力墙结构在水平力作用下,呈现整体弯曲变形为主,底部外围小墙肢承受较大的竖向荷载和扭转剪力,由一些模型试验反映出外周边墙肢开裂,因而对外周边墙肢应加大厚度和配筋量,加强小墙肢的延性抗震性能。短肢墙应在两个方向上均有连接,避免形成孤立的“一”字形墙肢;

◎各墙肢分布要尽量均匀,使其刚度中心与建筑物的形心尽量接近,必要时用长肢墙来调整刚度中心;

◎高层结构中的连梁是一个耗能构件,在短肢剪力墙结构中,墙肢刚度相对减小,连接各墙肢间的梁已类似普通框架梁,而不同于一般剪力墙间的连梁,不应在计算的总体信息中将连梁的刚度大幅下调,使其设计内力降低,应按普通框架梁要求,控制砼压区高度,其梁端负弯矩钢筋可由塑性调幅70~80%解决。按强剪弱弯、强柱弱梁的延性要求进行计算, 剪力墙的计算。

剪力墙的适用范围

①框架-剪力墙结构:由框架与剪力墙组合而成的结构体系,适用于需要有局部大空间的建筑,这时在局部大空间部分采用框架结构,同时又可用剪力墙来提高建筑物的抗震能力,从而满足高层建筑的要求。

抗震墙竖向、横向分布钢筋的配筋,应符合下列要求:

1.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级抗震墙的竖向和横向分布钢筋最小配筋率均不应小于0.25%;四级抗震墙不应小于0.20%;钢筋间距不应大于300mm,直径不应小于8mm。

2.部分框支抗震墙结构的抗震墙底部加强部位,纵向及横向分布钢筋配筋率均不应小于0.3%,钢筋间距不应大于200mm。

②普通剪力墙结构:全部由剪力墙组成的结构体系。

剪力墙 框架-剪力墙适用高度范围

剪力墙是利用建筑物的内外墙作为承重骨架的结构体系。其建筑高度一般不超过150m.框架-剪力墙结构是在框架结构平面中的适当部位设置钢筋混凝土剪力墙,也可以利用楼梯间,电梯间墙体作为剪力墙,使其形成框架-剪力墙结构。其适用于15~30层的高层建筑,一般不超过120m。

什么是框架剪力墙结构,框架剪力墙结构有哪些特点

每每看到高楼大厦,我们很多人都喜欢评论一番,这栋楼设计得怎么样啊,这些楼的设计怎么都一个样。其实,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。那么,什么是框架剪力墙结构?框架剪力墙结构有哪些优缺点?《《《点此获取专业设计师免费量房》》》

什么是框架剪力墙?

在介绍什么是框架剪力墙结构之前,我们先来了解什么是剪力墙结构。剪力墙又称抗风墙或搞震墙,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。

再来了解下框架结构。框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成,构成承重体系的结构,即由梁和柱组成框架共同抵抗使用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。结构的房屋墙体不承重,仅起到围护和分隔作用。

那框架剪力墙结构又是怎么样的呢?框架剪力墙结构也称框剪结构,从字面上讲就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,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:

优点:

(1)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。

(2)框架一剪力墙结构使两者结合起来,取长补短。

(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。

框剪结构适用范围:这种结构一般宜用于10~20层的建筑。

1、框架结构

优点:

(1)空间分隔灵活,自重轻,有利于抗震,节省材料;

(2)具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点,利于安排需要较大空间的建筑结构;

(3)框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化,便于采用装配整体式结构,以缩短施工工期;

(4)采用现浇混凝土框架时,结构的整体性、刚度较好,设计处理好也能达到较好的抗震效果,而且可以把梁或柱浇注成各种需要的截面形状。

缺点:

(1)框架节点应力集中显著;

(2)框架结构的侧向刚度小,属柔性结构框架,在强烈地震作用下,结构所产生水平位移较大,易造成严重的非结构性破性;

(3)钢材和水泥用量较大,构件的总数量多,吊装次数多,接头工作量大,工序多,浪费人力,施工受季节、环境影响较大;

框架结构适用范围:不适宜建造高层建筑,一般适用于建造不超过15层的房屋。

2、剪力墙结构

优点:

(1)整体性好;

