摘要：剪力墻結(jié)構(gòu)在高層建筑結(jié)構(gòu)中被大量運用，本文就高層建筑剪力墻的結(jié)構(gòu)特點、結(jié)構(gòu)布置，剪力墻的設(shè)計與配筋構(gòu)造、剪力墻的邊緣約束構(gòu)件等進行了闡述，希望能為以后的類似設(shè)計提供一定的指導(dǎo)作用。

　　關(guān)鍵詞：剪力墻,結(jié)構(gòu)特點,結(jié)構(gòu)布置,構(gòu)件,方案

　　隨便國民經(jīng)濟的大力發(fā)展，高層建筑大量涌現(xiàn)，剪力墻結(jié)構(gòu)是常見的高層建筑結(jié)構(gòu)形式，在高層建筑結(jié)構(gòu)中，尤其是在住宅和旅館建筑結(jié)構(gòu)中，得到廣泛的應(yīng)用。事實上，高層建筑中的筒體也可以看成是由剪力墻組成的箱形結(jié)構(gòu)。可見，了解剪力墻的根本性能，掌握其分析與設(shè)計方法，是從事高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計、分析的基礎(chǔ)。

　　一、 結(jié)構(gòu)特點

　　建筑物中的豎向承重構(gòu)件主要由墻體承擔(dān)，這種墻體既承擔(dān)水平構(gòu)件傳來的豎向荷載，同時承擔(dān)風(fēng)力或地震作用傳來的水平作用，這種墻體稱為剪力墻，又稱抗風(fēng)墻或抗震墻、結(jié)構(gòu)墻。高層建筑結(jié)構(gòu)剪力墻墻體材料大部分采用鋼筋混凝土,多層建筑抗震墻亦可采用砌體磚墻。剪力墻可以分為三類：①框支剪力墻結(jié)構(gòu)：在剪力墻結(jié)構(gòu)的底部需要有大空間，剪力墻無法全部落地時，就可以采用底部框支剪力墻的框支剪力墻結(jié)構(gòu)。②框架-剪力墻結(jié)構(gòu)。它是由框架與剪力墻組合而成的結(jié)構(gòu)體系，一般需要有局部大空間的建筑適用，這時在局部大空間部分采用框架結(jié)構(gòu)，為了滿足高層建筑的要求，同時又可用剪力墻來提高建筑物的抗側(cè)能力。③普通剪力墻結(jié)構(gòu)：一個完全由剪力墻組成的結(jié)構(gòu)體系。

　　剪力墻結(jié)構(gòu)體系，不但有很好的空間作用和承載能力，而且還有很好的整體性，它比框架結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力強很多，因此，一般多用在高層建筑物中。剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)點有以下兩點：水平荷載作用下側(cè)移小，側(cè)向剛度大;樓蓋結(jié)構(gòu)可以不設(shè)梁，一般采用平板，因此使得空間利用比較得體，并節(jié)約層高。它的缺點是剪力墻的間距有一定限制，導(dǎo)致建筑平面布置變得不靈活，因此大空間的公共建筑就不適合了，由于結(jié)構(gòu)自重較大，其靈活性也就差了。

　　二、結(jié)構(gòu)布置

　　剪力墻是承受豎向荷載、水平地震作用和風(fēng)荷載的主要受力構(gòu)件，所以剪力墻應(yīng)沿結(jié)構(gòu)的主要軸線布置。對于抗震設(shè)計的剪力墻結(jié)構(gòu)，應(yīng)避免僅單向有墻的結(jié)構(gòu)布置形式。剪力墻的結(jié)構(gòu)布置一般分為兩種：一種是剪力墻是單片式的散亂布置方式，這種方式結(jié)構(gòu)的剛度比較小，建造高度一般在10層～20層;另一種是把剪力墻相連做成井筒式，井筒使得結(jié)構(gòu)的剛度和承載力都大大提高，也增加了抗扭能力，可用于建造高度更大的建筑物，達30層～40層。在剪力墻布置及尺寸確定的一般根據(jù)以下基本原則：①結(jié)構(gòu)布置時宜盡量避免短肢剪力墻結(jié)構(gòu)。②控制合理的剪力墻折算厚度。③合理確定剪力墻的截面高度與厚度。

