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高层建筑工程的框支剪力墙结构浅析前言现如今，随着社会经济的快速发展以及城市化建设的不断加快，使得我国建筑工程取得不断发展。
在城市中，高层建筑工程越来越多，并且结构形式复杂、功能多样化。
在建筑结构中，框支剪力墙结构是当前应用较为广泛的结构形式。
基于此，下文对其要点进行探析一、框支剪力墙的类型框支剪力墙类型有很多种，下面就其分类进行简析：1）整截面墙。
整截面墙是不开洞或开洞面积不大于15%的整截面剪力墙。
其受力特点为整体悬臂墙，弯矩图既不突变也无反弯点。
其变形特点为弯曲型变形。
2）整体小开口墙。
整体小开口墙为开洞面积大于15%但仍较小的墙。
其受力特点为弯矩图在连系梁处发生突变，但在整个墙肢高度上没有或仅在个别楼层中才出现反弯点。
其变形特点为以弯曲型为主3）双肢墙及多肢墙。
双肢墙及多肢墙为开洞较大、洞口成列布置的墙。
其受力特点为与整体小开口墙相似。
其变形特点为以弯曲型为主。
4）壁式框支。
壁式框支为开洞尺寸大、连梁线刚度大于或接近墙肢线刚度的墙。
其受力特点为弯矩图在楼层处有突变，在大多数楼层中都出现反弯点。
其变形特点为以剪切型为主。
二、转换层在建筑工程中的应用目前，建筑为了满足多方面的需要，一般具有多种功能，对其综合用途也提出了更高的要求。
从建筑的使用功能来看，通常在中上层设计小开间，而在下层部位设置大开间。
但从结构的布置角度来看，二者的情况却恰好相反，为了使建筑实现相应的功能，在布置方面就必须采用与常规相反的形式。
因此，强度较弱的框架柱往往布置在下层，上层则布置刚度较大的剪力墙。
这样一来，就必须要设置相应的转换机构来对两种不同的结构进行衔接，同时传递两者之间的内力，这就是转换层应发挥的的作用。
在上部剪力墙转换为下部建筑框架的过程中，转换层发挥了重要的作用，它可以为建筑物的底部创造出较大的内部自由空间。
在高层建筑中，转换层的位置决定着建筑的抗震能力，其位置宜低不宜高。
大量的工程实践证明，当转换层位置较高时，容易使框支剪力墙结构上下内力的传递路线发生突变，随之会产生较大的刚度变化。
高层建筑框支剪力墙结构设计摘要：本文结合某高层建筑结构设计的实例，对其框支剪力墙结构的抗震设计进行了分析。
关键词：高层建筑剪力墙结构1 工程概况本工程主体结构层高60.3m,地下室2 层,层高分别为3.5m,4.7m;地上1 层为居民活动空间,高5.4m;2层～13 层为住宅,层高2.8m,以上至屋顶层高均为3.0m。
2 结构设计中的计算和分析2.1转换体系的选取与计算框支转换层楼板在地震中受力变形较大, 其在整体电算中的模型选择很关键。
由于工程转换梁上部层数多,地震时楼板将传递相当大的地震力,其在平面内的变形是不可忽略的。
因此采用弹性板或弹性膜的计算模型较为适宜。
由于弹性板的平面外刚度在整体计算中已被计入,相当于考虑了板对梁的卸荷作用,会使梁的设计偏于不安全。
在进行整体结构分析时,将转换层楼板用弹性膜单元模拟。
2.2嵌固端与转换层楼板板厚的确定工程以±0.000 板作为嵌固端,既保证上部结构的地震剪力通过地下室顶板传递到全部地下室结构, 同时能够保证上部结构在地震作用下的变形是以地下室为参照原点。
《抗规》第6.1.14条规定:当地下室顶板作为上部嵌固端部位时, 地下室结构的侧向刚度与上部结构的侧向刚度之比不宜小于2。
故地下室顶板厚度取200mm,同时,为了有效地将水平地震力传递给剪力墙,在应力集中的楼层,将楼板厚度加大,转换层楼板取180mm,与其相邻的层也适当加厚至150mm。
考虑抗震需要,施工图阶段时更有意提高转换层配筋率,使单层配筋率达到0.35%, 以进一步提高转换层楼板和(1)q≤ect310l02(2)γe≤δ1h2δ2h1框支大梁共同作用的能力。
