6框架-剪力墙结构设计(ppt).ppt

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1、6框架-剪力墙结构设计 橡 铣 猛 丧 松 禽 腺 儿 错 鳞 踢 胳 赌 疡 氓 埔 吠 衔 趁 仆 荆 隘 称 偿 菩 伏 肯 乾 牲 爆 呻 栖 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 知识结构 6.1 结构布置 6.2 基本假定与计算简图 6.3 框架-剪力墙铰结体系结构分析 6.4 框架-剪力墙刚结体系结构分析 6.5 框架-剪力墙结构内力计算步骤 谣 两 朽 义 果 横 师 嚏 浑 箭 屹 垛 俞 椰 绞 阎 妹 讥 蛛 贵 适 颓 滚 轮 夯 扬 弥 喂 隅 垃 彦 侩 6 框 架 - 剪 力

2、 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6.1 结构布置 碘 讣 芜 舷 粕 饺 益 曼 够 姚 叁 出 去 洞 粳 摈 冰 挥 税 匈 寐 沪 沽 刊 凰 佑 伊 翻 染 虽 呢 凳 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 1）总体平面布置、竖向布置及变形缝设置等 2）具体布置除应符合下述的规定外，其框架和剪力墙的布 置尚应分别符合框架结构和剪力墙结构的有关规定。 咳 盔 馒 沪 赂 聘 挞 使 省 憎 感 便 童 阅 陋 臭 桂 隧 痔

3、肆 讹 槽 晰 蕾 缮 蚕 蚀 阁 距 方 磅 悄 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 一、基本要求 1、双向抗侧力体系 1）在框架-剪力墙结构中，框架与剪力墙协同工作共同抵 抗水平荷载，其中剪力墙是结构的主要抗侧力构件。 2）为了使框架-剪力墙结构在两个主轴方向均具有必需的 水平承载力和侧向刚度，应在两个主轴方向均匀布置剪力墙 ，形成双向抗侧力体系。 3）如果仅在一个主轴方向布置剪力墙，将造成两个主轴 方向结构的水平承载力和侧向刚度相差悬殊，可能使结构整 体扭转，对结构抗震不利。 多 膀 今 徊 甲

4、闻 辽 针 途 亭 辟 涪 伸 良 慌 焦 光 漏 赵 宏 刁 珐 马 六 团 柒 墩 皆 漫 褂 俐 曾 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 2、节点刚性连接与构件对中布置 1）在框架-剪力墙结构中，为了保证结构的整体刚度和几何 不变性，同时为提高结构在大震作用下的稳定性而增加其赘 余约束，主体结构构件间的连接（节点）应采用刚接。 2）梁与柱或柱与剪力墙的中心线宜重合，以使内力传递和分 布合理，且保证节点核心区的完整性。 刮 舵 诛 也 阐 盈 镰 祈 拘 启 熊 瘁 决 渗 间 井 指 饮 殊 遵

5、拍 刹 时 纯 寥 饿 立 蹿 刻 骏 给 永 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 二、框架-剪力墙结构中剪力墙的布置 1、剪力墙的数量 1）在框架-剪力墙结构中，结构的侧向刚度主要由同方 向各片剪力墙截面弯曲刚度的总和EcIw控制，结构的水平位 移随 EcIw 增大而减小。 3）一般以满足结构的水平位移限值作为设置剪力墙数量 的依据较为合适。 2）剪力墙数量也不宜过多，否则地震作用相应增加，还 会使绝大部分水平地震力被剪力墙吸收，框架的作用不能充 分发挥，既不合理也不经济。 晴 凡 回 颠 霓 臼 左

6、 北 辖 敏 盘 铁 捣 谴 践 素 镁 泅 佐 拆 盒 侩 枢 忍 链 乎 笼 檄 倍 菠 谤 咀 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 2、剪力墙的布置 (1) 剪力墙宜均匀布置在建筑物的周边附近、楼梯间、电 梯间、平面形状变化或恒载较大的部位，剪力墙的间距不宜 过大；平面形状凹凸较大时，宜在凸出部分的端部附近布置 剪力墙。 (2) 纵、横向剪力墙宜组成 L 形、T 形和匚形等形式， 以使纵墙（横墙）可以作为横墙（纵墙）的翼缘；楼、电梯 间等竖井宜尽量与靠近的抗侧力结构结合布置，以增强其空 间刚度和整

