框架剪力墙结构协同工作计算

主讲：韩小雷（教授）马宏伟（讲师）

高层建筑结构1制作：韩小雷、马宏伟要求：作业占20～30分，三次以上不完成作业者取消考试资格，抄袭者视为没完成作业者。上课三次以上缺席者取消考试资格。2制作：韩小雷、马宏伟第五章框架-剪力墙结构协同工作计算

本章教学目标

第一节框架-剪力墙结构协同工作原理

第二节两种计算简图

第三节铰结体系协同计算

第四节刚结体系协同计算

第五节剪力墙结构受力、位移特征的影响

第六节内力计算

3制作：韩小雷、马宏伟本章教学目标通过本章学习，掌握框架－剪力墙结构的协同工作原理及特点。了解框架－剪力墙结构两种计算图形的划分原则。了解铰接与刚接体系计算方法的推导过程，掌握其计算方法。了解两种体系计算的异、同点。掌握刚度特征值对框架－剪力墙结构受力和位移的影响。掌握框架－剪力墙结构各个构件内力的计算方法。

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4制作：韩小雷、马宏伟第一节框剪结构协同工作原理以及计算方法框架—剪力墙结构由框架以及剪力墙两类抗侧力单元共同来抵抗水平力和竖向力。

5制作：韩小雷、马宏伟变形特点：

剪力墙变形以弯曲型变形为主

框架变形以剪切型变形为主6制作：韩小雷、马宏伟在同一结构中，通过楼板把两者联系在一起，楼板在其本身平面内刚度很大，它迫使框架和剪力墙在各层标高处共同变形。框架：层间变形上小下大剪力墙：层间变形上大下小框架—剪力墙结构的层间变形在下部小于纯框架，在上部小于纯剪力墙，共同作用曲线上、下层层间变形更加均匀7制作：韩小雷、马宏伟受力牢特点芬：协同说工作混时，牺剪力新墙单剂元刚庭度比放框架渴大得巩多，残剪力旦墙担象负大消部分串水平勇荷载桨。8制作伸：韩母小雷代、马炎宏伟9制作肠：韩筐小雷盐、马巾宏伟两者湖之间幼相互皆作用枝力：剪力愧墙下典部变念形增删大，开框架判减小腾，故调下部桥为拉瞎力上部搬正好晕相反柴，剪努力墙洗变形萄减小肉，框移架增佛大，税故上渣部为逝推力读。框架昆上部镜和下雾部所炕受剪贪力趋抗于均塔匀化能。10制作即：韩逮小雷策、马痒宏伟计算勺方法度：1、挥杆件药单元勇矩阵茂位移告法：散剪力烤墙简熊化成斩大刚头域平肉面框遍架。朗该方值法考访虑杆乔件轴般、剪剂、弯义的影冒响，目同时术考虑托扭转表，计模算结疾果较场精确兼。这漫是目那前大乐部分羡结构脏通用续计算这程序尺所采煎用的扭方法软，它锁建立卫在平株面结窄构假学定的革基础睬上，爆这种己程序蹄称为离空间荷协同腔工作休计算巧程序许。2、望手算料法：益利用英图表珍，较怜适用蚊于比顾较规规则结六构中挡，可慕以得满到满改意的旋结果贪。这既种方终法不湿考虑暮柱轴毒向变种形影盘响，蝴在高暗度较疑大的匆高层弃建筑挠中计颈算有特误差据。11制作阅：韩南小雷构、马促宏伟上述治两种章方法至都基菊于平径面结债构以脊及楼裳板在叫平面流内无吼限刚贡的假冬定。新均是鸣将纵部向和退横向难水平袭荷载抛分别熊进行结计算靠。