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【摘 要】 当前填充墙在框架结构设计中必须要考虑到填充墙的承载性能，只有如此才能确保填充墙在地震灾害中将损害降到最低，因此考虑到填充墙抗震性能的结构设计就变得十分重要。要保证填充墙的抗震性能常采取填充墙与框架柱、梁拉结的做法。本文针对在填充墙的结构设计过程中对抗震性能的影响问题进行研究和归纳，以供工程设计人员在填充墙结构的抗震设计过程中参考。
【关键词】 填充墙;框架结构;抗震性能
一、引言
在建筑结构中，填充墙框架结构由于其空间布置灵活，因此在很多的建筑中都有很多的应用，特别是对于商务用的建筑。随着经济的发展，当代建筑物已经不仅需要满足住宅的需求了，更多的要满足商务使用的性能，因此在抗震性能方面的要求也不断的提高。从受力方面来说，框架结构能够很好的承担抗震的作用，同时施工中，填充墙分隔房间，布置灵活，既满足了抗震的性能，也不会影响房屋的使用效果，而且造价十分低，受到地震影响拥有极强的变形抗震能力，是对抗地震最有效的结构之一。
实际上，不论填充墙是什么材质的，是砖墙还是隔墙对于框架结构设计中的抗震刚度都是存在的，而且在地震过程中的作用不容小觑。填充墙的存在及布置不合理使得建筑物在遇到地震时震害严重，填充墙在结构选择中对抗震性能的影响很大，如果选择不善，震后修复工作就很麻烦，维修费用也会很高，所以必须重视这一结构的抗震设计。
二、框架结构中填充墙对抗震性能的影响分析
1.填充墙在地震作用下的破坏
对我国的相关震害统计表明，在发生地震之后，框架结构中的填充墙中的震害更多的是出现裂缝或者倒塌。不仅如此，框架结构由于受到水平方向的作用力而变形，所以框架下部填充墙会受到更多的破坏。
2.填充墙对框架结构的变形影响分析
在填充墙的结构体系中，墙体和框架部分的材料在选择方面是不同的，同样的受力性能也是不同的。所以，当框架结构受到地震剪力的作用，两部分结构就会同时发生作用，相互影响，一起抵抗地震带来的损害，这就极大的改善了墙体自身的变形能力，从而让整个结构都体现出很好的抗震性。可见，填充墙的存在对框架结构的变形起到了约束的作用。
在抗震设计中，填充墙框架的承载能力略大于填充墙和框架单独工作时承载能力之和，这样填充墙框架结构在地震作用下框架对墙体有约束作用，同时墙体对框架也有一定的支撑。这种作用就使得早期抗震性能提高，同时填充墙也加强了框架的耗能性和变形性，极大的避免了倒塌的发生。
3.填充墙影响结构的刚度变化，造成填充墙的破坏
在施工中，填充墙选择的是什么样的材料，填充墻在构造上与框架联系在一起共同作用的时候，多多少少都会对整个框架体系的抗侧向作用力产生影响。同时，由于填充墙的存在，还可能使得框架结构中心偏移，导致结构在地震影响下发生偏移变形。通常情况下框架结构的主体结构震害一般较轻，而地震带来的其它破坏更多的是表现在围护结构和填充墙，因此，不仅要增强填充墙与主体结构的拉结措施，也要对底层的填充墙与结构构件进行抗震设计。
4.填充墙对框架结构柱、梁的影响。在填充墙框架结构体系中，如果相邻的柱间开设窗洞时，那么填充墙的弹性约束力就会产生在柱的两头，这样可以使得框架的计算高度相对减少，从而造成短柱的出现，影响了框架的延展性，这时就很容易受到破坏。而在设置门洞的时候，填充墙的作用下，为框架增加弹性支座，很好的降低了框架梁的计算跨度，却形成了短梁。短柱短梁结构在遭遇地震剪力破坏时，抗剪能力差，裂缝发展迅速，极为危险。
5.结构层间刚度的不均匀、结构布置过于复杂而造成的破坏