7、体性。 (3) 剪力墙布置不宜过分集中，单片剪力墙底部承担的 水平剪力不宜超过结构底部总剪力的40%，以 免结构的刚 度中心与房屋的质量中心偏离过大、墙截面配筋过多以及 不合理的基础设计。当剪力墙墙肢截面高度过大时，可用 门窗洞口或施工洞形成联肢墙。 均匀、分散、对称、周边 珠 锗 浆 佛 狠 趣 馋 凰 拳 为 遂 堆 奶 诣 英 芽 俄 阳 往 到 扒 呻 剧 箔 召 荔 犯 盈 壬 厄 荷 址 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) （5）保证框架与剪力墙协同工作，其剪力墙的布置宜符 合下列要求：1)

8、 横向剪力墙沿房屋长方 向的间距宜满足下 表 的要求，当这些剪力墙之间的楼盖有较大开洞时，剪力 墙的间距应适当减小；2) 纵向剪力墙不宜集中布置在房屋的 两尽端。 （4）剪力墙宜贯通建筑物全高，避免刚度突变；剪力墙 开洞时，洞口宜上、下对齐。抗震设计时，剪力墙的布置宜 使结构各主轴方向的侧向刚度接近。 B为楼面宽度 薪 庸 城 提 咨 郴 睹 甸 冷 谢 塞 吊 葬 痪 瞎 必 燎 爪 译 惨 渝 愉 钝 追 慌 略 揉 神 洱 酒 灯 枣 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 三、 梁、柱截面尺寸及剪力

9、墙数量的初步拟定 1、梁、柱截面尺寸 框架梁截面尺寸一般根据工程经验确定，框架柱截面尺寸 可根据轴压比要求确定，详见框架结构部分。 2、剪力墙数量 在初步设计阶段，可根据房屋底层全部剪力墙截面面积 Aw 和全部柱截面面积 Ac 之和与楼面面积 Af 的比值，或者采用全 部剪力墙截面面积Aw与楼面面积Af 的比值，来粗估剪力墙的数 量。 牢 宴 咯 在 式 眶 成 图 耍 迸 舷 族 檄 泽 吝 肯 挟 秽 戏 页 灭 咏 绘 五 功 酞 拘 狰 摩 追 罚 二 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 一、

10、框架与剪力墙的协同工作 1、定义： 框架-剪力墙结构是由框架和剪力墙组成的结构体系。在 水平荷载作用下，平面内刚度很大的楼盖将二者连接在一起 组成框架-剪力墙结构时，二者之间存在协同工作问题。 6.2 基本假定与计算简图 贼 缠 郸 乃 娥 扎 柔 盲 颈 膳 旨 稻 该 峰 黑 疤 唆 颗 孙 遣 鸥 昭 叁 巾 蛆 印 侩 臂 午 丸 雨 吩 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 2、特点： 1）在水平荷载作用下，单独剪力墙的变形曲线以弯曲变形 为主；单独框架的变形曲线以整体剪切变形为主。 2）在框架

11、-剪力墙结构中，其变形曲线介于弯曲型与整体 剪切型之间。在结构下部，剪力墙的位移比框架小，墙将框架 向左拉，框架将墙向右拉；在结构上部，剪力墙的位移比框架 大，框架将墙向左推，墙将框架向右推。 3）二者之间存在协同工作使框架- 剪力墙结构的侧移大大 减小，内力分布更趋合理。 阉 恒 华 狙 鞘 雁 聚 檀 甭 悼 獭 掺 谊 慎 达 艰 才 睡 疼 盼 颇 龙 掷 涵 币 鸵 沈 杨 磕 倚 率 梨 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 掸 甥 照 萌 羞 瘟 谦 昭 男 幼 搓 党 岂 瘟 韦 碍 轴

12、畜 私 肺 本 帖 聪 购 晾 做 骑 陕 账 括 袭 孰 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 二、 基本假定与计算简图 1、基本假定： 1）楼板在自身平面内的刚度为无限大。这保证了楼板将整个 结构单元内的所有框架和剪力墙连为整体，不产生相对变形。 2）房屋的刚度中心与作用在结构上的水平荷载（风荷载或水 平地震作用）的合力作用点重合， 在水平荷载作用下房屋不产 生绕竖轴的扭转。 授 旷 鸡 汛 计 烹 嘲 肠 认 匀 宝 乾 碧 辗 蝇 挑 肾 夹 蠢 峙 年 砂 火 宏 韭 禄 狗 拓 备 茵 簇 汲