手算肆近似欺方法丙将所品有剪堵力将捎合并优为总削剪力棒墙，糕所有鲁框架仪合并象成总饼框架干，协弊同工哄作计泽算主献要解疮决荷和载在荐总剪测力墙相与总山框架来间的笑分配浇。得昂到各添自的愈总内梳力，型并计蒜算侧炮移。桂每片浙剪力桌墙内桃力，坐按各突片墙写等效其刚度按进行逼再分纠配，馆各个蔽柱子撑水平名剪力生将按版每个感柱子创D值当进行炉再分园配。12制作猪：韩凡小雷始、马瓶宏伟第二户节睛两种刊计算嫁图形本节贴主要辫目的烧是确瘦定如晓何归率并总环剪力拖墙，飞总框煎架，当以及扰如何界确定苏剪力宅墙与运总框嗽架之缩慧间的递联系肾和相滴互作袭用方唤式。剪力棉墙和肢框架手间联趟系有卸两类一、栗通过姨楼板楼板桐的作捞用是棍保证俭各片迫平面太结构梳具有药相同备的水启平位姐移，泳但是恼假定承楼板鲁平面鸟外刚疲度为罢0，耻其对停各个私平面贡结构量不产划生弯析矩，横联系戒梁可续以简齿化成凭铰结役连杆绳。13制作蓬：韩逢小雷已、马仍宏伟14制作触：韩膏小雷虏、马辰宏伟框架躁和剪论力墙农之间昼只通前过楼技板联滋系，附可简岩化为夏铰结这体系敢。总剪胡力墙修：2柜片组屡成总框事架：棵5片贤框架厦组成15制作西：韩社小雷材、马上宏伟16制作菜：韩昂小雷脾、马都宏伟二、毙通过把联系意梁17制作画：韩戏小雷颜、马蒸宏伟纵向郑：②笔、⑥罢轴均屈为2哭片墙蒙间由捏联系授梁连咐接，盆联系找梁对嗓墙会站产生角约束之弯矩呆。总剪刘力墙做：4障片墙侍组成总框张架：决5片荣框架拳组成总连皮杆：贪联系驻梁简行化为绑连杆偏，连秀杆与遥剪力饺墙相族连端吓为刚时结，固与框沃架相祖连端率仍为需铰结蔑。包勇括4简个刚悼结端18制作牛：韩烂小雷摆、马选宏伟19制作朋：韩抖小雷射、马底宏伟20制作名：韩茂小雷远、马田宏伟横向专：⑨句、⑩丸轴又险有剪然力墙瞧又有窄柱。弟一端夏与墙泽相连欣，一郊端与队柱相朵连的刻梁也皆称为充联系挨梁，郊该梁就对墙刺、柱澡都会储产生仪约束拼作用因，对蛛柱约谱束反巾映在害D值投中，专故同拴②、浙⑥轴尤，连臣杆与榜剪力陈墙为转刚结奔，与神框架晶为铰句结。总剪然力墙疯：4似片墙贵组成总框我架：究2框诞架＋迎6根狂柱子览组成总连眠杆：迈包括植8个行刚结声端当联品系梁辣刚度窜较小携时，肺也可础以忽锅略其乐对墙摆肢的裁约束骡作用捎，把提连杆驻处理茧为铰浴结。21制作寇：韩秧小雷揉、马胖宏伟上面掌两图讲是框崭剪结煎构简零化的否两种洽计算逢体系吴，分寺别为掏铰结紧和刚妄结体惩系。包括论：总键剪力迫墙、呈总框暗架以泉及总朋连杆扎三部附分。其中奋刚性哨连杆讲包括拔所有槐与墙崭肢相谣连的洒联系毕梁刚幸结端耀。22制作楚：韩瓦小雷遭、马驶宏伟23制作篮：韩萝小雷纱、马核宏伟第三烫节牺铰结谊体系添协同雅计算跌工作定计算一、哥总剪蜜力墙云以及户总框痛架刚舍度计厘算总剪艇力墙抗弯禁刚度为每淋片剪根力墙堪抗弯庄刚度与之和密：其中扩：k—剪谅力墙秤片数—每匪片墙芽的等俯效抗草弯刚尸度，达按第亩四章聪方法美进行喂计算敞。24制作葬：韩纹小雷同、马短宏伟总框霉架诉为所球有梁眯、柱雕单元界总和秆，其不刚度员为所奖有柱乐抗推林刚度冰的总缠和。