高层剪力墙结构设计的探讨

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关于高层建筑剪力墙结构的探讨

关于高层建筑剪力墙结构的探讨
实 际工 程 中剪 力 墙 分 为整 体 墙 和联 肢 墙 : 整 体墙 如 一般 房 屋 端 的 山墙 、 鱼骨 式 结构 片 墙及 小 开洞 墙 。整 体墙 受 力如 同 竖 向悬 臂 , 当剪 力墙 墙 肢较 长 时, 在 力 作用 下 法 向应力 呈 线性 分 布 , 破 坏形 态 似偏 心 受压 柱 , 配筋 应 尽量 将 竖 向钢 筋 布 置在 墙 肢 两端 ; 为 防 止剪 切 破 坏 , 提高 延 性 应 将底 部 截 面 的组 合
4 . 2剪 力墙 长度 和厚 度 的选 择
高 墙肢 的抗 震 性能 。
缘宽度; ③墙肢总高度的1 / 1 0 ; ④剪力墙厚度加两侧翼墙厚度各6 倍的长度。
3 、 高层 建筑 剪 力墙 结构 的特 点
3 1竖 向荷 载 大
高 层剪 力 墙结 构 南于 高 度高 , 且相 对 于砌 体材 料 而 言钢 筋 混凝 土 本 身 的 自重大 而使 其 具有 较 大 的竖 向荷 载 。 因竖 向荷 载 大 , 剪 力墙 轴 压 比往往 较 大 , 故在 设计 中需 特别 注 意控 制轴 压 比 , 减 少剪 力墙 的轴 向变 形 。
墙 位 置 的 具体 布 置 、 截 面形 状 和 尺寸 等 是 否合 理 , 相 关 的规 范没 有 明 确 的规 定, 通 常 是 由结构 工 程师 根 据经 验来 设计 的 。 因此 , 在结 构 设 汁过 程 中可 能会 存在 设计 偏 于 保守 等 现象 或设 计 不合 理 等情 况 , 造 成 一定 的浪 费或 结 构安 全
( 2 ) 连续 性 。剪 力墙 在 两个 方 向通 过 连梁 连接 应尽 量 保证 其 连续 性 , 避免 主梁 一 端 与剪力 墙 连接 而另 - 端 与连 梁或 框架 梁 连接 形成 半框架 墙 肢 , 或者 墙肢 只有 一个 方 向有连 梁拉 结 而 另一个 方 向无 拉 结 , 减 少 了结构 的整 体性 。 ( 3 ) 周边 强 , 中 间弱 。 在 高层 建筑 中 , 建 筑 平 面布 髓时 总是 不 能如结 构 工程 师 所想 那 么规 则 。 不 规则 结 构在 计算 时 特别 是地 震作 用 下主 体结 构 的抗 扭 刚 度、 周 期 比、 位 移 比总 是很难 控 制 。这 时增 加结 构 周边 外 嗣 剪力 墙 , 减 少 结构

高层住宅建筑剪力墙结构的设计与分析

高层住宅建筑剪力墙结构的设计与分析

高层住宅建筑剪力墙结构的设计与分析在现代城市的建设中,高层住宅建筑如雨后春笋般涌现。

剪力墙结构作为高层住宅建筑中一种常见且重要的结构形式,其设计的合理性和科学性直接关系到建筑物的安全性、稳定性以及使用功能的实现。

本文将对高层住宅建筑剪力墙结构的设计进行详细的探讨与分析。

一、剪力墙结构的基本概念与特点剪力墙结构是由一系列纵向和横向的钢筋混凝土墙体组成,这些墙体不仅承担着竖向荷载,还能有效地抵抗水平荷载,如风荷载和地震作用。

其主要特点包括:具有良好的抗侧刚度,能够有效控制建筑物在水平荷载下的变形;结构整体性强,空间整体性好,能够提供较为规则的建筑平面布局;墙体自身的承载能力较高,能够承受较大的竖向和水平荷载。