考虑到梁宽大于上部剪力墙的两倍,宽度较宽,对边转换梁,板面钢筋不是简单地要求伸入梁内满足锚固要求即可,而是要求必须贯穿梁顶截面,以确保梁内扭矩在板上的有效传递。
2.3框支柱与剪力墙底部加强部位墙厚的设计框支柱基本布置于上部剪力墙对齐的下方或就近区域, 这样不仅能使竖向荷载的传力途径直接、明确,减少转换板的内力,同时,上下抗侧力结构对齐,对于抵抗水平地震荷载作用,改善转换板的复杂受力情况也是大有益处的(详见图1)。
浅谈小高层建筑框支短肢剪力墙结构设计摘要：本文结合工程实例，分析了框支短肢剪力墙结构形式的特点、适用范围、结构构件设计及构造措施等, 提出了设计此类结构时应注意的一些问题, 以期指导实践。
关键词：工程实例；框支短肢剪力墙；框支短肢剪力墙结构出现时间较晚。
近年来，随着该结构形式的推广，但设计中存在的转换层上首层标准层墙肢容易超筋及转换层角柱位移较大等问题，对这类结构安全性的评估已十分必要。
1.工程概况实例分析的对象为南宁市某房地产开发的一大型商住综合性的小高层建筑。
该建筑下部一层为商业用途，上部为住宅，主体结构形式为典型的框支短肢剪力墙结构，结构总高度39m，地面首层为6米层高的商铺和超市，二层以上为标注层高3米的住宅10层。
1层为购物超市的超市的区域采用框支结构形式；2-10层为公寓式住宅，采用短肢剪力墙一筒体结构；11层（屋面突出部分）为电梯机房；基础采用梁筏基础；结构转换层设在2层，采用深梁转换。
整个小区项目结构为八个塔楼，根据受力特点，对结构沿首层大底盘用分隔缝或后浇带的方式进行了分隔；将一号塔楼连带其底部群房单独提出作为分析对象。
根据本工程特点结构设计需处理好以下2个问题:首先是首层转换结构的选择,其次是上部短肢剪力墙的合理布置。
结构抗震等级首层为二级抗震，2-11层为三级抗震。
场地土类型为11类场地土。
按最新抗震设计规范规定，东莞地区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，场地特征周期值0.35s。
2.概念设计与结构布置本工程属于复杂高层建筑结构中带转换层的结构类型,转换层在首层，因为首层商业功能的需要，上部需要转换的墙肢比较多。
底部加强部位剪力墙及框支柱抗震等级为二级,底部加强部位以上标准层剪力墙抗震等级为三级,短肢剪力墙抗震等级为二级。
2.1转换结构选型与布置由于结构竖向传力构件的不连续,造成结构上部荷载不能直接传给下部对应构件,而是通过转换结构的内力重分配,再向下传递。
高层建筑框支剪力墙结构设计探讨摘要：剪力墙结构作为高层建筑中的主要结构形式,被广泛运用于现代高层建筑领域。
本文作者结合工程实例，主要针对高层建筑框支剪力墙结构设计中的结构布置、计算调整、分析模型与设计计算等进行了分析。
关键词：高层建筑；框剪结构；抗震设计abstract: the shear wall structure as the main structure form in tall buildings, is widely used in modern high-rise building fields. in this paper the author combined with engineering examples, and the major in high-rise building with frame shear wall structure design of the structural layout, calculation and adjustment, and model and design calculation is analyzed.keywords: high building; box shear structure; seismic design中图分类号：tu97 文献标识码：a文章编号：目前，一些框支剪力墙结构由于底部几层有较大的空间，能适用于各种建筑的使用功能要求。