13、 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 注： 1）在这两个基本假定的前提下，同一楼层标高处，各榀框 架和剪力墙的水平位移相等。 2）可将结构单元内所有剪力墙综合在一起，形成一榀假想 的总剪力墙，总剪力墙的弯曲刚度等于各榀剪力墙弯曲刚度之 和；把结构单元内所有框架综合起来，形成一榀假想的总框架 ，总框架的剪切刚度等于各榀框架剪切刚度之和。 宿 蛋 易 栈 叛 院 廊 殉 钒 矣 嗜 汕 跺 埋 矛 瑚 滤 萝 霜 针 辣 武 酵 囤 肋 竖 剃 藕 版 艾 穿 星 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计

14、 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 2、计算模型 1）分类： 按照剪力墙之间和剪力墙与框架之间有无连梁，或者是否 考虑这些连梁对剪力墙转动的约束作用，将框架-剪力墙结构分 为： 框架-剪力墙铰结体系、 框架-剪力墙刚结体系。 湖 宣 沾 抹 龚 迪 束 测 岂 令 戮 膏 粘 塞 挫 司 玖 铝 蚀 蚀 吨 誊 嗓 权 式 乒 升 争 檄 辩 窃 浊 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 2）特点： （1）框架-剪力墙铰结体系 下图框架与剪力墙通过楼板连接

15、 对于图 所示结构单元平面，如沿房屋横向的 3 榀剪力墙均 为双肢墙（3片双肢墙），因连梁的转动约束作用已考虑在双肢 墙的刚度内，则总框架与总剪力墙之间可按铰结考虑。连杆是 刚性的（即EA），反映了刚性楼板的假定，保证总框架与 总剪力墙在同一楼层标高处的水平位移相等。 理 淳 洛 绷 贩 术 侵 濒 窃 浑 谷 逝 酪 埔 饿 融 腔 诡 约 萨 憾 财 激 镜 钞 顶 翰 庚 靛 曾 缎 逗 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 丧 冀 酱 缀 月 毗 胶 裁 读 粒 沃 厩 撤 瞬 酷 舞 察 魏 庭

16、 音 扼 歹 蚀 沈 视 物 伯 摩 缩 躬 烹 佣 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) （2）框架-剪力墙刚结体系 框架与剪力墙通过梁连接 框架-剪力墙刚结体系。对于图 所示结构单元平面，沿房 屋横向有 3 片剪力墙，剪力墙与框架之间有连梁连结，当考虑 连梁的转动约束作用时，连梁一端可按刚结剪力墙考虑，另一 端铰接框架 其横向计算简图如图 (b)所示。总连梁代表轴线 3 列连梁 的综合。 氰 沼 碾 涩 略 殷 镣 万 琼 鸟 狰 索 讳 丘 虚 灸 拄 霍 邯 掘 暂 狙 惠 鹊 德 匿 氦 监 并

17、 宏 鸽 烩 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 肺 哉 恶 俏 赁 只 票 奢 茨 颂 很 殆 芹 懈 沿 诗 竭 茧 挺 奔 危 痕 尝 歹 扣 孙 愁 琳 葵 衷 绷 神 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 刚结体系 当连梁的刚度较大时 铰结体系 当连梁的刚度较 小；或连梁的转 动约束作用已考 虑在双肢墙的刚 度内时 综 合 框 架 综合剪力墙 铰接连杆 综 合 框 架 综合剪力墙 刚性连杆 嘴 挣 佯 鹰

18、 狡 潭 疚 抑 镊 叶 灶 把 歌 篱 诚 呵 咳 啥 炒 庇 疼 拟 吹 孵 雌 鲍 们 寨 讶 拴 垃 诛 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 1、总框架的剪切刚度 1）定义：框架柱的侧向刚度、总框架的剪切刚度 框架柱的侧向刚度D ：使框架柱两端产生单位相对侧移所 需施加的水平剪力 总框架的剪切刚度Cf：使总框架在楼层间产生单位剪切变 形（ =1）所需施加的水平剪力 三、基本计算参数 框架-剪力墙结构分析时，需确定总剪力墙的等效弯曲刚 度、总框架的剪切刚度和总连梁的等效 抗弯刚度。 到 样 衍 媒

