浅析框剪结构设计

现今框剪结构已经越来越得到广泛的运用，而我们对此类结构的优点和不足还不够了解，下面是对框剪结构的构造要求，特点以及特殊构造等方面进行研究。

框架-剪力墙结构在建筑学中被称为框-剪结构，主要结构是框架，由梁柱构成，小部分是剪力墙。框-剪结构在现代建筑中技术已经比较成熟，综合比较下广泛运用于高层建筑。他结合了框架结构与剪力墙结构的特点，既能提供建筑平面布置的较大空间，又能良好的抗侧力。

由于剪力墙水平刚度大，剪力墙将承受大部分水平荷载，一般能承担80%-90%的荷载，是抗侧力的主体，整个结构的侧向刚度大大提高。框架则承担竖向荷载，提供了较大的使用空间，同时也承担少部分水平力。

框架本身在水平荷载作用下呈剪切变形，而剪力墙则呈弯曲变形。当两者通过楼板协同工作，共同抵抗水平荷载时，变形必须协调，侧向变形将呈弯剪形。其上下各层层间变形趋于均匀，并减小了顶点侧移。同时，框架各层层剪力趋于均匀，各层梁柱截面尺寸和配筋也趋于均匀。

框剪结构即框架#8212;剪力墙结构，是框架结构和剪力墙结构两种体系的完美结合，既能为建筑平面布置提供较大的使用空间，又具有良好的抗侧力性能。剪结构受力特点与纯框架和纯剪力墙有所区别，其剪力分配和分布情况随着楼层高度变化而变化。现如今框剪结构广泛应用于各类建筑，就是由于有以下的优点：侧向刚度大，抗震性能好，平面布置灵活，套型设计丰富。框剪结构一个突出的特点就是其抗震能力好：由于侧向刚度大，框剪结构在受到地震作用时产生的变形小，因而受到的震害程度轻；框剪结构的剪力墙配筋率都比较高，受到地震力时高延性的墙体可以减轻地震带来的损坏。

高层建筑向多功能、综合用途的方向发展已成为趋势，一般将大空间的功能要求安排在下部，小空间的住宅等安排在上部。按这样布置时，正好与正常合理的结构竖向构件布置产生了矛盾，为了满足功能要求，在上下不同结构体系的楼层设计转换层。转换层也可以分为很多种，比如有梁、箱形梁板、板式转换层等。转换层也有很多需要注意的地方，如在设计的时候应当考虑到转换层自重、梁的抗扭刚度以及转换梁与框支柱、中 的连接等等；施工的时候也要考虑钢筋的级别是否满足要求，布置是否符合规范，绑扎钢筋的方法是否到位，还有模板的配置和混凝土等级也是否都达到了预定的要求；在强化转换层的同时还应当注意转换层楼板的厚度以及混凝土等级，满足了以上的要求之后还得根据实际情况进行分析和施工，这样才能真正的提高转换层的侧向刚度和抗扭能力。

部分框剪结构往往室内空间是不规则的，为了更充分的利用空间和家具的布置等等而采用异形柱。异形柱的种类有很多，其中L型和T型运用比较多，尤其是在短肢结构中发挥着重要作用。异形柱的剪力中心与截面形心往往不重合，这样会导致结构出现裂缝并且发生破坏，然而异形柱的轴压比、高长比（即柱净高与截面肢长之比）是影响异形柱破坏形态及延性的两个重要因素，控制柱截面高长比小于4（短柱）和轴压比，以及要求柱应具有足够大的截面尺寸，以防止出现小偏压破坏，提高柱的变形能力，满足抗震要求。异形柱做为一种特殊形式，不仅要加强配筋构造，还要对异形柱的轴压比进行控制，这样才能使异形柱的刚度和强度达到要求，提高抗震性能和结构的延性，采用异性柱不仅充分利用了空间还会带来不错的经济效益。

剪力墙设置原则：

1. 框-剪结构应设计成双向抗侧力体系，主体结构构件之间不宜采用铰接。抗震设计时，两主轴方向均应布置剪力墙。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。

2. 框-剪结构中剪力墙的布置一般按照”均匀、对称、分散、周边”的原则布置：