主要广泛应用于底层为商店、餐厅、车库、机房，上部为住宅、公寓、饭店、综合楼等高层建筑。
但是，这种结构在受力上也有明显的缺点：传力不直接，结构竖向刚度变化很大，甚至是突变，地震作用下易形成结构薄弱层，加上构造复杂，给结构设计带来较大难度。
为了满足建筑功能的要求，结构必须设置转换层进行结构转换,柱下部大空间框支剪力墙结构可以在建筑物下部形成一层或多层的大空间，通过结构转换层，用框支柱代替剪力墙以满足建筑功能的要求。
浅谈高层建筑中剪力墙结构设计刘爽发表时间：2019-08-28T16:55:04.577Z 来源：《基层建设》2019年第11期作者：刘爽[导读] 摘要：伴随着社会经济的高速发展，建筑高度也越来越大，剪力墙的应用也越来越普遍，提高剪力墙结构的合理性和科学性，完善其结构在整体工业建筑结构体系中的应用变得十分关键。
身份证号码：13062619871023xxxx 河北省涿州市 072750摘要：伴随着社会经济的高速发展，建筑高度也越来越大，剪力墙的应用也越来越普遍，提高剪力墙结构的合理性和科学性，完善其结构在整体工业建筑结构体系中的应用变得十分关键。
通过文章的分析，希望可以加深相关工作者对剪力墙结构及其在建筑结构中的应用的了解，从而提高相关工作者的工业建筑工程设计水平，进一步促进工业建筑设计质量的提高。
关键词：剪力墙结构设计；高层建筑；应用1剪力墙结构的方案在设计剪力墙结构方案时，施工单位需要做好三方面的工作。
首先，施工单位需要和设计单位建立起良好的沟通机制，根据实际情况，对剪力墙结构选择、材料的使用情况以及构件的尺寸作出充分讨论，为剪力墙施工提供保障；其次，施工单位需要对施工成本予以考虑，从多个设计方案中进行优选，在确保质量达标的同时，需要减少资金的投入，已达到最高的性价比；最后，应该对建筑工程的水文情况以及地质情况予以充分考虑，对剪力施工过程中所需要使用到的技术和工艺手段具有清晰的认识，对其进行合理布局，让结构方案的效用可以得到充分发挥。
在选择剪力墙结构时，需要考虑到建筑层数，如果建筑层数在20层以下，那么可以选择短肢剪力墙结构，如果建筑层数在20层以上，那么现浇剪力墙结构是很好的选择。
同时，在高层建筑结构中，框支剪力墙也得到了广泛的应用，它的上部结构为短肢剪力墙，通过提升下层刚度的方法，可以使建筑工程结构的安全性获得增强，且具有良好的经济效益。
以我国某市的的一个危旧房改造项目工程为例，该工程地上33层，地下2层，建筑总高度92.5米，标准层层高为2.8米，该工程采用了预制装配式剪力墙，在剪力墙的水平钢筋连接上，采用了水平钢筋预留直线锚固的方法，同时将装配率予以降低，考虑到墙体水平钢筋锚固长度不足的问题，在施工现场预留了250mm长度的现浇区域，等到预制墙体的现场吊装就位后，再附加封闭矩形箍，最后再把横向短钢筋焊接到箍筋中部。
高层建筑部分框支剪力墙结构布置方法高层建筑的结构设计是现代建筑技术的重要标志，其结构类型和布置方法在建筑的强度、稳定性、经济性等方面起着至关重要的作用。
其中，框支剪力墙结构是当前建筑结构设计中广泛应用的一种方法，其优良的受力性能和适应性能使之成为高层建筑结构设计中的佼佼者。
框支剪力墙结构的布置方法是建立在框架结构的基础上，其核心是墙体结构的布置。
具体而言，高层建筑框支剪力墙结构的墙体一般分为外墙、内墙和隔墙三种类型。
外墙是建筑的外立面，需要考虑视觉效果和采光等因素，在布置上在尽可能的减少墙体厚度的前提下，要保持一定的强度和刚度。
内墙一般是室内隔断墙，需要兼顾隔声、隔热等因素，其厚度一般较小。
隔墙是用于分隔不同功能区域的，其布置一般和内墙相似。
框支剪力墙结构的墙体布置需要考虑许多因素。