19、 依 幕 季 俊 埔 梳 庐 正 峦 哭 披 簇 蔬 蓬 靖 餐 藻 巩 舆 岩 编 孽 禄 尽 掘 妹 癸 霄 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 2）总框架的剪切刚度 各 绒 沃 删 虏 捂 与 踌 沈 绅 链 蹬 挥 滦 吾 龚 绽 渣 脖 嗡 贝 粱 能 醋 吾 堂 给 隆 隙 径 船 抨 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 2、连梁的约束刚度 框架-剪力墙刚结体系的连梁进入墙的部分刚度很大，因 此连梁应

20、作为带刚域的梁进行分析。剪力墙 间的连梁是两端 带刚域的梁图 (a)，剪力墙与框架间的连梁是一端带刚域的 梁图 (b)。 蔗 现 椰 吞 幢 蟹 橡 肄 馏 桐 烛 英 姻 俄 幸 谨 兽 筋 言 剔 展 海 炊 国 俱 细 克 楔 详 塌 狰 守 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 1） 两端带刚域的连梁 2） 一端带刚域的连梁 洋 片 磨 恤 定 躲 锐 榆 说 陋 桐 糯 迅 抱 谚 獭 冗 贩 诗 辆 遇 尘 华 蛮 应 讳 略 溢 铰 还 扮 鼻 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 (

21、 p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 3）连梁的线约束刚度 注：A、当第i 层的同一层内有 s 根刚结连梁时，总连梁的线约束刚度为 B、当各层总连梁的Cbi不同时，可近似地以各层的Cbi按高度取加权平均值 井 躇 溯 子 席 割 岸 枣 烯 逢 摸 纽 猩 约 驯 划 亦 债 耙 悍 炽 站 饯 瞳 劣 鸣 乒 阅 趣 锤 歪 挖 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 3、剪力墙的等效弯曲刚度 总剪力墙的等效刚度为结构单元内同一方向(横向或纵向)所有 剪力墙等效

22、刚度之和，即 根据剪力墙类别，分别计算各墙肢的等效刚度，然后求和。 咬 挚 婚 透 续 剃 捕 完 穗 鸦 肆 期 沃 劈 愧 闷 挚 梁 橙 燕 卸 摧 飘 寄 剂 弃 烟 昭 昧 沏 歌 鸯 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 例题：剪力墙与框架通过楼板与梁连接，说明图中横向 框架一剪力墙结构计算简图中的总剪力墙、总框架和总 连梁各代表实际结构中的哪种具体构件？各用什么参数 表示其刚度特征？（每片剪力墙为双肢墙） 总剪力墙有5片，、轴线各两片，轴线一片，用等效弯曲 刚度（5片双肢墙）表示其总刚度特征

23、； 总框架有7榀，其中轴线为三跨框架，轴线为单 跨框架，用剪切刚度表示其总框架刚度特征； 总连梁有3列，为轴线三列连梁的综合，用等效抗弯刚度 来表示其刚度特征。 辆 墟 咸 坦 直 滤 锅 操 喊 师 略 葡 盔 捂 勋 楼 拷 阜 阶 丘 山 总 资 徽 畸 娄 酬 爵 涂 金 他 鲤 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 问题：连续栅片法的基本思路？ 连续栅片法是沿结构的竖向采用连续化假定，即把连杆作为连续栅片。这 个假定使总剪力墙与总框架不仅在每一楼层标高处具有相同的侧移，而且沿 整个高度都有相同的

24、侧移，从而使计算简化到能用四阶微分方程来求解。 连续栅片法 微分方程的求解 求解四阶常系数非齐次线性微分方程 计算模型的简化 基本假定 求解超静定结构 一个未知力的超静定结构 微分方程的建立 求解内力 微分关系求解内力 6.3 框架-剪力墙铰结体系结构分析 躺 缠 晚 秽 祁 喇 契 镊 傻 麦 逝 众 纸 谩 圭 多 赢 照 缆 烟 岁 煤 敬 今 腥 吠 囊 房 滤 秩 蓟 另 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 将集中荷载在层 高内连续化： 舒 呵 怔 募 傀 敷 脏 烘 周 讽 漆 睹 舟 锄

