高层公寓框支－剪力墙结构设计的几项措施(1)
毕业论文
2014/4/1
由于框支－剪力墙结构上、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；转换层应力复杂，材料耗用量大，自重大，施工复杂，造价高，但框支－剪力墙结构可满足建筑物上、下不同功能的组合。
建筑方案确定后，为改善抗震性能，减轻自重并节省投资，本工程结构设计时考虑以下问题。
1、上部剪力墙体系
1.1 减轻结构自重
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，改善经济指标，特别是基础和转换层的混凝土和钢材耗用量。
1.1.1 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，并满足防火和预埋管线要求的较小值即100mm，以取得最低的混凝土消耗 .
1.1.2 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.
1.2 减小刚度
框支－剪力墙结构其上部剪力墙刚度偏大，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。
1.2.1 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。
1.2.2 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。
1.2.3 增高转换层上一层的楼层的高度
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。本工程利用住 宅底部的设备层，将设备层和底层住宅设计成一个结构层，层高4.55m，采用设备层顶板即住宅底层底板与剪力墙之间留缝脱开实现为 一个结构层，可减小上、下层剪切刚度比的差距。
2、转换层设计
本工程除水平、垂直方向设置剪力墙外，尚有斜方向的墙体，其上下轴线无法对齐 .剪力墙结构的内力只能通过转换层传给框支结构。
建筑方案确定后，为改善抗震性能，减轻自重并节省投资，本工程结构设计时考虑以下问题。
1、上部剪力墙体系
1.1 减轻结构自重
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，改善经济指标，特别是基础和转换层的混凝土和钢材耗用量。
1.1.1 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，并满足防火和预埋管线要求的较小值即100mm，以取得最低的混凝土消耗 .
1.1.2 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.
1.2 减小刚度
框支－剪力墙结构其上部剪力墙刚度偏大，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。
1.2.1 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。
1.2.2 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。
1.2.3 增高转换层上一层的楼层的高度
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。本工程利用住 宅底部的设备层，将设备层和底层住宅设计成一个结构层，层高4.55m，采用设备层顶板即住宅底层底板与剪力墙之间留缝脱开实现为 一个结构层，可减小上、下层剪切刚度比的差距。
2、转换层设计
本工程除水平、垂直方向设置剪力墙外，尚有斜方向的墙体，其上下轴线无法对齐 .剪力墙结构的内力只能通过转换层传给框支结构。
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