首先，它需要根据建筑的不同功能和重要性来进行合理的布置，以保证建筑的稳定性和安全性。
其次，需要根据墙的位置和面积确定墙的材料选用，以及需要的承载能力和刚度等因素。
同时，还需要考虑墙面的装修和防火隔离等问题。
在框支剪力墙结构中，墙体的布置和连接也是至关重要的。
如何增强墙体连接和支撑，防止结构破坏和坍塌，是整个结构设计和施工阶段的重中之重。
因此，在墙体布置时，需要考虑墙与桥架的连接方式和墙体的角部设计，以确保墙体能够承担好力学的作用，同时还能够满足建筑的外观效果和美观性。
除了墙体的布置和连接问题，框支剪力墙结构的另一个关键问题是框架结构的选用。
框架结构需要根据建筑的使用性质、高度、输电线路等因素综合考虑。
在框架结构的选用和布置上，需要注意三个方面：首先，需要追求更为严谨的计算和设计方法，以确保框架结构的稳定性和安全性。
其次，需要考虑框架结构的材料和质量，选用合适的质量和规格的建材。
最后，需要注重建筑的外观效果和采光效果，使框架结构与墙体结构相协调。
总体来说，高层建筑框支剪力墙结构的布置方法需要综合考虑许多因素。
在建筑结构设计过程中，需要注重从理论上和实践上精确、合理地计算和设计，以使成品建筑的稳定性和安全性得到充分的保证。
西宁某高层框支剪力墙结构设计总结【摘要】：本文总结了西宁某高层框支剪力墙结构商住楼在工程设计过程中所采取的对上部剪力墙、转换层和框支层优化调整的措施。
【关键词】：框支剪力墙结构优化调整措施中图分类号：s611文献标识码：a 文章编号：本工程为框支剪力墙结构，标准层面积为625m2，平面布置基本呈矩形较为规则，地下一层（6m），地上28层（88m），三层顶板为转换层，7度抗震，地上框支框架及底部加强部位的墙抗震等级为特一级抗震，其余为二级抗震。
在本工程设计过程中采取了改善结构抗震性能，减轻结构自重，调整内力解决连梁超筋等一系列措施并取得了较好的效果。
以下为本工程设计过程中所采取的具体措施。
1 转换层上部剪力墙结构的设计1.1 减轻上部结构自重在安全可靠的前提下，建筑结构的自重最好能减到最小，一方面，高层结构中，楼层很多，水平构件总数大量增加，而竖向构件也是特别长，这样，结构自重就非常大了，因此产生的地震作用尤其明显；另一方面，从开发商的投资角度来考虑，降低耗材也是理所当然。
楼板核心筒内为电梯井和消防楼梯，属于大开洞，为了传递内筒与外墙的侧向刚度，对筒周边的楼板作了适当加强，取120mm厚。
其它楼板覆盖大部分结构面积，减小楼板厚度可以减小每平方米结构面积的混凝土重量。
把楼板厚度控制在计算跨度的要求之内，并满防火和预埋管线要求的较小值，即100mm，以取得最低的混凝土用量。
在pkpm计算分析中，考虑到构件的装修荷载及结构类型，混凝土重度采用28kn/m2。
本建筑为商住楼，上面全部为民宅，其装修荷载主要为30mm厚的双层抹面，即只有1.2kn/m2。
为此，楼板没有采用“自动计算自重”，而是手动输入面载，如100mm 厚的板为3.8kn/m2，更精确地体现了楼板的重力。
剪力墙按开间扩大剪力墙的间距，将部分开间的墙体用轻质隔墙取代，能有效地减小结构自重。
为了不增加板的跨度（使楼板厚度100mm 得以实现），在隔墙处设置梁。
探析高层框支剪力墙结构设计
摘要：文章结合工程实践，主要介绍了高层建筑的结构方案，重点探讨了梁式转换结构设计和转换构件设计的特点和应注意的
一些问题。
关键词：高层建筑剪力墙框支体会
目前，一些框支剪力墙结构由于底部几层有较大的空间，能适用于各种建筑的使用功能要求。
主要广泛应用于底层为商店、餐厅、车库、机房，上部为住宅、公寓、饭店、综合楼等高层建筑。
但是，这种结构在受力上也有明显的缺点：传力不直接，结构竖向刚度变化很大，甚至是突变，地震作用下易形成结构薄弱层，加上构造复杂，给结构设计带来较大难度。