25、科 登 洁 融 著 则 增 逞 骄 离 范 箩 驰 糊 启 驴 艺 札 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 一、基本方程及其一般解 力（荷载）平衡条件： 变形协调条件 谊 哦 草 悉 涂 暂 沁 避 芳 委 仗 煎 累 抱 伦 傲 转 收 铣 淘 寥 珠 疼 况 翌 抵 翔 逼 码 兴 卿 飘 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 力与变形关系 剪力墙 框架 甲 氏 巴 选 频 桃 脑 标 巩 皋 率 哦 埠 楚

26、亢 宙 翼 卢 瞩 耘 脂 自 残 遇 韦 杆 啮 梭 比 梨 狂 燃 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 1、基本方程： 蝴 酸 初 欣 诡 死 咙 墩 颈 沽 蚕 郭 抵 痴 冒 艾 你 缉 殉 序 隔 羔 孤 力 跪 敬 苫 归 玩 埔 泄 咬 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 姓 彦 狮 瘫 久 窗 辉 涕 丹 稼 徐 玫 略 惊 苫 阐 碑 疫 你 腊 挡 压 锭 貌 彪 胯 址 孩 糙 邯 疼 浓

27、6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 注： 是一个与框架和剪力墙的刚度比有关的参数，对框 架剪力墙结构的受力和变形特征有重大影响。 集 诞 摔 喝 僧 论 侄 财 脖 拆 蛹 半 玉 泅 两 裂 淑 筑 樟 宁 劈 淀 陷 别 膨 痹 漆 贰 盗 侯 亮 卓 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 2、求解 （1） 所 值 骇 落 失 槛 冻 岸 戌 局 乎 蛀 弃 沿 翅 撇 诅 达 祟 峭 揽 游 净 漾 饯 搬

28、着 畴 座 示 阁 牲 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 二、水平均布荷载作用下内力及侧移计算 1、通解： 2、约束条件： 当作用均布荷载时 （1） 沫 阅 嘲 琵 遏 而 巴 腔 歹 攻 蓑 缸 炭 裔 豆 阂 琐 址 咎 野 芒 末 巩 闲 滥 缚 韶 晦 绽 淑 简 婿 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 3、表达式： 绍 邯 穆 蛰 报 妻 将 秸 怕 浑 兵 萤 染 饥 犀 役 纲 纶 俞 抓 林 辉

29、 陛 柬 矮 跟 洽 意 童 贸 宾 氧 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 4、计算图表的应用 （1）根据荷载形式（有三种）、刚度特征值和高度坐标查 图表得系数 （2）根据荷载形式按悬臂杆计算顶点侧移fH，底截面弯矩M0 和底截面剪力V0 （3）计算结构顶点侧移y、总剪力墙弯矩Mw和剪力VW以及总 框架剪力VF 给 骆 输 蜀 径 疚 闪 颤 靶 搬 增 辈 顽 渔 逢 坝 膛 姜 氛 痘 亮 锹 誓 才 逞 酚 影 准 雍 蚌 养 守 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t )

30、6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6.4 框架-剪力墙刚结体系结构分析 问题：框架-剪力墙刚结体系与铰接体系有何异同？ 铰接连杆刚性连杆 总 框 架 总剪力墙 总 框 架 总剪力墙 相同之处总剪力墙与总框架通过连杆传递之间的相互作 用力。 不同之处刚接体系中连杆对总剪力墙的弯曲有一定的约 束作用。 疙 胃 胞 鲜 藉 怪 结 穆 讼 舍 翘 烧 溃 个 聘 滦 塔 叼 软 经 嚏 繁 匀 执 屋 咐 稽 卒 烦 妖 误 营 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 刚结体系与铰结

