专题：框架－剪力墙抗风抗震结构设计
本工程‘京都大厦’主体为框架-剪力墙结构体系，属乙类建筑，建筑场地类别为Ⅱ类，基本风压W0=0.35kN/m2，地面粗糙程度为C类。7度抗震设防，其中剪力墙部分抗震等级为二级，框架部分为三级（据结构类型、高度）。
建筑物总高度为63.77米，地上十七层，地下一层。地上一~三层为商场，四层为餐厅，五层为设备转换层，六~十七层为住宅。
结构计算模型
Ａ、分析的弹性静力假定（弹性静力法计算结构内力和位移；弹塑性极限状态进行截面设计，
对结构薄弱层进行弹塑性变形验算）
Ｂ、平面结构假定（每一方向只由该方向的平面抗侧力结构承担；
对剪力墙考虑另一方向相连翼缘作用）
Ｃ、楼板平面内刚性假定
Ｄ、水平荷载按位移协调原则分配（同一标高处所有抗侧力结构的水平位移相同；
墙，等效抗弯刚度；框架，抗侧刚度）
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协同工作：铰结体系；刚结体系。
竖向荷载内力计算：分层法。
水平荷载内力计算：Ｄ值法。
地震荷载计算：底部剪力法。即用结构最大加速度反应值×总质量＝底部剪力（总剪力）
风荷载计算：按顶部最大近似均布荷载计算。
柱截面设计
柱的正载面设计与其截面上弯矩Ｍ和轴力Ｎ，以及偏心距e均有关系。
对于大偏心受压，当弯矩Ｍ相等或相近时，轴力Ｎ愈小所需配筋量愈多；
对于小偏心受压，当弯矩Ｍ相等或相近时，轴力Ｎ愈大所需配筋量愈多；
而对轴力Ｎ相等或相近时，无论大偏压还是小偏压，弯矩Ｍ愈大所需配筋皆愈多。
考虑水平地震作用下构件内力的可变性，柱的截面设计采用对称配筋。为此，柱控制截面上最不利内力的类型为：
１） ｜Ｍmax｜及相应的Ｎ和Ｖ；
２） Ｎmax及相应的Ｍ和Ｖ；
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３） Ｎmin及相应的Ｍ和Ｖ；
４） Ｖmax及相应的Ｍ和Ｎ。
地震作用下结构延性设计要求对某些部位的内力适当增大调整，以保证以下几个部位的要求：《高规》
１） 节点处强柱弱梁的要求；(ΣＭＣ＝ηＣΣＭb，ηＣ＝1.1) ------------------控制塑性铰的位置；
２） 柱的强剪弱弯的要求；(V=ηVC(MCt+MCb)/Hn，ηVＣ＝1.1) ----------------控制构件的破坏形态；
３） 角柱抗扭加强的要求；(分别取第１、２条调整后的弯矩和剪力)
４） 底部固端处不首先屈服的要求。（组合弯矩乘以增大系数）
５） 连梁剪力调整（Vb=ηΣML/Ln+VGL）
６） 框架总剪力调整VF0（F,max）
７） 三级抗震节点区可不进行抗剪验算。
地震调整系数《震》
梁（弯）
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柱（偏压），（墙）
剪
结果分析
由本工程设计计算中，发现结构内力的计算结果偏大于一般实际工程的经验数值。并导至部分构件截面设计的困难，甚至使得建筑物不满足抗移舒适度的要求。究其原因，本人认为主要有以下几个方面：
Ａ）结构水平地震作用计算方法的原因
本工程结构水平地震作用的计算采用‘底部剪力法’。而本工程建筑结构总高度为，其中框架－剪力墙协同工作部分高度有，大大超过了‘底部剪力法’所限制的适用条件——“适用于建筑高度不大于40m的建筑结构计算”。但是，由于毕业设计时间与工作量的限制，并为了适用于本设计组手算的要求，设计任务还是要求使用‘底部剪力法’进行结构水平地震作用的计算。由此，造成了计算的结构水平地震作用偏大。
Ｂ）‘水平地震影响系数’的取值
本工程水平地震作用的计算，根据《高规》第的规定取7度抗震区－罕遇地震‘水平地震影响系数’最大值amax。然则，根据本地区的具体情况看来，本地区内抗震设计的高度建筑中极少按‘罕遇地震’设防，而7度抗震区－多遇地震‘水平地震影响系数’最大值仅为amax，两者差值堪大（大于六倍）。也就因此，使得我们结构设计的结果偏大于相对本抗震区实际工程。从这点来看，这也暴露了我们缺乏广泛的实际工程实践的知识肓点，应该在以后工作的实际工程实践中注意加强。
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Ｃ）计算简图的简化影响
本工程结构体系为框架－核心筒结构。但在结构计算中，当作一般的框架－剪力墙进行计算，仅以单片剪力墙端翼缘来考虑双向剪力墙的共同工作特性，忽略了双向剪力墙四边围合的筒体整体工作。
对核心筒筒内部剪力墙的竖向剪力墙计算，忽略了筒外荷载对其的影响，假设其只承受其筒内计算单元内的竖向荷载作用。而实际情况下，此类筒内剪力墙与筒边上的剪力墙之间间距堪小（净距小于），核心筒筒外的荷载在一定程度上会通过墙与墙之间的连梁、楼板而传到筒内的剪力墙上。对这部分荷载的忽略，使得筒内剪力墙的计算轴力偏小，墙偏心距增大，造成剪力墙大偏心受压，配筋增大。
D值法
用修正的柱抗侧移刚度和调整反弯点高度计算框架水平力作用下的结构内力。
a柱刚度修正系数（与梁柱线刚度比值K有关，a=K/(2+K),K=ΣiL/2*iZ）
yn 柱标准反弯点高度，（各层等高、等跨，各层梁柱线刚度不变）；
y1 上下梁刚度变化修正值（上层梁小时取正值）；
y2 上层层高变化修正值（上层高时取正值）；
y3 下层层高变化修正值（下层矮时取正值）。
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抗震要求（三个水准，二个阶段。）
一阶段：用第一水准烈度的地震动参数，算弹性状态下结构效应，抗震调整后截面设计，满足第一水准要求；
算出弹性层间位移，使之满足第二水准变形要求。
二阶段：计算结构（特别是薄弱环节）弹塑性层间位移角，满足第三水准要求。
竖向布置
1、下一楼层的侧向刚度大于上一楼层的70％或其上相邻三层平均值的80％；
2、B级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不应小于其上一层的75％。
框剪结构优点
1、对剪力墙结构，有空间布置较灵活； 7、框架部分各层层剪力趋于均匀。
2、对框架结构，有侧移小； （缺点：水平方向刚度不均匀。）
3、减小节点负担；
4、增加超静定次数；
5、保证塑性铰均匀发展；
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6、层间位移均匀；
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