为了满足建筑功能的要求，结构必须设置转换层进行结构转换柱下部大空间框支剪力墙结构可以在
建筑物下部形成一层或多层的大空间，通过结构转换层，用框架柱代替剪力墙以满足建筑功能的要求。
1 工程概况
本工程总建筑面积为214338.36㎡，住宅部分首层架空，转换层以上为25层、27层、28层住宅。
一层为地下室和两层为车库，地下一层局部设核六级人防及设备用房，平时用作停车库。
本建筑抗震设防类别为丙类。
建筑结构的安全等级为二级。
2 梁式转换层的结构设计分析
2.1抗震等级的确定
本工程转换层以下为框架—剪力墙结构，转换层以上为纯剪力
墙结构，是多种结构形式共存的复杂高层建筑，因而不能像单纯的框架结构或者剪力墙结构那样笼统地确定抗震等级，而应该严格按照现行规范的不同章节，有针对性地分别确定结构体系各部位不同结构构件的抗震等级。
该工程属“框支剪力墙”结构，地上高度79.4m，转换层设在三层楼面(属高位转换)，7度抗震设防，其框支框架抗震等级为一级，加强部位剪力墙抗震等级为一级，非底部加强部位剪力墙抗震等级为二级。
2.2结构竖向布置
高层建筑的侧向刚度宜下大上小，且应避免刚度突变，然而带转换层的结构显然有悖于此,因此《高规》对转换层结构的侧向刚度作了专门规定。
对该工程而言，属于高位转换，转换层上下等效侧向刚度比宜接近于1，不应大于1.3。
在设计过程中，应把握的原则归纳起来就是要强化下部，弱化上部，尽量避免出现薄弱层。
可采用的方法有以下几种：
（1）与建筑专业协商，使尽可能多的剪力墙落地，必要时甚至可以在底部增设部分剪力墙(不伸上去)。
这是增大底部刚度最有效的方法。
除核心筒部分剪力墙在底部必须设置外，还通过与建筑专业协商，让两侧各有一片剪力墙落地，并且北部还有一大片l型剪力墙也落地。
这些措施大大增强了底部刚度。
（2）加大底部剪力墙厚度，减小上部剪力墙厚度，转换层以下剪力墙厚度取为300~500mm,上部厚度取为200mm。
（3）底部剪力墙尽量不开洞或开小洞，以免刚度削弱太多。
（4）提高底部柱、墙混凝土强度等级，采用c55混凝土。
2.3结构平面布局
工程转换层下部为框架-剪力墙结构，体形复杂，不规则；转换层上部为纯剪力墙结构，由于建筑布置的不对称，剪力墙的布置经过多次试算，最后结果是质量中心与刚度中心偏差不超过1m，结构偏心率较小。
除核心筒外，其余部位剪力墙布置分散、均匀，且尽量沿周边布置，以增强整体抗扭效果。
查阅计算结果，扭转为主的第一自振周期与平动为主的第一自振周期之比为0.81，各楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移与楼层平均值的比值不大于1.4，均满足平面布置及控制扭转的要求。
可见工程平面布局规则合理，抗扭效果良好。
3 结构设计与计算
本工程采用中国建筑科学研究院pkpmcad工程部编制的《高层建筑结构空间有限元分析与设计软件》satwe（2006.10）进行分析计算。
计算时柱脚从－1层起计计算结构层数。
计算时地下室顶板作为嵌固端。
计算结果如表1所示。
表1：2栋1座楼住宅(24层)前六个结构计算周期
振型号周期平动系数扭转系数
1 2.0417 0.97 0.03
2 1.9651 0.99 0.01
3 1.654
4 0.04 0.96
4 0.629
5 0.98 0.02
5 0.5049 0.99 0.01
6 0.4411 0.02 0.98
x方向的地震作用最小剪力系数为1.77%，y方向的地震作用最小剪力系数为1.91%。
最大层间位移见2表：
表2：2栋1座楼住宅(24层)最大层间位移
荷载或作用作用方向层间位移层间位移限值
地震作用 x 1/1614 1/1000
地震作用 y 1/1254 1/1000
风载x 1/1492 1/800
风载y 1/864 1/800