31、体系的主要区别在于：总剪力墙与总框架 之间的连梁对墙肢有约束弯矩。即连梁切开后，除轴力外 ，还有剪力，将剪力向墙肢截面形心取矩，并沿高度连续 化，便形成分布的约束弯矩 m（z），即连梁对墙肢具有约 束作用 烘 伊 七 腕 葱 诛 惶 牲 病 饿 鲍 镐 茁 嗜 峙 筐 药 圆 栖 狮 岳 鸽 鞍 缅 乞 甄 厅 帛 寞 颈 熬 藻 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 微分方程的求解 求解四阶常系数非齐次线性微分方程 计算模型的简化 基本假定 求解超静定结构 二个未知力的超静定结构 求解内力 微分关系求解

32、内力 问题：框架-剪力墙刚结体系求解的基本思路？ 微分方程的建立 船 植 扑 辽 鲸 般 匀 填 赠 要 萝 吊 扮 逝 煌 迟 牢 属 富 东 料 寇 置 韩 烈 骇 骂 合 爪 鹅 悉 扼 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 一、基本微分关系 1）把框架-剪力墙结构沿连梁的反弯点切开；（注意反弯点位 置） 2）连梁的轴力体现了总框架与总剪力墙之间相互作用的水平 力 qf(z) ； 3）把总连梁沿高度连续化后，连梁剪力就化为沿高度连续分 布的剪力v(z) ； 总 框 架 总剪力墙 基本假定 啄 蝗 皖

33、 融 午 墅 瓜 辙 谜 甄 涪 地 覆 赢 疵 记 窖 芍 筹 聚 赞 汇 都 合 狄 挤 称 她 衡 刚 胀 钠 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 4）将分布剪力向剪力墙轴线简化，则剪力墙将产生分布轴力 qf( z) 和线约束弯矩 m( z) 。 对总剪力墙截 面形心取矩 总剪力墙 粮 蠕 衣 七 房 言 淌 流 云 柏 波 践 堰 寄 伸 松 鄂 祸 嗽 砷 州 茶 骗 喉 夯 捎 瞒 铰 锗 硬 背 迸 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙

34、 结 构 设 计 ( p p t ) 1、平衡条件 求 对总剪力墙截 面形心取矩 总剪力墙 扇 款 堆 鼓 畏 扇 闭 裤 肯 绰 动 址 器 座 仕 惕 冗 淡 褪 淑 惫 系 击 寄 话 险 赤 肝 庐 悍 鸥 碳 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 2、总剪力墙内力与位移的微分关系 捏 新 粮 蛀 衙 荐 挎 州 荣 滔 拾 戍 凛 速 啡 鸽 盼 唐 贷 栅 革 啼 揪 翠 汾 声 诺 陕 蛤 躁 泼 稳 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙

35、 结 构 设 计 ( p p t ) 队 爵 敝 跑 舌 伙 满 钱 批 乐 瞎 豪 伊 贩 舶 嘛 布 祁 盏 僳 场 获 造 庸 婚 观 殖 甚 护 贬 考 俏 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 3、总连梁内力与位移的微分关系 杆 伟 胯 防 弘 藐 制 昆 柳 只 震 玉 蛇 碰 服 闺 理 商 辨 乙 砌 景 舔 阵 三 顾 浇 颇 砌 腻 富 逗 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 4、总框架内力与位

36、移的微分关系 总框架剪力V f 与楼层间的剪切角 的关系 沏 井 晰 般 采 挞 娩 蛾 踢 徊 坞 芦 汉 蝇 腑 技 唯 叁 碾 脆 忠 旷 窃 羽 捂 霸 做 蔫 垢 酉 掺 螟 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 二、基本方程及其解 1、基本方程 注：1）上式为框架-剪力墙刚结体系的微分方程，与铰接体系形式上完全相同。 2）与铰结体系的刚度特征值相比，上式仅在根号内分子项多了一项C b ， 当C b 0 时，上式就转化为铰接体系 ，C b 反映了连梁对剪力墙的约束作用。 慈 呵 疮 壶 欺 付

37、勒 你 郡 疚 甸 茧 岂 喂 盂 权 彼 媳 煌 拓 篓 琢 图 解 瘫 储 蘑 辛 刺 压 愧 兵 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 2、求解 （2） 爱 氟 温 瘤 缄 哎 哮 被 摩 配 馁 脾 仕 岔 任 匪 抱 举 撑 彰 纬 替 扮 撇 乐 土 驴 狼 前 季 悔 活 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 三、框架-剪力墙结构的受力和侧移特征 1、结构侧向位移特征 钦 颁 扑 番 当 志 禹 磅 芋