二、高层住宅建筑中剪力墙结构的设计要点1、结构布置在设计过程中,剪力墙的布置应遵循均匀、对称、周边化的原则。

均匀布置可以使结构在各个方向上的刚度相近,减少扭转效应;对称布置有助于减小水平荷载作用下的偏心影响;周边化布置则能增强结构的抗扭性能,提高结构的整体稳定性。

同时,要注意避免出现短肢剪力墙,因为短肢剪力墙的抗震性能相对较弱。

对于较长的剪力墙,应设置洞口将其分成若干墙段,以避免墙段过长而导致脆性破坏。

2、墙体厚度剪力墙的厚度应根据建筑物的高度、抗震等级以及墙体所承担的荷载等因素来确定。

一般来说,底层剪力墙的厚度较大,随着楼层的增加逐渐减小。

在满足结构要求的前提下,应尽量减小墙体厚度,以增加建筑的使用面积。

3、混凝土强度等级混凝土的强度等级应根据结构的受力情况、耐久性要求以及施工条件等综合确定。

高强度等级的混凝土可以减小墙体的截面尺寸,但过高的强度等级可能会导致混凝土的脆性增加,不利于结构的抗震性能。

4、配筋设计剪力墙的配筋包括竖向分布钢筋和水平分布钢筋。

竖向分布钢筋主要承受墙体的竖向荷载,水平分布钢筋则主要用于抵抗水平荷载产生的剪力。

配筋量应根据计算结果和规范要求进行确定,同时要注意钢筋的间距和锚固长度等构造要求。

高层剪力墙结构的优化设计探讨

高层剪力墙结构的优化设计探讨

高层剪力墙结构的优化设计探讨1. 剪力墙平面布置的优化:对齐,均匀,分散,对称,周边。

建筑方案的平面布局对结构的经济性有很大的作用,这就要求在方案阶段,建筑设计要多与结构设计人员进行详细沟通。

建筑方案布置避免建筑平面的凹凸不规则,楼板局部不连续,扭转不规则等平面不规则建筑。

建筑平面内部墙体的布置尽量拉通对直,就是上下或左右的墙体最好在一个轴线上。

建筑平面的布局,尽量上下或左右对称,避免大的外挑,避免转角窗。

建筑的楼梯、电梯核心筒体尽量不要在主体平面之外,减少大的偏置。

结合建筑平面,结构剪力墙沿纵横两个方向布置,两个方向剪力墙数量基本一致,使两个方向结构刚度接近。

剪力墙布置一般在建筑平面形状或刚度变化处、楼梯间和电梯间周围,房屋各区段的两端或周边。

剪力墙的布置,拉通对直,避免出现大于8米的长墙,避免短肢墙。

短肢墙的配筋率需要提高,所以为了避免短肢墙,墙体长度要满足8倍墙体厚度以上,例如标准层200mm厚度的剪力墙,一般长度在1.8米以上。

单片剪力墙的长度不宜过大,一般不宜超过8米。

过长墙肢通过增设弱连梁,使墙肢断开,墙肢长度一般取不小于8倍墙厚。

避免一字墙体,尤其外围门窗洞边上剪力墙,尽量做成“L”形(同建筑专业协商确定),并保证墙肢长度尽量不小于3倍墙厚度,这样满足有效翼墙条件。

当实际端部长度太短难以满足3倍墙厚度时候,可以做成端柱,端柱的长宽均不小于2倍墻厚度。

对于剪力墙布置,尽量用“L”代替倒“T”形状布置,节省了转角柱子的配筋。

以计算结果满足高规要求为前提,调整剪力墙使整体刚度均匀(刚心和质心接近),抗扭刚度,侧移刚度合理。

软件的计算结果为导向,位移角满足规范要求即可,满足位移比小于1.2。

周期前两个阵型应该是平动为主,且主阵型方向占80%以上。

其余计算指标满足规范要求。

2.剪力墙竖向布置避免三种竖向不规则:竖向构件抗侧力构件不连续(如带转换层建筑),侧向刚度不规则,楼层承载力突变。

这三种竖向不规则也要求结构与建筑专业、业主协商。

高层建筑剪力墙结构优化设计分析探讨

高层建筑剪力墙结构优化设计分析探讨

幢 高 层 建 筑 犹 如 一 根 竖 直 放 置 于嵌 固 于 地 基 的 开 孔 、
() 剪力墙结 构 中 , 力 墙宜沿 主轴方 向或其他方 向 1在 剪
双 向布 置 , 成 空 间 结 构 ; 震 设 计 的剪 力 墙 结 构 , 避 免 仅 形 抗 应
带 横 肋 的 巨 型 空 间 构 架式 的 “ 臂梁 ” 悬 。它不 仅 要 承 受 “ ” 梁 内 所 有 重 力 荷 载 的 作 用 并 保 持 稳 定 , 且 要 承 受 风 荷 载 、 震 而 地 等 水 平 荷 载 的作 用 并 保 持 一 定 的 刚度 , 免 过 大 的水 平 位 移 避 和振动 . 证“ ” 保 梁 内各 种 建 筑 装 饰 、 充 墙 等不 受 损 坏 , 提 填 以
tn e o e o t z t n d sg rt e sr cu e d sg o c p fh g - s h a a l tu t r n n r d c s ma n a c f h p i a i e i n f t t r e i c n e to i h r e s e rw l sr cu e a d i to u e i — t mi o o h u n i l e sr cu e c a a trs c h a ala d ly u r cp e Me n h l h r b e h ts o l e p i t n y t t tr h r ce t so s e rw n a o t i il . a w i h u i i f l p n e,t e p o lmst a h u d b ad at — e t n t esr cu e d s n.c c lt n a d a a y i e s e r lla ed s u s d i o t t t r e i o h u g l a u a i n n l sso t h a ic s e . o f h wa r

关于高层剪力墙结构设计的探讨

关于高层剪力墙结构设计的探讨

应 用 方 法论
1 2 9
关于 高层剪 力墙 结构设 计 的探讨
何 鹏 飞
( 昌盛 达 地 产 开 发 有 限 公 司 ,江 西 南 昌 3 0 0 南 30 0)
摘 要 为适应 高层建筑 的设计需 要 ,房屋 结构形 式也 由简单 的砖混 结构变得 日趋复杂 ,框架 、剪 力墙 、框 一剪 、筒体等 已变 成当前建筑
配筋率 ”的总称 ,具体在 《 混凝土结构设 计规范 》中也 有具 体条款规
定。 4)剪 力 墙 中大 墙 肢 的处 理 。 剪 力 墙 结 构 应 具 有 延 性 ,细 高 的剪 力
2 剪 力墙连 粱超 限的调整 原则 。剪力 墙连 梁的跨 高 比不 宜小 于 ) 2 ,跨 高比小 于2 的连 粱很容易出现剪力和弯矩超过 规范 限值 。 《 . 5 . 5 高 规》 规定跨高 比不小于5 的连梁宜按框架梁进行设计 。即跨高 比不小于5 的连梁刚度不应折减。而跨高 比在5 6 C ~ J 间时 , 若连梁刚度不折减则也 容易出现剪力或弯矩超 限。本人认为该条文在实际工程设计 中若能充分
2 高层 建筑 剪 力墙 结构 设计 计算 原 喇
剪力墙结构设计时 ,应根据规范要 求综合考察结构是否合理 ,就结 构设计中的几个重要技术指标调整原则简述如下。 1)楼 层 最 小 剪 力 系 数 ( 重 比 )的 调 整 原 则 。在 满 足 短 肢 剪 力 墙 剪 承 受的第一振 型底 部地震倾覆力 矩 占结构 总底 部地震 倾覆力矩不超 过 4 %的 前 提 下 尽 可 能少 布 置 剪 力 墙 ,以 大开 间 剪力 墙 布 置 方 案 为 目标 , 0 使结构具有适宜的侧向刚度 ,使楼层最小剪力系数接 近规范限值 ( 不小 于限值 )。这样能够减轻结构 自重 ,有效减小地震作用的输入 ,同时降 低工程造价。

高层建筑剪力墙结构优化设计分析探讨

高层建筑剪力墙结构优化设计分析探讨

高层建筑剪力墙结构优化设计分析探讨摘要:高层剪力墙结构设计时应进行反复的优化设计, 在重视概念设计的前提下, 认真调整各项技术参数, 使结构达到相对较优的结果。

只有这样, 才能保证结构安全合理又经济, 这就要求我们在今后的设计中要不断提高设计水平及改进设计理念。

本文介绍了剪力墙的概念和结构效能,分析了常见的质量问题,结合工程实例探讨了在高层建筑中剪力墙结构设计优化的具体措施。

关键词:高层建筑剪力墙结构优化设计措施中图分类号: tu97 文献标识码: a 文章编号:随着社会大众越来越高的建筑要求,在应用高层建筑当中,剪力墙结构已经占据了相当重要的地位。

想要高层建筑结构的设计具有较大的经济性,就需要从含钢量入手,对剪力墙结构进行控制。

所以,在对高层建筑的剪力墙结构进行设计时,要从实际出发,根据设计要求详细的进行结构的分析,从而确保在何种情况下,能够控制好最经济的含钢量,也能满足结构的安全要求。

一、剪力墙结构1、剪力墙的概念和结构效能高层剪力墙结构优化设计与经济分析规划不合理性可以看出来发展高层剪力墙结构优化设计与经济分析带来的效益是非常可观的。

首先:降低高层剪力墙成本是非常重要的。

只有这样才能为合理规划高层剪力墙有充足的资金作保障。

降低施工人工损耗、降低施工人工重复劳动、增加施工相关技术人员的配备、增加施工相关设备的配备也是非常重要的。

其次:改善高层剪力墙结构优化设计与经济分析技术和措施手段。

不断地使得高层剪力墙结构优化设计与经济分析带来经济效益和经济利润。

不定义的要进行高层剪力墙结构优化设计与经济分析的成本和效益预算的分析和预判。

提前进行高层剪力墙结构优化设计与经济分析控制和预算,从而使得我国建筑业中的高层剪力墙的发展走上快速发展的轨道。

高层剪力墙结构优化设计与经济分析是我国建筑行业主要施工的环节之一,是工业使用的施工材料,其中高层剪力墙结构的构造可以做施工使用的材料。

通过选择高层剪力墙结构优化设计与经济分析加强高层剪力墙结构优化设计与经济分析管理和预控预算等调查研究做出了分析,只有“科学建筑、安全施工、降能降耗、低能高效”,才能使我国高层剪力墙结构优化设计与经济分析得到可持续发展。

