近十幾年來，隨著人們對(duì)住宅，特別是多層、小高層住宅平面與空間設(shè)計(jì)的要求越來越高，普通框架結(jié)構(gòu)的露梁露柱，普通剪力墻結(jié)構(gòu)對(duì)建筑空間的嚴(yán)格限定與分隔已不能滿足人們對(duì)住宅平面與空間的要求，于是在原有框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，吸收了剪力墻的優(yōu)點(diǎn)，逐步發(fā)展形成了能適應(yīng)人們新的住宅觀念的多層和小高層住宅結(jié)構(gòu)形式，即異形柱框架結(jié)構(gòu)體系和短肢剪力墻結(jié)構(gòu)體系。在高層住宅的設(shè)計(jì)中，短肢剪力墻結(jié)構(gòu)是應(yīng)用比較多的一種結(jié)構(gòu)形式，與異形柱框架結(jié)構(gòu)相比，它的抗側(cè)向變形性能好，可適應(yīng)更高的建筑高度，對(duì)于7度和8度抗震設(shè)防時(shí)，分別可達(dá)100m和60m【lJ。同時(shí)，與剪墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的有關(guān)問題。對(duì)于小高層住宅的結(jié)構(gòu)選型、短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中結(jié)構(gòu)布置、剪力墻數(shù)量、截面選擇等問題進(jìn)行了探討；同時(shí)采用SATWE程序?qū)Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，并對(duì)計(jì)算結(jié)果作出比較。

1短肢剪力墻的力學(xué)性能

1．1短肢剪力墻的定義

短肢剪力墻是聯(lián)肢剪力墻的一種，《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JBJ3．2002)對(duì)短肢剪力墻的定義是：短肢剪力墻是指墻肢截面高度與厚度之比為5～8的剪力墻；即短肢剪力墻應(yīng)滿足5≤／h^≤8(1)力墻結(jié)構(gòu)相比，短肢剪力墻結(jié)構(gòu)比較經(jīng)濟(jì)、且結(jié)構(gòu)為墻肢截面高度，％為墻肢截面厚度。塑量墾適：奎全二三堡壅，討論了短肢剪力以上僅從構(gòu)件的幾何尺寸來限定短肢剪力墻是不嚴(yán)格的，因?yàn)闈M足以上條件的各種結(jié)構(gòu)形式，其力學(xué)性能差異較大，因而造成短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的混亂L2J。本文從經(jīng)濟(jì)和安全的角度出發(fā)，根據(jù)短肢剪力墻的力學(xué)特性，引入肢強(qiáng)系數(shù)‘和整體性系數(shù)c【對(duì)短肢剪力墻進(jìn)行限定【4J。(1)短肢剪力墻應(yīng)滿足k[]≤《；，≤[](2)其中，k為系數(shù)，0<k<l，經(jīng)對(duì)結(jié)構(gòu)的分析，一般取k=-0．9，II為大多數(shù)樓層不出現(xiàn)反彎點(diǎn)時(shí)的肢強(qiáng)系數(shù)。肢強(qiáng)系數(shù)的表達(dá)式為=(3)。J，為所有墻肢截面對(duì)組合截面形心的二次面積矩之和；，-一組合截面的慣性矩；(2)、短肢剪力墻應(yīng)滿足<10，的表達(dá)式為㈩其中，為肢距系數(shù)；D為連梁的剛度系數(shù)，為各墻肢的總剛度。當(dāng)剪力墻的墻肢截面形式確定后，值的大小反映了剪力墻矩形洞口寬度的大小，小，洞口的寬度小，大，洞口的寬度大；當(dāng)墻肢的截面形狀和大小確定的情況下，的大小反映了剪力墻矩形洞口的高度，a大，洞口高度小，小，洞151高度大。

