概述高层建筑框支短肢剪力墙结构设计

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1、概述高层建筑框支短肢剪力墙结构设计珠海华发建筑设计咨询有限公司广东珠海519000摘要：在高层建筑结构中，采用短肢剪力墙结构设计，不仅可以有效的保证建筑结构的刚度和强度，还满足了建筑工程施工的要求，使其建筑结构的美观不会受到影响。但目前这种框架结构在我国建筑工程施工中应用得还不够成熟，因此我们对其进行施工的时候，要对其结构设计进行严格的要求，避免短肢剪力墙结构中存在的问题，影响整个工程的施工质量。关键词：高层建筑；剪力墙；结构设计1.短肢剪力墙的概念《高层建筑混凝土结构技术规程》中规定，短肢剪力墙是指墙肢截面高度（水平截面的长度）与厚度

2、（水平截面的宽度）之比为5〜8的剪力墙，一般剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比大于8的剪力墙。短肢剪力墙较多时，形成短肢剪力墙与筒体（或一般剪力墙）共同抵抗水平力的剪力墙结构，称为短肢剪力墙结构。短肢剪力墙结构在建筑工程中的使用需满足一个必要条件，即抗震设计时，短肢墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不大于结构总底部地震倾覆力矩的50%。这是由于短肢剪力墙结构抗震能力较弱，故高层建筑结构中短肢剪力墙较多时，应布置一般剪力墙（或筒体），建立合理的剪力墙体系，共同抵抗水平力。2.短肢剪力墙结构体系的优点随着短肢剪力墙结构体系在小高层建筑结构设计中

3、的广泛应用，可以从实践中看出该结构体系的优点主要体现在满足小高层建筑的功能需求和满足结构设计需求这两大方面。首先，在建筑功能方面，短肢剪力墙的墙肢设计是与填充墙的厚度相同的，且短肢剪力墙与各个墙体之间的梁的连接是处于墙体的竖立平面内的，这就很好的实现了框架结构中梁柱外露的问题；在短肢剪力墙结构的施工中，大都是釆用的较为轻质的建筑材料，以减少结构的负重荷载；短肢剪力墙由于其自身特性而在一定程度上增大了施工难度，但苏能够很好的扩大建筑内部的奋效使用面积，因此，仍然是具有很大推广价值的。其次，在结构设计方面，短肢剪力墙结构要比普通框架-剪力墙

4、具冇更好的隐蔽性，使墙肢与梁可以隐藏在墙体内，方便了用户对内部结构的灵活设计应用。且在设计中，短肢剪力墙对于墙的数量和肢长的确定也更加灵活，可以通过计算建筑的抗侧力需求来确定数量的多少以及肢长的长短，同时，墙体刚度的大小和刚度中心位置的确定，也都可以根据实际情况灵活调整，使建筑结构设计更加贴合实际的需要。另外，在小高层住宅结构设计中，短肢剪力墙与常用的普通剪力墙体系相比，其具冇的特点主要体现在以下几点：充分利用墙肢的承载能力，避免传统剪力墙结构中墙体过长而通常为构造配筋的浪费；减轻结构自重，降低主体结构和基础造价，尤其对于地基承载力较低

5、的地区经济效益显著；结构自振周期相对加大，弥补剪力墙体系抗侧刚度人，从而地震反应加人的缺点；主体结构中大多数墙肢呈受弯工作状态，从而保证墙体具奋足够的延性。冋吋大多数连梁的跨高比大于25,保证整体刚度的同吋降低连梁的自身刚度，避免连梁的剪切破坏，使连梁也具有足够的延性，以此来弥补剪力墙体系延性的不足。1.短肢剪力墙构造要求短肢剪力墙结构的截面设计及构造措施，应遵循《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)中冇关章节的规定进行设计。剪力墙截面的设计，应通过正截面偏心受压、偏心受拉的计算，在满足最小筋率要求的前提下，确定墙肢端部的受力

6、钢筋，即约束边缘构件或构造边缘构件的纵筋，由斜截面抗剪计算出墙肢腹板水平分布钢筋。短肢剪力墙结构的构造要求同一般剪力墙结构。短肢剪力墙一般适用于“小高层”结构。由。剪力墙端部暗柱的设置，0前各设计院在短肢剪力墙的结构设计中有形式。一种是端部做暗柱，设置剪力墙水平和竖向分布筋，另一种有点类似异形柱的配筋方法，以腹部均匀配筋，腹部钢筋面积根据电算吋，人为设置竖向分布筋的配筋率来计算，电算出的暗柱钢筋面积放在端部。这两种配筋形式何种更为冇利，需视实际情况而定。对于肢长较短的短肢剪力墙，后者的配筋形式较为简化，有利施工，且用钢量稍偏优。对于肢长

7、较长的短肢剪力墙，应采用前者的配筋形式设暗柱。本工程即是这样原则进行短肢墙的配筋的。剪力墙的连梁应进行斜截面受剪和正截面受弯承载力计算.连梁的正截面配筋，按矩形截面构件计算，取上、下配筋的较大值，按对称配筋置于梁截面上、下部位。按斜截面抗剪计算所得的箍筋沿垒跨加密设置，对于个别连梁，因其跨度小，刚度很大，地震作用下允许连梁局部开裂，可将连梁的刚度予以折减，抗震设计的剪力墙的连梁弯矩及剪力也可进行塑性调幅，以降低其剪力设汁值，若在内力计算时己经折减连梁的刚度，则调幅的范围应当受到限制或不再进行调幅，以避免在使用状况下连梁中裂缝开展过早、过

8、大。当部分连梁降低弯矩设计值后，其余部位连梁和墙肢的弯矩设计值应相应提高。1.短肢剪力墙结构的抗震薄弱环节及概念设计短肢剪力墙结构是介于框架一剪力墙结构和一般剪力墙结构之间的一种结构形式，其抗震薄弱环节是建