　　三、剪力墻設(shè)計與配筋構(gòu)造

　　在剪力墻承載力計算中，對帶翼墻的計算寬度取其小值的情況分為以下幾種：①門窗洞口之間的翼緣寬度剪力;②墻之間的間距;③墻肢總高度的1/10;④剪力墻厚度加兩側(cè)翼墻厚度各6倍的長度。 墻體的配筋率，目前在“砼規(guī)”11.7.11條文強制規(guī)定在一、二、三級抗震等級的剪力墻中，水平和豎向分布筋的最小配筋率均大于等于0.25%;部分框支剪力墻底部加強部位的配筋率應(yīng)該大于0.3%;比其在80年代前的配筋率0.07～0.1%現(xiàn)在的要大很多，現(xiàn)在國內(nèi)的配筋率和國外的0.1～0.25%的高者基本接軌，這在較長的剪力墻結(jié)構(gòu)或者高層建筑中應(yīng)該是合理的，但是對于短小的剪力墻、那些低矮建筑就需要探討。墻的水平分布筋的作用是橫向抗剪以抵抗溫度應(yīng)力、防止砼裂縫的出現(xiàn)，同時也是防止墻體在斜裂縫出現(xiàn)后發(fā)生脆性剪切破壞，當(dāng)設(shè)計框剪結(jié)構(gòu)的建筑或較長較高建筑物時侯應(yīng)該適當(dāng)?shù)脑黾优浣盥剩绕涫窃趧偠茸兓换驕囟鹊让舾胁课桓鼞?yīng)該適當(dāng)增加其配筋率。但對于短、矮的房屋，其水平筋的配筋率是否需要減小就需要進一步討論。

　　四、剪力墻的邊緣約束構(gòu)件

　　根據(jù)結(jié)構(gòu)類型及受力狀況，對剪力墻兩端及洞口兩側(cè)的加強邊緣，按墻肢在重力荷載代表值作用下墻肢軸壓比的界線及加強部位要求將剪力墻的的邊緣構(gòu)件分為兩大類，分為約束邊緣構(gòu)件和構(gòu)造邊緣構(gòu)件兩大類。約束邊緣構(gòu)件是指用箍筋約束的暗柱、端柱或翼墻，其混凝土用箍筋約束，有比較大的變形能力;構(gòu)造約束邊緣構(gòu)件對混凝土的約束較差。約束邊緣構(gòu)件的設(shè)計應(yīng)符合下列要求：一、二抗震設(shè)計的剪力墻地底部加強部位及其上一層的墻肢端部應(yīng)設(shè)置約束邊緣構(gòu)件;根據(jù)混凝土規(guī)范11.7.14條的理解框架-剪力墻不受等級限制，凡底部加強區(qū)及其上一層當(dāng)不滿足軸壓比限界時則均應(yīng)設(shè)約束邊緣構(gòu)件。

　　五、選擇適宜高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)的方案

　　剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的方案有多種選擇，選擇適宜的結(jié)構(gòu)形式，不僅能保證建筑結(jié)構(gòu)的安全性，而且能大幅度的降低工程造價。所以需要在方案設(shè)計階段時就確定好適宜的結(jié)構(gòu)形式。一般采用短肢剪力墻結(jié)構(gòu)體系是層數(shù)較小(比如20層以下)的高層住宅，當(dāng)采用傳統(tǒng)的現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)則是20層以下的高層住宅，各墻肢軸壓比計算值一般都比較小，構(gòu)造配筋是墻體配筋，不僅墻體承載能力卻沒有發(fā)揮出來，而且工程的費用也比較高，如果這時采用短肢剪力墻結(jié)構(gòu)，那么上述的不足之處就可以得到很好的解決。

　　六、結(jié)語

　　總而言之，在進行高層剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計時侯，要根據(jù)具體工程的特點，結(jié)合實際的情況，充分了解和掌握其受力特點和破壞機理后,再選擇合理的布置形式,正確掌握計算分析方法,選擇適宜的方案。只有引起設(shè)計者的足夠重視，才能做出更加優(yōu)秀的設(shè)計。

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