1．2整體性系數(shù)a對(duì)短肢剪力墻的影響

1．2．1整體性系數(shù)對(duì)側(cè)移曲線的影響

短肢剪力墻過多的剪力墻結(jié)構(gòu)能夠給住宅建筑內(nèi)部的分布帶來很大的方便,其能夠有效防止框架結(jié)構(gòu)露梁露柱的缺陷,能夠滿足更多用戶對(duì)平面有效分割的需要。并且,在經(jīng)過運(yùn)用輕質(zhì)填充墻后能夠大幅度降低結(jié)構(gòu)本身的重量,從而減弱結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度,使得結(jié)構(gòu)的自振周期不斷增大,間接地增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)承受震動(dòng)的能力。但受到新型結(jié)構(gòu)抗震性的影響,其在地震較多的地區(qū)沒有得到太多的運(yùn)用,為確保萬無一失,在運(yùn)用短肢剪力墻結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)過程中,對(duì)其運(yùn)用范圍加以限制,更應(yīng)該完善相應(yīng)的抗震方法。

1、工程實(shí)例

某地區(qū)的住宅小區(qū)具體情況為:多層住宅樓(4層～7層)12棟、公共建筑1棟,共計(jì)13棟樓,總建筑面積約4.7萬m2。考慮到開發(fā)商建筑結(jié)構(gòu)的要求,排除一些公共建筑,其它多層住宅設(shè)計(jì)主要使用了短肢剪力墻結(jié)構(gòu)形式。對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行布置時(shí),應(yīng)當(dāng)充分考慮到建筑平面情況及其運(yùn)用功能,把橫向一般剪力墻設(shè)置在房屋端部,這樣可以對(duì)結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)及橫向側(cè)加以控制;把縱向一般剪力墻設(shè)置在房屋中部,對(duì)結(jié)構(gòu)的縱向側(cè)移加以控制。從而形成短肢剪力墻、一般剪力墻、剪力墻筒體三者同時(shí)抵抗水平力的剪力墻結(jié)構(gòu)。通過最后的試驗(yàn)檢測(cè),縱橫兩方向短肢墻第一振型底部地震傾覆力矩百分比都在50%以下,與建筑標(biāo)準(zhǔn)相符合。

2、短肢剪力墻的定義

在人們對(duì)住宅環(huán)境要求不斷提高的過程中,對(duì)于多層住宅平面與空間的要求也更為嚴(yán)格。早期常規(guī)框架結(jié)構(gòu)的露柱露梁、剪力墻結(jié)構(gòu)會(huì)給建筑空間帶來不利影響,限制了其內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)大小,這顯然滿足不了用戶當(dāng)前的實(shí)際需要。因而,在設(shè)計(jì)者和建筑者們長期的研究探索中,其把剪力墻當(dāng)成基礎(chǔ),對(duì)框架的優(yōu)勢(shì)不斷積累改進(jìn)后創(chuàng)建了全新的結(jié)構(gòu)模式,即“短肢剪力墻一簡(jiǎn)體（或一般剪力墻）”結(jié)構(gòu)體系。

2.1短肢剪力墻高厚比的標(biāo)準(zhǔn)

摘要：對(duì)異形柱與短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一些問題，如計(jì)算方法、異形柱受力性能及其軸壓比控制、短肢剪力墻結(jié)構(gòu)中轉(zhuǎn)換層的設(shè)置高度及框支柱等進(jìn)行探討，提出建議，供結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員參考。

關(guān)鍵詞：異形柱短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

現(xiàn)代住宅建筑要求大開間，平面及房間布置靈活、方便，室內(nèi)不出現(xiàn)柱楞、不露梁等。異形柱與短肢剪力墻結(jié)構(gòu)能較好地滿足現(xiàn)代住宅建筑的要求，因而逐漸得到了推廣應(yīng)用。目前，現(xiàn)行國家規(guī)范或規(guī)程中尚未給出有關(guān)異形柱與短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的條款，因此，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中常會(huì)遇到一些規(guī)范或規(guī)程尚未論及的問題，需要設(shè)計(jì)人員積累經(jīng)驗(yàn)，利用正確的概念進(jìn)行設(shè)計(jì)。

本文旨在對(duì)異形柱與短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一些問題進(jìn)行探討，提出個(gè)人看法，供結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員參考

1異形柱結(jié)構(gòu)型式及其計(jì)算

異形柱結(jié)構(gòu)型式有異形柱框架結(jié)構(gòu)、異形柱框架—剪力墻結(jié)構(gòu)和異形柱框架—核心筒結(jié)構(gòu)。

1工程概況

湖南株洲某住宅小區(qū)由多棟多層和9～15層小高層住宅組成,框剪結(jié)構(gòu),總建筑面積為120000m2。以地上9層小高層為例,標(biāo)準(zhǔn)1層結(jié)構(gòu)單元見圖1,層高3m;9層上有個(gè)躍層為第10層,局部突出屋面部分為電梯機(jī)房。建筑總面積為4337.18m2,建筑總高為27.600m。本工程建筑結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)為二級(jí),抗震設(shè)防類別為丙類,按6度設(shè)防,地面粗糙度為C類,場(chǎng)地土類別為Ⅱ類。