在不同的结构形式中，填充墙的数量或布置方式的差异，形成了上下层的填充墙的不连续;或由于结构布置过于复杂，形成错层结构布置，可能导致相邻层间的刚度突变，这对结构的抗震十分不利。
三、框架填充墙结构抗震设计的思考
在框架填充墙的设计中，抗震设计和构造措施是伴随地震灾害的程度需要认真考虑的问题，同时随着技术发展而不断的进步和完善。实际上，在此次汶川地震中，填充墙框架结构表现出较好的抗震性能，但是也暴露出许多不足之处。因此，怎样选择填充墙和框架的结构，如何进行抗震设计师当前设计人员和学者们最值得研究和探索的问题，汶川地震也给了我们许多抗震启示。
1.合理布置填充墙
薄弱层破坏和扭转破坏都是由于填充墙在水平和竖向方向的分布不均匀而导致的。因此，均匀的布置竖直和水平方向的填充墙是可以避免结构在竖直和水平方向上产生薄弱层，也可以防止结构的刚度中心偏离质心和几何中心而产生附加弯矩。
2.在结构计算中考虑填充墙的影响
通过对填充墙材料进行各种实验可以得到很多材料的参数和资料，然后通过结构软件来对内力进行分析，建立填充墙和框架结构的工作模型，尽量让模型贴近实际需要，这样就能够从根本上减少填充墙不合理带来的结构破坏。
3.改善填充墙与框架的连接方式
（1）设置隔离缝
对填充墙开洞后，应该采用设置隔离缝的方式与柱脱开。此时，柱子和窗下的填充墙就是各自独立的。在侧向力作用下，二者之间的作用互相抵消减少，却能够增加柱子的变形能力，这样就减少了柱子出现短柱的几率。
（2）设置拉结筋
填充墙与框架柱采用柔性连接或者脱开后，虽然可以削弱其对主体结构的影响。若不采取相应的构造措施，在中小震作用下，填充墙会由于强度不够而出现裂缝，或者因为发生平面外失稳而倒塌。
4.对于高层框架结构，建议在底部增设钢筋混凝土剪力墙，加大结构的整体刚度，避免非结构构件发生弹塑性变形。
5.采用新抗震技术和新材料
在填充墙抗震设计中，选择能够消能减震和隔振措施可以有效防止地震产生的各种破坏的材料是很重要的。例如，在日本，在建筑物中更多的使用减震和隔振措施来进行建筑物的抗震设计，使得建筑物即使在高烈度的地震下也能够经受考验，极大的削减地震破坏。再加上在框架中安装消能减震设备，发生地震时候消能减震设备吸收地震能力，从而达到抗震的目的。在材料的选择中，填充墙应优选轻质的、强度高的、耗能性能好的墙板，最大化避免刚度大，强度低的材料。如果必须要使用这些材料，就需要在配备水平钢筋和对填充墙及梁柱界面进行拉接。同时沿框架柱全高布设箍筋，并进行抗剪承载力验算，并沿梁全长按梁端剪力配置箍筋，防止框架梁在洞口处发生剪切破坏。
6.填充墙应尽量按照在竖向上整体结构竖向刚度的均匀分布，刚度中心与整体结构重心重合的原则布置，避免形成薄弱层;在平面上尽量使质量中心和刚度中心重合，以免结构发生扭转。同时应有可靠的措施加强填充墙与框架主体结构的连接，对于可能出现的短梁短柱，应在设计中予以加强。
四、结束语
通过上述的研究能够知道，框架结构填充墙中的抗震设计对于确保工程质量，防止地震造成的裂缝等破坏是十分重要的，不仅需要在施工中重视施工质量，更应该从设计方面入手，从根本上保证抗震性能的优越。
参考文献：
[1]建筑抗震设计规范（GB50011-2010）[S].北京：中国建筑工业出版社，2010.
[2]中华人民共和国国家标准.高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）[M].北京：中国建筑工业出版社，2002.
[3]朱炳寅.影响强柱弱梁的主要因素及设计对策[J].建筑结构—技术通讯，2008（07）：31-32
[4]叶列平，陆新征，马千里等.混凝土结构抗震非线性分析模型、方法及算例[J].工程力学，2006（S2）：131-140.
