剪力墙结构体系优化设计探讨
１剪力墙结构体系的优缺点
随着人们对住宅舒适度要求的不断提高，原来框架结构体系因露柱露梁已不能满足人们对住宅空间的要求。而剪力墙结构体系的住宅刚度大、整体性好，用钢量较框架结构少；同时承重的竖向构件和梁（包括框架梁、普通梁、连梁等）可以做到与建筑内外墙同等厚度和宽度，室内无露梁露柱，体型简洁，便于室内布置，目前已成为高层住宅采用的主要结构形式。但是，此结构体系有一些缺点：
（１）剪力墙结构抗侧刚度大，易引起较大地震反应，使得上部结构和基础费用增加。
（２）混凝土墙体较多，建筑物自量增加。
（３）施工难度大，而且使用过程中平面布局不能随意更改。
历次震害表明，刚度较大的结构一般受损较轻。但是，结构刚度不能无限增大，因为一般情况下，建筑物刚度越大，工程费用越高，这里有一个“度”的问题。对高层建筑而言，控制这个“度”主要有三个因素：一是控制结构的水平位移，使结构水平位移满足ＪＧＪ３－２００２《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》中有关结构水平位移限值１／１０００的要求。二是控制剪力系数，即剪重比λ。因为在地震力计算值偏小的情况下，有时也会出现结构顶点位移满足要求、构件无超筋的情况，此时只有
底部剪力在合理范围
内，检查位移、内力及
配筋情况才有意义。
剪力墙结构的底部剪
力系数λ＝底部剪力标
准值／结构重力荷载代表值，并控制在表１所列范围内较为合适。三是控制有效质量系数。这个参数的意义与剪重比λ相似，是判定结构振型的重要指标，也是判定地震作用的重要指标。当有效地震作用系数大于９０％时，表示振型数、地震作用满足规范要求；反之应该增加计算的振型数。
因此，在高层剪力墙结构设计中，既要发挥剪力墙体系抗侧刚度大的优点，又要减少工程费用。尤其是在目前竞争激烈的建筑市场，开发商把高层剪力墙住宅每平米的混凝土用量和钢筋用量作为一项硬指标对设计院进行考核，同时政府也提倡设计中节约原材料，因此优化设计就成了一个必不可少的手段。为此，根据工程设计实践，笔者浅析探讨如何优化设计方案。
２剪力墙结构体系的选择
作者设计完成上海虹桥某地块一幢地上１３层、地下１层的住宅楼结构平面布置图，见图１。
该项目业主方要求严格控制土建成本，进行限额设计：按照建筑面积折算混凝土用量０．５ｍ３／ｍ２，钢筋用量６０ｋｇ／ｍ２。
按照传统的设计方法，上海地区１８层以下的高层住宅多采用短肢剪力墙结构体系，图１所示的结构布置根据经验做法应定为短肢剪力墙体系。短肢剪力墙体系混凝土用量较省，但在抗震设防烈度７度地区短肢剪力墙体系的缺点明显：首先，短肢墙的抗震等级要提高一级，即从三级调整为二级，所以计算参数要放大，墙柱轴压比控制更严格，构造措施也要加强。其次，短肢剪力墙体系底部加强区应该设置约束边缘构件，约束边缘构件的纵筋配筋率和整个短肢墙的纵筋配筋率不应小于１．０％和１．２％。所以总的来说，短肢剪力墙体系中约束边缘构件和墙身纵筋用量基本是由全截面控制
剪力墙结构体系优化设计探讨
龚嘉畋
（上海中科建筑设计院有限公司，上海２０００３１）
［摘要］分析工程实践中高层建筑剪力墙结构体系设计中遇到的主要问题，提出相应的解决方法和优化建议，供设计人员参考。
［关键词］一般剪力墙结构；短肢剪力墙结构；边缘构件；优化设计
表１剪力墙结构合适的
底部剪力系数λ经验值
场地
烈度
７８９
Ｉ０．０１５￣０．０２０．０３￣０．０５０．０８￣０．１０
ＩＩ０．０３￣０．０４０．０５￣０．０７０．１０￣０．１５
ＩＩＩ０．０４￣０．０５０．０７￣０．１００．１３￣０．１８
ＩＶ０．０５￣０．０８０．１２￣０．１５０．１８￣０．２５
设计与施工
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２００７年４期
２００７年４期
图２楼层位移曲线
