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摘要：随着城镇化事业的发展，土地成为一种较为稀缺的资源，高层建筑成为解决空间利用不足的重要法宝。框剪结构是高层建筑设计的常用形式，框剪结构在整体设计上较为灵活，具有极强的自由度，抗剪能力也有了很大的提升，有效提高抗横向弯矩的能力。框架剪力墙结构也是目前高层住宅、办公以及商业建筑中比较常见的设计形式。本文对框架剪力墙结构在建筑结构设计中的应用进行了简要分析。
关键词：框架剪力墙结构；建筑结构设计；应用
引言
近年来土地利用面积的紧缩推动了高层建筑数量的持续增加，对于建筑结构的稳定性、抗震性等指标也提出了更高的要求。剪力墙结构具有良好的空间整体性、承载力、结构刚度与耐用性，将其运用于高层建筑结构设计中可以有效承受因外力对其施加的倾覆力矩、减轻建筑自重，进一步强化高层建筑的质量保障。
1框架剪力墙结构的优势
框剪结构布局的基础条件是框架结构体系，在平面框架体系中布置一定数量的剪力墙。在平面中设计，来达到灵活应用空间的目的，空间使用的自由度较大。在结构性能上，框剪体系吸取了两者的优势，同时抗震性能较好。框剪结构能够将两种不同结构体系重新组合起来，它与单纯使用剪力墙设计或者是整体性的框架设计有着明显的区别。在这种新的受力结构内，两者一起承担竖向的荷载，水平方向抗侧向位移能力较强，因此具有较大的刚度，并且抗剪能力也较强。在实际设计与运用过程中，能够扬长避短，使得建筑的结构与功能能够得到较好的协调。抗剪体系同时具备布局较为灵活，使用较为简单的性能，同时也有抗剪能力较强，抗震能力强的优势，因此在设计中得到广泛应用。
2框架剪力墙布置的基本原则
分散原则是剪力墙数量不宜过小，各剪力墙刚度不宜过大，连续尺寸不宜过长。为了增加横向电阻分量的数量，它们有很大的不同。剪力墙的抗弯刚度适中。在使用中，单壁局部损伤不会影响整体抗力，也不会导致单壁应力集中过大，导致过早的过度损伤和损伤。刚性墙的内力也很大，相应的地基处理也很困难。同时，考虑剪力墙间距过大，要求楼板刚度满足要求，与中心重合。剪力墙四周对称布置。在不增加剪力墙面积的情况下，提高了内肢的抗扭强度和抗扭强度。剪力墙的位置应根据平面形状的变化来确定。角、端角和凹角通常是应力集中点。必须安装剪力墙进行加固。房间、电梯、管井和楼板的开孔严重削弱了楼板的刚度，不利于框架剪力的组合。因此，采用钢筋混凝土剪力墙加固楼梯井、电梯井、立管井等薄弱环节是非常有效的。剪力墙间距适用于现浇钢筋混凝土。底板L/b=2-4适用于实心钢筋混凝土底板L/b=1-2.5。其原则是建筑物越高，抗震设防强度越高，设防值越小。
3框架剪力墙结构的受力
框剪结构是由具有不同力学性能和变形特征的框剪结构和剪力墙结构组成。横向变形介于剪切变形和弯曲变形之间，框架变形主要是剪切变形。两者都需要与楼板兼容，并且在平面上具有无限刚度以协调其水平位移。框架-剪力墙结构在同一楼层上必须具有相同的位移，使其具有反S形剪力曲线。框架下部的位移迅速增加。底板越高，水平位移和剪力墙增长越慢。框剪结构侧向位移小，内力分布合理。直梁柱框架具有垂直悬臂剪力梁的特点，剪力墙为垂直悬臂弯曲结构。框架与剪力墙通过楼层开关连接。在较低楼层，由于剪力墙的位移承受的剪力大部分较小，框架被拉变形。上层与剪力墙相对。除水平剪力外，框架还必须承受剪力墙的附加剪力。从结构的受力特点来看，由于框架剪力墙的横向刚度远大于框架剪力墙的横向刚度，在水平力的作用下，框架剪力墙的地面剪力分布减小。剪力比框架大得多。这使得梁和柱的弯矩接近。基于框剪相互作用的内力计算有利于减小梁柱尺寸，简化结构。在抗震设计中，两个结构可以形成两条地震防线。
