摘要：框架剪力墙结构主要是有框架墙和剪力墙组成的，其在建筑工程施工中应用，不仅能够保证工程施工质量，而且还能够起到安全保障的作用。目前框架剪力墙结构已经被广泛应用于建筑工程施工中。
关键词：建筑工程；框架剪力墙结构；施工技术
一、框架剪力墙结构简介
框架剪力墙结构又称为框剪结构，这种结构是由框架结构和剪力墙结构共同组成的承重结构，其在建筑工程建设中运用很广，是一种较为常见的工程结构体系。在施工过程中，由于框剪结构具有空间布置灵活、方便使用、荷载力强、抵抗水平高等优点，其在整个建筑工程领域受到很大的重视。
（1）框剪结构概念。框架剪力墙结构指的是框架结构中布置一定数量的剪力墙，运用剪力墙来承受工程水平方向与垂直方向的荷载，有效控制结构的水平力，增强工程的整体性。钢筋混凝土墙板能够承担水平方向与竖向的荷载，并且它的刚度大，空间整体性较好，室内不存在露梁露筋情况，有利于房间内家具的摆设，利于分割房间布局，方便使用室内空间[1]。框剪结构是当前高层住宅使用最广泛的一种结构形式，也是现代建筑工程建设中备受关注的施工环节。
（2）框剪结构受力特点分析。框架剪力墙结构的受力特点，是由框架与剪力墙结构两种不同的抗侧力结构构成的新的受力形式，因此，框剪结构在运用过程中，既不同于纯框架结构中的框架，剪力墙也不同于纯剪力墙结构中的剪力墙，而是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合，吸取了两者的长处，既能为建筑平面的布局提供较大的使用空间，同时，其又具有较好的抗侧力性能。由于在结构下部，剪力墙的层间位移较小，具有很好的抗拉强度，因此其能承受很大部分的水平荷载力，而在建筑结构的上部则与此相反，剪力墙结构位移越来越大，有向外扩展的趋势，而框架结构则出现内收趋势，框架拉剪力墙按剪切型曲线变形，框架除了要承担外部的水平荷载力，还要承受将剪力墙拉回来的水平力，这使得结构上部剪力很小，为建筑工程的质量安全提供保障。
（3）框架剪力墙结构施工优势分析。框剪结构是一种综合性的建筑结构，综合了剪力墙结构与框架结构的优点，应用优势明显，在建筑工程中能够达到扬长避短的作用。在施工过程中，布置了一定数量的剪力墙体系，能够在室内形成自由、灵活的可用空间[2]，满足了现代化社会中人们对于个性化、多样化的生活需求，也为建筑工程建设的发展提供了良好的基础保障。
二、框架剪力墙结构水平作用下的效应
随着高层建筑高度的不断增加，在高层建筑结构设计中竖向载荷作用下产生的最大层剪力数值和水平位移值都比较大。因此现在对这一结构进行研究和优化，就将水平载荷作用下的效应作为主要研究对象。
在竖向载荷作用下的水平作用效应要充分考虑，应尽量减少竖向载荷的偏心作用，避免它对整个结构体系产生大的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因为框架的轴向变形所引起的水平位移，与剪力墙弯曲变形所发生的水平位移不同，这样一来，剪力墙与整个框架结构体系之间存在着一定的相互作用水平力，如果从受力角度情况分析，忽略掉竖向载荷所引起的框架与剪力墙之间的水平力的变化，对于剪力墙来说是相对安全一些的，但对于整个中框-剪力墙结构体系来说，就会存在一定的安全隐患。因此在设计时，一定要全面考虑竖向载荷作用下的水平作用效果。
当对中框-剪力墙结构进行计算时，应根据不同加载模式对框架结构的内力影响情况来进行设计，对构件截面及内力做出判断和调整。
三、框架剪力墙结构的受力分析
因为框架结构具有剪切型的变形特性，位移越大就越慢，其变形曲线为内收开口剪切型曲线，在纯框架结构中，它的变形曲线基本上都是类似的，因此水平力就按照各个框架的抗推刚度比例来分配。而剪力墙结构的位移曲线呈现的是悬臂弯曲梁的特性，位移越增加就越快，曲线为外弯型开口曲线形式。剪力墙结构的侧移曲线也都是类似的，平面内的抗弯曲刚度也很大，水平力在各个剪力墙之间按照等效刚度比例分配。