的，类似的高层住宅如果采用短肢剪力墙结构体系，钢筋用量一般不小于７０ｋｇ／ｍ２￣７５ｋｇ／ｍ２。在此情况下，短肢剪力墙体系显然很难满足业主的要求。
笔者在设计中进行了改进，从结构布置上采用弱连梁联系的方式形成尽可能多的联肢墙，一方面避免刚度过大，另一方面从结构受力上分析仍然是整体墙，属大开口剪力墙。参照《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》７．１．２条的规定，该结构布置可以归于一般剪力墙体系。图２是ＳＡＴＷＥ输出的该楼Ｘ／Ｙ方向最大楼层位移曲线。楼层位移曲线反映了所选体系更接近于一般剪力墙体系的弯曲变形曲线，而非短肢剪力墙体系的剪切变形曲线。
基于以上两点，采用一般剪力墙体系的模型算法对该结构进行分析应当是合理的。经计算，结构的周期、楼层位移、剪重比都控制在了一个合理的范围。由于一
般剪力墙结构不存在局部抗震墙抗震等级提高的问题，底部加强区也只需设置构造边缘构件，构造边缘构件的构造配筋率仅为０．５％，一般剪力墙整个墙肢的纵筋配筋率构造要求也仅为０．２５％，远低于短肢剪力墙体系
１．２％的要求。所以在适当加大混凝土用量的情况下，钢
筋用量大幅下降，最终该项目实际用钢量５８ｋｇ／ｍ２，混凝土用量０．４６ｍ３／ｍ２，满足了业主方的要求。
３剪力墙边缘构件配筋
剪力墙设置边缘构件后，受拉区边缘抗拉能力增
强，极限承载力提高，延性和耗能能力增大。此外，边缘构件还增强了墙体平面的稳定性，所以有抗震要求的剪力墙应设置边缘构件。但不同的设计院及结构工程师对现行主流结构设计软件ＳＡＴＷＥ中剪力墙边缘构件计算的技术条件和形成的配筋尚存在不同的理解和认识。其他著作资料中对剪力墙边缘构件的截面面积和配筋大小的取值也不尽相同，导致实际工程设计中边缘构件配筋比较混乱，造成了不必要的浪费甚至是不安全因素。作者通过阅读有关规范及其他参考资料，并结合受力分析，认为边缘构件中配筋可以适当优化。
以前面介绍的１３层商品房为例，ＳＡＴＷＥ输出的部分剪力墙配筋结果如图３所示。
图３中虚线所示的转角柱，根据大多数设计院的
实际做法，对于Ｌ型转角柱角部重叠部位配筋应当是
图１某住宅楼结构平面布置图
设计与施工
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２００７年４期
图３某住宅楼剪力墙配筋图Ｘ、Ｙ两个方向的计算配筋之和，即
１２＋８＝２０。
按照这种配筋，不仅边缘构件中纵筋数量多，直径大，施工难度高，而且造成了浪费。这种经验做法是一种偏安全的做法，但Ｘ、
Ｙ两个方向的配筋累加并无规范和
理论依据。该项目在ＳＡＴＷＥ输出前处理菜单中已经考虑了双向地震力，
即Ｓ＝
ＳＸ２＋（０．８２ＳＹ）２
!或Ｓ＝
ＳＹ２
＋（０．８２ＳＸ）２
!，Ｘ、
Ｙ两个方向的水平力作用效应已经适当放大；而且根据ＳＡＴＷＥ的计算手册算法，Ｌ型剪力墙计算时程序只是分别按照Ｘ和Ｙ两个方向的一字形墙元模型计算，并未考虑相邻翼缘的刚度贡献和配筋影响，所以本身计算结构已经偏于保守，在此基础上类似于双偏压计算的角部配筋累加就显得有些浪费。而按照较大一边的计算结果对重叠部位进行配筋控制是比较合理的，见表２所示。
对于建筑物角部和刚度较大吸收了大部分水平力的核心筒部位，由于应力集中，转角柱角部的配筋可按照此方法进行适当放大：配筋＝
ｍａｘ（Ｘ向计算配筋，Ｙ向计算配筋）＋１４
ｍｉｎ（Ｘ向计算配筋，Ｙ向计算配筋）。该项目采用上述方式对边缘构
件进行配筋，顺利通过图纸审查，竣工后使用取得了
良好的经济效益。
４结语
剪力墙结构设计的关键是，既要发挥这种体系刚
度大、抗震性好等优点，又要克服其工程费用高等缺点。在许多情况下，并不是钢筋配的越多越好，这一点对结构设计人员非常重要。结构工程师应针对不同的项目进行合理的分析，选择与实际情况最接近的受力模型并充分了解所使用软件的编写依据和技术条件，只有这样才能够做到结构安全，技术经济合理。
参考文献：
