高層公寓框支－剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的幾項措施

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由于框支－剪力墻結(jié)構(gòu)上、下剛度突變，構(gòu)件不連續(xù)，傳力復(fù)雜，在地震作用下框支層將產(chǎn)生很大的內(nèi)力和塑性變形，抗震性能差，易造成震害；轉(zhuǎn)換層應(yīng)力復(fù)雜，材料耗用量大，自重大，施工復(fù)雜，造價高，但框支－剪力墻結(jié)構(gòu)可滿足建筑物上、下不同功能的組合。
建筑方案確定后，為改善抗震性能，減輕自重并節(jié)省投資，本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計時考慮以下問題。
1、上部剪力墻體系
1.1　減輕結(jié)構(gòu)自重
減輕結(jié)構(gòu)自重，可直接減少混凝土用量，同時減小垂直荷載和水平地震力，進一步減小結(jié)構(gòu)內(nèi)力，改善經(jīng)濟指標(biāo)，特別是基礎(chǔ)和轉(zhuǎn)換層的混凝土和鋼材耗用量。
1.1.1　樓板
樓板覆蓋整個建筑面積，減小樓板厚度即為每平方米建筑面積所減小的混凝土量。采用把樓板厚度控制在滿足板的厚度與計算跨度要求的比值，并滿足防火和預(yù)埋管線要求的較小值即100mm，以取得最低的混凝土消耗.
1.1.2　剪力墻
在考慮樓板的同時亦考慮剪力墻混凝土的消耗最少。按開間擴大剪力墻的間距，將部分開間的墻體用輕質(zhì)隔墻取代，能有效地減少混凝土用量。為不增加板的跨度，使樓板厚度100mm得以實現(xiàn)，在隔墻處設(shè)置梁。由于居住建筑開間和進深一般都不大，取梁寬與隔墻等厚，以免露梁。
為減輕自重，剪力墻厚度分200mm及250mm兩種，沿高度分兩次變化，即墻厚250mm減到200mm，墻厚200mm減到160mm.
1.2　減小剛度
框支－剪力墻結(jié)構(gòu)其上部剪力墻剛度偏大，應(yīng)減小其剛度，使上下剛度盡量接近，以改善結(jié)構(gòu)的抗震性能。
1.2.1擴大剪力墻間距
按開間擴大剪力墻間距，不但能減少混凝土用量，也有利于減小剛度。
1.2.2剪力墻留設(shè)結(jié)構(gòu)洞
較長的墻體留設(shè)結(jié)構(gòu)洞，洞用輕質(zhì)墻體填充，可有效地減小剪力墻結(jié)構(gòu)的剛度。
1.2.3增高轉(zhuǎn)換層上一層的樓層的高度
框支－剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)控制轉(zhuǎn)換層上、下層的剪切剛度比。增高轉(zhuǎn)換層以上樓層高度，能直接改善剪切剛度比。往往轉(zhuǎn)換層下部為大空間，層高較高；轉(zhuǎn)換層以上是住宅，層高較低，造成剪切剛度比加大。本工程利用住宅底部的設(shè)備層，將設(shè)備層和底層住宅設(shè)計成一個結(jié)構(gòu)層，層高4.55m，采用設(shè)備層頂板即住宅底層底板與剪力墻之間留縫脫開實現(xiàn)為一個結(jié)構(gòu)層，可減小上、下層剪切剛度比的差距。
2、轉(zhuǎn)換層設(shè)計
本工程除水平、垂直方向設(shè)置剪力墻外，尚有斜方向的墻體，其上下軸線無法對齊.剪力墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)力只能通過轉(zhuǎn)換層傳給框支結(jié)構(gòu)。