砌体结构第七章框剪.ppt

第七章框架-剪力墙结构
§1 框架-剪力墙协同工作
一、概述
剪力墙
剪力墙
框架梁
框架梁
框架梁
由楼、屋盖连系起来,形成整体,使框架与剪力墙协同工作。
框架柱
端柱
由于剪力墙的存在,使整栋建筑物侧向刚度增大,地震时结构变形及水平位移减小,非结构破坏减轻。
剪力墙—由墙板与周边的梁、柱结合在一起而形成带边框的剪力墙,水平呈哑铃形,剪力墙数量少、受力大、配筋要高。(主要的抗侧力构件)
梁
两端均与剪力墙连接的梁
框架梁
剪力墙
剪力墙
框架梁
框架梁
框架梁
剪力墙
剪力墙
柱—截面小、用料省、侧向刚度小。
一端与剪力墙、一端与框架连接的梁
这种梁与墙的连结刚度大,在水平力作用下,会由于弯曲变形很大而出现很大的弯矩和剪力后首先开裂、屈服,进入弹塑性工作状态,因此在计算时,要将此类连梁的刚度进行折减。
二、协同工作的基本概念
1、框剪结构水平位移的特征
剪力墙结构:弯曲型,层间变形上大下小
框架结构: 剪切型,层间变形上小下大
剪弯型
弯剪型
框架与剪力墙结构两者单独变形性质的不同,从而导致在水平位移过程中的相互约束。
剪切型
弯曲型
框剪结构:
通过刚性楼面协同工作
剪力墙
框架
框架-剪力墙
不同结构的变形图
2、协同工作
A、位移
上部:框架的层间位移比剪力墙小,框架协助剪力墙工作,使变形协调如图中虚线所示,故框架较剪力墙承担的剪力大,但水平剪力上部本来就小,故框架内力并不大。
底部:剪力墙的位移比框架小,剪力墙将协助框架工作以调整位移,则剪力墙承受的水平剪力越接近底部越大。由于底部剪力大,则框架剪力墙的协同工作对框架的受力极为有利。
剪力墙
框架
框架-剪力墙
不同结构的变形图
B、内力
上部:框架除了负担外荷载产生的水平力外,还额外负担了把剪力墙拉回来的附加水平力。因此,在上部楼层,即使外荷载产生的楼层剪力很小,框架中也出现相当大的剪力。
底部:框架承受的水平剪力减小。
C、节省材料
剪力墙
框架
框架-剪力墙
不同结构的变形图