【摘 要】随着城市化建设的逐渐进步，我国城市中逐渐出现了各种各样的房屋建筑。而且，我国的城市用地比较紧张，因此人们开始重视对高层建筑工程的建设工作。在各类高层建筑中，一种普遍的结构是框架剪力墙。它具有框架与剪力墙的两种优势，可以保证建筑的稳固性。本文简单分析了框架剪力墙结构，深入探讨了高层建筑中框架剪力墙结构的设计，以及高层建筑中框架剪力墙设计的运用，仅供参考。
【关键词】高层建筑；框架剪力墙；设计
现阶段，在不同类型的房屋建筑中，对框架剪力墙结构的该应用范围很广泛。特别是在高层办公楼、商务楼或者住宅楼中。框架剪力墙结构可以为建筑平面创造更大的应用范围，而且，剪力墙可以增强建筑物的抗剪功能。本文主要分析了高层建筑框架剪力墙结构设计，具体内容如下。
一、框架剪力墙结构分析
框架剪力墙结构，是借助平面内部非常大的刚度，来把框架与剪力墙结合起来，组成一个网络结构，这样可以共同负荷住水平角度的侧应力。这样可以避免发生不同的弯曲变形，以及剪切变形产生的不良影响。一般情况下，在同一楼层内，框架剪力墙的位移不会有太大的差异。因此，框架剪力墙在水平方向上的位移，可以说是在框架和剪力墙之间的形态，属于一种反S型曲线。也被称为弯剪型。在框架剪力墙结构中，剪力墙的下层出现形变的程度比较小，一般都会受到超过80%的水平向剪力。在高层建筑物的上层，框架结构发生的形变程度也很小。它可以与剪力墙共同受力，这样可以防止在外拉过程中出现形变，以此保证剪力墙可以负荷更多的水平剪切作用。因此，框架剪力墙结构不仅能包含框架结构的优点，也包含剪力墙结构的优点。框架剪力墙有利于调整水平形变，同时也能够提高剪力墙的侧向刚度，保证形变目标的降低。同时，它也能够增强建筑物的抗震功能，在高层建筑的结构设计中的应用空间很大。
二、高层建筑中框架剪力墙结构的设计
现阶段，我国的高层建筑中对于框架剪力墙的应用范围很广。在运用框架剪力墙的过程中，应该有效的处理好构件的强弱关系，保证增强结构的抗倒塌功能。同时，也应该严格的制定框架剪力墙结构的设计。详细的设计要点如下。
1、剪力墙
剪力墙的刚度都偏高，而且温差因素会在很大程度上影响到剪力墙的形状，会引起结构的收缩，因此会导致结构发生裂缝的情况。对于框架剪力墙解耦股，剪力墙是一种平面构件，然而它却需要受到成端竖向的压力。因此，规划剪力墙形式的过程中，施工人员都会采用周边有梁与柱的方法，保留剪力墙端部的框架柱与框架梁。如果条件不允许，也可以采用暗梁的方法。另外，在剪力墙中的中线和柱中线之间的误差不能太大，避免柱偏心扭转受到力的作用。如果中线与柱中线之间的偏心距很大，应该考虑到偏心的情况。
2、剪力墙横竖向与水平布置钢筋
在规划剪力墙竖向与水平布置钢筋的过程中，不考虑抗震的情况下，配筋率应该在0.2%以上。在考虑抗震的情况下，应该按照抗规标准，在竖向与横向布置钢筋，配筋率应该在0.25%以上，间距不应该超过300mm。同时，还需要采用双排分布的方法，在钢筋之间还应该布置一些拉筋。抗震墙的厚度不能低于160mm且不能小于层高或者无支长度的1/20，底部加强部位的抗震墙厚度不能低于200mm且不能小于层高或者无支长度的1/16。框架梁的配件依据构造进行配置。对于剪力墙的水平分布筋来说，其主要作用在于横向抗剪，有效抵抗温度应力，进而防止墙体出现裂缝现象。若建筑物的高度较高，需要适当增加配筋率。在建筑物的刚度和温度变化较为敏感的区域，也应该适当增加配筋率。
3、剪力墙高、宽度、厚度
通常来说，剪力墙的高度和宽度的尺寸较大，而厚度较小，其受力的形态几乎接近于柱。如果剪力墙的截面高度和高度比值小于 4，则可以按照柱设计。若比值超过4，则可以依据双向受压构件予以设计。以便于确保整个墙体的稳定性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于高层建筑而言，通常需要引入概念设计分析，综合计算墙体截面条件、强度以及稳定性等来优化设计方案，最终确保剪力墙的整体稳定性。