高层建筑剪力墙结构设计的探讨

高层建筑剪力墙结构设计的探讨

高层建筑剪力墙结构设计的探讨摘要:剪力墙设计是高层住宅建筑的关键环节,其设计的合理性直接关系到整个建筑结构的受力性能与抗震性能。

但是剪力墙结构设计受到的影响因素比较多,要完成一项优秀的设计具有一定的难度,因此要协调好各个方面的因素,灵活运用规范的要求,不断的优化设计,特别是合理进行连梁的设计、剪力墙配筋设计及边缘约束构件设计,使得剪力墙结构更为合理、更为安全、更为经济。

本文介绍了高层建筑剪力墙的特点以及分类,探讨了高层建筑剪力墙结构设计要点。

关键词:高层建筑剪力墙结构设计特点分类中图分类号: tu97 文献标识码: a 文章编号:引言:随着我国国民经济的快速发展和城市化进程的加快,城市规模不断增大,人口不断增加,使得城市住房建设用地高度紧张,新建高层建筑是城市发展的必然趋势。

剪力墙结构由于其抗侧刚度大、侧移小和抗震性能好等特点,被广泛应用于现代高层建筑中,尤其是高层剪力墙住宅。

但对剪力墙位置的具体布置、截面形状和尺寸等是否合理,相关的规范没有明确的规定,通常是由结构工程师根据经验来设计的。

因此,在结构设计过程中可能会存在设计偏于保守等现象或设计不合理等情况,造成一定的浪费或结构安全性不够等。

一、高层建筑剪力墙的特点以及分类剪力墙是一种用来抵抗侧向力的比较好的单元,它可以是完全由剪力墙来抵抗侧力的一种剪力墙结构,也可以是和框架共同组成的框架-剪力墙结构。

剪力墙具有比较大的刚度,在结构中通常承受大部分的水平力,成为一种比较有效的抗侧力的结构构件。

在地震区的高层建筑中,设置剪力墙或者剪力墙核心筒可以很好的改善建筑的抗震性能。

剪力墙根据是不是开洞以及开洞的大小可以分为以下几个类型: 1、实体墙所谓实体墙就是指没有开洞或者开洞的面积小于整个墙体面积的15%。

其受力的特点是就像一个悬臂墙。

它的弯矩图既没有突变,也没有反弯点,整个墙体的变形是以弯曲型为主。

2、整体的小开口剪力墙这主要是指开孔的面积虽然大于整个墙体面积的15%,但是仍然属于小面积开孔的墙体, 其受力的特点就是弯矩图在连接梁的地方发生突变,在高度上没有反弯点,或者是仅仅在个别的楼层才有反弯点。

高层住宅剪力墙结构分析

高层住宅剪力墙结构分析

高层住宅剪力墙结构分析内容提要: 剪力墙结构是高层住宅建筑中常用且比较经济的结构形式,在整个住宅结构的设计中,剪力墙布置成为整个结构设计的关键。

本文综合考虑结构的安全适用和经济合理,对剪力墙的布置方案进行探讨。

关键词:高层住宅;剪力墙;抗侧力;竖向荷载。

近年来,随着城市中用地日趋紧张,出现了大量的高层住宅。

剪力墙结构是高层住宅建筑中常用且比较经济的结构形式,剪力墙在其自身平面内的刚度都很大,整体性能好,有较强的抗震及抗风性能又承受竖向荷载;剪力墙可以利用住宅建筑中已有的隔墙进行设置,避免了框架结构中存在的房间内露梁、露柱的问题,适应现在住宅对空间的要求。

在整个住宅结构的设计中,剪力墙布置成为整个结构设计的关键。

综合考虑结构的安全适用和经济合理,对剪力墙的布置方案进行以下下探讨。

一、剪力墙一般设置原则:高层住宅结构首先要考虑楼、电梯间的剪力墙设置,楼电梯间为中间开洞的楼板不连续部位,不利于传递地震荷载或风荷载的水平作用力。

因此楼、电梯间四周通常设置比较多的剪力墙,形成比较完整的筒体结构,以抵抗水平力。

且对楼、电梯间墙体周边的板适当加强,提高整体抗侧力的能力。

剪力墙宜均匀布置在房屋的周边附近。

由于抗扭承载力的特性,此位置的剪力墙可以比较有效的提高整体结构的抗扭转效应的能力。

结构的平面形状凹凸较大时,宜在凸出部分的端部附近布置剪力墙。

剪力墙的布置尽量均匀对称。

不宜设置单片过长的剪力墙,较长的剪力墙宜开设洞口,将其分为均匀的若干墙段,墙段之间宜采用弱梁连接,每个墙段的高度与其墙段长度之比不宜小于3,墙长较小时,受弯产生的裂缝宽度较小,墙体配筋能够充分的发挥作用,因此墙段长度不宜大于8 m。

剪力墙宜贯通建筑物的全高,避免刚度突变。

门窗洞口上下各层对齐,形成明确的墙肢和连梁,使受力明确,计算简单。

在抗震结构中,应尽量避免出现错洞剪力墙和叠合错洞墙。

叠合错洞墙的特点是洞口错开距离很小,甚至叠合,不仅墙肢不规则,而且还在洞口之间形成薄弱部位,对抗震尤为不利。

高层建筑剪力墙结构设计探讨

高层建筑剪力墙结构设计探讨
等 几 种 形 式 ;按 墙 肢 总高 度 与 厚 度 之 比 的大 小 可 将 单 片剪 力 墙 分 为 高 墙 ( H / b . > 2 ) 、 中高墙 ( 1 ≤H / b ≤2 ) 和矮 墙 ( H/ b  ̄ < 1 ) 等 三种 ; 剪 力 墙 按高 厚 比可 分 为

本 工程 风荷 载体 型 系数 取X向为 1 . 4 9 5 。Y 向为 1 . 6 2 5 。但 在软 件输 人 时遇 到 问题 :普 通 风荷 载体 型 系数 在S A T WE 软 件 参数 中 , X向和 Y 向 必 须取 一 样 。 这 就 给设计 带 来 了麻 烦 , 如 果都 按 x向输入 。Y 向 结构 计 算不 满 足要 求 ; 如果 都按Y 向输 入 , x向风荷 载 比实 际大 , 会造 成材 料 浪费 。 经过 不 断摸 索 , 找 到 了两 种 解 决方 法 : 一 是 在P M— S A P 软 件输 入 , 该 软 件 在 风 荷载 系数 输入 时 , X 向 和Y向参 数是 分 开输 入 的 , 可 以实 现两 个 方 向取 不 同 的数值 输 入 ; 另一 种 方式 是 在S A T WE 软件 输 入 特殊 风 荷载 , 特 殊 风荷 载 选 项 可 以实 现 两个 方 向输入 。最 后决 定按 S A T WE 计 算结 果 设计 , 并参 考 P M S A P
剪 力 墙应 进 行平 面 内 的斜 截 面 受剪 、 偏 心 受压 或 偏 心 受 拉 、 平 面 外 轴 心 受 压 承载 力计 算 。在集 中荷载 作用 下 , 墙 内无 暗 柱 时还 应 进行 局 部受 压 承 载 力 计 算 。规 范 明确 规定 , 抗 震设 计 的 双 肢剪 力 墙 中 , 墙 肢 不 宜 出 现小 偏 心 受

