框剪结构好还是框架结构好,框剪结构比框架结构成本高几倍

首页 > 教育 > 作者:YD1662023-04-19 13:07:04

剪力墙是设计师日常设计中经常遇到的结构构件,是结构中主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载和竖向荷载(重力)的墙体,作用是防止结构剪切(受剪)破坏,又称抗震墙。

在实际设计工作中,常常会遇到因计算要求或构造要求需要在剪力墙端部一定长度加厚墙体形成端部类似框架柱的情况,最常见的是规范中剪力墙结构章节中关于端柱和框架剪力墙章节中关于边框柱的规定。笔者也在最近的设计中遇到审图老师提出关于剪力墙端部设置柱子的配筋问题。那么,剪力墙端柱和边框柱该如何定义,有哪些具体的设计要求呢?笔者从以下几点简单做了梳理。

1.规范的出处及意图分析

1.1 剪力墙端柱

《抗规》6.4.5条和《高规》7.2.15条均在剪力墙边缘构件处规定了端柱的设置要求:

框剪结构好还是框架结构好,框剪结构比框架结构成本高几倍(1)

框剪结构好还是框架结构好,框剪结构比框架结构成本高几倍(2)

由规范正文可知,端柱属于剪力墙边缘构件的一种,属于墙体的一部分。我们知道,设置边缘构件的目的在于提高剪力墙墙体的延性和塑性变形能力,在相同的轴压力作用下,设置端柱的剪力墙的受压区高度小于一字型剪力墙,因此,设置端柱的主要目的是用来约束墙体并提高墙体的稳定性能。

1.2 剪力墙边框柱

《抗规》6.5.1条和《高规》8.2.2条处均规定了边框柱的设置要求,以《高规》为例,其规定如下:

框剪结构好还是框架结构好,框剪结构比框架结构成本高几倍(3)

由此可见,剪力墙的边框柱是框架剪力墙结构的专属概念,抗规的条文说明指出,框架剪力墙中的剪力墙是作为结构抗震的第一道防线,因此需要比一般剪力墙有所加强。框剪剪力墙通常有两种布置方式,一种是与框架柱分开,墙的两端没有柱,这与一般意义上的剪力墙没有太大区别;另一种是将剪力墙嵌入框架内,有端柱,有框架梁,形成带边框的剪力墙。

由规范的规定可知:剪力墙的边框柱一般是与框剪结构中的框架柱对应的,在框架轴线上,一般宜设置与框架柱匹配的边框柱,这一是建筑平面布置的需要,一般框架轴线上都会有截面高度较高且宽度大于墙厚的框架梁,在剪力墙端部设置边框柱从而将框架梁搭在框架柱(即边框柱)上显然是合适的;一般情况下,框架轴线上一般具备设置边框的条件;此外,框剪结构中剪力墙的数量较剪力墙结构少,且或是分散,或是集中布置于中部区域,其重要性比剪力墙结构中的墙体高得多,有必要加强其整体性。带边框剪力墙的典型平面示意如下图:

框剪结构好还是框架结构好,框剪结构比框架结构成本高几倍(4)

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