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《基于剪力墙结构设计问题的思考与研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、基于剪力墙结构设计问题的思考与研究剪力墙结构上部荷载大，基础埋置深度也较深，设计合理与否直接影响建筑物的正常使用与造价。本文主要概述了在剪力墙结构设计中所遇到的剪力墙结构超长问题、剪力墙转角部位开设转角窗的问题以及剪力墙连梁设计问题等,并对这些问题进行了分析研究。关键词：剪力墙；结构设计；剪力墙结构由于其抗侧刚度大,能有效地减少侧移,且具有较好的抗震性能,因而被广泛应用于多层和高层钢筋混凝土建筑中；同时采用现浇剪力墙结构,可以将承重墙与分隔墙合二为一,相对来说比较经济；另外,室内较框架结构简洁,没有露梁、露柱现象,外形美观,便于室内布置,使用
2、功能更好,且增大了使用面积,因此受到欢迎。剪力墙由墙肢和连梁两种构件组成,其结构承载力及刚度都很大,侧移变形小,抵抗水平侧移能力强,经过合理设计可做成抗震性能很好的廷性剪力墙。缺点是由于剪力墙最大间距的限制,使建筑平面和使用空间受到一定的局限。结构的延性一般不如框架结构和框架剪力墙结构体系,结构自重较大,总高度不大时,结构材料耗费可能较多。因此,在剪力墙结构设计过程中充分掌握其优缺点,进行合理的设计,达到既能保证建构筑物的质量又能节省资金、材料是每个设计人员所需掌握的。剪力墙结构中，墙是一平面构件，它除了承受水平作用力和弯矩外，还承担竖向压力
3、；在轴力，弯矩，剪力的复合状态下工作，其受水平力作用下是一底部嵌固于基础上的悬臂深梁。在地震作用或风载下，剪力墙除需满足刚度强度要求外，还必须满足非弹性变形反复循环下的延性、能量耗散和控制结构裂而不倒的要求:墙肢必须能防止墙体发生脆性剪切破坏，因此注意尽量将剪力墙设计成延性弯曲型。 一、剪力墙结构的超长问题分析 一是剪力墙结构刚度大，受温差影响大，混凝土的收缩产生的变形大，墙体对楼面、屋面产生的约束也大；当结构发生收缩变形时比其他结构易出现裂缝。一些未超长的剪力墙结构产生墙体或楼面裂缝，其主要原因就在此。二是剪力墙结构多用于商品住房和公寓
4、，使用状况复杂，一旦私人购买的房子出现裂缝，虽然没有安全问题，但处理起来问题多、难度大、社会影响大。三是混凝土结构受温度或收缩形变的影响与众多因素有关；而体型庞大的剪力墙房屋往往形状复杂，混凝土收缩大，约束应力积聚也大，施工工艺及管理也难控制，环境影响使用变化难于判断，因此更难于解决混凝土收缩变形时，在受约束条件下引起拉应力而保证不出现裂缝。四是目前混凝土中水泥用量普遍增大，加上由于混凝土强度的提高，使弹性模量增加将引起更大的约束拉应力产生，使结构出现裂缝的因素增多。五是普遍使用商品混凝土泵送施工，为了泵送，增大水泥用量，减少了中粗骨料含量和
5、骨料粒径，加上泵送混凝土配合比和施工送料时的不良因素影响等都加大了结构收缩量，增加产生裂缝的因素。综上所述，在处理超长结构时，特别是处理超长的剪力墙结构时更要特别慎重:当发生实在由于建筑使用功能要求不允许超长建筑设永久缝时，建议采用对结构施加预应力的方法并结合采用设计构造措施、施工措施共同给予处理。 二、高层剪力墙转角部位开设转角窗的问题分析 随着建筑平立面体型的多样化，在不少的居住建筑外墙转角客户要求设置转角窗，高层剪力墙结构的角部是结构的关键部位，在角部剪力墙上开设转角窗，这不仅消弱了结构的整体抗扭刚度和抗侧力刚度，而且使临近洞口的墙
6、肢、连梁内力增大，扭转效应明显，对结构抗震不利。一是B级高度及9级设防A级高度的高层建筑不应在角部剪力墙上开设角窗或挑阳台。二是8度及8度以下级设防A级高度的高层建筑在角部剪力墙上开设角窗或挑阳台时，应采取以下措施:①洞口应上下对齐，洞口宽度不宣过大，连梁高度不宜过小，并加强其配筋及构造；②洞口两侧应避免采用短肢剪力墙和单片剪力墙，宜采用“T”、“L”、“［”型等截面的墙体，墙体厚度在底部加强部位不小于层高的1/12，其他部位不小于1/15，且不小于180mm，墙端暗柱纵向配筋适当加强；③宜提高洞口两侧墙肢的抗震等级，并按提高后的抗震等级满足
7、轴压比限值的要求；④转角处楼板应加厚，配筋宜适当加大，并配置双层双向配筋；也可于转角处板内设置连接洞口两侧墙体的暗梁；⑤结构电算时，转角梁的负弯矩调整系数、扭转折减系数均取1.0，抗震设计时，应考虑扭转藕联的影响。 三、剪力墙连梁设计的问题分析 剪力墙连梁的含义:剪力墙连梁即两端都与剪力墙相连且与剪力墙的夹角不大于25度，跨高比小于5，刚度可以折减的梁。在墙肢和连梁的协同工作中，剪力墙应该具有足够的刚度和强度。剪力墙的设计应该保证不发生剪切破坏，也就是要求墙肢和连梁的设计符合强剪弱弯的原则，同时要求连梁的屈服要早于墙肢的屈服，而且要求墙肢
8、和连梁具有良好的延性。连梁一般具有跨度小，截面大，与连梁相连的墙体刚度又很大等特点。因此在实际工程中要使连梁的设计满足强剪弱弯的要求，就必须考虑以下几个方面:一是关