2結(jié)構(gòu)方案布置分析與選擇

原結(jié)構(gòu)方案采用一般的剪力墻結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)形式對(duì)于房屋高度不太大的小高層建筑來說,這種結(jié)構(gòu)會(huì)造成剛度過大,重量增加,導(dǎo)致地震反應(yīng)過強(qiáng),使得上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)造價(jià)提高。所以,為了有效提高經(jīng)濟(jì)指標(biāo),經(jīng)多方案論證,決定采用短肢剪力墻結(jié)構(gòu)體系。

短肢剪力墻結(jié)構(gòu)是指墻肢截面高度為厚度5～8倍的剪力墻結(jié)構(gòu),和一般剪力墻相比,這種結(jié)構(gòu)型式的優(yōu)點(diǎn)在于:

1)墻肢較短,布置靈活,可調(diào)整性大,容易滿足建筑平面的要求。

1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1．1剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1．1．1剪力墻布置剪力墻結(jié)構(gòu)是高層建筑中常用的結(jié)構(gòu)形式之一，剪力墻在其自身平面內(nèi)的剛度都很大，在水平荷載作用下側(cè)移較小，結(jié)構(gòu)抗震及抗風(fēng)性能都較強(qiáng)，承載力要求也較容易滿足。剪力墻按所開洞口的大小，可分為整體墻、小開口墻、聯(lián)肢墻、壁式框架等幾種形式：按墻肢總高度與厚度之比的大小可將單片剪力墻分為高墻(H／bw>2)、中高墻(1≤H／bw≤2)和矮墻(H／bw<1)等三種；剪力墻按高厚比可分為一般剪力墻和短肢剪力墻，一般剪力墻指墻肢截面高度與厚度之比大于8的剪力墻；短肢剪力墻指截面厚度不圖1高層住宅小區(qū)效果圖大于300mm、各肢截面高度與厚度之比為48的剪力墻；墻肢截面高度與厚度之比小于4時(shí)，應(yīng)按柱設(shè)計(jì)。

1．1．2剪力墻計(jì)算剪力墻應(yīng)進(jìn)行平面內(nèi)的斜截面受剪、偏心受壓或偏心受拉、平面外軸心受壓承載力計(jì)算。在集中荷載作用下，墻內(nèi)無暗柱時(shí)還應(yīng)進(jìn)行局部受壓承載力計(jì)算。規(guī)范明確規(guī)定，抗震設(shè)計(jì)的雙肢剪力墻中，墻肢不宜出現(xiàn)小偏心受拉；當(dāng)任一墻肢大偏心受拉時(shí)，另一墻肢的彎矩設(shè)計(jì)值及剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以增大系數(shù)1．25。這主要是因?yàn)槿绻p肢剪力墻中一個(gè)墻肢出現(xiàn)小偏心受拉，該墻肢可能會(huì)出現(xiàn)水平通縫而失去抗剪能力，由荷載產(chǎn)生的剪力將全部轉(zhuǎn)移到另一個(gè)墻肢而導(dǎo)致其抗剪承載力不足。當(dāng)墻肢出現(xiàn)大偏心受拉時(shí)，墻肢易出現(xiàn)裂縫，使其剛度降低，剪力將在墻肢中重分配，此時(shí)可將另一墻肢按彈性計(jì)算的剪力設(shè)計(jì)值增大(乘以1．25系數(shù))，以提高其抗剪承載力。剪力墻結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件很多，可采用三維桿一系薄壁柱空間分析方法或空間桿一墻組元分方法，其中空間桿墻組元分析方法計(jì)算模型更符合實(shí)際情況，但對(duì)墻肢較長的短肢剪力墻，應(yīng)采用空間桿一墻組元程序進(jìn)行校核。在軟件輸入過程中，剪力墻輸入主要有兩種方式，一是按墻肢輸入，墻肢之間設(shè)鋼筋混凝土梁；另一種是直接輸入整片墻，然后在墻體開洞。同～結(jié)構(gòu)按兩種方式輸入，計(jì)算結(jié)果有一定的差別，這主要與軟件的計(jì)算簡(jiǎn)化模型有關(guān)。

