框架、剪力墻、框 三者對比

1、框架、剪力墻、框框架、剪力墻、框-剪剪結(jié)構(gòu)的對比結(jié)構(gòu)的對比建筑功能的特點建筑功能的特點構(gòu)件類型構(gòu)件類型承力體系承力體系剛度水平剛度水平基本周期與地震作用基本周期與地震作用填充墻體對基本周期的影響填充墻體對基本周期的影響變形特征變形特征適用高度適用高度彈性層間位移限值彈性層間位移限值彈塑性層間位移限值彈塑性層間位移限值內(nèi)力分析特點內(nèi)力分析特點延性設(shè)計內(nèi)容延性設(shè)計內(nèi)容構(gòu)件設(shè)計構(gòu)件設(shè)計建筑功能的特點框架結(jié)構(gòu)：框架結(jié)構(gòu)：平面空間較大，建筑布置靈活，能較大限度地平面空間較大，建筑布置靈活，能較大限度地滿足使用要求，適用于各類建筑物。柱體露出影響美觀與滿足使用要求，適用于各類建筑物。柱體露出影響美觀與使用

2、。使用。剪力墻結(jié)構(gòu)：剪力墻結(jié)構(gòu)：由于墻體間距不能太大，適用于中小開間建由于墻體間距不能太大，適用于中小開間建筑，如住宅、公寓、旅館建筑。有時作成局部剪力墻落地筑，如住宅、公寓、旅館建筑。有時作成局部剪力墻落地的框支剪力墻結(jié)構(gòu)。的框支剪力墻結(jié)構(gòu)。框剪結(jié)構(gòu)：框剪結(jié)構(gòu)：吸收兩者的長處，既能為建筑平面布置提供較吸收兩者的長處，既能為建筑平面布置提供較大的使用空間，又具有良好的抗側(cè)力性能。可廣泛地應(yīng)用大的使用空間，又具有良好的抗側(cè)力性能?？蓮V泛地應(yīng)用于各類房屋建筑。于各類房屋建筑。構(gòu)件類型框架結(jié)構(gòu)：框架結(jié)構(gòu)：柱、梁（一維受力構(gòu)件），樓板（兩維平面外柱、梁（一維受力構(gòu)件），樓板（兩維平面外受力構(gòu)件）受力構(gòu)

3、件）剪力墻結(jié)構(gòu)：剪力墻結(jié)構(gòu)：墻（兩維平面內(nèi)受力構(gòu)件）、梁（一維受力墻（兩維平面內(nèi)受力構(gòu)件）、梁（一維受力構(gòu)件），樓板（兩維平面外受力構(gòu)件）構(gòu)件），樓板（兩維平面外受力構(gòu)件）框剪結(jié)構(gòu)：框剪結(jié)構(gòu)：柱、墻、梁、樓板柱、墻、梁、樓板承力體系框架結(jié)構(gòu)：框架結(jié)構(gòu)：梁、板為豎向荷載的水平傳力構(gòu)件，柱為豎向梁、板為豎向荷載的水平傳力構(gòu)件，柱為豎向傳力構(gòu)件；柱及梁共同組成抵抗水平力的抗側(cè)力體系。傳力構(gòu)件；柱及梁共同組成抵抗水平力的抗側(cè)力體系。剪力墻結(jié)構(gòu)：剪力墻結(jié)構(gòu)：梁、板為豎向荷載的水平傳力構(gòu)件，墻為豎梁、板為豎向荷載的水平傳力構(gòu)件，墻為豎向傳力構(gòu)件；墻及墻肢間連梁共同組成抵抗水平力的抗側(cè)向傳力構(gòu)件；墻及墻肢間

4、連梁共同組成抵抗水平力的抗側(cè)力體系。力體系?？蚣艚Y(jié)構(gòu)：框剪結(jié)構(gòu)：梁、板為豎向荷載的水平傳力構(gòu)件，柱及墻為梁、板為豎向荷載的水平傳力構(gòu)件，柱及墻為豎向傳力構(gòu)件；框架與剪力墻共同組成抵抗水平力的抗側(cè)豎向傳力構(gòu)件；框架與剪力墻共同組成抵抗水平力的抗側(cè)力體系。其中剪力墻是主要的抗側(cè)力構(gòu)件。力體系。其中剪力墻是主要的抗側(cè)力構(gòu)件。剛度水平框架結(jié)構(gòu)：框架結(jié)構(gòu)：抗側(cè)剛度較弱，在風(fēng)荷載和地震作用下側(cè)移較抗側(cè)剛度較弱，在風(fēng)荷載和地震作用下側(cè)移較大，為避免填充墻體的破壞，需要增大柱梁截面滿足位移大，為避免填充墻體的破壞，需要增大柱梁截面滿足位移要求要求剪力墻結(jié)構(gòu)：剪力墻結(jié)構(gòu)：抗側(cè)剛度較大，為避免結(jié)構(gòu)過剛而引起過大抗