[5]汪训流，陆新征，叶列平.往复荷载下钢筋混凝土柱受力性能的数值模拟[J].工程力学，2007（12）：76-81.
【关键词】 填充墙;框架结构;抗震性能
一、引言
在建筑结构中，填充墙框架结构由于其空间布置灵活，因此在很多的建筑中都有很多的应用，特别是对于商务用的建筑。随着经济的发展，当代建筑物已经不仅需要满足住宅的需求了，更多的要满足商务使用的性能，因此在抗震性能方面的要求也不断的提高。从受力方面来说，框架结构能够很好的承担抗震的作用，同时施工中，填充墙分隔房间，布置灵活，既满足了抗震的性能，也不会影响房屋的使用效果，而且造价十分低，受到地震影响拥有极强的变形抗震能力，是对抗地震最有效的结构之一。
实际上，不论填充墙是什么材质的，是砖墙还是隔墙对于框架结构设计中的抗震刚度都是存在的，而且在地震过程中的作用不容小觑。填充墙的存在及布置不合理使得建筑物在遇到地震时震害严重，填充墙在结构选择中对抗震性能的影响很大，如果选择不善，震后修复工作就很麻烦，维修费用也会很高，所以必须重视这一结构的抗震设计。
二、框架结构中填充墙对抗震性能的影响分析
1.填充墙在地震作用下的破坏
对我国的相关震害统计表明，在发生地震之后，框架结构中的填充墙中的震害更多的是出现裂缝或者倒塌。不仅如此，框架结构由于受到水平方向的作用力而变形，所以框架下部填充墙会受到更多的破坏。
2.填充墙对框架结构的变形影响分析
在填充墙的结构体系中，墙体和框架部分的材料在选择方面是不同的，同样的受力性能也是不同的。所以，当框架结构受到地震剪力的作用，两部分结构就会同时发生作用，相互影响，一起抵抗地震带来的损害，这就极大的改善了墙体自身的变形能力，从而让整个结构都体现出很好的抗震性。可见，填充墙的存在对框架结构的变形起到了约束的作用。
在抗震设计中，填充墙框架的承载能力略大于填充墙和框架单独工作时承载能力之和，这样填充墙框架结构在地震作用下框架对墙体有约束作用，同时墙体对框架也有一定的支撑。这种作用就使得早期抗震性能提高，同时填充墙也加强了框架的耗能性和变形性，极大的避免了倒塌的发生。
3.填充墙影响结构的刚度变化，造成填充墙的破坏
在施工中，填充墙选择的是什么样的材料，填充墻在构造上与框架联系在一起共同作用的时候，多多少少都会对整个框架体系的抗侧向作用力产生影响。同时，由于填充墙的存在，还可能使得框架结构中心偏移，导致结构在地震影响下发生偏移变形。通常情况下框架结构的主体结构震害一般较轻，而地震带来的其它破坏更多的是表现在围护结构和填充墙，因此，不仅要增强填充墙与主体结构的拉结措施，也要对底层的填充墙与结构构件进行抗震设计。
4.填充墙对框架结构柱、梁的影响。在填充墙框架结构体系中，如果相邻的柱间开设窗洞时，那么填充墙的弹性约束力就会产生在柱的两头，这样可以使得框架的计算高度相对减少，从而造成短柱的出现，影响了框架的延展性，这时就很容易受到破坏。而在设置门洞的时候，填充墙的作用下，为框架增加弹性支座，很好的降低了框架梁的计算跨度，却形成了短梁。短柱短梁结构在遭遇地震剪力破坏时，抗剪能力差，裂缝发展迅速，极为危险。
5.结构层间刚度的不均匀、结构布置过于复杂而造成的破坏
在不同的结构形式中，填充墙的数量或布置方式的差异，形成了上下层的填充墙的不连续;或由于结构布置过于复杂，形成错层结构布置，可能导致相邻层间的刚度突变，这对结构的抗震十分不利。
三、框架填充墙结构抗震设计的思考
