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框架―剪力墙结构办公楼的设计问题分析 　　摘 要：现代的高层办公楼的建设要求正不断提高，凸显出集约化、环保化的发展政策。在高层办公楼的框架-剪力墙结构设计中，对设计手法进行改善，对设计理念进行创新，从而更好的实现办公楼框架-剪力墙结构的设计。该文对办公楼框架-剪力墙结构设计中的几个主要问题进行探讨，希望对设计者有一定的参考。 　　关键词：框架-剪力墙结构 办公楼设计 剪力墙数量 　　中图分类号：TU24 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）07（c）-0109-02 　　框架-剪力墙结构是由钢筋混凝土框架与剪力墙两个部分组成的结构体系。一般框架的梁柱为刚接，框架与剪力墙可为刚接、铰接均可，这种结构具有灵活组合，扩大空间的使用的优势，能够满足建筑空间与使用的需求，并且整体结构性能好，抗风、抗震性能好，在高层建筑中得到广泛的应用。 　　1 框架-剪力墙结构的受力特点 　　在框架-剪力墙结构中，框架与剪力墙分别承受了竖向与水平的荷载，两个组成部分合理受力，能够对水平外荷载起到效的抵抗作用，是比较理想的高层建筑体系。 　　框架结构和剪力墙结构由于属于不同的抗侧力结构，因此具有不同的受力特点。在水平力的作用下，框架是剪切型变形，随着楼层的增高水平位移的增长会减慢，而剪力墙是弯曲型变形，并且随着楼层的增高水平位移增长会加快，因此在实际应用的过程中框架和剪力墙的布置显得特别重要。 　　框架-剪力墙结构是通过楼板连接在一起的，楼板的平面内刚度无限大，它们在水平力作用下的水平位移一致，会出现共同的变形曲线。在框架-剪力墙结构中的框架受的剪力，下部为零，中部或上部较大，顶部不为零。在低楼层中，剪力墙位移小，带动框架按弯曲变形，这时剪力墙主要承受了水平力，而在高楼层中，剪力墙位移大，框架带动剪力墙变形，框架需要承受外部的水平力，还承担把剪力墙拉回来的水平力，剪力墙给框架一个附加水平力而受到负剪力。框架与剪力墙之间的这种协同工作是非常有利的，使框架-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。 　　2 框架-剪力墙数量问题 　　对于框架-剪力墙的数量问题一直是困扰和讨论的重点。在日本的相关研究中证实，框架-剪力墙的数量越多，那么抗震性能就越好，受到地震的危害就越小。因此在进行高层办公楼框架-剪力墙设计的数量确定上，通常是尽量多的设计框架-剪力墙数量，这样，能够使得整体结构的抗侧刚度增大，更好的抵抗水平作用力。然而，对于框架-剪力墙的数量设置也不能超过必要的限度，大量使用框架-剪力墙会造成材料的使用量大，墙体不能充分利用，从经济适用上是比较浪费的。而且虽然更多的框架-剪力墙结构的抗侧刚度大，但是刚度过大会造成自振周期减小，自重增大，对于抗震不利，基础设计是比较困难的。 　　在进行框架-剪力墙数量的确定之前，需要对结构的柱网尺寸进行确定，而后依据竖向荷载和粗略估计的水平地震作用力，确定框架梁柱的截面尺寸，最后计算出剪力墙的数量。 　　依据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）第8.1.3的规定，剪力墙承受的地震倾覆力矩不应少于结构总地震倾覆力矩的50%的情况下，才能按照框架-剪力墙结构设计。也就是说，框架-剪力墙结构是在这一前提下才能够进行构建的，并且能够发挥出其自身的特性。在剪力墙承受的地震倾覆力矩小于结构总地震倾覆力矩的50%的情况下，力墙的数量偏少，应适当增加剪力墙的数量。 　　当前，我国相关规定对剪力墙的合理数量并没有明确的给出规定，在数量的确定时，通常是依照《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）中3.7.3规定的结构的层间位移角不超过限值来确定剪力墙的数量的。 　　有研究对已经建成的框架-剪力墙结构进行统计，得出房屋底层剪力墙截面面积、柱截面面积和底层楼面面积之间的关系如表1所示。这些关系能够计算出剪力墙的面积与厚度，从而能够对剪力墙的长度进行推算。 　　3 框架-剪力墙结构办公楼的设计方法问题 　　3.1 了解结构特点 　　在进行框架-剪力墙结构办公楼的设计前，需要对相关的结构特点进行充分的认识和了解。首先，对于框架、剪力墙结构的受力特点等基础知识非常熟悉，并且对相关的建筑规范能够了解和灵活的应用。例如，框架-剪力墙结构它作为建筑中的平面构件，承受水平作用力，同时还会承担竖向符合，在剪力、弯矩的复杂状态下进行工作，在承受水平的作用力时类似在底部钳入了悬臂深梁，平面外的承受力是非常小的。 　　由此，可见，在进行框架-剪力墙结构的设计时，必须要满足规定的强度条件，并且通过概念的设计，对基本的构造措施进行设计，来控制结构中较为薄弱环节的变形能力。而如果对一般的框架-剪力墙结构是非常了解的，能够通过剪力墙的整体系数来对剪力墙所属的类别进行区分，那么