1．1．3剪力墻連梁設(shè)計(jì)在剪力墻結(jié)構(gòu)中，梁主要有框架梁(跨高比大于5)和連梁(跨高比小于

5)兩種，框架梁應(yīng)按框架結(jié)構(gòu)的框架梁設(shè)計(jì)，對(duì)于連梁，豎向荷載下的彎矩所占比例較小，水平荷載作用下產(chǎn)生的反彎使它對(duì)剪切變形十分敏感，容易出現(xiàn)剪切裂縫。對(duì)連梁超筋有兩種處理方式，～種是將連梁剛度折減或?qū)⑦B梁彎矩及剪力進(jìn)行塑性調(diào)幅，以降低其剪力設(shè)計(jì)值。當(dāng)部分連梁降低彎矩設(shè)計(jì)值后，其余部位連梁和墻肢的彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)相應(yīng)提高；另一種是減小梁截面，這種方式往往受實(shí)際情況限制。剪力墻結(jié)構(gòu)中的連梁是一個(gè)耗能構(gòu)件，而在短肢剪力墻結(jié)構(gòu)中，墻肢剛度相對(duì)減小，連接各墻肢間的梁已類似普通框架梁，而不同于一般剪力墻間的連梁，不宜在計(jì)算的總體信息中將連梁的剛度大幅下調(diào)，使其設(shè)計(jì)內(nèi)力降低，而應(yīng)按普通框架梁要求，控制混凝土壓區(qū)高度，其梁端負(fù)彎矩鋼筋可由塑性調(diào)幅70％~80％來解決，按強(qiáng)剪弱彎，強(qiáng)柱弱梁的延性要求進(jìn)行計(jì)算。這一點(diǎn)應(yīng)引起設(shè)計(jì)者注意。

1．總體指標(biāo)控制計(jì)算判斷結(jié)構(gòu)抗震是否可行的主要依據(jù)是在風(fēng)荷載和地震作用下水平位移的限值；地震作用下，結(jié)構(gòu)的振型曲線，自振周期以及風(fēng)荷載和地震作用下建筑物底部剪力和總彎矩是否在合理范圍中。總體指標(biāo)對(duì)建筑物的總體判別十分有用。譬如說若剛度太大，周期太短，導(dǎo)致地震效應(yīng)增大，造成不必要的材料浪費(fèi)；但剛度太小，結(jié)構(gòu)變形太大，影響建筑物的使用。合理的剛度是多少，筆者建議對(duì)于小高層住宅μ/H取1/2500~1/3500，剛重比在10~15之間是比較合理的。周期約為層數(shù)的0.06~0.08倍之間。另外，對(duì)結(jié)構(gòu)布置扭轉(zhuǎn)的控制：在考慮偶然偏心影響的地震作用下，樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移和層間位移不宜大于該樓層平均值的1.2倍，不應(yīng)大于該樓層平均值的1.5倍。當(dāng)然，筆者建議對(duì)于頂層構(gòu)件可不考慮在內(nèi)，否則很難滿足上述指標(biāo)。

2．基礎(chǔ)設(shè)計(jì)目前的短肢剪力墻體系小高層由于考慮埋置深度的要求，一般均設(shè)置地下室。基礎(chǔ)則采用樁筏基礎(chǔ)。如何對(duì)樁進(jìn)行合理選型，將對(duì)整個(gè)地下室設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生重要影響。例如某一工程，上部十八層帶一地下室，根據(jù)勘察報(bào)告，采用400預(yù)應(yīng)力管樁，可選樁長有樁長25m，單樁承載力特征值Ra=900KN，樁長34m，單樁承載力特征值Ra=1300KN。采用25m樁需要290根，采用34m樁需要200根。從樁本身比較兩種方案，總的樁延米數(shù)量相當(dāng)，但采用25m樁為滿樘布置，筏板厚需1200mm，而采用34m樁為墻下布置，筏板可減至900mm，經(jīng)濟(jì)性明顯。因此，筆者認(rèn)為基礎(chǔ)選型應(yīng)作方案比較，才能選定經(jīng)濟(jì)合理的方案。而對(duì)于筏板厚度的取值，則應(yīng)考慮樁沖切，角樁沖切，墻沖切及板配筋等多方面的因素。另外，筏板長度的設(shè)置也須我們研究探討，由于考慮地下室的使用合理性，常規(guī)我們采用設(shè)置后澆帶來解決底板超長引起的收縮及溫度裂縫，后澆帶的作用是明顯的，但也給施工帶來了不少麻煩，甚至由于處理不當(dāng)而引起后澆帶漏水及裂縫。而有些高層，長寬均達(dá)100m以上，中間就設(shè)置幾條后澆帶，也沒有其他措施，筆者認(rèn)為是不妥當(dāng)?shù)摹?/p>