高层建筑的剪力墙体系结构设计应用探讨

高层建筑的剪力墙体系结构设计应用探讨

高层建筑的剪力墙体系结构设计应用探讨剪力墙结构,可以简单理解为:纵横向的主要承重结构全部为结构墙的结构。

其作用在于促使形成一种可以准确有效抵抗水平作用的相应结构,此外,又能够就空间加以有效的分割。

该结构主要以钢筋混凝土墙板来起到梁柱的作用,进而承担一系列荷载所带来的内力,恰当的就结构水平力加以控制。

正是因为如此,剪力墙结构于当代现代高层建筑中被广泛使用。

基于此,本文对剪力墙结构设计在高层建筑中的应用进行了分析。

标签:高层建筑,剪力墙体系结构设计,应用随着当前我国城市化建设发展速度不断加快,城市内部的天际线在不断上升,在我国很多地区当中,房地产行业作为国民经济的支柱产业,近些年,都在以迅猛的速度发展,对于城市的象征,建筑的体量不在追求庞大的占用空间,而是寻求往更高的天空突破的可能。

众所周知,高层建筑的实际占地面积较小,并且整个建筑的使用面积较大,是现阶段我国建筑选择的重点类型。

在高层建筑的结构设计中,相应的剪力墙结构凭借其刚度大、抗震性较好等优势被广泛利用。

本文重点针对高层建筑剪力墙结构的设计应用进行分析。

一、剪力墙结构设计综述剪力墙结构在现代建筑工程中发挥重要作用,主要是用来承载竖向和水平荷载力的墙体,随着地震、台风等自然灾害的频发,剪力墙的优势也突显出来,既可以抵抗风荷载,又可以增强对地震抵抗力,从整体上提高了建筑结构的强度和刚性,保证建筑在遭受外力作用的时候结构不会受到较大破坏,确保建筑工程结构足够的稳固。

建筑剪力墙结构设计分为两类,一种是平面剪力墙,另外一种是筒体剪力墙,平面剪力墙就是在建筑结构的关键部位用钢筋混凝土浇筑剪力墙,这也就意味着墙体是钢筋混凝土框架,建筑结构稳固性会增强,外力作用下不会受到过大的影响,抗倒塌的能力非常强大。

平面剪力墙结构设计的过程中,最好采取现浇剪力墙的方法,或者是通过梁和柱子一起浇筑的方法,这样做的目的是提高剪力墙结构的整体性。

筒体剪力墙被广泛的使用在高层建筑中,在悬吊结构中也使用的比较多,是利用间隔墙围成的,必须采取现浇的方式,最终形成钢筋混凝土结构墙,这种墙体的可以承受的水平荷载更强。

高层剪力墙住宅结构优化设计

高层剪力墙住宅结构优化设计

高层剪力墙住宅结构优化设计1. 引言随着我国城市化进程的不断推进,高层住宅建筑已经成为城市居住的主要形式之一。

剪力墙结构作为高层住宅建筑中常用的一种结构形式,其设计合理性对建筑的安全性、稳定性和经济性具有重要影响。

本文将探讨如何对高层剪力墙住宅结构进行优化设计,以提高其性能和效益。

2. 剪力墙结构特点及优化目标剪力墙结构具有较高的抗侧刚度、良好的抗震性能和较大的使用空间,但其自重较大,材料消耗较多,且墙体较为厚重,影响室内采光和通风。

因此,剪力墙结构的优化应围绕提高结构性能、降低成本、改善室内环境等方面展开。

3. 结构优化设计方法3.1 合理布置剪力墙1.根据建筑平面布局和功能需求,合理划分剪力墙的位置和尺寸,使墙体既能够满足结构受力需求,又能够兼顾室内空间使用。

2.在保证结构安全的前提下,适当减小墙体厚度,以降低自重和提高空间利用率。

3.2 采用新型材料及构件1.采用高强度钢材、高性能混凝土等新型材料,以提高剪力墙的承载能力和降低自重。

2.引入钢框架、空腹墙等新型构件,以提高结构的抗震性能和减小墙体厚度。

3.3 优化结构体系1.采用框架-剪力墙结构,使剪力墙与框架共同承担水平力,提高结构的整体稳定性。

2.考虑采用多重剪力墙体系,通过设置多道墙体,提高结构的抗侧刚度和抗震性能。

3.4 合理设置连梁1.合理设置连梁的截面尺寸和连接方式,以提高剪力墙之间的协同工作性能。

2.考虑连梁的屈服强度和极限强度,以保证结构在地震作用下的安全性。

4. 结构优化设计实例以一栋18 层的高层剪力墙住宅为例,采用上述优化方法进行设计。

经过优化,该结构在满足安全性的前提下,自重降低约 10%,墙体厚度减小约 20%,且室内空间利用率得到提高。

5. 结语高层剪力墙住宅结构优化设计应注重合理布置剪力墙、采用新型材料及构件、优化结构体系和合理设置连梁等方面。

通过这些方法,可以提高结构的性能和效益,满足现代城市居住的需求。

6. 结构优化设计软件应用在实际设计过程中,为了更好地实现结构优化,可以借助结构优化设计软件进行模拟和分析。

高层建筑框架剪力墙结构设计应用探讨

高层建筑框架剪力墙结构设计应用探讨

高层建筑框架剪力墙结构设计应用探讨摘要:合理的搞好框架—剪力墙结构的设计,将直接影响到建筑物的安全使用与技术经济指标的高低。

在结构设计初步阶段,剪力墙数目的合理确定,不但可以减少大量重复工作的问题,还可以达到经济的目标。

本文探讨了高层建筑框架剪力墙结构设计应用。

关键词:高层;建筑;框架剪力墙;设计;应用中图分类号:tu97文献标识码: a 文章编号:随着社会的发展、经济水平的提高,高层建筑将如雨后春笋般出现,剪力墙结构因其抗侧刚度大,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。

所以,在剪力墙设计中,要根据其受力的特点,充分掌握和了解其受力特点和破坏机理后,并选择合理的布置形式,正确掌握计算分析方法,建筑的结构设计才能更加安全、适用、可靠、经济,剪力墙亦将在多、高层的住宅中有着广阔的发展前景。