框架葵抗推跑刚度的定塞义：查产生淘单位掠层间尽变形病角所着需的烛推力根据矩柱D曲的定腥义，缺可由青柱D滚值计咸算。25制作惑：韩即小雷疗、马带宏伟26制作糟：韩裂小雷闯、马然宏伟假定汗：1、叶总框呼架各派层抗练推刚眨度相软等，短均为2、莲总剪遗力墙尊各层柜抗弯找刚度脉相等笼，为注意珍：实窜际工炼程中皆各层她抗推碰刚度商和抗抖弯刚全度不卡可能悉相同霉，如胳果各离层变之化不紧大，闷本方贫法适劈燕用，扁相差啊过大递，用克加权笨平均搞方法衔可以炒得到没平傍均的蛙以识及吼值27制作誉：韩靠小雷饿、马劈燕宏伟28制作策：韩卫小雷车、马冻宏伟29制作炕：韩袄小雷萍、马爪宏伟二、统计算喷公式采用具连续执化方疏法，盾连杆妹切开支后，初将各剩层连阔杆中权的未文知力牛化目为未夸知函相数30制作旨：韩警小雷柱、马设宏伟31制作撇：韩擦小雷煤、马滨宏伟切开艘后的神总剪腊力墙杰为静晃定结闭构，萝按照巴下图言中正辅符号佩规则朵，悬熟臂墙鞠的弯龄曲变副形与圈内力坟有如虾下关悠系：32制作致：韩泽小雷离、马用宏伟33制作培：韩弟小雷恨、马碰宏伟34制作踪蝶：韩边小雷红、马各宏伟35制作绞：韩换小雷烦、马冤宏伟36制作恭：韩怜小雷议、马跃宏伟三、叔计算惰图表为使弓用方员便，借分别啄将三捞种水弹平荷桐载下望的位冷移，旧弯矩规以及辰剪力评画成京曲线37制作巾：韩载小雷驶、马床宏伟求出址系数馅后；母用下覆式求裤出位咱移和宁内力络：38制作伪：韩付小雷择、马笛宏伟39制作壳：韩晨小雷闲、马文宏伟第四挪节削刚结维体系商协同免工作皇计算40制作铜：韩论小雷想、马值宏伟41制作旺：韩见小雷呆、马岭宏伟与铰伪结体保系间指的主侄要区余别：1、敬总剪速力墙析和总碗框架鹅间的身连杆料对墙烟肢有奇约束岗弯矩没作用躲。2、览连杆屯切开柳后，蛮连杆胸中除饿轴向民力外俱，还葱有剪缸力和汪弯矩余。42制作猾：韩嗽小雷穿、马乌宏伟43制作低：韩绞小雷氏、马伙宏伟将剪翼力和努弯矩捡向墙额肢截口面形悬心轴纪取矩你，就掠形成宵约束招弯矩晒。将约跌束弯纵矩及哗连梁丧轴力倘连续利化后摇，可裤以得滥到基雪本计脸算体邮系。与铰浊结体径系相驴比：饮框架景部分焦完全懂相同巧，但户剪力壳墙部记分增卡加了墨约束炕弯矩匙。44制作左：韩犯小雷累、马性宏伟一、弊刚结夺连杆当杆端后约束架弯矩形成愧刚结雹连杆窗的联抬系梁腰有两级种：1、誉墙肢文与框庸架之压间2、精墙肢插与墙融肢之击间联系瘦梁均集可以必简化阶成带团刚域疑的梁腥，刚睬域长乱度取贪为墙代肢形量心轴裁到连躺梁边辣距离喘减去容1/熊4连被梁的走高度45制作潜：韩浪小雷蕉、马疫宏伟46制作糖：韩房诚小雷史、马短宏伟1、赚墙肢馅与墙幅肢之痰间47制作卫：韩漆小雷起、马昼宏伟当两溜端有蛋转角柳1，室第5贱节中殊已得丢到了聚带刚味域杆剥的杆圈端弯冻矩系亲数：48制作舒：韩绕小雷绕、马慨宏伟2、乌墙肢前与框轮架之掘间49制作蝇：韩艳小雷越、马阳宏伟50制作旦：韩溜小雷基、马贿宏伟注意铜：实竟际工租程中钢，上裹述方笛法计车算出毛来的父联系码梁弯象矩往凯往过宽大，菊配筋撒过多否，可跟以对博梁弯犁矩进奏行塑颈性调腹幅。肾方法味是降著低联炊系梁顿刚度豪。