转换层位于三层，转换层上下刚度比为：
x方向:0.9839y方向:1.1982
结论：2栋1座楼周期、位移均正常。
4转换构件
4.1框支柱
框支柱截面尺寸主要由轴压比控制并满足剪压比要求。
为保证框支柱具有足够延性，对其轴压比应严格控制。
该工程框支柱抗震等级为一级，轴压比不得大于0.6，对于部分因截面尺寸较大而形成的短柱，不得大于0.5。
柱截面延性还与配箍率有密切关系，因而框支柱的配箍率也比一般框架柱大得多。
箍筋不得小于φ
10@100，全长加密，且配箍率不得小于1.5%。
在工程中，个别框支柱还兼作剪力墙端柱，所以还应满足约束边缘构件配箍特征值不小
于0.2的要求，折算成配箍率(c55混凝土)即为1.82%。
框支柱为非常重要的构件，为增大安全性，对柱端剪力及柱端弯矩均要乘以相应的增大系数，每层框支柱承受剪力之和应取基底剪力的30%。
因为程序计算时，一般假定楼板刚度无限大，水平剪力按竖向构件的刚度分配，底部剪力墙刚度远大于框支柱，使得框支柱分配的剪力非常小。
然而考虑到实际工程中楼板的变形以及剪力墙出现裂缝后刚度的下降，框支柱剪力会增加，因而对框支柱的剪力增大作了单独规定。
另外，为了加强转换层上下连接，框支柱其上部有墙体范围内的纵筋应伸入上部墙体内一层；其余在墙体范围外的纵筋则水平锚入转换层梁板内，满足锚固要求。
抗震设计时，规范规定了剪力墙底部加强部位包括底部塑性铰范围及其上部的一定范围，其目的是在此范围内采取增加边缘构件箍筋和墙体纵横向钢筋等抗
震加强措施，避免脆性的剪切破坏，改善整个结构的抗震性能。
4.2框支梁
框支梁截面尺寸一般由剪压比控制，宽度不小于其墙上厚度的2倍，且不小于400mm；高度不小于计算跨度的1/6。
工程框支梁宽度为500~1000mm。
框支梁受力巨大且受力情况复杂，它不但是上下层荷载的传输枢纽，也是保证框支剪力墙抗震性能的关键部位，是一个复杂而重要的受力构件，因而在设计时应留有较多的安全储备。
一级抗震等级的框支梁纵筋配筋率不得小于0.5%。
框支梁一般为偏心受拉构件，梁中有轴力存在，因此应配置足够数量的腰筋，腰筋采用φ18，沿梁高间距不大于200mm，并且应可靠锚入支座内。
框支梁受剪力很大，而且对于这样的抗震重要部位，更应强调“强剪弱弯”原则，在纵筋已有一定富余的情况下，箍筋更应加强，譬如某根700宽框支梁箍筋采用φ16@100六肢箍全长加密，配箍率达到1.18%。
4.3转换层楼板
框支剪力墙结构以转换层为分界，上下两部分的内力分布规律是不同的。
在上部楼层，外荷载产生的水平力大体上按各片剪力墙的等效刚度比例分配；而在下部楼层，由于框支柱与落地剪力墙间的刚度差异，水平剪力主要集中在落地剪力墙上，即在转换层处荷载分配产生突变。
由于转换层楼板承担着完成上下部分剪力重分配的任务，且转换层楼板自身必须有足够的刚度保证，故转换层楼板采用c40混凝土，厚度200mm，￠12@150钢筋双层双向整板拉通，配筋率达到0.41%。
另外，为了协助转换层楼板完成剪力重分配，将该层以上及以下各一层楼板也适当加强，均取厚度150mm。
5结束语
高层建筑的结构方案确定了结构设计的大方向，缀大程度上决定了高层建筑是否安全、
适用与经济。
结构方案确定的过程中，其结构形式、用材、布置等方面均有一定的选择空
间，这时，应在立足概念设计基础上，结合建筑使用功能与经济指标，认真分析比较，拟
定结构方案。
使其不但能满足结构设计要求，也能使整个建筑
各方面的综合性能达到最优。
参考文献
[1]高层建筑混凝土结构技术规程(j6j3-2002)，北京：中国建筑工业出版社
[2]建筑抗震设计规范(gb50011-2001)，北京：中国建筑工业出版社
注：文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。
