高层框架剪力墙结构体系文献综述.doc

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1、青岛理工大学 毕业设计(论文)开题报告学生姓名： 白龙喜 学 号： 100603520024 所在学院： 建筑工程学院 专 业： 建筑工程 设计(论文)题目： 大丰职业技术教育中心教学楼1 指导教师： 姜 雷 胡夏闽 2011年3月10日 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写35000字左右的文献综述：文献综述高层框架-剪力墙结构体系的若干设计分析摘要：本工程为十层办公楼，采用框架剪力墙结构，没有地下室。结合本工程的具体情况和要求，根据相关文献，本文就框架-剪力墙结构中剪力墙的合理布置，使框架和剪力墙两种不同受力特点的结构协同工作

2、进行了探讨。在对结构进行内力和位移计算时，应选用合理的计算模型，并对计算结果作认真的分析，判断和调整，使建筑结构合理以求得合适的经济技术指标。关键词：框架-剪力墙结构；抗震要求；构造要求；计算要点；计算结果高层建筑中钢筋混土结构应用较为广泛。其结构体系主要有：框架结构、框架-剪力墙结构（有时简称框剪结构）、剪力墙结构、筒体结构等。框架结构的特点是建筑平面布置灵活，具有良好的延性，抗震性能较好，但其整体侧向刚度较小，水平位移较大.剪力墙结构刚度大，空间整体性好，在水平力作用下侧向变形小，其缺点是平面布置不灵活，结构自重较大。框架-剪力墙结构是由框架和剪力墙组成的结构体系。框架-剪力墙结构具有框架

3、结构布置灵活，使用方便的特点，又有较大的刚度和较好的抗震性能；框架和剪力墙两者结合起来，取长补短，框架和剪力墙之间协同工作，共同抵抗水平荷载，结构上能提高材料的利用率。1 高层框架-剪力墙结构体系的概念设计和抗震要求框架-剪力墙结构应设计成双向抗侧力体系。抗震设计时，结构两主轴方向均应布置剪力墙。在一个独立结构单元内，平面布置力求简单、规则、对称，避免应力集中的凹角和狭长的缩颈部位；避免在凹角和端部设置楼、电梯间；避免楼、电梯间偏置以免产生扭转的影响。竖向体型尽量避免外挑，内收也不宜过多、过急，力求刚度均匀、渐变，避免刚度突变，避免薄弱层，结构的承载力和刚度宜自下而上逐渐地减小，避免产生变形集

4、中，结构的承载力，变形能力和刚度要均匀连续变化，以适应结构的地震反应要求。高层框架-剪力墙结构抗震设计中在设计构造上宜有多道防线。节点的承载力和刚度要与构件的承载力与刚度相适应。节点的承载力应大于构件的承载力，要从构造上采取措施防止反复荷载作用下刚度过早退化。构造设计时应采取有效措施防止脆性破坏，保证构件有足够的延性。框架-剪力墙结构体系存在框架和剪力墙之间如何很好地协同工作的问题。框架-剪力墙结构中剪力墙宜均匀布置在建筑物的周边附近，楼梯间、电梯间、平面形状变化及恒载较大的部位，剪力墙间距不宜过大；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；纵、横剪力墙宜组成L形、T形和形等型式；

5、框架梁、柱与剪力墙的轴线宜重合在同一平面内。单片剪力墙底部承担的水平剪力不宜超过结构底部总水平剪力的40 %；剪力墙宜贯通建筑物的全高，宜避免刚度突变；剪力墙开洞时，洞口宜上下对齐；楼、电梯间等竖井宜尽量与靠近的抗侧力结构结合布置；剪力墙墙肢截面高度不宜大于8米。剪力墙的布置使结构各主轴方向的侧向刚度接近；长形平面或平面有一部分较长的建筑中，其纵向剪力墙不宜集中布置在房屋的两尽端。2 高层框架-剪力墙结构的计算要点高层框架-剪力墙结构的计算应考虑剪力墙与框架两种类型结构的不同受力特点，按协同工作条件进行内力，位移分析。不应将楼层剪力简单地按某种比例在框架与剪力墙之间分配。框架-剪力墙结构应优先