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［５］钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程（ＪＧＪ３－２００２）［Ｓ］．北京；中国建筑工业出版社，２００２．
表２
剪力墙转角柱配筋比较
截面
未标明纵筋
４１４６１４箍筋
８＠１５０
８＠１５０
设计与施工
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浅谈剪力墙结构优化设计
浅谈剪力墙结构优化设计 发表时间：2017-05-25T11:39:07.513Z 来源：《基层建设》2017年4期作者：王志华 [导读] 摘要：剪力墙结构的优化设计在高层建筑中起着非常重要的作用，我们在施工设计中应根据具体的要求，选择最合适的优化，这样才能有效地保证我们工作的开展。 石家庄天大卓然建筑设计规划研究中心 050000 摘要：剪力墙结构的优化设计在高层建筑中起着非常重要的作用，我们在施工设计中应根据具体的要求，选择最合适的优化，这样才能有效地保证我们工作的开展。 关键词：高层建筑；剪力墙结构 1、引言 剪力墙结构由于其自身的特点而在高层建筑中获得了非常广泛的应用，但是，随着2010年新的规范颁布，在高层建筑中剪力墙设计遇到了很多的新问题，这些问题困扰了我们工作的开展。那么如何适应新的标准、要求？这就需要我们做好高层建筑中剪力墙结构的优化设计，通过这一优化过程，我们不仅能够解决以往的问题，还能够使其获得更为广泛的应用。 2、剪力墙的概念、种类及设计原则概述 2.1剪力墙的概念 通常为了使框架结构更好的承受因荷载导致的内力以及更好的控制结构水平力，我们会将框架结构之中的梁柱使用钢筋混凝土墙板来代替，在这一过程中所采用的钢筋混凝土墙板结构就是剪力墙结构。在高层建筑中，剪力墙结构受到了广泛的应用。 2.2剪力墙种类 认识剪力墙的种类对于帮助我们优化设计意义重大，剪力墙的种类可以分为：整截面墙、整体小开洞墙、联肢墙。其中整截面墙指的是其墙面上没有洞或者有洞但是洞口相较与墙面积而言较小。一般来说，后者的洞口面积与总面积的比值要小于16%，此外，洞口长边尺寸均小于洞口净距及洞口至墙边的净距。这种整截面墙的受力性能与整体悬臂构件比较相似，它的向应力一般是按照线性分布的，所以在进行设计的过程中我们要注意把竖向的钢筋分置于墙肢的两端部位。整体小开洞墙的洞口相对整截面墙要大些，而且其洞口是上下对齐并按照列来进行布置的，这就产生了较为清晰的墙肢与连梁，而且这种墙肢与连梁的刚度相对是比较均匀的。此外，我们可以将整体悬臂构件作为参考来认识这种剪力墙的受力性能。联肢墙的洞口较大，超过了总面积的16%，且这些洞口按照竖向排列。它的各个墙体之间的连接是有连梁来完成的，其墙肢单独作用比较明显，在连梁的中间部位会有反弯点。 2.3剪力墙在设计过程中应遵循的原则 剪力墙在设计过程中应遵循的原则有：首先其必须要满足位移限值与性能的双重要求，并保证安全与性价比并重；其次，在满足上一点的情况下，我们要尽可能的减少剪力墙的数量，不过要注意的是，数量上依然要满载在基本振型地震作用下，其承受的地震倾覆力矩不小于结构总地震倾覆力矩的50%；最后，其所承担的剪力要大于总剪力的20%。 3、高层建筑剪力墙的特点 高层建筑中，由于高层建筑好比一个放置在嵌固在某个开孔的巨型悬臂梁，这就使得其不仅要保持稳定，还要做好风载的承受工作，这样才能保证建筑内的稳定。所以高层建筑中剪力墙截面墙肢的长度要比其厚度大很多；平面内的刚度以及承载力非常大；平面外的刚度以及承载力相较于平面内却小很多；墙肢是偏心受压构件或者偏心受拉构件；剪力墙结构中，墙作为平面构件不仅要承担者弯矩以及水平剪力，同时好会受到竖向的压力；针对地震以及风载的刚度要求以外，建立架结构还应满足在非弹性的变形反复循环下的延性以及能量耗散等要求。此外，高层建筑中随着高度的增加，位移增加最快，弯矩次之。