3．剪力墻設(shè)計(jì)

3.1布置。剪力墻布置必須均勻合理，使整個(gè)建筑物的質(zhì)心和剛心趨于重合，且X，Y兩向的剛重比接近。在結(jié)構(gòu)布置應(yīng)避免一字形剪力墻，若出現(xiàn)則應(yīng)布置成長墻（h/w>8）；應(yīng)避免樓面主梁平面外擱置在剪力墻上,若無法避免，則剪力墻相應(yīng)部位應(yīng)設(shè)置暗柱,當(dāng)梁高大于墻厚的2.5倍時(shí)，應(yīng)計(jì)算暗柱配筋，轉(zhuǎn)角處墻肢應(yīng)盡可能長，因轉(zhuǎn)角處應(yīng)力容易集中，有條件兩個(gè)方向均應(yīng)布置成長墻；規(guī)范中對(duì)普通墻及短肢墻的界定是墻高厚比8倍以下為短墻，大于8倍則為普通墻，這就引起高厚比為7.9倍及8.1倍的兩種墻的受力特性截然不同，而配筋亦大相徑庭，這顯得比較機(jī)械而不合理，因此筆者建議布置長墻時(shí)高厚比能大于9。

3.2配筋及構(gòu)造。對(duì)于小高層住宅來說,剪力墻是面廣量大的，因此合理的控制剪力墻配筋對(duì)于結(jié)構(gòu)安全及工程的經(jīng)濟(jì)性具有十分重要的作用。

3.2.1剪力墻墻體配筋（以200厚墻體為例）一般要求水平鋼筋放在外側(cè),豎向鋼筋放在內(nèi)側(cè)。配筋滿足計(jì)算及規(guī)范建議的最小配筋率即可。筆者建議加強(qiáng)區(qū)10@200，非加強(qiáng)區(qū)8@200雙層雙向即可，雙排鋼筋之間采用6@600×600拉筋。但地下部分墻體配筋則另當(dāng)別論。因?yàn)榈叵虏糠謮w配筋大多由水壓力，土壓力產(chǎn)生的側(cè)壓力控制，而由于簡(jiǎn)化計(jì)算經(jīng)常由豎向筋控制，此種情況下為增大計(jì)算墻體有效高度，可將地下部分墻體的水平筋放在內(nèi)側(cè)，豎向鋼筋放在外側(cè)。地下部分墻體鋼筋保護(hù)層按《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》第4.1.6條規(guī)定：迎水面保護(hù)層應(yīng)大于50mm，且在保護(hù)層內(nèi)按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》第9.2.4條規(guī)定增設(shè)雙向鋼筋網(wǎng)片。在這種情況下，很多設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行外墻裂縫驗(yàn)算時(shí)有效截面高度仍按保護(hù)層50mm計(jì)算，筆者認(rèn)為是不妥當(dāng)?shù)摹．?dāng)采取了雙向鋼筋網(wǎng)片后，計(jì)算保護(hù)層厚度至少可按30mm來取值，這對(duì)節(jié)省墻體配筋效果相當(dāng)明顯。

