10-8 框架剪力墙结构.pptx

第1页：模块10 多高层钢筋混凝土

模块10 多高层钢筋混凝土：房屋计算能力训练【教学目标】能力目标:通过本模块的学习，能初步掌握框架结构的布置、荷载简化与内力计算要点，以及柱、梁、板设计要点和构造要求（抗震和非抗震），能了解剪力墙和框架剪力墙结构设计要点，能熟练进行钢筋混凝土结构施工图的识读。

知识目标:学习框架结构平面计算单元的选取、计算模型的确定、荷载的简化和节点的简化处理方法，会使用分层法、反弯点法和D值法计算框架结构内力，以及框架结构侧移的计算方法，了解多层框架柱、梁、板设计要点与构造要求，剪力墙、框架剪力墙结构设计要点与构造要求，钢筋混凝土结构施工图的基本内容与识读要点。态度养成目标:培养学生对框架结构设计计算原理的认识，为以后从事设计、施工或管理奠定理论基础。

课题1多层框架的类型与结构布置课题2荷载的简化与计算课题3框架内力计算课题4侧移计算课题5多层框架非抗震设计课题6钢筋混凝土框架房屋抗震规定课题7剪力墙结构课题8框架剪力墙结构课题9识读钢筋混凝土结构施工图

第2页：课题8 框架-剪力墙

课题8 框架-剪力墙：框架-剪力墙是由两种变形性质不同的抗侧力单元通过楼板协调变形而共同抵抗竖向荷载及水平荷载的结构，如图10.23所示。

在竖向荷载作用下，按各自的承荷面积计算出每榀框架和每榀剪力墙的竖向荷载，分别计算内力。在水平荷载作用下，因为框架和剪力墙的变形性质不同，必须采用协同工作方法得到侧移和各自的水平剪力及内力。课题8框架-剪力墙结构1.框架-剪力墙结构的变形及受力特点

第3页：图10.23框架-剪力墙

图10.23框架-剪力墙：结构协同工作(a)剪力墙边形；(b)框架变形；(c)内力协调

第4页：1.框架-剪力墙结构的变形及受力特点

1.框架-剪力墙结构的变形及受力特点

• ①在水平荷载作用下，框架结构的侧向变形曲线以剪切型为主，而剪力墙的变形则以弯曲型为主。受力性能不同的这两种结构通过楼板互相联系在一起，由于楼板平面内的刚度很大(计算分析中假定为无限刚性)，它们在同一层楼板处必须有相同的侧移，形成了弯剪型变形。剪力墙下部变形加大而上部变形减小，框架下部变形减小而上部加大，由此框-剪结构的层间变形趋于均匀
• ②框架-剪力墙结构的刚度特征值λ的物理意义是总框架抗推刚度和总剪力墙抗弯刚度的相对大小，其值的变化，表示了两种不同变形性质的结构的相对数量，对框架-剪力墙结构的受力和变形性能有很大影响。当框架抗推刚度很小时，λ值较小；λ=0即纯剪力墙结构。当剪力墙抗弯刚度减小时，λ值增大；λ=∞时即相当于纯框架结构。1.框架-剪力墙结构的变形及受力特点

第5页：图10.24均布荷载作用

图10.24均布荷载作用：如图10.24所示为均布荷载作用下具有不同值时结构的位移曲线形状。

在均布水平荷载作用下框架和剪力墙之间的剪力分配关系如图10.25所示。如图10.26所示为框架-剪力墙结构中框架与剪力墙二者之间水平荷载分配情况，显示了框架-剪力墙结构协同工作的特点。③框架-剪力墙结构在结构布置合理的情况下，可同时发挥框架和剪力墙两者的优点和互相制约彼此的缺点：使结构具有较大的整体抗侧刚度、侧向变形介于剪切变形和弯曲变形之间，如图10.27所示，层间相对位移变化较缓和、平面布置较易获得较大空间，地震作用下通常是剪力墙先屈服，两种结构形成抗震的两道防线。

1.框架-剪力墙结构的变形及受力特点

第6页：图10.24框架-剪力墙结构变形曲线

图10.24框架-剪力墙结构变形曲线：图10.25框架-剪力墙结构剪力分配

第7页：图10.26框架-剪力墙结构荷载

图10.26框架-剪力墙结构荷载：分配图10.27框架-剪力墙结构变形协调

第8页：表10-9的要求

表10-9的要求：本页为表格内容，源文件表格文字提取后行列粘连，暂以文字呈现，建议对照原课件图片还原真表格。

⑤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；⑥楼、电梯间等竖井宜尽量与靠近的抗侧力结构结合布置；⑦抗震设计时，剪力墙的布置宜使结构各主轴方向的侧向刚度接近。(4)长矩形平面或平面有一部分较长的建筑中，其剪力墙的布置尚宜符合下列要求：①横向剪力墙沿长方向的间距宜满足表10-9的要求，当这些剪力墙之间的楼盖有较大开洞时，剪力墙的间距应适当减小；②纵向剪力墙不宜集中布置在房屋的两头。2.框架-剪力墙结构布置