在框架填充墙的设计中，抗震设计和构造措施是伴随地震灾害的程度需要认真考虑的问题，同时随着技术发展而不断的进步和完善。实际上，在此次汶川地震中，填充墙框架结构表现出较好的抗震性能，但是也暴露出许多不足之处。因此，怎样选择填充墙和框架的结构，如何进行抗震设计师当前设计人员和学者们最值得研究和探索的问题，汶川地震也给了我们许多抗震启示。
1.合理布置填充墙
薄弱层破坏和扭转破坏都是由于填充墙在水平和竖向方向的分布不均匀而导致的。因此，均匀的布置竖直和水平方向的填充墙是可以避免结构在竖直和水平方向上产生薄弱层，也可以防止结构的刚度中心偏离质心和几何中心而产生附加弯矩。
2.在结构计算中考虑填充墙的影响
通过对填充墙材料进行各种实验可以得到很多材料的参数和资料，然后通过结构软件来对内力进行分析，建立填充墙和框架结构的工作模型，尽量让模型贴近实际需要，这样就能够从根本上减少填充墙不合理带来的结构破坏。
3.改善填充墙与框架的连接方式
（1）设置隔离缝
对填充墙开洞后，应该采用设置隔离缝的方式与柱脱开。此时，柱子和窗下的填充墙就是各自独立的。在侧向力作用下，二者之间的作用互相抵消减少，却能够增加柱子的变形能力，这样就减少了柱子出现短柱的几率。
（2）设置拉结筋
填充墙与框架柱采用柔性连接或者脱开后，虽然可以削弱其对主体结构的影响。若不采取相应的构造措施，在中小震作用下，填充墙会由于强度不够而出现裂缝，或者因为发生平面外失稳而倒塌。
4.对于高层框架结构，建议在底部增设钢筋混凝土剪力墙，加大结构的整体刚度，避免非结构构件发生弹塑性变形。
5.采用新抗震技术和新材料
在填充墙抗震设计中，选择能够消能减震和隔振措施可以有效防止地震产生的各种破坏的材料是很重要的。例如，在日本，在建筑物中更多的使用减震和隔振措施来进行建筑物的抗震设计，使得建筑物即使在高烈度的地震下也能够经受考验，极大的削减地震破坏。再加上在框架中安装消能减震设备，发生地震时候消能减震设备吸收地震能力，从而达到抗震的目的。在材料的选择中，填充墙应优选轻质的、强度高的、耗能性能好的墙板，最大化避免刚度大，强度低的材料。如果必须要使用这些材料，就需要在配备水平钢筋和对填充墙及梁柱界面进行拉接。同时沿框架柱全高布设箍筋，并进行抗剪承载力验算，并沿梁全长按梁端剪力配置箍筋，防止框架梁在洞口处发生剪切破坏。
6.填充墙应尽量按照在竖向上整体结构竖向刚度的均匀分布，刚度中心与整体结构重心重合的原则布置，避免形成薄弱层;在平面上尽量使质量中心和刚度中心重合，以免结构发生扭转。同时应有可靠的措施加强填充墙与框架主体结构的连接，对于可能出现的短梁短柱，应在设计中予以加强。
四、结束语
通过上述的研究能够知道，框架结构填充墙中的抗震设计对于确保工程质量，防止地震造成的裂缝等破坏是十分重要的，不仅需要在施工中重视施工质量，更应该从设计方面入手，从根本上保证抗震性能的优越。
参考文献：
[1]建筑抗震设计规范（GB50011-2010）[S].北京：中国建筑工业出版社，2010.
[2]中华人民共和国国家标准.高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）[M].北京：中国建筑工业出版社，2002.
[3]朱炳寅.影响强柱弱梁的主要因素及设计对策[J].建筑结构—技术通讯，2008（07）：31-32
[4]叶列平，陆新征，马千里等.混凝土结构抗震非线性分析模型、方法及算例[J].工程力学，2006（S2）：131-140.
[5]汪训流，陆新征，叶列平.往复荷载下钢筋混凝土柱受力性能的数值模拟[J].工程力学，2007（12）：76-81.