5、側(cè)剛度較大，為避免結(jié)構(gòu)過剛而引起過大的地震反應(yīng)，需要控制剪力墻的數(shù)量、長度或厚度以及連的地震反應(yīng)，需要控制剪力墻的數(shù)量、長度或厚度以及連梁高度使之不宜過剛梁高度使之不宜過剛框剪結(jié)構(gòu)：框剪結(jié)構(gòu)：介于兩者之間，控制框架和剪力墻的比率，充介于兩者之間，控制框架和剪力墻的比率，充分發(fā)揮框架和剪力墻各自作用（剪力墻不宜過少也不宜過分發(fā)揮框架和剪力墻各自作用（剪力墻不宜過少也不宜過多）。多）?；局芷谂c地震作用周期周期框架結(jié)構(gòu)：框架結(jié)構(gòu)： T1=0.080.1n，（，（n為結(jié)構(gòu)層數(shù)）為結(jié)構(gòu)層數(shù)）剪力墻結(jié)構(gòu)：剪力墻結(jié)構(gòu)： T1=0.05n 框剪結(jié)構(gòu)：框剪結(jié)構(gòu)： T1=0.060.08ngT5gT )(sTm

6、ax2max45. 0s1 . 0max2)(TTgmax12)5(2 . 0gTT s6填充墻體對基本周期的影填充墻體對基本周期的影響響 由于填充墻加強了結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度、由于填充墻加強了結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度、使結(jié)構(gòu)實際基本周期小于不考慮填充墻的使結(jié)構(gòu)實際基本周期小于不考慮填充墻的計算結(jié)構(gòu)周期。所以需對計算周期進行折計算結(jié)構(gòu)周期。所以需對計算周期進行折減。折減系數(shù)：減。折減系數(shù)：框架結(jié)構(gòu)：框架結(jié)構(gòu)： 0.50.7 剪力墻結(jié)構(gòu)：剪力墻結(jié)構(gòu)： 1.0 框剪結(jié)構(gòu)：框剪結(jié)構(gòu)： 0.80.9變形特征變形特征框架結(jié)構(gòu)：框架結(jié)構(gòu)：由于層剪切剛度較弱，以剪切變形為主由于層剪切剛度較弱，以剪切變形為主剪力墻結(jié)構(gòu)：剪力

7、墻結(jié)構(gòu)：以彎曲變形為主。以彎曲變形為主?？蚣艚Y(jié)構(gòu)：框剪結(jié)構(gòu)：介于兩者之間，為彎剪型。介于兩者之間，為彎剪型。剪力墻剪力墻框架框架框架框架-剪力墻剪力墻不同結(jié)構(gòu)的變形圖不同結(jié)構(gòu)的變形圖H適用高度彈性層間位移限值（避免非結(jié)構(gòu)構(gòu)件在小震下破壞）1、在高烈度區(qū)，框架結(jié)構(gòu)的層間位移要求成為決定柱梁斷面、在高烈度區(qū)，框架結(jié)構(gòu)的層間位移要求成為決定柱梁斷面尺寸的關(guān)鍵因素。尺寸的關(guān)鍵因素。2、剪力墻結(jié)構(gòu)的層間位移要求一般容易滿足，設(shè)計中主要控、剪力墻結(jié)構(gòu)的層間位移要求一般容易滿足，設(shè)計中主要控制墻體不能太多太長，以免地震反應(yīng)過大且滿足經(jīng)濟性。制墻體不能太多太長，以免地震反應(yīng)過大且滿足經(jīng)濟性。3、框剪結(jié)構(gòu)則需要

8、合理確定剪力墻數(shù)量及位置。因剪力墻承、框剪結(jié)構(gòu)則需要合理確定剪力墻數(shù)量及位置。因剪力墻承受大部分剪力而數(shù)量有限，需要優(yōu)化布置，設(shè)計工作量大。受大部分剪力而數(shù)量有限，需要優(yōu)化布置，設(shè)計工作量大。彈塑性層間位移限值（避免結(jié)構(gòu)倒塌）內(nèi)力分析特點（簡化算法）框架結(jié)構(gòu)：框架結(jié)構(gòu)：豎向荷載作用下，有條件使用豎向荷載作用下，有條件使用分層法分層法；水平荷載作；水平荷載作用下，使用用下，使用反彎點法反彎點法和和值法值法。主要運用了。主要運用了結(jié)構(gòu)力學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)中等截面中等截面直桿彎矩的分配、傳遞等基礎(chǔ)知識。直桿彎矩的分配、傳遞等基礎(chǔ)知識。剪力墻結(jié)構(gòu)：剪力墻結(jié)構(gòu)：因墻體與連梁剛度比較大，墻肢間連梁在豎向荷因墻體與

