高层建筑框架剪力墙结构设计的分析黎汉杰

高层建筑框架剪力墙结构设计的分析黎汉杰

黎汉杰程海林黎祖丰梁东景黄英凌

中国建筑第八工程局有限公司南方分公司南宁市530000

摘要：在我国现阶段的城市中，高层建筑越来越多。框架剪力墙结构设计的合理性与科学性直接影响高层建筑的安全性与稳固性。并且合理的建筑框架剪力墙结构设计能够有效减少重复工作内容，具有较好的经济性。随着我国高层建筑数量的增加，建筑框架剪力墙结构工程的施工技术也在不断改进，对建筑框架剪力墙结构的施工技术进行深入分析，对提高高层建筑框架剪力墙结构工程主体的施工质量有一定现实意义，对推动高层建筑的更好发展也有帮助。

关键词：高层建筑；框架剪力墙结构；施工过程；技术分析

引言

框架结构以其结构承载力大、结构自重轻、抗震性能好、施工效率高、耐火性好、造价低等诸多优势，广泛应用在房屋建筑工程中，提高了建筑的整体质量和安全性、可靠性。本文对房屋建筑工程中框架剪力墙结构设计技术进行了分析探讨。

1框架-剪力墙结构的受力特点

在应用框架-剪力墙这种结构的时候，框架和剪力墙的承受力都不是单一的一种，竖向的和水平的荷载都会承受，因此可以说这两个部分是在一起受力，相比于其他的结构而言，这种一起受力的结构更加合理而坚固。如果能够达到合理承受力的范围，就说明该建筑属于合格并且理想的高层建筑体系。之所以使用两种结构设计建设，是由于框架结构和剪力墙结构属于两种不同的抗侧力结构，因此在应用过程中能够很好地各自展现不同的受力特点，从而很好地分散力而防止受力过于集中而缩短使用寿命。如果水平力作用太大，框架会出现剪切型变形，尤其是随着楼层的增高，框架的变形就会越发慢，而剪力墙的变化则是弯曲型变形，楼层越高变化位移会越来越快，所以这两者在应用过程中一定要合理布置，只有相互抵消作用力才能够更加稳固。利用楼板将框架和剪力墙结构连接起来，这样就能够很好地扩大楼板的平面内刚度。如果框架和剪力墙之间的水平力会在水平位移方面保持一致，就会出现一致的变形曲线，这种变形曲线对于稳定性而言是非常关键的。再者就是利用这种结构能够将框架下部受到的剪力降低为零，但是中部或者上部的剪力是比较大的，而且顶部的剪力一定不为零。如果楼层较低，剪力墙的位移就会小一点，从而即使出现弯曲变形的时候，剪力墙也能够将大部分水平力承受下来，从而保护该结构的稳定性。所以说，利用这种结构的优势就在于框架和剪力墙之间能够相互转换力，从而有效地降低不稳定性，保护建筑结构的同时还能使内部的力分布更加合理。

2框架剪力墙结构设计技术在房屋建筑施工中的应用

2.1控制测量施工技术分析

高层建筑框架剪力墙结构主体工程施工的基础就是要先划出建筑物的中轴线，以中轴线为基础利用轴线控制测量技术，确保测量数据的精确性。在进行高层建筑框架剪力墙结构主体工程控制测量施工时，要按照以下流程进行：第一，要以某部分构造为标准，划出四根轴线；第二，根据划出的轴线做出与轴线相垂直的交线，在建筑物外部选出相对应的基准线，确保定位准确。这种以精准的测量数据为基础的测量工程能够为了建筑工程项目提供更加具有保障的质量控制依据。高层建筑的建筑层数比较高，建筑结构的纵向偏差值很容易影响建筑整体的受压情况，因此，建筑企业必须重视建筑工程项目的控制测量技术。在进行控制测量施工时，一定要选择精准度较高的测量设备，同时要拉开地面控制网，借助DJJ3型4级激光仪对高层建筑的轴线定位在准确位置上，然后将轴线投射在基准线上，测量出两点的距离，确定复核点，获取准确可靠的测量数据，才能保证高层建筑结构的稳定性与建筑工程项目整体施工质量。