这虎即意淹味着爆联系视梁刚旨度大桥，弯延矩反叫而大转，不蜘利于吊其承池载。宽为了振保证旬联系悉梁的祝强度石，我相们应乞该减徒小连焦梁的旅尺寸旬，而险不应评该加酿大其街尺寸肿。51制作圣：韩诵小雷恩、马泥宏伟将约搬束弯裂矩连栽续化糊，则床第i紧个梁过端单槐位高觉度上绕约束纳弯矩诞为：当同祝一层鹿有n闷个刚乌结结迹点时瞧候（始与墙绪肢相盾交的弓结点孕），恢总连冲杆约锣束弯氧矩为52制作棒：韩顿小雷娃、马让宏伟n个洗刚结听结点冬统计疾方法包：每碍根两崇端刚派域联软系梁耻为2蚕个，mab指m12或m21,一还端刚前域的苗梁只考有一扫个。假定捞：框粉架从叼底层筑到顶召层层葱高以盛及杆颗件截炼面都搬不变现，沿错着高辟度连出杆约保束刚英度为拔常数碎。从有而梁勺端转抹角为庙时候臭梁端觉约束恐弯矩焦：当实控际结刘构中唉各层烛不同暂时，根取各桥层约年束刚桌度加边权平珠均值凡为连肢梁约蠢束刚眉度53制作命：韩疗小雷圆、马剪宏伟二、龙计算洋公式54制作狠：韩蔽小雷部、马营宏伟剪力纳墙：将微后段上烫所有木力对跌点A筐（下毙横截收面形俩心）残取矩衬，则磁为零55制作加：韩披小雷仁、马诱宏伟56制作肥：韩育小雷习、马位宏伟57制作沸：韩香小雷驰、马凯宏伟此方锦程与巾铰结尾体系跃完全榜相同呀，故蓝铰结届体系汽中所智有微日分方井程解泄对刚烦结体核系均姜适用杀，图蛙表也塔适用爱。区别析：58制作伤：韩失小雷睬、马纱宏伟59制作示：韩霞小雷挤、马递宏伟计算砌步骤创：60制作矮：韩劣小雷言、马烈宏伟第五罩节恶框剪嫂结构括的内洋力与暖位移壶特征框剪丘结构坛的刚蛛度特亮征值井为框珍架抗存推刚演度（的或广嚼义抗树推刚查度包平括联懒系梁谜约束到刚度含）与票剪力麻墙抗序弯刚瞧度的班比值调。61制作睡：韩倡小雷岭、马脾宏伟62制作菌：韩慰小雷哨、马宵宏伟一、男位移朵曲线63制作扮：韩妻小雷裤、马踪蝶宏伟在均装布荷杨载下渣：框剪黑结构杨的刚震度特设征值斤很小悬时候拔，剪壤力墙穗作用衡大，添变形承曲线凶呈弯维曲型尿。框剪拥结构狱的刚否度特属征值旗很大遍时候踏（大史于6糕），份框架盟作用惜大，猜变形禁曲线哀呈剪显切型伐。框剪弄结构身的刚葵度特抹征值住在1短～6紧之间巷时，谊位移划曲线凳介于懒两者羡之间给，下彼部略周带弯丈曲型把，上鹊部略议带剪鲁切型袜，成镜为弯凯剪型泳变形金，上扰下层浆间变昂形较劈燕均匀浓。64制作象：韩鸦小雷冲、马凳宏伟二、共剪力任分配65制作乘：韩映小雷查、马绣宏伟两者系之间种的剪侄力分绘配关食系随还框剪婶结构盟的刚拉度特绒征值舱而变残，框还剪结洒构的刊刚度舞特征昆值很拣小时红，剪里力墙令承担纲大部票分剪虹力，棒框剪懒结构子的刚究度特鹅征值俊很大殊时候快，框滚架承强担大具部分华剪力情。同时银：框进架与版剪力翻墙间漠剪力煌分配肥在各牧层不摸相同肺。剪真力墙弓下部芦承受望大部呆分剪畅力，昂而框蚁架下付部剪斩力很吴小，酿框架它底截勺面计茂算剪查力为涌0，偏这是衫由于奶计算毛方法王造成猛，不拍符合些实际透。上烈部剪码力墙宰出现秒负剪殖力，染框架拦担负铺了较脏大的樱正剪坦力。孩顶部士处，天框架姓与剪皂