9、連梁剛度比較大，墻肢間連梁在豎向荷載作用下可按兩端固定支座梁考慮；垂直于墻體的梁可按普通載作用下可按兩端固定支座梁考慮；垂直于墻體的梁可按普通梁計算；水平荷載作用下，根據(jù)墻體開洞大小，分別采用梁計算；水平荷載作用下，根據(jù)墻體開洞大小，分別采用材料材料力學(xué)力學(xué)知識（知識（整體墻及小開口墻整體墻及小開口墻）、連梁連續(xù)化后切口處相對位）、連梁連續(xù)化后切口處相對位移為零的移為零的微分方程的求解微分方程的求解（聯(lián)肢墻聯(lián)肢墻）以及）以及值法值法（壁式框架壁式框架）求出整體結(jié)構(gòu)的求出整體結(jié)構(gòu)的剛度、位移及內(nèi)力剛度、位移及內(nèi)力?？蚣艚Y(jié)構(gòu)：框剪結(jié)構(gòu)：根據(jù)水平位移協(xié)調(diào)，引入綜合框架和綜合剪力墻、根據(jù)水平位移協(xié)調(diào)，

10、引入綜合框架和綜合剪力墻、綜合連梁概念；建立整個結(jié)構(gòu)體系基于綜合連梁概念；建立整個結(jié)構(gòu)體系基于彈性地基梁彈性地基梁概念的高階概念的高階微分方程，根據(jù)邊界條件求解。微分方程，根據(jù)邊界條件求解。內(nèi)力分析特點（簡化算法）框架結(jié)構(gòu)：框架結(jié)構(gòu)：運用了樓板平面內(nèi)剛度無窮大假定，運用了樓板平面內(nèi)剛度無窮大假定，抗側(cè)剛度及內(nèi)力分析對象為某榀框架平面受力抗側(cè)剛度及內(nèi)力分析對象為某榀框架平面受力體系。體系。剪力墻結(jié)構(gòu)：剪力墻結(jié)構(gòu)：運用了樓板平面內(nèi)剛度無窮大假運用了樓板平面內(nèi)剛度無窮大假定，抗側(cè)剛度及內(nèi)力分析對象為某榀剪力墻平定，抗側(cè)剛度及內(nèi)力分析對象為某榀剪力墻平面受力體系。面受力體系。框剪結(jié)構(gòu)：框剪結(jié)構(gòu)：運用了

11、樓板平面內(nèi)剛度無窮大假定，運用了樓板平面內(nèi)剛度無窮大假定，抗側(cè)剛度及內(nèi)力分析對象為整個結(jié)構(gòu)綜合等效抗側(cè)剛度及內(nèi)力分析對象為整個結(jié)構(gòu)綜合等效后的名義剪力墻、框架及連梁。后的名義剪力墻、框架及連梁。延性設(shè)計內(nèi)容延性設(shè)計內(nèi)容框架結(jié)構(gòu)：框架結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)防倒塌設(shè)計的梁鉸機制要求（結(jié)構(gòu)防倒塌設(shè)計的梁鉸機制要求（強柱弱梁、強柱弱梁、強剪弱彎強剪弱彎）、構(gòu)件破壞模式的延性要求（）、構(gòu)件破壞模式的延性要求（強剪弱彎強剪弱彎）、保）、保證節(jié)點區(qū)的承載力要求（證節(jié)點區(qū)的承載力要求（強節(jié)點區(qū)、強錨固）、強節(jié)點區(qū)、強錨固）、提高和加提高和加強柱根部及角柱、框支柱等受力不利部位的承載力和其他強柱根部及角柱、框支柱等受力不利

12、部位的承載力和其他抗震構(gòu)造措施（抗震構(gòu)造措施（ 局部加強、限制柱軸壓比，加強柱箍筋對局部加強、限制柱軸壓比，加強柱箍筋對混凝土的約束、設(shè)計內(nèi)力放大混凝土的約束、設(shè)計內(nèi)力放大）剪力墻結(jié)構(gòu)：剪力墻結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)耗能設(shè)計的梁鉸機制要求（結(jié)構(gòu)耗能設(shè)計的梁鉸機制要求（強墻弱梁、強墻弱梁、強剪弱彎強剪弱彎）、構(gòu)件破壞模式的延性要求（）、構(gòu)件破壞模式的延性要求（強剪弱彎強剪弱彎）、保）、保證連梁證連梁-墻肢的承載力要求（墻肢的承載力要求（強錨固）、強錨固）、提高和加強底部墻提高和加強底部墻體等受力不利部位的承載力和其他抗震構(gòu)造措施（體等受力不利部位的承載力和其他抗震構(gòu)造措施（ 設(shè)置約設(shè)置約束邊緣構(gòu)件、限制墻體軸壓比、設(shè)計內(nèi)力放大束邊緣構(gòu)件、限制墻體軸壓比、設(shè)計內(nèi)力放大）框剪結(jié)構(gòu)：框剪結(jié)構(gòu)：結(jié)合兩者的延性設(shè)計內(nèi)容。結(jié)合兩者的延性設(shè)計內(nèi)容。主要構(gòu)件設(shè)計主要構(gòu)件設(shè)計框架結(jié)構(gòu)：框架結(jié)構(gòu)：柱（偏壓、偏拉設(shè)計，斜截面抗剪設(shè)計）、柱（偏壓、偏拉設(shè)計，斜