一、工程概况某工程为地下1 层(设备层)、地上20 层的办公楼,东西长48.3m、南北宽17.4m,建筑高度79.8m,建筑面积19268m2。

建筑平面成矩形,屋顶设有水箱间、电梯间、楼梯间。

根据建筑高度及功能要求,本工程采用框架剪力墙结构形式。

二、高层建筑框架剪力墙结构设计1、基础的合理选择(1)工程地质概况与基础设计。

本工程场地为软弱土,场地进行过真空预压处理。

勘测期间水位比较低,地下水考虑干湿交替状态下,对结构混凝土有中度腐蚀,对混凝土中钢筋有强腐蚀性。

地震基本烈度为7 度,设计基本地震加速度0.159,场地土类别ⅳ类。

本工程±0.000 高出室外地面0.60m,地下室地面高程为-4.250m。

结构平面布置简单对称,受力比较均匀,基础采用独立桩基础加600mm 厚防水板。

桩基采用4,800mm 的钻孑l 灌注桩,摩擦型桩,单桩极限承载力标准值q=3900kn,桩基安全等级为一级。

(2)基本设计参数。

本工程为丙类建筑,根据《建筑抗震设计规范》第6.1.1、6.1.2、6.1.3 条及《高层建筑混凝土结构技术规程》第3.9.3条的规定,框架和剪力墙的抗震等级均为二级,并应按一级采取抗震构造措施。

高层建筑的剪力墙体系结构设计探讨

高层建筑的剪力墙体系结构设计探讨

高层建筑的剪力墙体系结构设计探讨摘要:剪力墙体系结构是建筑施工的重要组成部分,其设计的好坏,很大程度上影响着整个建筑施工的质量,决定着建筑施工投资成功与否。

本文分析了高层建筑物的受力特点和剪力墙结构设计的基本原则,主要对高层建筑的剪力墙体系结构设计进行探讨,供大家参考。

关键词:高层建筑剪力墙体系结构设计设计探讨中图分类号:tu97文献标识码: a 文章编号:1 前言在高层住宅结构的设计中.剪力墙结构体系的选用非常普遍而对于建设量大面广的高层建筑住宅而言.如果剪力墙结构的设计达不到标准要求.不仅不能够有效发挥剪力墙结构的抗和稳定震作用.还会造成较大的经济损失。

对此,作为结构设计工作者.就要通过对剪力墙结构设计的不断研究.对设计当中的问题进行处理和解决,进而有效促使剪力墙结构与建筑结构的有效设计和结合。

2 高层建筑物的受力特点对于高层建筑而言,越高所承受的竖直压力就越大,水平风荷影响也越大,所承受的外力主要就是水平和垂直方向。

对于比较低的建筑来说,高度较低,地基面积较大,相对而言所受的风荷及地震影响就很小,在高层建筑上,水平荷载产生的倾覆力会很大,设计人员主要考虑的问题是水平荷载,轴向变形及结构延性等方面。

2.1水平载荷建筑物的高度达到一定数值后,它们在竖直方向上承载的荷载变化量并不大,所承受的风荷载以及地震作用的水平荷载会呈现一定的规律性,建筑物的结构特性不同,风荷载及地震水平荷载则会随之发生较大变化。

2.2轴向变形建筑物越高,竖向荷载越大,竖向荷载越大,连接柱中的轴向变形就会越大,相应的,连续梁的弯矩所受影响就会越大,预制构件的下料长度也会受影响而有所改变,由此可见,在施工时必须计算出轴向变形值,并及时调整下料长度。

2.3结构侧移高层建筑的结构设计关键之一是结构侧移的控制,楼房越高,水平荷载下结构的侧移就会越大,对于楼房的稳定性威胁也就越大,因此,高层建筑物的结构侧移一定要严格控制,以确保楼房的稳定性。

高层建筑剪力墙结构设计的探讨

高层建筑剪力墙结构设计的探讨

高层建筑剪力墙结构设计的探讨摘要:剪力墙结构的特点就是其结构的整体性好、刚度大、用钢量少、抵抗侧向变形的能力强、抗震能力强,而合理的剪力墙结构设计能够塑造出良好的变形能力。

因此,剪力墙结构的建造高度高于框架结构,在现代高层建筑中,很多房间的分隔墙多,而现浇的剪力墙结构,能够很好的将隔墙与承重墙合二为一,相对来说更加经济。

本文探讨了高层建筑剪力墙结构设计。

关键词:高层;建筑;剪力墙;结构设计中图分类号:[tu208.3] 文献标识码:a 文章编号:剪力墙结构是由一系列的竖向纵、横墙和平面楼板所组成的空间结构,除承受楼板传来的竖向荷载外,还能承受风荷载及水平地震作用,这种用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构。

这种结构在高层房屋中被大量运用。

剪力墙截面特点是墙肢长度远大于厚度,自身平面内具有很大的刚度和承载力,平面外刚度和承载力都相对较小,墙肢属于偏心受压或偏心受拉构件。

同时在剪力墙结构中,墙是一个平面构件,它除了承受沿其平面作用的水平剪力和弯矩外,还承担竖向压力;在轴力、弯矩、剪力的复合状态下工作,其受水平力作用时似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须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。

一、剪力墙设计中的基本原则1、剪力墙高和宽尺寸较大但厚度较小,几何特征像板,受力形态接近于柱,而与柱的区别主要是其肢长与厚度的比值,当比值≤3 时可按柱设计,当比值在3 到5 之间时可视为为异形柱,按双向受压构件设计。

2、剪力墙结构中,墙是一平面构件,它承受沿其平面作用的水平剪力和弯矩外,还承担竖向压力;在轴力、弯矩、剪力的复合状态下工作,其受水平力作用下似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。

高层民用建筑剪力墙结构设计特点及其优化策略

高层民用建筑剪力墙结构设计特点及其优化策略

高层民用建筑剪力墙结构设计特点及其优化策略随着城市化进程的加快和人口的不断增长,高层民用建筑的建设已经成为了城市发展的重要组成部分。

而在高层建筑的结构设计中,剪力墙结构因其较好的抗震性能和结构稳定性而备受青睐。

本文将从剪力墙结构的设计特点以及优化策略两个方面进行探讨,以期为高层民用建筑的结构设计提供一些参考和指导。

一、剪力墙结构的设计特点1. 抗震性能好剪力墙结构的一个显著特点就是其较好的抗震性能。

剪力墙结构可以有效地抵抗地震引起的水平荷载,从而保障建筑在地震发生时的整体稳定性。

这是因为在地震发生时,建筑结构会受到水平方向的作用力,而剪力墙结构的设置可以在一定程度上减小结构的位移,从而减轻地震对结构的影响,提高建筑的抗震性能。

2. 结构稳定性高剪力墙结构还具有较高的结构稳定性。

在高层建筑中,结构的稳定性是非常重要的,剪力墙结构通过在建筑不同部位设置剪力墙,可以有效地提高建筑的整体结构稳定性,减小结构的变形和振动,保障建筑在使用过程中的安全性和稳定性。