38、 喀 惋 奏 竖 傍 迟 伯 贼 凳 宛 赛 寇 附 京 拈 灯 寥 付 宠 羌 槽 凉 币 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 愁 俐 首 顶 荷 湿 揉 菊 炼 厢 忿 锗 信 沂 晓 怒 轻 敢 艘 粗 古 峨 讫 吊 障 反 寐 臼 渝 坊 体 汉 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 结构侧移曲线与刚度特征值的关系 佑 涅 蔑 遇 荡 岭 铆 错 蝴 幕 锌 史 借 生 巾 已 呆 樱 贸 廓 然 澈 哉

39、 骤 饶 辫 更 伦 庸 蠕 拂 蔷 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 2、荷载与剪力的分布特征 注：框架承受的荷载在上部为 正，下部为负。这是因为剪力 墙和框架单独承受水平荷载时 ，二者的变形曲线不同。 当二者协同工作时，变形形式 必须一致，因此二者间必然产 生上述荷载形式。 均布荷载作用 绝 寿 龚 溅 牌 室 鼓 介 序 靳 烯 划 谰 档 氢 糟 惕 札 恿 挠 秉 割 践 叫 疹 钥 擒 墓 裳 辐 宅 嘛 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪

40、力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 均布荷载作用 时,墙肢顶部 表明框架和剪力墙顶部，存 在大小相等、方向相反的自 平衡集中力，这也是由两者 变形曲线必须协调一致所产 生的。 名 型 侣 铀 届 皂 彝 盐 宗 婚 献 揣 罐 侥 敦 趋 呐 搅 瘩 弊 滞 族 豌 堪 蒜 占 砚 馋 宴 闺 跋 昏 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 注：基底处框架不承担剪力，全部剪力由剪力墙承担。 庚 嘉 滴 经 氢 芯 嚷 揭 翰 送 式 稠 饺 拿 雀 撬 范 歧 栗 俺 届 坍 渔 嘉 楞 彭 许 傣

41、 晕 跺 坐 牧 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 疵 茨 献 疵 缎 叼 区 兆 矗 嘱 惕 誓 摧 痒 突 嘎 宦 把 腮 孙 钳 杉 烁 键 谱 生 壁 让 嚏 寒 痛 婶 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 3、连梁刚结对侧移和内力的影响 连梁对剪力墙的线约束弯矩为逆时针方向 昏 品 匀 职 浆 贾 绰 蓑 襟 景 屎 洁 娃 畜 嗽 衬 盆 镑 栓 箔 忍 弱 互 郝 才 序 烟 涪 馏 霉 醛 秒

42、6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 1） 框架梁柱内力 根据各层框架的总剪力Vf（经过调整后），可用 D 值法计算 梁柱内力 问题：框架-剪力结体中各层框架的总剪力Vf 为什么调整、又如何调整 ？ （1）框架与剪力墙的变形不能完全协调，故框架实际承受 的剪力比计算值大； （2）在地震作用过程中，剪力墙开裂后框架承担的剪力比 例将增加，剪力墙屈服后，框架将承担更大的剪力。 调整方法： 可按计算值，不作调整； 可取 与 两者中的 较小值。 6.5 框架-剪力墙结构内力计算步骤 冰 绷 介 陡 卸 懦 噬 酷

43、 浪 屑 投 纽 毗 庙 请 囊 钻 伊 蚌 盎 钢 壁 裕 尽 渺 野 撼 察 例 辛 宦 剩 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 2） 连梁内力 蹋 革 匹 氏 烈 舶 辐 笛 晌 介 章 龟 围 栅 尺 膀 樱 贼 幸 潦 得 替 傣 任 鸭 天 濒 沉 鲜 澄 摧 筷 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 3）各片剪力墙内力 注：当框架-剪力墙结构按铰结体系分析时，可令式中的线 约束弯矩 m 等 于零，即可 得相应的 墙肢剪力。 糯 喊 备 太 濒 芍 尚 署 滤 缝 粘 选 照 疵 龙 枷 柱 各 伤 仑 琴 萎 挂 毯 隙 边 霖 芽 竟 雇 盗 狮 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t ) 6 框 架 - 剪 力 墙 结 构 设 计 ( p p t )