1．總體指標(biāo)控制計(jì)算判斷結(jié)構(gòu)抗震是否可行的主要依據(jù)是在風(fēng)荷載和地震作用下水平位移的限值；地震作用下，結(jié)構(gòu)的振型曲線，自振周期以及風(fēng)荷載和地震作用下建筑物底部剪力和總彎矩是否在合理范圍中。總體指標(biāo)對(duì)建筑物的總體判別十分有用。譬如說若剛度太大，周期太短，導(dǎo)致地震效應(yīng)增大，造成不必要的材料浪費(fèi)；但剛度太小，結(jié)構(gòu)變形太大，影響建筑物的使用。合理的剛度是多少，筆者建議對(duì)于小高層住宅μ/H取1/2500~1/3500，剛重比在10~15之間是比較合理的。周期約為層數(shù)的0.06~0.08倍之間。另外，對(duì)結(jié)構(gòu)布置扭轉(zhuǎn)的控制：在考慮偶然偏心影響的地震作用下，樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移和層間位移不宜大于該樓層平均值的1.2倍，不應(yīng)大于該樓層平均值的1.5倍。當(dāng)然，筆者建議對(duì)于頂層構(gòu)件可不考慮在內(nèi)，否則很難滿足上述指標(biāo)。

2．基礎(chǔ)設(shè)計(jì)目前的短肢剪力墻體系小高層由于考慮埋置深度的要求，一般均設(shè)置地下室。基礎(chǔ)則采用樁筏基礎(chǔ)。如何對(duì)樁進(jìn)行合理選型，將對(duì)整個(gè)地下室設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生重要影響。例如某一工程，上部十八層帶一地下室，根據(jù)勘察報(bào)告，采用400預(yù)應(yīng)力管樁，可選樁長有樁長25m，單樁承載力特征值Ra=900KN，樁長34m，單樁承載力特征值Ra=1300KN。采用25m樁需要290根，采用34m樁需要200根。從樁本身比較兩種方案，總的樁延米數(shù)量相當(dāng)，但采用25m樁為滿樘布置，筏板厚需1200mm，而采用34m樁為墻下布置，筏板可減至900mm，經(jīng)濟(jì)性明顯。因此，筆者認(rèn)為基礎(chǔ)選型應(yīng)作方案比較，才能選定經(jīng)濟(jì)合理的方案。而對(duì)于筏板厚度的取值，則應(yīng)考慮樁沖切，角樁沖切，墻沖切及板配筋等多方面的因素。另外，筏板長度的設(shè)置也須我們研究探討，由于考慮地下室的使用合理性，常規(guī)我們采用設(shè)置后澆帶來解決底板超長引起的收縮及溫度裂縫，后澆帶的作用是明顯的，但也給施工帶來了不少麻煩，甚至由于處理不當(dāng)而引起后澆帶漏水及裂縫。而有些高層，長寬均達(dá)100m以上，中間就設(shè)置幾條后澆帶，也沒有其他措施，筆者認(rèn)為是不妥當(dāng)?shù)摹?/p>

3．剪力墻設(shè)計(jì)

3.1布置。剪力墻布置必須均勻合理，使整個(gè)建筑物的質(zhì)心和剛心趨于重合，且X，Y兩向的剛重比接近。在結(jié)構(gòu)布置應(yīng)避免一字形剪力墻，若出現(xiàn)則應(yīng)布置成長墻（h/w>8）；應(yīng)避免樓面主梁平面外擱置在剪力墻上,若無法避免，則剪力墻相應(yīng)部位應(yīng)設(shè)置暗柱,當(dāng)梁高大于墻厚的2.5倍時(shí)，應(yīng)計(jì)算暗柱配筋，轉(zhuǎn)角處墻肢應(yīng)盡可能長，因轉(zhuǎn)角處應(yīng)力容易集中，有條件兩個(gè)方向均應(yīng)布置成長墻；規(guī)范中對(duì)普通墻及短肢墻的界定是墻高厚比8倍以下為短墻，大于8倍則為普通墻，這就引起高厚比為7.9倍及8.1倍的兩種墻的受力特性截然不同，而配筋亦大相徑庭，這顯得比較機(jī)械而不合理，因此筆者建議布置長墻時(shí)高厚比能大于9。

3.2配筋及構(gòu)造。對(duì)于小高層住宅來說,剪力墻是面廣量大的，因此合理的控制剪力墻配筋對(duì)于結(jié)構(gòu)安全及工程的經(jīng)濟(jì)性具有十分重要的作用。