(2)侧向刚度大,水平力作用下侧移小;

(3)由于没有梁、柱等外露与凸出,便于房间内部布置。

缺点:

(1)不能提供大空间房屋;

(2)结构延性较差。

剪力墙结构适用范围:剪力墙结构由于承受竖向力、水平力的能力均较大,横向刚度大,因此可以建造比框架结构更高、更多层数的建筑。但是只能以小房间为主的房屋,如住宅、宾馆、单身宿舍。而宾馆中需要大空间的门厅.餐厅、商场等往往设置在另外的建筑单元中。一般在30m高度范围内都适用。

 

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。

(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。

以上关于什么是框架剪力墙结构以及框架剪力墙结构的优缺点的相关内容就介绍到这儿了,这些内容在建筑设计师中是必知的,但是对于不熟悉这一行业的人来说就不常听说了,有兴趣的朋友可以了解一下。《《《点此免费申请装修保,避免装修陷阱》》》

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钢筋混凝土框架剪力墙结构的力学特征、应用范围、施工方法

钢筋混凝土框架结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构都是具备抗震能力的现代高层建筑混凝土结构,都是能完全担负房屋竖向、水平向荷载的结构体系。所不同的力学特征是在水平荷载下的变形属性有别,框架是弯曲型、剪力墙是剪切型、框-剪是二者兼之。应用范围主要是适用高度和伸缩缝间距有些差别,设防烈度6度时(A级高度),框架60M、框-剪130M、落地剪力墙140M;伸缩缝间距框架55M、剪力墙45M。此外,房屋的高宽比也有点差别。混凝土框架结构、框-剪结构、剪力墙结构都是现浇施工的钢筋混凝土,用传统的逐层支模,或现代的滑膜、爬模等施工方法也都能适合。

全剪力墙结构和框剪结构有什么不同,分别适用于什么样的建筑

全剪力墙结构就是说承受竖向荷载和水平荷载的全是剪力墙,一般没有框架柱。框剪结构就是有框架梁柱与剪力墙共同承担竖向和水平荷载的结构。他们都适用于高层建筑,不过全剪力墙结构在同等情况下可以比框剪结构造得更高些。但全剪力墙结构造价略高,内部空间不能任意分割;框剪结构相对好些。一般情况,设计中首先考虑采用框剪结构,如框剪结构算不下来或者算下来柱断面太大,才考虑采用全剪力墙结构。

高层建筑混凝土结构的结构体系有哪些其优缺点和适用范围是什么

高层建筑混凝土结构的结构体系主要有框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙(筒体)结构、混合结构体系等。

一、框架结构

框架结构是指由梁和柱以钢筋相连接而成,构成承重体系的结构,即由梁和柱组成框架共同抵抗使用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。

1、框架结构的优点

(1)空间分隔灵活,自重轻,节省材料;

(2)具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点,利于安排需要较大空间的建筑结构;

(3)框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化,便于采用装配整体式结构,以缩短施工工期;

(4)采用现浇混凝土框架时,结构的整体性、刚度较好,设计处理好也能达到较好的抗震效果,而且可以把梁或柱浇注成各种需要的截面形状。

2、框架结构的缺点

(1)框架节点应力集中显著;

(2)框架结构的侧向刚度小,属柔性结构框架,在强烈地震作用下,结构所产生水平位移较大,易造成严重的非结构性破坏,吊装次数多,接头工作量大,工序多,浪费人力,施工受季节、环境影响较大;

(3)框架是由梁柱构成的杆系结构,其承载力和刚度都较低,对于钢筋混凝土框架,当高度大、层数相当多时,结构底部各层不但柱的轴力很大,影响建筑空间的合理使用,在材料消耗和造价方面,也趋于不合理,故一般适用于建造不超过15层的房屋。

3、框架结构的适用范围

适用需要大空间的、层数不宜太多、房屋的高度不宜太高的建筑,混凝土框架结构广泛用于住宅、学校、办公楼,也有根据需要对混凝土梁或板施加预应力,以适用于较大的跨度。

二、剪力墙结构

剪力墙结构是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱,能承担各类荷载引起的内力,并能有效控制结构的水平力,这种用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构。这种结构在高层房屋中被大量运用。