因此剪力墙还需要很大的康侧刚度，避免高层建筑因水平荷载导致变形过大。 4、在高层建筑中剪力墙结构设计优化的具体措施 剪力墙的设计优化可以从结构设计和结构计算两个方面进行。其中针对高层建筑剪力墙设计方面的优化有剪力墙要沿主轴方向进行双向的设置；截肢面不宜过于复杂；针对比较长的剪力墙要进行合理的开洞口设计；控制好剪力墙平面外的弯矩；剪力墙在从上到下不过程中要避免刚性突变；做好结构分析的工作，对各种因素进行综合的分析。而针对高层建筑剪力墙结构计算方面的优化要基于以下几点：满足露出最小剪力系数的调整原则；满足楼层间最大层间的最大位移和高比值的调整原则；满足以结构扭转为主的第一自振周期Tt和平动为主的自振周期T1之比的调整原则等。以下是在高层建筑设计中关于剪力墙设计优化的一些具体实现。 （1）针对刚度、独立小墙肢的优化 根据《高层建筑混凝土结构技术规程》的规定要求，我们要严格做好墙肢轴压比以及配筋等的限制工作。在具体的设计中，我们可以通过合并洞口等方式来减少独立小墙肢，或者可以通过对剪力墙的合理布置使其变为墙体的翼缘，这样可以有效地改善其受力状态。 （2）高层建筑中转换层结构的设计的优化 建筑物某楼层的上部与下部因平面使用功能不同，该楼层上部与下部采用不同结构（设备）类型，并通过该楼层进行结构（设备）转换，则该楼层称为结构（设备）转换层。目前的高层建筑多为低层商用，上部住宿的多功能要求，在低层商用要求的大空间与上部住宿要求的多墙多柱的小空间之间，往往需要加设转换层进行转换处理。由于高层建筑转换层的特点导致了我们在对其进行上下衔接的时候务必要处理好内力的传递，这就使得其结构较为复杂，需要我们在剪力墙结构优化设计的时候认真对待。 （3）对于剪力墙连梁设计的优化 在高层建筑中，根据《高层建筑混凝土结构技术规程》规定，针对连梁高跨比的不同，其截面受剪承受力也会有所不同。因此，我们设计中要对连梁做出塑性的调幅，达到减小低剪力设计值的目的。在设计中我们可以使用两种方法来实现：在计算内力之前先折减连梁的刚度；在计算以后把连梁弯矩与剪力的组合值和折减系数进行相乘。不论哪种方法，我们都要保证剪力值不小于使用值，否则在地震时容易出现裂缝。 （4）对底部加强部位设计的优化 在高层建筑的剪力墙结构中，底部加强部位的高度可以选取嵌固部位以上墙肢总高度的1/10和底部两层高度二者的较大值；底部带转换层的高层建筑结构，其剪力墙底部加强部位的高度可取框支层加上框支层以上2层的高度及墙肢总高度的1/10二者的较大值。
剪力墙结构文献综述
毕业设计文献综述 题目：高层剪力墙结构住宅体系结构设计子题：大连市甘井子区恒大御景湾1号楼建筑结构设计 学院海洋与土木工程学院 专业土木工程 班级2012-1 姓名马浩涵 学号1204100116 导师上官子昌 2016年1月11 日
文献综述 一.剪力墙结构体系概述 结构体系是指结构抵抗外部作用构件的组成方式。利用建筑物墙体作为承受竖向荷载、抵抗水平荷载的结构，称为剪力墙结构体系。剪力墙是钢筋混凝土高层建筑中重要的基本构件，与竖向承力的框架柱相比，具有竖向高度大，平面长而厚度相对小等特点，属于混凝土构件中的“薄壁”构件。剪力墙在承载力和平面内刚度方面都具有突出的优点，但同时由于长度较长而厚度较薄，需要考虑其剪切变形并避免平面外受力等不利状况。当然，剪力墙结构的缺点和局限性也是很明显的：主要是剪力墙间距不能太大，平面布置不灵活，不能满足公共建筑的使用要求。此外，结构自重往往也较大。 二．高层建筑剪力墙结构体系的应用与发展 在较高的高层建筑中，现浇钢筋混凝土剪力墙结构的整体性好，刚度大，在水平荷载作用下侧向变形小，侧向变形是弯曲型，承载力要求也容易满足。墙体同时也作为围护及房间分隔构件。竖向荷载由楼盖直接传到墙上，因此剪力墙的间距取决于楼板的跨度。一般情况下，剪力墙间距为3～8m，适用于要求较小开间的建筑。当采用大模板、滑升模板或隧道模板等先进施工方法时，施工速度很快，可节省砌筑隔断等工程量。