第9页：(1)框架-剪力墙

(1)框架-剪力墙

• (1)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
• (2)框架-剪力墙结构中，主体结构构件之间除个别节点外不应采用铰接；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
• (3)框架-剪力墙结构中剪力墙的布置宜符合下列要求：
• ①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
• 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纵、横剪力墙宜组成L形、T形和[形等形式
• ④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%；2.框架-剪力墙结构布置

第10页：表10-9剪力墙

表10-9剪力墙：本页为表格内容，源文件表格文字提取后行列粘连，暂以文字呈现，建议对照原课件图片还原真表格。

抗震设防烈度非抗震设计(取较小值)楼盖形式9度(取较小值)8度(取较小值)6度、7度(取较小值)2.0B，303.0B，404.0B，505.0B，60现浇—2.5B，303.0B，403.5B，50装配整体表10-9剪力墙间距(m)

第11页：(2)水平外荷载

(2)水平外荷载：框架-剪力墙结构体系在水平荷载作用下的内力计算基于如下基本假定

• (1)房屋体型规则、剪力墙布置对称均匀，各楼层刚心和质心相重合，楼盖在自身平面内刚度无限大，在同一楼层的标高上，框架与剪力墙的水平位移相等，不考虑扭转的影响
• (2)水平外荷载由框架与剪力墙共同承担
• (3)剪力墙与框架的刚度沿高度均匀分布。3.框架-剪力墙结构计算基本假定和计算简图

第12页：3.框架-剪力墙

3.框架-剪力墙：根据上述基本假定，同一楼层各片剪力墙的位移都是相等的，所以结构单元内所有剪力墙合并为总剪力墙，为一竖向悬臂弯曲构件；由于同一楼层各片框架的位移都是相等的，所以结构单元内所有框架可合并成总框架，相当于一悬臂剪切构件；所有连梁合并为总连梁，相当于一附加的剪切刚度。

根据总剪力墙与总框架之间的联系性质，框架-剪力墙结构的计算简图可分为铰接体系与刚接体系两类。3.框架-剪力墙结构计算基本假定和计算简图

第13页：图10.28框架-剪力墙铰接体系

图10.28框架-剪力墙铰接体系：(a)框架-剪力墙结构平面图；(b)铰接体系计算简图

第14页：图10.29框架-剪力墙刚接体系

图10.29框架-剪力墙刚接体系：(a)框架-剪力墙结构平面图；(b)刚接体系计算简图

第15页：(1)框架-剪力墙结构和板柱-剪力墙结构

(1)框架-剪力墙结构和板柱-剪力墙结构：(1)框架-剪力墙结构和板柱-剪力墙结构中剪力墙的配筋构造要求框架-剪力墙结构、板柱-剪力墙结构中，剪力墙竖向和水平分布钢筋的配筋率，抗震设计时均不应小于0.25%，非抗震设计时均不应小于0.20%，并应至少双排布置。

各排分布钢筋之间应设置拉筋，拉筋直径不应小于6mm，间距不应大于600mm。4.框架-剪力墙结构截面设计和构造要求

第16页：(2)带边框剪力墙的构造要求带边框剪力墙

(2)带边框剪力墙的构造要求带边框剪力墙

• (2)带边框剪力墙的构造要求带边框剪力墙的截面厚度应符合下列规定：
• ①抗震设计时，一、二级剪力墙的底部加强部位均不应小于200mm，且不应小于层高的1/16
• ②除第
• ①项以外的其他情况下不应小于160mm，且不应小于层高的1/20。剪力墙的水平钢筋应全部锚入边框柱内，锚固长度不应小于la(非抗震设计)或laE(抗震设计)。4.框架-剪力墙结构截面设计和构造要求

第17页：4.框架-剪力墙

4.框架-剪力墙：带边框剪力墙的混凝土强度等级宜与边框柱相同。

与剪力墙重合的框架梁可保留，亦可做成宽度与墙厚相同的暗梁，暗梁截面高度可取墙厚的2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。剪力墙截面宜按工字形设计，其端部的纵向受力钢筋应配置在边框柱截面内；边框柱截面宜与该榀框架其他柱的截面相同，边框柱应符合本有关框架柱构造配筋规定；剪力墙底部加强部位边框柱的箍筋宜沿全高加密；当带边框剪力墙上的洞口紧邻边框柱时，边框柱的箍筋宜沿全高加密。

4.框架-剪力墙结构截面设计和构造要求

第18页：(3)板柱-剪力墙结构中钢筋

(3)板柱-剪力墙结构中钢筋：(3)板柱-剪力墙结构中钢筋的总截面积板柱-剪力墙结构中，沿两个主轴方向均应布置通过柱截面的板底连续钢筋，且钢筋的总截面面积应符合下式要求，即4.框架-剪力墙结构截面设计和构造要求

第19页：谢谢！

谢谢！

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