3.2.1剪力墻墻體配筋（以200厚墻體為例）一般要求水平鋼筋放在外側(cè),豎向鋼筋放在內(nèi)側(cè)。配筋滿足計(jì)算及規(guī)范建議的最小配筋率即可。筆者建議加強(qiáng)區(qū)10@200，非加強(qiáng)區(qū)8@200雙層雙向即可，雙排鋼筋之間采用6@600×600拉筋。但地下部分墻體配筋則另當(dāng)別論。因?yàn)榈叵虏糠謮w配筋大多由水壓力，土壓力產(chǎn)生的側(cè)壓力控制，而由于簡(jiǎn)化計(jì)算經(jīng)常由豎向筋控制，此種情況下為增大計(jì)算墻體有效高度，可將地下部分墻體的水平筋放在內(nèi)側(cè)，豎向鋼筋放在外側(cè)。地下部分墻體鋼筋保護(hù)層按《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》第4.1.6條規(guī)定：迎水面保護(hù)層應(yīng)大于50mm，且在保護(hù)層內(nèi)按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》第9.2.4條規(guī)定增設(shè)雙向鋼筋網(wǎng)片。在這種情況下，很多設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行外墻裂縫驗(yàn)算時(shí)有效截面高度仍按保護(hù)層50mm計(jì)算，筆者認(rèn)為是不妥當(dāng)?shù)摹．?dāng)采取了雙向鋼筋網(wǎng)片后，計(jì)算保護(hù)層厚度至少可按30mm來取值，這對(duì)節(jié)省墻體配筋效果相當(dāng)明顯。

摘要：當(dāng)前，人們對(duì)建筑提出了非常高的要求，人們的生活質(zhì)量也得到了非常明顯的改善，城市建設(shè)的過程中，高層建筑的數(shù)量也在不斷的增多，以往的高層建筑結(jié)構(gòu)已經(jīng)無法滿足人們個(gè)性化的需求，所以就必須要在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上多下功夫。短肢剪力墻的出現(xiàn)就可以很好的解決這一問題，所以在建筑設(shè)計(jì)中得到了廣泛的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：高層居民建筑；短肢結(jié)構(gòu)墻；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

最近幾年，我國的短肢結(jié)構(gòu)墻設(shè)計(jì)在高層建筑中得到了十分廣泛的應(yīng)用，同時(shí)它也受到了很多建筑施工人員的歡迎，這也使得短肢結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作得到了非常迅速的發(fā)展，其次是短肢墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以有效的提升結(jié)構(gòu)的安全性，此外還能有效的改善室內(nèi)的整體性，所以這種結(jié)構(gòu)也成為了建筑設(shè)計(jì)中非常重要的一個(gè)發(fā)展方向。

一、短肢結(jié)構(gòu)墻結(jié)構(gòu)概述

通常，墻肢截面的高度和厚度比在5~8這一區(qū)間之內(nèi)的結(jié)構(gòu)墻叫做短肢結(jié)構(gòu)墻，高層建筑在施工的過程中沒有使用短肢結(jié)構(gòu)強(qiáng)的結(jié)構(gòu)墻架構(gòu)，在建筑中設(shè)置了比較多的短肢結(jié)構(gòu)墻的時(shí)候，我們需要設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)墻和筒體，同時(shí)還要將其設(shè)計(jì)成二者結(jié)合在一起去發(fā)揮支承作用的結(jié)構(gòu)。短肢結(jié)構(gòu)墻架構(gòu)是必須要具備的基礎(chǔ)，在抗震設(shè)計(jì)工作中一定要充分的考慮到短肢結(jié)構(gòu)墻可以承受的第一振型底部地傾覆力矩一定要在結(jié)構(gòu)總底部地震傾覆力矩的一半。短肢結(jié)構(gòu)墻結(jié)構(gòu)的底限是我們?cè)谠O(shè)計(jì)的過程中必須要注意到的一個(gè)問題，如果沒有設(shè)置多余的短肢墻的時(shí)候，短肢墻可以接收的是第一振型底部的地震傾覆力矩為結(jié)構(gòu)總底部地震傾覆力矩的25%~40%，因此，結(jié)構(gòu)能夠按照普通的結(jié)構(gòu)墻形式來完成設(shè)計(jì)，底限并沒有給予特殊說明的情況下，設(shè)計(jì)者可以根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)去設(shè)計(jì)。