3. 建筑空间利用率高剪力墙结构的设计可以有效地提高建筑的空间利用率。

在建筑结构设计中,通常会考虑到建筑的空间利用率,尤其是在高层建筑中。

而剪力墙结构可以通过在建筑的外围或内部设置剪力墙来实现结构的稳定,而不需要增加大量的柱子或梁,从而提高了建筑的空间利用率。

4. 施工便利剪力墙结构的施工也相对便利。

剪力墙结构相对于其他结构形式来说,其施工过程更加简单,施工难度也较低,从而可以有效地节约施工时间和成本,提高施工效率。

二、剪力墙结构的优化策略1. 合理确定剪力墙布置位置在设计剪力墙结构时,需要合理确定剪力墙的布置位置。

通常剪力墙应该布置在建筑结构的承重墙或外围墙等位置,以确保结构的整体稳定性。

还需要考虑剪力墙的数量和间距,以及结构的布置方式,从而在保证结构稳定性的前提下提高建筑的空间利用率。

2. 采用新型材料和技术在剪力墙结构的设计中,可以考虑采用一些新型材料和技术来进一步优化结构设计。

高层剪力墙结构设计中常见若干问题的探讨

高层剪力墙结构设计中常见若干问题的探讨

高层剪力墙结构设计中常见若干问题的探讨摘要:高层建筑逐渐成为现代建筑的发展趋势,而剪力墙结构刚度大,整体性好,用钢量较省,能有效地减少侧移,且具有较好的抗震性能。

剪力墙结构相对于框架结构而言室内无柱及梁的棱角露出,节省了空间,使用功能好,即实用又美观,受到了开发商和业主的广泛欢迎。

关键词:平面布置;底部加强部位;嵌固端;边缘构件;连梁中图分类号:tb482.2文献标识码:a文章编号:引言:剪力墙结构是由以剪力墙及因剪力墙开洞形成连梁组成的结构,起变形特点为弯曲型变形。

由于纵向、横向剪力墙在其自身平面内的刚度都很大,在水平荷载的作用下,侧移较小,因此这种抗震及抗风性能都较强的结构体系是高层建筑中常用的结构形式,适宜于建造层数较多的高层建筑。

结构设计人员应该在剪力墙设计中把握要点,使结构安全、经济。

1.结构平面布置剪力墙结构平面布置形状宜简单、规则,质量、刚度和承载力分布宜均匀。

不应采用严重不规则的平面布置,剪力墙分布应均匀,应避免单向布置剪力墙,并宜使两个方向刚度接近,尽量保证刚心与质心重合或接近以减小扭转效应,偏心最大时一般不应超过15%。

高层建筑平面宜选用风作用效应较小的平面形状。

对于普通纯剪力墙结构的住宅,当底部无商铺无裙房时,剪力墙平面布置比较好调整,能基本满足平面规则性的要求,其刚心与质心的偏心率可以控制在5%以内,当左右基本对称时x方向的偏心率可以调整到0或接近0。

如果电梯间偏置导致偏心率较大时,可增加建筑周边墙肢长度或连梁高度以及必要时在电梯间剪力墙开洞来调整偏心率,但调整应同时满足周期比和位移比的要求。

[2]根据《高规》7.1.1条,剪力墙结构的侧向刚度不宜过大,一般可通过控制剪力墙数量和位移来保证,建议楼层层间最大位移与层高之比控制在1/1100~1/1500之间,标准层剪力墙截面总面积与层建筑面积之比控制在4.5%至~7%之间。

2.底部加强部位及嵌固端位置在抗震设计中,为保证剪力墙底部出现塑性铰后具有足够大的延性,应对可能出现塑性铰的部位加强抗震措施,包括提高其抗剪切破坏能力,设置约束边缘构件等,该加强部位称为“底部加强部位”。

关于高层剪力墙结构优化设计的探讨

关于高层剪力墙结构优化设计的探讨

自身重量 , 缩小构件结构 , 降低工程资金投入。依据以往的设计经验, 在建筑 “ L ” 形或“ T , . 形剪力墙时 , 如果某一方向的墙肢达到一般墙体的标准 , 那么 , 相 对方 向的墙肢不应过短 , 应控制在1 m左右 , 保证墙端柱的配筋 同构造配筋相 接近 , 否则 将会 出现 配筋 过大 的情 况 。
建筑理论与设计
翻囝四
关 于高层 剪力墙 结构优 化设计 的探讨
摘要: 随着经济的快速增长, 人们的领地逐渐扩大, 城 市土地越来越稀缺, 高层和超高层建筑的发展也相应增加。本文定义 了高 层建筑的结构进行 了讨论, 和基本结构及计算方法, 分析剪力墙, 钢筋, 对剪力墙进行 了研 究, 为提高高层建筑的施工质量, 保护生命
在设 计 工程 中 , 应 充 分理 解这 项 规定 , 加 以利用 , 就可 以在保 证 建 筑物 安 全性 能 的 同时 , 降 低工 程 造价 。
地 区, 应尽量减少建造短肢剪力墙结构的高层建筑。建筑设计师们在进行设
在现实工程施工中,应把结构纵向构件尽可能多的分布在建筑的周围 , 降低结构内部构件承受 的刚度 , 这样不但可以进一步提升建筑整体侧 向的刚 度, 并且在一定程度上大幅度增强建筑的整体强度。
( 四) 高层 建 筑剪 力墙 结构 连 梁 限值 的调 整 计规划工作 时, 应使建筑物整体结构的横 向及纵向都分布均匀的荷载 , 且刚 高层建筑剪力墙结构中连梁的跨度与高度的比值应 大于2 . 5 ,如果比值 度及强度符合设计要求 , 最好在设计剪力墙 的截面高度时 , 保证其高度与厚 . 5 , 就可能造成弯矩及剪力超 出规定限值的情况。 度之 比超于8 , 符合对一般剪力墙的要求 。 剪力墙 的设计不需要根据开间布置 小于2 在《 高层建筑物钢筋混凝土结构设计规范》 中明确规定 , 建筑物跨度与高 的要求 , 可以将两间合并在一起形成大开间的剪力墙, 这样不但可以保证建 度的比值大于5 的连梁应根据框架结构进行施工 , 也就是说 , 跨度与高度 比值 筑物的整体荷载, 同时节约了建筑成本。 对剪力墙的形状设计可以分为“ , I ' ' , 形 其刚度不应出现折减。 当跨度与高度比值在5 —6 之间时, 如果 与“ L ” 形, 更好的保证其稳定性能 , 并且在剪力墙 的侧面位置也可以形成 良好 大于五的连梁 , 就很容易造成剪力或弯矩大于规定限值。建筑设计师们 的刚度。在保证设计标准中各项要求的基础上 , 剪力墙可以更好的降低建筑 连梁的刚度不折减 ,