2.2科学设计框架剪力墙结构

框架结构承受水平力的能力有限，超过一定层数或高度，遇到强烈地震会引起水平位移，从而导致建筑非结构构件比如填充墙等的损坏。而框剪结构能较好的避免这一问题。首先，要对整体式剪力墙结构进行计算分析，结构计算采用“高层建筑结构空间有限元分析与设计软件进行分析，看计算结果是否能满足住宅建筑的规范要求；要根据房屋建筑现场的地质和土层状况，采取科学措施提高基础结构的整体性和刚度，防止结构出现不均匀沉降；加强地下室结构的刚度和整体性设计，结构底部加强区采用全现浇结构，提高整栋房屋建筑的整体抗震性能。提高结构的弹性刚度，科学控制剪力墙肢的轴压比和剪压比，保证结构的延性和耗能能力；使用现浇混凝土梁板提高屋面结构的整体强度。

2.3提高结构延性

所谓结构延性就是结构承受的变形能力，而这种能力一般是在承受力没有下降的情况下定义为结构延性。通过了解结构延性，就可以明确结构的变形能力和抗震情况是否符合需求。因此在设计框架-剪力墙结构的过程中，一定要重视关键部位的结构延性，从而有针对性地提升延性。如果在实际建设过程中要注重办公楼转角以及复杂平面交界处结构的延性控制，而竖向位置应该注意薄弱楼层的杆件延性控制，尤其是底层杆件延性要重点强化。框架-剪力墙结构应用过程中，要重点强调底层框架结构延性，从而提升刚度突变位置的延性，以强化结构的稳定性。伴随着人类社会的几何式发展，建筑的高度越来越高。高层建筑与其他建筑最大的不同就在于垂直面荷载密集，并由于建筑物竖向不稳定性，导致受风荷载与地震荷载的影响十分巨大，这无疑对建筑框架剪力墙结构设计技术提出了更高的要求。笔者结合自身经验，介绍了框架剪力墙的结构的受力与变形，剪力墙抗侧移刚度以及数量的改进，以及框剪结构的连梁的设计问题，从结构的刚度、稳定性等进行了分析和探讨。

2.4科学设计框剪结构的配筋设置

外挑梁的钢筋设置，要根据设计要求一般在框架梁端外设计挑梁，框架梁和外面挑梁实际荷载力不同，设计时要根据不同的断面尺寸合理裁截确保主筋完全延伸到挑梁中形成一个整体，提高水平荷载力；框架边边柱顶配筋设置，框架结构横梁钢筋要全部延伸到柱子的横梁下边，钢筋延伸到柱子内部和横梁内完全吻合交叉，切忌出现柱角纵筋不完全伸入梁内的现象；框架梁、柱箍筋的设置，要根据《建筑抗震设计规范》中对框架梁、柱箍筋加密区的最小箍筋直径和最大箍筋间距的要求，框架梁、柱箍筋加密区最大间距和非加密区箍筋最大间距要符合相关规定，框架梁出现纵向钢筋超筋要在梁端增加抗剪承载力提升抗震作用。要根据钢筋焊接的规范标准做好焊接工作，严格检测所用钢筋的材料质量和焊接质量，做好取样力学实验，确保质量达标。

结束语

综上所述，现阶段框架剪力墙结构在高层建筑工程项目结构施工过程中的应用比较广泛，对增加高层建筑的稳定性与安全性有重要作用，并且能够在很大程度上提升建筑工程的使用期限，具有较好的经济效益与社会效益。因此，建筑企业必须重视对框架剪力墙结构施工技术的研究与探索，积极引进先进的建筑施工技术对框架剪力墙结构施工技术进行有效合理改进与创新。框架剪力墙结构将框架结构与剪力墙结构的优势进行了综合，要进一步加强研究与实践，探索出更为先进和优化的设计方案，充分发挥框剪结构的优势，最大程度的规避其不利影响，减少质量问题发生的概率，提高框架剪力墙房屋建筑的整体质量，提高房屋建筑的品质。

参考文献

[1]彭勇.框架剪力墙结构建筑施工技术分析[J].工程技术研究，2018，（16）：213-214.

[2]吴庆，尚学磊.房屋建筑项目框架剪力墙结构技术与施工质控分析[J].低碳世界，2017，（35）：242-243.

[3]李文平.房屋建筑框架剪力墙结构主体工程的施工技术探究[J].城市建设理论研究（电子版），2016（33）：124-125.