二、設(shè)計(jì)短肢結(jié)構(gòu)墻結(jié)構(gòu)

1.剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見問題分析

1.1二十層以下高層剪力墻結(jié)構(gòu)問題

通過之前的調(diào)查研究，我們發(fā)現(xiàn)目前許多二十層以下的高層建筑中仍然采用的是傳統(tǒng)方式施工：現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)。由于各個(gè)墻肢軸壓比具有很小的計(jì)算值，墻體配筋方式也是采用構(gòu)造配筋形式，使得原設(shè)計(jì)墻體應(yīng)有的承載能力沒有真正體現(xiàn)出來，并且建筑工程項(xiàng)目使用使用此種方式施工費(fèi)用也是很高的。通常遇到這樣情況的時(shí)候，一般采取現(xiàn)澆聯(lián)肢短肢結(jié)構(gòu)來代替原有剪力墻結(jié)構(gòu)。采用短肢剪力墻結(jié)構(gòu)能夠?qū)⒔ㄖY(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的位移、周期以及結(jié)構(gòu)底部的剪力把握在可控范圍內(nèi)。

1.2框支剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)中的問題

在建筑結(jié)構(gòu)中，通常剪力墻的上部主要使用的是短肢剪力墻結(jié)構(gòu)，而在建筑物底部處理上，經(jīng)常利用全落地剪力墻與框架支撐剪力墻這兩項(xiàng)結(jié)合作為建筑物底部的結(jié)構(gòu)使用，這類結(jié)構(gòu)常常被利用于商業(yè)性住宅小區(qū)或者一些底商店鋪中，其中最大的一個(gè)缺點(diǎn)就是這種結(jié)構(gòu)在遇到地震等自然災(zāi)害時(shí)特別的脆弱。因?yàn)榧袅υ谄渖喜肯虏恐g剛度有很大的差異性，上部能承受較大的外力而保持微弱的形變，下部在同樣的震動(dòng)下，其特別容易產(chǎn)生變形。即便有水平的作用力存在，也會(huì)對(duì)其有很大的影響。為了因?qū)@種形變問題，通常會(huì)采用短肢剪力墻，使剪力墻的剪力系數(shù)控制在一定范圍內(nèi)，保證其基本的剛度需求。

1.3二十層以上高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)問題

第一篇：高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

對(duì)于高層建筑工程來說，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與安全性要求更為嚴(yán)格，為了實(shí)現(xiàn)工程結(jié)構(gòu)支架，必須要設(shè)計(jì)一種能夠進(jìn)行結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的結(jié)構(gòu)層。梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)為高層建筑支架轉(zhuǎn)換重要組成部分，可以在滿足基礎(chǔ)功能的前提下，提高工程結(jié)構(gòu)的安全性。在對(duì)此結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要從多個(gè)角度出發(fā)，做好每個(gè)細(xì)節(jié)的研究分析，選擇合適的措施進(jìn)行優(yōu)化，爭(zhēng)取不斷提高工程設(shè)計(jì)效果。

1高層建筑工程梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)

梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)傳力途徑為墻－梁－柱(墻)形式，具有傳力明確、清晰、直接特點(diǎn)。轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)主要作用是承受上部結(jié)構(gòu)傳達(dá)的豎向荷載，以及懸掛下部結(jié)構(gòu)多層荷載力等，這樣就導(dǎo)致轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件存在很大的內(nèi)力，在對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，就需要將對(duì)豎向荷載的控制作為研究要點(diǎn)。對(duì)高層建筑工程梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)來說，基本上均具有比上部結(jié)構(gòu)大于數(shù)倍的跨度，決定了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)還需要做好對(duì)結(jié)構(gòu)豎向撓度的控制。通常為提高轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與剛度，會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面尺寸會(huì)加大。對(duì)高層建筑工程設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)，會(huì)沿著建筑高度方向?qū)偠染鶆蛐栽斐捎绊懀淖兞Φ膫鞑ネ緩剑蔀樨Q向不規(guī)則結(jié)構(gòu)，在對(duì)梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要結(jié)合其所具有的特點(diǎn)來確定設(shè)計(jì)要點(diǎn)，選擇措施做好每個(gè)環(huán)節(jié)的優(yōu)化分析。

2高層建筑工程梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則

2．1減少豎向構(gòu)件