因此，剪力墙结构在住宅及旅馆建筑中可以得到广泛的应用。 以下两种结构是剪力墙结构体系的发展，可使其应用范围扩大。 1.底部大空间剪力墙结构 在剪力墙结构中，将底层或下部几层部分剪力墙取消，形成部分框支剪力墙以扩大使用空间。框支剪力墙的下部为框支柱，与上部墙体刚度相差悬殊，在地震作用下将产生很大的侧向变形。关于奥利弗医疗中心主楼的震害分析说明了完全又框支剪力墙构成的建筑在地震作用下造成的严重危害。因此，在地震区不允许采用完全的框支剪力墙结构体系。在底层大空间剪力墙结构中，一般应把落地剪力墙布置在两端或中部，并使纵向、横向墙围成筒体，在底层还要采取加大墙厚、提高混凝土强度等级等措施加大底层墙的刚度，使整个结构上下刚度差别减小。上部则应采用开间较小的剪力墙布置方案。因为框支剪力墙承受的剪力大部分要通过楼板传到落地剪力墙上，落地剪力墙之间的距离要加以限制，墙的距离与楼板宽度之比不超过3，抗震设计时不超过2～2.5,同时还要加强底层大空间与上部剪力墙之间的过渡层楼板的整体性和刚性，这层楼板应采用厚度较大的现浇钢筋混凝土板。在我国，这种底层大空间剪力墙结构已经被广泛应用。底部多层大空间的剪力墙结构也正在实践和研究中逐步发展。 2.跳层剪力墙结构 跳层剪力墙结构中，剪力墙与柱隔层交替布置。当把多片这样的单元组合成结构时，相邻两片的剪力墙布置层互相错开，即形成跳层结构。跳层剪力墙结构的优点是采用跨度不大的楼板，可以获得空间较大的房间，又可避免由柱形成的软弱层。如果从单片结构看，它的侧向变形将集中在柱层，这对柱的受力十分不利。但当相邻两片抗侧力结构的剪力墙交替布置时，
剪力墙结构设计注意要点
剪力墙结构设计要点 整体规定 ◆A级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度： 全部落地剪力墙——非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时，分别为150、140、120、100、60m 部分框支剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时，分别为130、120、100、80m，9度抗震时不宜采用 A级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度： 6度、7度、8度抗震时，将本地区设防烈度提高一级后，按乙类、丙类建筑采用 9度抗震时，应专门研究 （说明：房屋高度指室外地面至主要屋面高度，不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度） ◆B级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度： 全部落地剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时，分别为180、170、150、130m 部分框支剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时，分别为150、140、120、100m B级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度： 6度、7度抗震时，按本地区设防烈度提高一级后，按乙类、丙类建筑采用 8度抗震时，应专门研究 ◆结构的最大高宽比： A级高度——非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时，分别为6、6、6、5、4 B级高度——非抗震、6度、7度、8度抗震时，分别为8、7、7、6 ◆质量与刚度分布明显不对称、不均匀的结构，应计算双向水平地震作用下的扭转影响； 其他情况，应计算单向水平地震作用的扭转影响