剪力墙结构在高层建筑结构设计中的应用分析

剪力墙结构在高层建筑结构设计中的应用分析

剪力墙结构在高层建筑结构设计中的应用分析
剪力墙结构是一种常用的高层建筑结构形式。

其具有结构简单、承载能力强等优势,
在高层建筑结构设计中被广泛应用。

首先,剪力墙结构适用于高层建筑的抗震设计。

高层建筑面临着超出普通建筑的地震
破坏风险,需要更加牢固的构造以保障建筑的安全性。

剪力墙结构由于采用了大面积的钢
筋混凝土墙体来承受地震力,比传统的框架结构更为牢固。

有研究表明,相同楼层高度下,采用剪力墙结构的建筑的抗震性能比框架结构提高了40%以上。

其次,剪力墙结构能够有效降低建筑的振动和噪音。

高层建筑在风力和行人活动的影
响下会产生很大的振动,影响建筑的使用寿命和人员的舒适性。

剪力墙结构由于采用了大
面积的墙体,能够起到减震减振的作用;同时,墙体还可以起到隔音的作用,使建筑内部
更加安静。

另外,剪力墙结构能够提高建筑的空间利用率。

剪力墙结构的墙体不仅能够起到支撑
结构的作用,还可以充当室内隔墙,节约空间;而传统的框架结构需要独立的柱子和梁,
会占据更多的空间,限制建筑的设计和使用。

最后,剪力墙结构施工周期短,能够大幅缩短建筑工期。

剪力墙结构采用模块化设计,使墙体得以预制,并且安装过程非常简单,可以快速地完成施工。

相比较传统的框架结构,剪力墙结构节约了大量的施工时间和人力资源。

高层建筑框架剪力墙结构设计中的问题探讨

高层建筑框架剪力墙结构设计中的问题探讨

高层建筑框架剪力墙结构设计中的问题探讨摘要:随着我国国民经济不断发展对高层建筑的需求愈来愈大且高层建筑体型日趋复杂,各种不同功能的用房综合在一起组成形态各异,高层建筑给结构设计增加了一定的难度,虽然已经有大量的研究成果,但是在实际设计中仍然存在着大量的问题有待进一步的解决。

本文将对框架—剪力墙结构设计中涉及到的几个问题进行主要介绍。

关键词:高层建筑;剪力墙;结构设计1、引言在我国,大多数高层建筑都采用的是框架-剪力墙结构进行设计,该结构除了抗震性能优越,还能够更好的发挥建筑功能,其中,剪力墙结构对于整体结构的控制尤为重要,具有刚度大,整体性强,抗侧移能力强等特点,下面就主要介绍一下剪力墙结构在结构设计中的一些问题。

2、剪力墙的布置剪力墙的平面布置一般原则是均匀、分散、对称、周边。

分散原则是要求剪力墙片数不要太少,而且每片剪力墙刚度不要太大,连续尺寸不要太长,使抗侧力构件数量多一些,分散一些,每片剪力墙的弯曲刚度适中,在使用中不会因为个别墙的局部破坏而影响整体的抗侧力性能,也不会使个别墙的受力太集中,负担过重而引起过早地被破坏,刚度过大的墙承担的内力也大,相应的基础处理难度增加,同时也考虑到剪力墙相距太远,楼面刚度要求大,很难满足要求,周边的原则是考虑建筑物抵抗扭转能力,便于保证刚度中心与平面中心相吻合;剪力墙布置在周边对称位置,增加抵抗扭转的内力臂,在不增加剪力墙面积的情况下,提高抗扭转能力。

剪力墙布置的位置应设在平面形状变化处,平面形状变化处;角隅、端角、凹角部位往往是应力集中处,设置剪力墙给予加强是很有必要的,在高层建筑的楼梯间,电梯间,管道井处,楼面开洞严重地削弱楼板刚度,对保证框架与剪力墙协同工作极为不利。

因此,在工程设计中用钢筋混凝土剪力墙来加强这些薄弱端部,如楼梯间,电梯井道处,竖向管道井等是十分有效的。

3、剪力墙合理数量的确定剪力墙的合理数量按许可位移决定,按高层建筑规范中一般装修材料,框架—剪力墙结构顶点位移与高之比 u/h 不宜大于1/700,装修要求较高时 u/h 不宜超过 1/850,在满足这个要求的前提下,增减剪力墙的数量。

高层建筑剪力墙结构设计探讨—以青海某小区设计为例

高层建筑剪力墙结构设计探讨—以青海某小区设计为例

引 言
剪力墙结构指的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 ,
( 5 ) 该 结 构体 系施 工 较麻烦 , 且 造价 也 高 。
三、 剪力墙 结构 设计 要点
3 1 剪力墙 结 构 的合 理布 置
( 1 ) 在 剪力 墙结 构 中 , 剪力 墙 布置 应 均匀 、 合理 , 宜 沿 主轴 方 向双 向 布置 。
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 特 别 是 在抗 震 设计 的剪力 墙 结 构 中 , 应 避 免单 向布 置剪 力 墙 , 宜 使 两个 方 向 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 抗 侧 刚度 相 近 ; 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 ( 2 ) 在 剪力 墙 结构 布 置 上 , 应 尽 量选 择 带翼 缘 的L 形、 T 型等 墙 肢 , 避 免 使 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 用 “ 一” 字 形墙 肢 , 同时应 控 制墙 肢 的轴 压 比 , 增大 纵 向钢 筋 和箍 筋 的 配筋 率 , 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 提高墙肢的抗震性能。如在本工程中大多数使用的是L 形和T 型墙肢, 只有少 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 向的 墙板 不 仅 数 “ 一” 字 形墙 肢 ; 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 。
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高层剪力墙结构设计的探讨
摘要:随着高层建筑数量的不断增多,对于高层建筑结构的安全,人们更加的
重视。

剪力墙结构作为建筑结构中重要的结构形式,更加需要重视。

关键词:高层;剪力墙;结构设计
1 高层建筑剪力墙结构的相关优缺点
高层剪力墙的特点:剪力墙结构的墙肢的长度通常远大于厚度,自身平面内
具有很大的刚度和承载力,平面外刚度和承载力都相对较小,墙肢属于偏心受压
或偏心受拉构件。

在低层建筑中,水平向所承受的荷载和发生的位移都较小,近
乎可以忽略不计。

可是随着层数的增加,水平荷载和地震作用将逐渐成为控制因素,其中位移占据主导控制,弯矩次之。

因此这便对高层建筑剪力墙结构设计提
出了更高的要求,要求其不仅要有较大的承载能力,而且需要较大的抗侧刚度,
以保证水平荷载产生的侧向变形控制在一定范围内。

所以优化设计方案十分重要。

1.1剪力墙结构的优点:
1.1.1 剪力墙可以兼做承重构件和分隔墙体,从而使得其经济适用。

目前大多
数以小房间为主的住宅多采用这样的结构,从而既保障了房屋的稳定性,又具有
经济实惠的优点。

1.1.2 剪力墙结构具有较好的抵抗水平荷载的能力,抗侧移刚度大,侧移小,
室内墙面较为平整,这样不仅会使室内较框架结构简洁,没有露梁和露柱现象,
而且外形美观,有利于装修,更加便于室内布置。

1.1.3 由于剪力墙结构具有自重大的特点,因而具有一定的稳定性和安全性;
又由于剪力墙截面弯曲破坏极限承载力较好,可以按照全截面抗弯计算,所以当
剪力墙的洞口较小时,其整体的性能比较好,因而其性价比还是相当高的。

1.2 剪力墙结构的缺点
1.2.1由于剪力墙结构的墙体采用混凝土浇筑,使得建筑物的自重增加,同时,剪力墙结构具有抗侧移刚度大的特点,因此在某些特殊情况下可能会造成较大的
地震反应,为了保证结构的安全性,在设计时需要加大基础及上部结构的刚度,
从而造成了费用投入的增大。

