框架--剪力墙结构简述
【摘要】 框架-剪力墙结构，俗称为框--剪结构。主要结构是框架，由梁柱构成，
小部分是剪力墙。墙体全部采用填充墙体，由密柱高梁空间框架或空间剪
力墙所组成，在水平荷载作用下起整体空间作用的抗侧力构件。适用于平
面或竖向布置繁杂、水平荷载大的高层建筑。
【关键词】 综述、提高抗震性能、抗震设计与计算
一、综述
1.框--剪结构是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合，吸取了各自的长处，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。框剪结构中的剪力墙可以单独
设置，也可以利用电梯井、楼梯间、管道井等墙体。因此，这种结构已被广泛地应用于各类
房屋建筑。
2.框--剪结构的变形为剪弯型
众所周知，框架结构的变形是剪切型，上部层间相对变形小，下部层间相对变形大。剪
力墙结构的变形为弯曲型，上部层间相对变形大，下部层间相对变形小。对于框剪结构，由
于两种结构协同工作变形协调，形成了弯剪变形，从而减小了结砍的层间相对位移比和顶点
位移比，使结构的侧向刚度得到了提高。
3.水平荷载主要由剪力墙承受
从受力特点看，由于框剪结构中的剪力墙侧向刚度比框架的侧向刚度大得多，在水平荷
载作用下，一般情况下，约80%以上用剪力墙来承担。因此，使框架结构在水平荷载作用下
所分配的楼层框架剪力墙结构兼具了框架布置灵活、延性好和剪力墙刚度大的优点，二者通
过水平刚度较大的楼盖协同工作，在水平作用下呈弯剪型位移曲线，层间变形趋于均匀，比
纯框架结构侧移小，非结构性破坏轻，其中剪力墙为主要抗侧力构件，框架起到二级防线作
用，比剪力墙体系延性好，布置灵活。因此，框剪结构是一种抗剪性能较好的结构体系。但
由于剪力墙和框架的层间位移角弹性极限值相差很远，当结构遭遇强烈地震时，剪力墙在其
底部首先越过弹性变形阶段出现裂缝进而屈服，在出铰部位刚度大幅降低，刚度沿竖向发生
突变，在塑性铰区发生塑性转动，从而带动上部的墙体发生刚体位移，再加上弯曲变形，顶
建筑剪力墙结构洞研究
1 建筑工程中各类剪力墙内力与位移计算要点
随着剪力墙结构的类型和结构洞大小的差异，在计算方法和计算简图上也存在区别。对于整体墙和小开口墙的计算方法则按照其材料的力学公式进行计算，即对整体墙不做修正，对小开口整体墙进行修正。至于其他类型的剪力墙，则按照其承载力度和变形状态的结构体系进行合理计算。
1.1 整体剪力墙
根据整体剪力墙在水平荷载作用下的变形特征，如在其截面变形后仍然符合平面假定，则可视为以整体性的悬臂弯曲杆件，并用材料学中悬臂梁的内力和变形的基本公式对其进行计算。
对剪力墙的内力计算和对剪力墙进行计算时，对于整体墙的内力计算，可用悬臂式构件将其下端固定，保持其上端自由，并用材料学公式计算其任意截面的弯矩和剪力，使其总的水平荷载可以按照各片剪力墙的等效抗弯程度进行分配，最后再对单片剪力墙进行计算。将剪力墙的等效抗弯刚度，也就是按照顶点位移相等的原则，将墙的弯曲、剪切和轴向变形之后的顶点位置，折算成一个只考虑弯曲变形的等效竖向悬臂杆的刚度。
1.2 小开口整体剪力墙
小开口墙是指结构洞面积超过墙体面积的15%，但洞口却很小的剪力墙，并且门窗洞口沿竖向的成列布置。实验证明，小开口剪力墙在水平荷载作用下的受力性能接近整体剪力墙，其截面在受力后基本保持平面，正应力分布也大体保持直线分布，且各墙肢中仅有少量的局部弯矩。在整体上，剪力墙仍类似于竖向悬臂杆件。依然可用材料力学公式对其进行计内力计算和侧移计算，并对其进行修正，以达到计算目的。可将整个小开口剪力墙作为一个悬臂杆件，按材料力学公式算出标高z 处的总弯矩、总剪力和基底剪力。总弯矩可以分为两部分： 一是整体产生弯曲的总弯矩（ 占总弯矩的85%） ； 二是局部产生弯曲的总弯矩（ 占15%） 。
1.3剪力墙结构洞的表现方式 为了使剪力墙结构具有合理的受力性能，在结构计算时，往往需要在剪力墙中开一些结构洞。主要表现在以下几种情况：
第七章框架—剪力墙协同工作的特点
1．框架—剪力墙结构的侧向位移有何特点？
