框架剪力墻結構的抗震設計淺析

胡紹定 宋娟

1. 銅仁市城鄉規劃勘測設計研究院 貴州 銅仁 554300；

2. 銅仁學院 貴州 銅仁 554300

近幾年，我國經濟社會的發展，帶動了建筑行業的迅猛發展，在現在的城市建筑中，框架剪力墻結構的應用十分普遍，框架剪力墻應用于建筑的結構設計中，可以有效提高建筑的穩定性和質量。在我國的很多地區，地震災害比較常見，其可以有效提高建筑的防震性能，因此在現代的框架剪力墻結構設計中，需要對其的抗震性能進行嚴格設計，保護人們的生產和生活安全。

1 框架剪力墻結構的概述

1.1 框架剪力墻的定義

建筑的框架剪力墻是在建筑原本框架結構的基礎上對其進行的改良，在建筑的傳統框架結構中，框架的主要作用就是進行柱子和梁體的連接，可以幫助分擔，建筑的重量負荷，在建筑中的應用可以起到一定的保護和隔離作用，在現在的建筑設計施工中，框架結構的應用比較常見，主要是由于其施工和設計比較方便靈活，對其他性能的要求比較低，但是也需要認識到其剛度較小的缺陷，所以框架結構一般在建筑的結構設計中被小規模應用，主要起到的是輔助作用。

1.2 框架剪力墻的優點

框架剪力墻是在原有框架結構的基礎上，改良得到的新結構，所以框架剪力墻具有框架結構與剪力墻結構二者的優點，可以充分彌補框架結構自身的弊端，在建筑結構中的應用，不僅能夠起到重量支撐的作用，還能夠發揮出剪力墻的功能，將二者結合起來，實現取長補短，能夠使得框架剪力墻的作用更加明顯，在建筑的結構設計中發揮出更大的作用[1]。

2 框架剪力墻結構的特點

2.1 抗震能力

由于框架剪力墻能夠對建筑起到一定的承重和保護作用，所以在現在的框架剪力墻結構中，大部分的剪力墻都要求一定的抗震性能，對于抗震的等級也有比較明確的規范，因此框架剪力墻在設計的過程中，會要求剛度比例，要求對其整體的抗震性能進行科學的計算，保證其整體的抗震性能。

2.2 受力特征

框架剪力墻結構是一個與地面完全垂直的獨立結構，其在建筑中的應用，可以有效提高建筑的安全性能，對建筑的承重也有一定影響，而且框架剪力墻自身的鏤空結構，使得其很容易受到外界壓力的影響，外界的巨大壓力會造成框架結構的扭曲變形，進而給整個建筑的穩定性和安全性帶來威脅。所以在框架剪力墻結構中，其對于受力情況，進行了嚴格的分析計算，要保證整個結構的受力均勻，這樣才能夠保證框架剪力墻結構的質量和穩定性[2]。

2.3 剛度特征

框架剪力墻的結構剛度會受到各種因素的影響，一般來說，底部的彎曲長度占總彎曲長度的1/5時，框架剪力墻的抗壓性就會與普通框架的抗壓性相符，在這種情況下，框架剪力墻的結構剛度就會受到很大影響，而防震設計的主要功能就是應對該情況的發生，通過防震設計可以保證框架剪力墻的剛性達到最小值，這樣就能夠對其進行簡稱測試，保證其應用過程中的安全性和穩定性。

3 框架剪力墻的防震性能設計

想要對框架剪力墻的防震性能進行優化設計，就需要從不同的方面出發，通過對剪力墻和框架的抗震能力優化，來提高框架剪力墻結構的整體防震性能。

3.1 提高剪力墻的抗震能力

剪力墻的抗震能力，對于框架剪力墻結構整體的防震能力有很大影響，所以在對剪力墻進行防震設計時，需要在剪力墻的周圍增加梁柱結構，形成邊框剪力墻，這樣可以有效提高剪力墻的承重能力，即使在發生地震之后，結構受到了破壞，邊框剪力墻也可以代替剪力墻進行支撐，提高其整體的承重能力，還可以防止斜向裂縫的擴展，對于建筑的整體結構安全性有很大作用[3]。

另外進行合理的之墻面積設計，也可以提高剪力墻的防震能力，之墻面積的設計優化，主要是通過縮小之墻面積，使其形成多肢墻和雙肢墻，這樣在整體的剪力墻結構遭到破壞之后，就可以對結構樹縫和洞口連梁進行控制，在其周圍形成耗能結構，降低剪力墻的剛度，延長剪力墻的屈服時間，從而在地震危害發生之后，可以為人們的逃生提供更充足的時間。

3.2 提高框架的抗震能力

在對框架進行抗震能力的提升時，可以通過對框架結構澆筑的強化，增強其抗震能力，腳注是連接橫縱框架的關鍵，通過腳注，可以將橫縱框架連接起來，形成一個整體，所以在對框架結構的角柱進行強化之后，可以有效提高其抗震能力。

在建筑的設計過程中，鋼筋混凝土的應用，也可以有效提高建筑的抗震性能，所以可以在外圍框架的平面內，設計鋼筋混凝土剪力墻板，用鋼筋混凝土剪力墻板來進行一定的承重，緩解框架的承重壓力，從而提升其整體結構的，抵抗推力剛度，防止結構發生側向移動。

在框架結構中，增加偏交斜撐贅余構件，改變框架的受力和耗能形式，這樣也可以有效提高框架結構的抗震性能。一般來說會利用鋼纖維混凝土桿來進行折曲支撐，通過這與桿件可以增加構架的屈服時間，防止框架發生形變，提高框架的整體受力穩定性，減輕框架在其中受到的沖擊，防止建筑共振的發生，從而保證整體結構的穩定性。

3.3 改善框架剪力墻整體的抗震能力

在進行框架剪力墻的整體設計時，需要想辦法進行總體屈服設計，在框剪結構的特定位置設置塑性鉸，對框架剪力墻結構進行一定的支撐，并分擔地震造成的沖擊，保證框架剪力墻結構的穩定性和安全，這樣即使在發生地震之后，水平構件也會先于豎向構件發生屈服，從而提高建筑的整體抗震性能[4]。

結束語：在我國的建筑設計中，框架剪力墻結構的設計十分普遍，通過框架剪力墻結構的設計，可以有效保證建筑的安全和穩定，框架剪力墻結構的主要功能之一是進行防震，所以在現代建筑的框架剪力墻結構設計中，需要加強對其的抗震性能設計，提高框架剪力墻的整體抗震性能，保護建筑安全。

[1] 李滉岳.框架剪力墻結構的抗震設計分析[J].建材與裝飾,2017,(04):70-71.

[2] 謝斌.框架剪力墻結構的抗震設計與分析[J].建材與裝飾,2016,(20):98-99.

[3] 胡志明.論框架—剪力墻結構的抗震設計[J].中國建設信息,2011,(05):64-65.

[4] 郭兆偉.高層框架剪力墻結構抗震設計的技術要點分析[J].建材技術與應用,2011,(01):24-25.