在框架剪力墙结构中，框架和剪力墙之间通过平面内的刚度极其强大的楼盖连接在一起，共同来抵抗水平力。这样的话，它们在同一楼层的位移就相等，就不会按各自的弯曲形变或者剪切变形而发生自由形变。当框架的总剪力刚度和剪力墙弯曲刚度的比值很小的情况下，结构的变形曲线即为弯剪型，也就是说如果剪力墙用的过多，此时的结构刚度增加，自振周期就相对减短，这样的话地震力相应增加，结构延性就相对较低，这对框架顶部的几层是很不利的。因此就是说剪力墙数量的增加有利于抗震，但是如果超过合理的使用限度就会造成一定的经济成本的增加。
要想使框架充分发挥作用，剪力墙的刚度不适宜太大，当剪力墙的使用数量太少时，结构刚度比较差，就不容易满足形变要求，如果框架受力过大的话就必须通过增加梁柱横截面积的尺寸，这样会导致不太经济的后果。因此，剪力墙的使用数量和刚度必须做好充分考虑，在框架能够充分发挥作用的基础上，降低工程成本。
四、框架剪力墙结构在平面和竖向施工技术
高层建筑框架结构平面布置需要尽量满足对称和规则的要求，并应有良好的完整结构设计。这样可以有效增加结构的抗震性，减小地震会带来的扭转效应。整体结构的侧向刚度要均匀变化，竖向抗侧力构件的截面尺度应自下而上逐渐缩小，材料强度也应随之减小，避免抗侧力的刚度和承载力发生突变。将构架结构设计为双向梁柱钢架体系，这样可以承受纵横两个方向的地震作用，也可以承受风荷载。也可以根据特殊情况，将一向设置为刚架，另一向为铰接排架的结构形式，这种情况下需要加设支撑或者是抗震墙体，来保证结构的稳定和承载力。
为更好地增加抗震效果，不宜采用单跨框架。如果不可避免的话，可设计为框架剪力墙结构整体。后者框架结构部分的抗震等级应按框架结构选用，而剪力墙部分的抗震等级应按框架一剪力墙结构选用。框架结构按抗震设计时，不应采用部分由砌体墙承重之混合形式。框架结构中的楼、电梯问及局部出屋顶的电梯机房、楼梯间、水箱间等，最好采用框架承重，不应采用砌体墙承重。
在设计框架剪力墙整体结构中，要考虑到剪力墙的刚度以及在结构中数量的最优化。剪力墙数量的增多会增强整个高层建筑的抗震性能，但如果超过必要的使用限度，就会超出合理性使用的范围，也会增加经济成本。同时剪力墙的刚度也不宜过大，框架的剪力刚度的总和与剪力墙弯曲刚度的比值很大，结构变形为剪弯型曲线，如果剪力墙使用的数量过少的话，结构的刚度会比较差，一般无法满足变形要求。如果框架受力过大的话，就要加大梁柱的横截面积，这样会增加经济成本。
结束语
综上所述，框架剪力墙结构体系具有很多优势特性，在现代高层建筑中得到了广泛使用。在框架剪力墙结构设计中，剪力墙的刚度除了要满足强度条件外，还要求结构具有一定的侧向刚度。剪力墙的刚度对整个结构体系的安全性具有很大的影响，同时也决定了工程造价的高低。对高层建筑中框――剪结构的设计进行优化分析，可以提高高层建筑在城市运作中的使用需求，提高高层建筑空间使用率，使其发挥更好的作用。
参考文献：
[1]贺海洋.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J].建材与装饰.2012，5（21）：37.
[2]胡建萍.浅议建筑工程中框架剪力墙结构工程施工技术[J].城市建筑.2013，12（10）.
论文作者:郑刚,曾杨彬
论文发表刊物:《基层建设》2016年19期
论文发表时间:2016/11/24
标签：结构论文; 剪力墙论文; 框架论文; 刚度论文; 水平论文; 框架结构论文; 位移论文; 《基层建设》2016年19期论文;