高层建筑剪力墙结构设计的探讨.doc

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1、高层建筑剪力墙结构设计的探讨【摘要】随着我国社会经济的迅速发展，对建筑工程提出了安全、经济、适用三大基本要求，这要求建筑或高层建筑在保证施工安全的前提下，要尽可能满足住宅适用性和经济性，在不对市场销售和对未来使用者的居住质量造成影响的情况下，要进一步提升建筑质量。高层建筑的剪力墙结构设计，是保障高层建筑的重要结果措施，由于高层建筑剪力墙结构的诸多优点，被广泛应用到我国的建筑设计中。【关键词】高层建筑剪力墙剪力墙结构探讨中图分类号：TU97文献标识码：A文章编号：一.引言。建筑的剪力墙结构是指采用钢筋混凝土墙板来代替传统的框架结构中的梁柱，来承担建筑中的各类荷载引起的内

2、力，能够稳定而有效控制结构的水平，采用这种钢筋混凝土墙板的形式来承受竖向和水平力的结构称之为剪力墙结构。在建筑实际工程中，剪力墙结构的构件容易受到各种约束的影响，如剪力墙的暗柱（或明柱）、楼板、端墙的约束，在地下室的侧墙容易受到地下室底板和顶板的约束。这些约束力导致剪力墙结构的构件不能进行自由变形，由于剪力墙构件和束构件的变形不或协调、不同步而导致墙面裂缝的产生。对剪力墙功能的认识及其特点。1.剪力墙概述。剪力墙分为平面朗力墙和筒体剪力墙两种。平面剪力墙用于钢筋混凝土框架结构、升板结构、无梁楼盖体系中。为增加结构的刚度、强度及抗倒塌能力，在某些部位可现浇或预制装配钢筋

3、混凝土剪力墙。现浇剪力墙与周边梁、柱同时浇筑，整体性好。筒体剪力墙用于高层建筑、高耸结构和悬吊结构中，由电梯间、楼梯间、设备及辅助用房的间隔墙围成，筒壁均为现浇钢筋混凝土墙体，其刚度和强度较平面剪力墙高可承受较大的水平荷载。墙根据受力特点可以分为承重墙和剪力墙，前者以承受竖向荷载为主，如砌体墙；后者以承受水平荷载为主。在抗震设防区，水平荷载主要由水平地震作用产生，因此剪力墙有时也称为抗震墙。剪力墙按结构材料可以分为钢筋混凝土煎力墙、钢板煎力墙、型钢混凝土剪力墙和配筋砌块剪力墙。其中以钢筋混凝土剪力墙最为常用。2.剪力墙的特点：1.剪力墙的主要作用是承担竖向荷载（重力）

4、、抵抗水平荷载（风、地震等）。2.剪力墙结构中墙与楼板组成受力体系，缺点是乾力墙不能拆除或破坏，不利于形成大空间，住户无法对室内布局自行改造。3.短肢剪力墙结构应用越来越广泛，它采用宽度（肢厚比）较小的剪力墙，住户可以一定范围内改造室内布局，增加了灵活性，但这是以整个结构受力性能的降低为代价的（虽然有试验和研究表明这种降低幅度较小）。1.就目前中国现状，纯剪力墙结构造价高，施工困难[1],耗钢量极大，所以往往因为建设单位的制约，结构抗震设计囿于成本而不得不降低标准，建议慎用此类结构形式。%1.剪力墙结构设计的原理。剪力墙是由钢筋混凝土墙体构成的承重体系。剪力墙结构指的

5、是竖向的钢筋混凝土墙板，水平方向仍然是钢筋混凝土的大楼板搭载墙上，这样构成的一个体系，叫剪力墙结构。为什么叫剪力墙结构，其实楼越高，风荷载对它的推动越大，那么风的推动叫水平方向的推动，如房子，下面的是有约束的，上面的风一吹应该产生一定的摇摆的浮动，摇摆的浮动限制的非常小，靠竖向墙板去抵抗，风吹过来，板对它有一个对顶的力，使得楼不产生摇摆或者是产生摇摆的幅度特别小，在结构允许的范围之内，比如：风从一面来，那么板有一个相当的力与它顶着，沿着整个竖向墙板的高度上相当于一对的力，正好像一种剪切，相当于用剪子剪楼而且剪楼的力越往下剪力越大，因此，把这样的墙板叫剪力墙板，也说明竖

6、向的墙板不仅仅承重竖向的力还应该承担水平方向的风荷载，包括水平方向的地震力和风对它的一个推动。事实上，剪力墙这个叫法是不太合适的。剪力墙结构抗侧刚度较大，发生的变形基本为弯曲型变形。此种变形由正应力引起，变形时一侧受拉一侧受压(框架结构抗侧刚度较小，层间变形随层高上升而减小，发生的变形基本为剪切型变形，由剪应力引起)。因此在一些高层设计的相关书籍中，更愿意称其为结构墙(StructuralWai1)□%1.剪力墙的结构布置。1.平面布置。（1）.剪力墙结构中全部竖向荷载和水平力都由钢筋混凝土墙承受,所以剪力墙应沿平面主要轴线方向布置。（2）.剪力墙结构中全部竖向荷载和

7、水平力都由钢筋混凝土墙承受,所以剪力墙应沿平面主要轴线方向布置。（3）.三角形及Y形平面可沿三个方向布置；3）正多边形、圆形和弧形平面，则可沿径向及环向布置。（4）.单片剪力墙的长度不宜过大；（5）.长度很大的剪力墙，刚度很大将使结构的周期过短，地震力太大不经济；（6）.剪力墙以处于受弯工作状态时，才能有足够的延性，故剪力墙应当是高细的，如果剪力墙太长时，将形成低宽剪力墙，就会由受剪破坏，剪力墙呈脆性，不利于抗震。故同一轴线上的连续剪力墙过长时，应用楼板或小连梁分成若干个墙段，每个墙段的高宽比应不小于2o每个墙段可以是单片墙，小开口墙或联肢墙。每个墙