6、采用三维空间分析方法进行内力与位移计算。框架-剪力墙结构在内力与位移计算中，所有构件均可采用弹性刚度，但是，框架与剪力墙之间的连梁和剪力墙墙肢间的连梁刚度予以折减，折减系数不应小于0.5.计算各振型地震影响系数所采用的结构自振周期应考虑折减。周期折减的目的是为了充分考虑框架结构的填充墙刚度对计算周期的影响，当填充墙较多时，周期的折减系数为0.7至0.8，填充墙较少时，周期折减系数为0.8至0.9，这里所讲的填充墙是指砖填充墙，当采用其他非承重墙体时，可根据工程情况确定周期折减系数。在对结构进行内力和位移计算时，所选用的结构分析模型以及分析时采用的简化处理和计算假定，应符合结构的实际工作情况。3

7、 高层框架-剪力墙结构的构造要求有抗震设防的高层框架-剪力墙结构截面设计，应首先注意使结构具备良好的延性，使延性系数达到46的要求。高层框架-剪力墙结构应设计成带有梁柱的边框剪力墙。带边框的剪力墙，框架梁可通过剪力墙顶连通设置，否则应设置暗梁与端柱组成边框。暗梁截面宽度可同墙厚，高度可取墙厚的两倍或与该片框架梁截面等高，暗梁的配筋可按构造配置且应符合一般框架梁相应抗震等级的最小配筋要求，梁纵向钢筋上下相等且连通全长，梁箍筋按框架的加密区构造设置，全跨加密。端柱截面宜与同层该榀框架其他柱相同，并满足框架柱构造配筋的要求。框架-剪力墙结构中，一端与框架柱，另一端与剪力墙平面内相连，且高跨比小于5的

8、梁，在竖向荷载下的弯矩所占比例很小，水平荷载作用下产生的反弯使它对剪切变形十分敏感，容易出现剪切裂缝。该类梁应按连梁设计，并取与剪力墙相同的抗震等级。框架柱与剪力墙平面外相连的梁，可不作为连梁。4 高层框架-剪力墙结构计算结果的分析、判断和调整对重要的高层结构，复杂的高层结构，应至少用两个不同的力学模型的结构分析程序进行计算比较，如利用中国建筑科学研究院的PKPM系列SATWE程序和广东省建筑设计研究院与深圳市广厦软件有限公司的GSSAP程序或其他程序的计算结果进行比较，并对计算结果的合理性进行判断，确认其可靠后，方可用于工程设计。非藕连计算地震作用时，其第一周期一般在T1= 0.080.12

9、N范围内，其中N为结构计算层数(对于40层以上的建筑，周期的范围可能有较大差别)。如果计算结果偏离上述数值较大，应考虑结构中截面是否太大或太小，以及剪力墙数量否合理，应适当予以调整。振型曲线应光滑连续，零点位置应符合一般规律.藕连计算时，周期比应满足高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2002)第4.3.5条的规定。底部总剪力应在合理范围内。对截面尺寸、结构布置比较合理的框架-剪力墙结构，第一自振周期小于3.5秒时，底部总剪力与总重量的比一般为：7度、类场地土时比为1.6%2.8%；8度、类场地土时比为3.2%5%。层数多，刚度小时，偏于较小值；层数少，刚度大时，偏于较大值。当为其它烈度和场

10、地类型时，相应调整此数值。当计算的底部剪力小于上述数值时，宜适当加大截面，提高刚度，适当增大地震作用以保证安全；反之，地震作用过大，宜适当降低刚度以求得合适的经济技术指标。藕连计算地震作用时，其第一周期剪重比也应在常规范围内，但不能简单地与非藕连时计算比较，因振型较为复杂，地震底部剪力与非藕连计算结果相近或略小。参考点位移曲线应上下渐变，不应出现大的突变，结构的水平位移应满足高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2002)的要求，是设计必须满足的条件。位移与结构的总体刚度有关，计算位移愈小，其结构的总体刚度就愈大，反之，位移值愈大，其结构总体刚度就愈小，故可根据初算的结果对整体结构进行调整。结