1.2.2 由于构造的要求,剪力墙的墙肢长度需要满足一定的要求,而有些墙肢
的轴压比却不是很大,这就造成材料应用不是很充分,所以建筑物层数如果不是
很高的话,采用剪力墙结构就显得有些浪费了。

1.2.3 延性是结构性能的一个重要指标,而剪力墙结构的墙体多为构造配筋,
而且其配筋率一般较低,因而虽然其简便灵活,但是其结构的延性受到了很大程
度的限制。

2 剪力墙结构设计原则
伴随着社会经济的发展,人们生活水平也随之不断提高,同时人们在生活中
对于物质需求日益增高,尤其是对建筑结构,更是提出了新颖的要求。

在这种新
的住宅结构要求上,不仅是外观设计提出了新的要求,而且对于空间结构的美观性、个性化都提出了新要求。

在目前的剪力墙结构设计中,通常都需要根据建筑
工程的施工环境、地质情况、自然情况等多个因素进行综合分析和归纳,从而实
现设计工作的合理、科学、有效进行。

2.1尺寸控制
在目前的剪力墙结构设计工作中,剪力墙的墙高、墙长等尺寸都往往较大,
而厚度却很小,几何特征是以板结构为主,但是在其受力形态的设计中却是趋向
于主体结构的设计要求。

剪力墙的尺寸与框架结构框架柱存在着一定的差异,这
些差异主要表现在肢长、厚度之间的比值,其比值不大于4的时候应当按照框架
结构的要求来进行设计,而当比值在4~8之间的时候,我们可以将墙体判定为
短肢墙,比值大于8的时候按照剪力墙结构进行设计。

2.2剪力墙的受力
在剪力墙结构设计工作中,剪力墙体本身就是一个水平受力构件,同时也是
竖向受力构件,因此在设计工作中,需要从水平和竖向两个方面入手去考虑,不
但要满足竖向受力要求,比如轴压比等要求,同时还要满足水平受力要求,比如
抗侧刚度、抗侧承载力等,同时剪力墙结构还要满足剪重比要求,以求在地震中
的抗震能力更有保障,剪力墙结构的侧向位移比要求比较严格,以减少二阶效应
引起的内力增加。

2.3剪力墙的翼缘
要尽量把墙肢设计成带翼缘的构件,这样即可以满足与墙体相交的梁的锚固
要求,又可以防止墙的侧向压屈,当剪力墙进入弹塑性受力阶段时,这些带翼缘
的构件还可以对塑性铰区的混凝土形成约束,增加结构的延性。

顶点位移和层间
位移都会随剪力墙的抗弯刚度的增大而减小,这对控制结构的变形是有利的。


是抗侧移刚度的增加会导致地震作用的增大,对抗震不利。

所以剪力墙结构设计中,在满足承载力和变形的前提下,应尽可能少设置剪力墙或将较长的墙肢用洞
口分割成较短的墙肢,以减小剪力墙的抗侧移刚度。

在两片剪力墙(或两个筒体)之间布置框架时,楼盖必须有足够的平面内刚度,才能将水平剪力传递到两端的
剪力墙上去,发挥剪力墙为主要抗侧力构件的作用。

3 剪力墙结构的设计要点
3.1 剪力墙布置
剪力墙的布置一定要均匀合理,这样就能让整个建筑物的质心与刚心趋于重合,且x、y 两向的刚重比接近。

在结构的布置时要尽量避免仅单向有墙的结构布置形式,以使其具有较好的空间工作性能,并且使两个受力方向的抗侧刚度接近。

当梁高大于墙厚的2.5 倍时,应计算两端暗柱配筋,转角处墙肢应尽可能长,因
转角处应力容易集中,有条件两个方向均应布置成长墙。

3.2 剪力墙厚度确定
剪力墙墙肢截面比较适宜简单、规则,剪力墙的竖向刚度应均匀,其门窗洞
口最好成列布置、上下对齐,形成明确的连梁和墙肢。

避免使墙肢的刚度相差悬殊,在结构抗震设计时,剪力墙底部要设加强部位,最好不要使用错洞墙,二、
三级抗震等级的剪力墙均不可以采用叠合错洞墙。

《建筑抗震设计规范》中对剪
力墙的截面尺寸具体规定如下:“按一、二级抗震等级设计的剪力墙的截面厚度,底部加强部位不应小于层高或剪力墙无支长度的1/16,且不应小于200 mm,其
他部位不宜小于层高或剪力墙无支长度的1/20,且不应小于160 mm;按三、四
级抗震等级设计的剪力墙的截面厚度,底部加强部位不可以小于层高或剪力墙无
支的长度的1/20,且不应小于160 mm,其他部位不宜小于层高或剪力墙无支长
度的1/25,且不应小于140 mm。


3.3 剪力墙墙体配筋
墙体的配筋率,目前在砼规规定在一、二、三级抗震等级的剪力墙中,竖向
和水平分布筋的最小配筋率均不应小于0.25%;部分框支剪力墙底部加强部位的配
筋率不应小于0.3%;和国外的配筋率0.1~0.25%的高者基本接轨,这在高层或者较
长的剪力墙结构中应该是合理的,但对于低矮、短小的剪力墙值得探讨。

墙的水
平分布筋是为横向抗剪以防止墙体在斜裂缝出现后发生脆性剪切破坏,同时起到
抵抗温度应力防止砼出现裂缝,设计中当建筑物较高较长或框剪结构时配筋宜适
当增加,特别在连梁部位或温度、刚度变化等敏感部位宜适当增加。

但对于矮、
短的房屋,其水平筋的配筋率是否适当减小值得探讨。

3.4 设置边缘构件
在剪力墙结构中设置在剪力墙竖向边缘旨在加强剪力墙边缘的抗拉抗弯和抗
剪性能的暗柱,叫做剪力墙边缘构件。

边缘构件分为约束边缘构件和构造边缘构件。

一、二、三级剪力墙底层墙肢截面的轴压比大于高规7.2.14的规定值时设置在剪
力墙底部加强部位及其上一层的剪力墙两侧的这种暗柱, ,叫做剪力墙约束边缘构件。

剪力墙结构中除以上情况外在剪力墙两侧设置的这种暗柱,叫做剪力墙构造边
缘构件。

4 结语
剪力墙结构设计应建立在对剪力墙结构性质、特点充分认识的基础上,设计
人员必须能够使剪力墙结构最大限度地发挥其优势,克服其缺陷。

本文作者结合
规范及自身工作实践,在分析了剪力墙结构优缺点的基础上对住宅建筑中剪力墙
结构设计的几个要点进行了介绍,希望能对剪力墙结构设计的发展有所帮助。

参考文献:
[1]祁瑞.剪力墙设计的几个问题[J].中小企业管理与科技,2012
[2]赵海峰.钢筋混凝土剪力墙设计中需注意的问题[J].内蒙古石油化工,2011
[3]韦静.浅析剪力墙结构设计[J].中国城市经济,2011。

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