4、剪力墙的边缘构造
为增加墙体的延性，通常可以采取增加墙肢截面两端翼缘的办法，然而矩形的截面剪力墙的言行通常较工字形或者是槽形的截面剪力墙要差一些。依据框架剪力墙结构的受力状况，需要加强剪力墙两端的边缘构造，以此来约束边缘构造。因此可以在矩形墙的两端设置约束边缘构件的办法，不仅能够整体提升墙体的延性，还能够避免剪力墙发生水平剪切滑动，最终提升框架剪力墙结构的抗剪能力。
5、框架总剪力
基于水平力作用下，各层框架部分计算所得到的剪力通常较小。为确保第二道防线的框架具备较强的抗侧力，需要适当调整框架所承担的剪力。高规8.1.3规定：“当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的10%但不大于50%时，按框架剪力墙结构进行设计”。
6、平衡结构刚度和承载能力
在框架剪力墙结构中，剪力墙的数量增多，体积增大，刚度也会随之增加。但是，这就会使结构的自振周期变小，总体水平地震作用加大；反之，结构的刚度就会减小，地震力作用也就变小。因此，在设计过程中，应当将建筑的设防烈度、高度、装修等级等内容考量在内，以确定结构允许的位移的最大限值，从而确定剪力墙的数量和体积，保证经济和安全并重。例如某地区为8度设防烈度，设计的时候就可以以此为主。
三、高层建筑中框架剪力墙设计的运用
由于高层建筑的结构具有一定的特殊性，不仅要保证建筑工程具有实用性，其稳定性还需要过关。剪力墙结构比较稳定，而且施工程序比较简单。因此，这种结构主要应用到高层建筑中，尤其是在一些要求较高的高层建筑中。
1、连梁设计
第一，为确保框剪结构设计符合相关规范标准，首先需要确保施工的原材料质量达标，尤其是混凝土材料，配比、强度等级等应该严格的把关，确保连梁具备较强的抗剪能力。第二，合理控制连梁高度，确保洞口宽度达标。在设计框剪结构中的连梁时，需要基于连梁的强度要求，合理把控连梁和洞口等相关数据。同时还应确保整个建筑物的抗震性能达标。第三，为有效避免建筑结构中出现裂缝现象，需要将连梁的高度予以适当的折减。从设计阶段开始，并对连梁的刚度以及其他相关参数进行合理计算，同时还应该确保建筑中的构件具备较强的弹性。第四，需要不断调整剪力墙的厚度。在设计连梁时，需要依据建筑结构的具体状况，适当调整剪力墙的厚度。
2、墙肢设计
第一，墙肢的厚度直接影响到建筑结构的稳定性和可靠性。因此在进行墙肢设计时，必须科学控制其厚度。框架剪力墙的墙肢厚度除去特殊部位一般是通过计算来确定的。第二，剪力墙的结构布置。在高层建筑中，为确保建筑物具备较好的空间性能，在进行剪力墙结构设计时，最好采用双向布置的形式，以便于科学合理的构成建筑结构的空间性能。同时为确保建筑物的抗震性能达标，应注意不要在抗震设防区域内采用单向的剪力墙设计。并确保剪力墙的平面能够均匀分布，刚度中心和建筑物的整体质量中心相重合或者尽量靠近，以此最大限度降低扭转效应。
四、结语
综上所述，框架剪力墙结构不仅能包含框架结构的优点，也包含剪力墙结构的优点。框架剪力墙可以保证建筑物的稳固性与可靠性。在高层建筑建设中，规划框架剪力墙时，应该按照墙体的变形程度与受力特征等因素，明确不同方面的设计，比如结构的厚度、高度以及配筋比等等，这样可以保证框架剪力墙发挥出最大的价值。
参考文献
[1]冯运琴.高层建筑剪力墙结构连梁设计中的问题[J]. 科技资讯. 2013(18).
[2]杨洪艳.框架剪力墙结构的建筑施工技术研究[J]. 黑龙江科技信息. 2016(10).
论文作者:李晴晴
论文发表刊物:《低碳地产》2016年7月第14期
论文发表时间:2016/11/4
标签：剪力墙论文; 框架论文; 结构论文; 高层建筑论文; 刚度论文; 厚度论文; 建筑物论文; 《低碳地产》2016年7月第14期论文;