答：框架—剪力墙结构的侧向位移特点：
如图1（a）所示，在水平荷载作用下，框架的变形曲线是以剪切变形为主，称为剪切型曲线；而剪力
墙是竖向悬臂梁，在水平荷载作用下，其变形曲线以弯曲变形为主，所以称为弯曲型曲线（1（b））。但是
当框架和剪力墙由自身平面内刚度很大的楼盖连接成整体结构，即框架—剪力墙结构时，楼盖则迫使二者
在同一楼层上必须保持相同的位移，从而共同工作，此即协同工作。框架—剪力墙结构的变形曲线既不是
弯曲型，也不是剪切型，而是介于二者之间的一种状况（图1（c）），称之为弯剪型曲线。图1（d）中，在共变点A以下，剪力墙的侧移小于框架，剪力墙控制着框架，变形类型呈弯曲型；在
共变点A以上，框架的侧移小于剪力墙的侧移，框架控制着剪力墙，变形呈剪切型。故整个框－剪结构的
变形曲线类型上剪下弯，整体属弯剪型，为反S形。
随着体系中剪力墙和框架的相对数量和抗侧刚度的比值的不同，框－剪结构侧移曲线的形状将发生变化。
(a)框架自由变形(b)剪力墙自由变形(c)框架与剪力墙共同变形(d)框架、剪力墙、框架—
剪力墙结构变形曲线图图1
2．框架—剪力墙结构的荷载分布有何特点？
答：框架—剪力墙结构的荷载分布特点：
在框架—剪力墙结构中，框架和剪力墙的变形必须协调，这
样，二者都有阻止对方自由变形的趋势，必然会在二者之间产生
相互作用力，导致框架与剪力墙的荷载和剪力分配沿结构高度方向不断变化，且荷载分布形式与外荷载形式也不一致。
图2为均布荷载作用下，框架—剪力墙结构的荷载分配示意
图。从图中不难看出，剪力墙下部承受的荷载大于外荷载，到了
上部，荷载逐渐减小，顶部作用有反向的集中力。而框架下部承
担的荷载明显小于剪力墙承受的荷载，且与外荷载作用方向相
反，说明框架在下部实际上是加大了对剪力墙的负担；越往上部，
框架承受的荷载逐渐变为与外荷载作用方向一致，说明框架在上部对剪力墙起卸荷作用；框架顶部亦作用有集中力，它与剪力墙
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1.我国高规规定10层及10层以上或房屋高度大于28m的住宅建筑，以及房屋高度大于24m的其他高层民用建筑混凝土结构称为高层建筑。
2.高层建筑由于弯矩与高度的平方成正比，侧移与高度的四次方成正比，风荷载和地震作用即水平荷载占主导地位
3.高层建筑结构抗震设计时，按其使用功能的重要性可以分为甲、乙、丙三类。
4.剪力墙分类：a.整截面剪力墙；b.整体小开口剪力墙；c.双肢及多肢剪力墙；d.壁式框架
5.在框架剪力墙中考虑连梁的约束作用时结构的刚度特征增大，侧向位移减小，剪力墙上部截面的正弯矩增大，下部截面负弯矩减小，剪力墙的剪力增大，框架的剪力减小，反弯点下移，下部截面下弯矩减小
6.框架剪力墙铰接体系的链杆代表刚度无穷大的楼板；它使个体抗侧力结构在同一程度具有相同侧移，而刚接体系中的链杆代表墙肢与框架之间的连梁，连梁的两端存在弯矩对剪力墙和柱将要产生转动约束234页
7.剪力墙斜裂缝的两种形式？混凝土梁中的斜裂缝有哪两种？腹剪斜裂缝和弯剪斜裂缝
影响柱子延性的因素有哪些？配箍率、剪跨比、纵筋配箍率、轴压比、砼强度等级、箍筋形式等
8.连肢剪力墙中连梁的作用？连梁的作用是传递水平荷载
9.高层建筑结构中防震缝的设置？防震缝应在地面以上沿全高设置…..看书P31两道选择
防震缝的计算
10.风压系数：高度相同时地面越粗糙系数越小，同一程度粗糙类别，高度增加系数也增加！
11.44页选择：风荷载体型系数的1、2、3段
12.下列情况应考虑竖向地震作用：p75
1）9度抗震设防的高层建筑；
2）7度（0.15g）和8度抗震设防的大跨度或长悬臂结构；
3）7度（0.15g）和8度抗震设防的带转换层结构的转构件；
4）7度（0.15g）和8度抗震设防的连体结构的连接体。
13.重力二阶效应一般包括两个部分：一是由于自身挠曲引起的附加重力效应，即P-δ效应；二是结构在水平风荷载或水平地震作用下产生侧移变位后，重力荷载由于该侧移而引起的附加效应，即P-Δ效应。计算时由于自身挠曲变形比较小，所以一般不考虑P-δ效应。