4框架设计在建筑中的应用
4.1抗震设计工作
结合框架剪力墙结构的设计特点，以及抗震的等级要求，框架剪力墙结构的抗震设计一般都能获得良好的效果。为了保证工程的质量，以达到以结构抗震性能目标为基准的抗震设计，对于建筑物的抗震设计中必须要采取一定的措施，提升框架的抗震性能。对于建筑的外部加固设施，需要利用外部固定装置，提升建筑物在受力上的性能，保证抗震效果。比如使用固定杆等装置，就可以让建筑物的结构更加稳定，而且能够让建筑工程的安全性更高。还可以使用钢阻尼器作为建筑物的外部抗震装置，通过安装这些装置可以让框架在地震中更加稳定。其次，要做好对梁板结构的优化工作，围绕梁板的尺寸、跨度等等，保证建筑物的整体性能，框架的不同位置也能相互配合，发挥出抗震的作用。同时，也要避免设计过程中出现结构间的应力变形导致的梁板变形，防止地震时结构断裂影响建筑物的安全性。
4.2优化多道防线
优化多道放线设计能够提升设计的结构安全性和稳定性，并且保证后期施工的安全性和稳定性，根据实际施工中的经验，优化工作对施工的顺利进行有重要的作用。在具体的设计作业当中，通过多道放线设计可以让设计人员对梁、板、柱的配置进行优化，提升框架剪力墙结构的设计质量，保证建筑物的安全性。设计的结构体系应有最大可能数量的内部、外部赘余度，有意识地建立起一系列分布的屈服区，使结构能够吸收和耗散大量地震能量。
4.3框架结构剪力墙结构的薄弱层设计
框架剪力墙的薄弱层是框架剪力墙结构竖向不规则引起的，对于框架结构薄弱层的判断，目前PKPM软件对薄弱层的判断并不是完全自动的，设计人员必须根据概念设计的概念结合工程实际对计算模型和数据进行详细分析，找出薄弱层。高层建筑队薄弱层定义一般按三种情况来划分：①刚度不连续；②强度不连续；③竖向抗侧力构件不连续。在建筑设计的时候必须要重视薄弱层的设计。通过提高薄弱层的刚度，以及降低建筑物的层高，通过设计人员对结构内力进行调整以达到提高薄弱层承载力的目的。最后，可以利用计算机来对整个建筑的结构进行计算，这样就能发现承载力不符合要求的薄弱层，之后可以通过改良设计进行补救，再通过反复对比和计算，保证薄弱层的设计效果。
4.4调整墙结构中框架的总剪力
在水平力的作用下，框架的剪力通常很小。为了保证框架作为第二道防线能够承受侧向力，有必要对框架进行调整，剪切力可适当调节。钢筋混凝土框架-剪力墙结构在强震作用下通过反复的非弹性变形有效地耗散地震能量。这是一个很好的抗震结构体系。但现行抗震设计规范仍存在一些缺陷。许多按规范设计的钢筋混凝土框架-剪力墙结构仍存在不同程度的损伤甚至严重的损伤率。非结构性或结构性损坏。因此，对钢筋混凝土框剪结构进行非线性分析是有价值的。
结束语：
综上所述，剪力墙结构在高层建筑的应用十分广泛，但剪力墙结构的应用在实际设计中总是会受到许多不利因素的影响，促使剪力墙结构在高层建筑施工中会出现一些问题，所以相关工作人员要选择一个最佳的剪力墙设计方案，在施工过程中加强管理力度，为提高高层建筑质量和安全性提供了有力的保障。
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