11、构计算完毕，除对整体分析结构进行判断和调整外，还应对构件的配筋的合理性进行分析判断。5 结语结构设计的首要任务是选用经济合理的结构方案，其次是结构分析与构件和连接的设计，并取得规范规定的安全系数或可靠指标以保证结构的安全性。框架-剪力墙结构体系是高层钢筋混凝土结构中的一种较好的常用的结构体系，值得我们工程设计人员在实际工程设计中认真探讨与研究，从实践中不断积累总结多方面的经验，不断创新，使建筑结构合理以求得合适的经济技术指标。参考文献：1 赵西安. 钢筋混凝土高层建筑结构设计M . 北京:中国建筑工业出版社,1992.2 J GJ 3291 ,钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规范 S .3 王

12、治平. 钢筋混凝土框架剪力墙抗震性能研究J . 西安冶金建筑学院学报,1992 (3) :55258.4 陈泽钊. 某超限高层框支剪力墙结构减震分析J . 山西建筑,2008 ,34 (9) :92293. 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：一、工程概况：1.工程地点：盐城市大丰港区2.设计等级标准：建筑结构的安全等级为二级。拟建场地位于8度区，根据建筑工程抗震设防分类标准（GB50223-2008），本工程抗震设防类别为标准设防类。地基基础设计等级为乙级。3.层高：房屋总高度为39.6m，地上11层，建筑物长度为43.0m，宽19.4m

13、。4.气象资料：（1）基本风压值：0.45kN/m2（2）基本雪压值：0.35 kN/m25.工程地质条件根据业主提供的工程地质报告，该地区工程地质情况大致如下：1）本工程场地较平坦，根据地质钻探，该场地土质较均匀。2）地下水位较高，在天然地面下2.0m处，无侵蚀性。3）场地无液化土层，场地类别为类。详细地质勘探情况见本任务书附录1。二、本课程要解决的问题1. 结构计算1）进行结构（框架、剪力墙）布置。2)进行PKPM电算，验算结构布置是否合理可行。3）对下列结构、构件进行设计计算：a)一榀横向框架和一片剪力墙以及一根连梁：完成荷载计算（包括地震作用）、内力分析、内力组合和截面设计。b)现浇楼

14、面板：任选一层手算，其余各层软件计算。c)楼梯计算：任选一层楼梯手算，其余软件计算。d)基础设计：完成基础选型、平面布置、基础设计计算。5）编写计算说明书，详细说明建筑结构设计的依据、设计计算过程。三、针对需要解决的问题拟采用的研究手段1.严格按照荷载规范进行荷载取值，荷载计算对应结构构件的布置。2.手算一榀框架的内力采用弯矩分配法，并对不平衡弯矩进行二次分配以减小误差。3.按照规范要求进行荷载组合，同时要考虑地震作用和风荷载的影响。可用EXCEL列表进行计算，以避免手算可能带来的计算错误。4.手算同时用PKPM进行复合，根据电算结果对手算结果进行调整。5.结构施工图可从PKPM中出，然后进行

15、修改。毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告指导教师意见1. 对“文献综述”的评语：沈佳妮同学围绕毕业设计课题“吴江某商业区办公楼”的设计任务，收集和阅读了较多的文献资料，明白了框架剪力墙结构体系的基本受力性能和分析方法，提出了合理的技术路径和研究手段。对框架剪力墙结构有了一定的了解和认识，为毕业设计打下了良好的基础。2. 对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：本课题源于实际工程，经过简化和修改使其适合于毕业设计，属于真题假做。该课题属于高层建筑设计范畴，且建筑体型比较复杂，有一定的深度和广度，工作量适中。通过毕业设计的训练，将基本能够掌握高层建筑的设计方法，取得比较满意的成果。指导教师： 2010年3月10日所在专业审查意见：负责人： 年 月 日