框架剪力墙结构的抗震设计浅析

胡绍定 宋娟

1. 铜仁市城乡规划勘测设计研究院 贵州 铜仁 554300；

2. 铜仁学院 贵州 铜仁 554300

近几年，我国经济社会的发展，带动了建筑行业的迅猛发展，在现在的城市建筑中，框架剪力墙结构的应用十分普遍，框架剪力墙应用于建筑的结构设计中，可以有效提高建筑的稳定性和质量。在我国的很多地区，地震灾害比较常见，其可以有效提高建筑的防震性能，因此在现代的框架剪力墙结构设计中，需要对其的抗震性能进行严格设计，保护人们的生产和生活安全。

1 框架剪力墙结构的概述

1.1 框架剪力墙的定义

建筑的框架剪力墙是在建筑原本框架结构的基础上对其进行的改良，在建筑的传统框架结构中，框架的主要作用就是进行柱子和梁体的连接，可以帮助分担，建筑的重量负荷，在建筑中的应用可以起到一定的保护和隔离作用，在现在的建筑设计施工中，框架结构的应用比较常见，主要是由于其施工和设计比较方便灵活，对其他性能的要求比较低，但是也需要认识到其刚度较小的缺陷，所以框架结构一般在建筑的结构设计中被小规模应用，主要起到的是辅助作用。

1.2 框架剪力墙的优点

框架剪力墙是在原有框架结构的基础上，改良得到的新结构，所以框架剪力墙具有框架结构与剪力墙结构二者的优点，可以充分弥补框架结构自身的弊端，在建筑结构中的应用，不仅能够起到重量支撑的作用，还能够发挥出剪力墙的功能，将二者结合起来，实现取长补短，能够使得框架剪力墙的作用更加明显，在建筑的结构设计中发挥出更大的作用[1]。

2 框架剪力墙结构的特点

2.1 抗震能力

由于框架剪力墙能够对建筑起到一定的承重和保护作用，所以在现在的框架剪力墙结构中，大部分的剪力墙都要求一定的抗震性能，对于抗震的等级也有比较明确的规范，因此框架剪力墙在设计的过程中，会要求刚度比例，要求对其整体的抗震性能进行科学的计算，保证其整体的抗震性能。

2.2 受力特征

框架剪力墙结构是一个与地面完全垂直的独立结构，其在建筑中的应用，可以有效提高建筑的安全性能，对建筑的承重也有一定影响，而且框架剪力墙自身的镂空结构，使得其很容易受到外界压力的影响，外界的巨大压力会造成框架结构的扭曲变形，进而给整个建筑的稳定性和安全性带来威胁。所以在框架剪力墙结构中，其对于受力情况，进行了严格的分析计算，要保证整个结构的受力均匀，这样才能够保证框架剪力墙结构的质量和稳定性[2]。

2.3 刚度特征

框架剪力墙的结构刚度会受到各种因素的影响，一般来说，底部的弯曲长度占总弯曲长度的1/5时，框架剪力墙的抗压性就会与普通框架的抗压性相符，在这种情况下，框架剪力墙的结构刚度就会受到很大影响，而防震设计的主要功能就是应对该情况的发生，通过防震设计可以保证框架剪力墙的刚性达到最小值，这样就能够对其进行简称测试，保证其应用过程中的安全性和稳定性。

3 框架剪力墙的防震性能设计

想要对框架剪力墙的防震性能进行优化设计，就需要从不同的方面出发，通过对剪力墙和框架的抗震能力优化，来提高框架剪力墙结构的整体防震性能。

3.1 提高剪力墙的抗震能力

剪力墙的抗震能力，对于框架剪力墙结构整体的防震能力有很大影响，所以在对剪力墙进行防震设计时，需要在剪力墙的周围增加梁柱结构，形成边框剪力墙，这样可以有效提高剪力墙的承重能力，即使在发生地震之后，结构受到了破坏，边框剪力墙也可以代替剪力墙进行支撑，提高其整体的承重能力，还可以防止斜向裂缝的扩展，对于建筑的整体结构安全性有很大作用[3]。

另外进行合理的之墙面积设计，也可以提高剪力墙的防震能力，之墙面积的设计优化，主要是通过缩小之墙面积，使其形成多肢墙和双肢墙，这样在整体的剪力墙结构遭到破坏之后，就可以对结构树缝和洞口连梁进行控制，在其周围形成耗能结构，降低剪力墙的刚度，延长剪力墙的屈服时间，从而在地震危害发生之后，可以为人们的逃生提供更充足的时间。

3.2 提高框架的抗震能力

在对框架进行抗震能力的提升时，可以通过对框架结构浇筑的强化，增强其抗震能力，脚注是连接横纵框架的关键，通过脚注，可以将横纵框架连接起来，形成一个整体，所以在对框架结构的角柱进行强化之后，可以有效提高其抗震能力。

在建筑的设计过程中，钢筋混凝土的应用，也可以有效提高建筑的抗震性能，所以可以在外围框架的平面内，设计钢筋混凝土剪力墙板，用钢筋混凝土剪力墙板来进行一定的承重，缓解框架的承重压力，从而提升其整体结构的，抵抗推力刚度，防止结构发生侧向移动。

在框架结构中，增加偏交斜撑赘余构件，改变框架的受力和耗能形式，这样也可以有效提高框架结构的抗震性能。一般来说会利用钢纤维混凝土杆来进行折曲支撑，通过这与杆件可以增加构架的屈服时间，防止框架发生形变，提高框架的整体受力稳定性，减轻框架在其中受到的冲击，防止建筑共振的发生，从而保证整体结构的稳定性。

3.3 改善框架剪力墙整体的抗震能力

在进行框架剪力墙的整体设计时，需要想办法进行总体屈服设计，在框剪结构的特定位置设置塑性铰，对框架剪力墙结构进行一定的支撑，并分担地震造成的冲击，保证框架剪力墙结构的稳定性和安全，这样即使在发生地震之后，水平构件也会先于竖向构件发生屈服，从而提高建筑的整体抗震性能[4]。

结束语：在我国的建筑设计中，框架剪力墙结构的设计十分普遍，通过框架剪力墙结构的设计，可以有效保证建筑的安全和稳定，框架剪力墙结构的主要功能之一是进行防震，所以在现代建筑的框架剪力墙结构设计中，需要加强对其的抗震性能设计，提高框架剪力墙的整体抗震性能，保护建筑安全。

[1] 李滉岳.框架剪力墙结构的抗震设计分析[J].建材与装饰,2017,(04):70-71.

[2] 谢斌.框架剪力墙结构的抗震设计与分析[J].建材与装饰,2016,(20):98-99.

[3] 胡志明.论框架—剪力墙结构的抗震设计[J].中国建设信息,2011,(05):64-65.

[4] 郭兆伟.高层框架剪力墙结构抗震设计的技术要点分析[J].建材技术与应用,2011,(01):24-25.