1、剪力墙结构的优点

剪力墙承受竖向荷载及水平荷载的能力都较大。其特点是整体性好,侧向刚度大,平力作用下侧移小,并且由于极少有梁、柱等外露与凸出,便于房间内部布置。钢筋混凝土延性剪力墙,具有较好的抗震性能。

2、剪力墙结构的缺点

由于剪力墙位置的约束,使得建筑内部空间的划分比较狭小,不能提供大空间房屋,结构延性较差。

3、剪力墙结构的适用范围

剪力墙结构由于承受竖向力、水平力的能力均较大,横向刚度大,因此可以建造比框架结构更高、更多层数的建筑。但是只能以小房间为主的房屋,如住宅、宾馆、单身宿舍。

剪力墙结构应用最多的是10~30层的高层住宅。

三、框架-剪力墙(简体)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,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,有相当大的侧向刚度(剪力墙的侧向刚度大就是指在水平荷载(风荷载和水平地震力)的作用下抵抗变形能力强)。

1、框架-剪力墙结构的优点

(1)同样设防烈度地区,框-剪结构因抗震能力较接近剪力墙结构,规范允许建造的高度比框架结构高得多;

(2)框-剪结构比起剪力墙结构,其建筑空间布置更灵活,更容易满足使用功能需要有较大空间区域的要求;

(3)框-剪结构在水平荷载(或地震水平作用)下的整体侧向变形介于弯曲型与剪切型之间,是中庸平和类型;

(4)在用料、舒适度等各方面都比较适中;

(5)由于框-剪结构在水平荷载下,大部分剪力由剪力墙承担,底层的框架柱截面尺寸可以做得不必过大而节约使用空间。

2、框架-剪力墙结构的缺点

(1)不能提供大空间房屋;

(2)结构延展性较差。

3、框架-剪力墙结构的适用范围

这种结构一般宜用于10~20层的建筑。

扩展资料

从现代人类的工程建设史上来看,相对于砌体结构、木结构和钢、铁结构而言,混凝土结构是一种新兴结构,它的应用也不过一百多年的历史。

混凝土结构是在19世纪中期开始得到应用的,由于当时水泥和混凝土的质量都很差,同时设计计算理论尚未建立,所以发展比较缓慢。

直到19世纪末以后,随着生产的发展,以及试验工作的开展、计算理论的研究、材料及施工技术的改进,这一技术才得到了较快的发展。

目前已成为现代工程建设中应用最广泛的建筑结构之一。

在19世纪末20世纪初,我国也开始有了钢筋混凝土建筑物,如上海市的外滩、广州市的沙面等,但工程规模很小,建筑数量也很少。

解放以后,我国在落后的国民经济基础上进行了大规模的社会主义建设。随着工程建设的发展及国家进一步的改革开放,混凝土结构在我国各项工程建设中得到迅速的发展和广泛的应用。

我国20世纪70年代起,在一般民用建设中巳较广泛地采用定型化、标准化的装配式钢筋混凝土构件,并随着建筑工业化的发展以及墙体改革的推行,发展了装配式大板居住建筑,在多高层建筑中还广泛采用大模剪力墙承重结构外加挂板或外砌砖墙结构体系。

改革开放后,混凝土高层建筑在我国也有了较大的发展。继20世纪70年代北京饭店、广州白云宾馆和一批高层住宅(如北京前三门大街、上海漕溪路住宅建筑群)的兴建以后,80年代,高层建筑的发展加快了步伐,结构体系更为多样化,层数增多,高度加大,已逐步在世界上占据领先地位。

随着高层建筑的发展,高层建筑结构分析方法和试验研究工作,在我国得到了极为迅速的发展,许多方面已达到或接近于国际先进水平。

建筑结构有哪些形式及其适用范围

砖混结构:由于它的造价低廉,因此在中小城市非常普遍,但它的抗震性能差,因此只能做尝弧佰旧脂搅拌些饱氓多层建筑。框架结构:用途非常广泛的建筑,但在地震高烈度区,不能做高层建筑。框架-剪力墙结构:用途很广泛的建筑,适宜于做高层建筑,抗震性能好。剪力墙结构:适宜于做高层建筑,尤其是住宅,抗震性能好。框架-核心筒结构,筒中筒结构:适合做超高层建筑。

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