◆考虑非承重墙的刚度影响，结构自振周期折减系数取值0.9～1.0 ◆平面规则检查，需满足： 扭转：A级高度—— B级高度、混合结构高层、复杂高层—— 楼板：有效楼板宽≥该层楼板典型宽度的50％ 开洞面积≤该层楼面面积的30％ 无较大的楼层错层 凹凸：平面凹进的一侧尺寸≤相应投影方向总尺寸的30％ ◆竖向规则检查，需满足： 侧向刚度： 除顶层外，局部收进的水平向尺寸≤相邻下一层的25％ 楼层承载力：A级高度——抗侧力结构的层间受剪承载力（宜）≥相邻上一层的80％ 薄弱层抗侧力结构的受剪承载力（应）≥相邻上一层的65％ B级高度——抗侧力结构的层间受剪承载力（应）≥相邻上一层的75％ （说明：楼层层间抗侧力结构受剪承载力指在所考虑的水平地震作用方向，该层全部柱及剪力墙的受剪承载力之和） 竖向连续：竖向抗侧力构件（柱、抗震墙、抗震支撑）的内力不得由水平转换构件（梁等）向下传递 ◆水平位移验算： 多遇地震作用下的最大层间位移角≤ 罕遇地震作用下的薄弱层层间弹塑性位移角≤1/120 ◆舒适度要求： 高度超过150m的高层建筑，按10年一遇的风荷载取值计算的顺风向与横风向结构顶点的最
结构设计论文：剪力墙结构的优化设计
建筑设计论文： 剪力墙结构的优化设计 摘要介绍了高层建筑剪力墙结构在满足规范要求各项技术指标的前提下如何进行优化设计，从而达到降低工程造价的目的。 关键词剪力墙；剪力墙结构；短肢剪力墙；短肢剪力墙结构 1，引言 随着我国经济社会的快速发展，城市土地越来越紧张，住宅类建筑向高层及超高层发展已成为趋势。一般的高层住宅多选用剪力墙结构体系，本人在工作实践中发现，同一建筑平面方案，不同的结构墙体布置其经济指标差异很大，主要是混凝土用量及含钢量差距很大。由于高层住宅建设的量大面广，若不注意提高设计水平则会造成很大的浪费，在地震区也未必对结构有利。本人曾参加过某住宅小区的设计投标，建设单位要求设计院进行初步计算并报出每平方米的用钢量及混凝土量。该小区有16层及12层高层住宅，抗震设防烈度为7 度，场地类别为II类。我院报出的含钢量为45kg／m2，而参加投标的另两家设计院给出的含钢量为65kg／m2及60kg／m2，相差过于悬殊。经查看另两家设计院的图纸，剪力墙布置 过多是造成结果相差悬殊的主要原因。 目前我国房地产业得到了迅猛的发展，不少房地产开发商要求设计单位为其节省工程投资，有些甚至要求限额设计，要求钢筋用量不得超过多少等等。作为一名猪构设计工作者，如何在激烈的市场竞争中立足，如何执行好国家各项设计规范，如何在保证结构安全的前提下使得结构设计经济合理，是值得我们思考的。俗话说“艺高人胆大”，这就要求我们对规范的条文有清楚的认识，理解规范的精髓，灵活运用。
2，高层建筑剪力墙结构的概念设计 《高层建筑混凝土结构技术规程》(以下简称《高规》)规定：高层建筑结构不应全部采用为短肢剪力墙结构。短肢剪力墙较多时，应布置简体(或一般剪力墙)，形成短肢剪力墙与简体(或一般剪力墙)共同抵抗水平力的剪力墙结构。抗震设计时，简体和一般墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不宜小于结构总底部地震倾覆力矩的50％。一般认为短肢剪力墙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的40％～50％时属于短肢剪力墙结构。 短肢剪力墙结构抗震性能较差，经济指标不好。如《高规》规定：抗震设计时其抗震等级比一般剪力墙提高一级，对于无翼缘或端柱的一字形短肢剪力墙，其轴压比限值相应降低0.1；除底部加强部位外，其他各层短肢剪力墙的剪力设计值，一、二级抗震等级应分别乘以增大系数1.4和1.2；短肢剪力墙截面的全部纵向钢筋的配筋率，底部加强区部位不宜小于1.2％，其他部位不宜小于1.0％，以上要求加大了剪力墙的截面厚度及配筋率，所以在实际工程中尤其是地震区尽可能避免采用。 设计中应体现使其结构竖向和水平向具有合理的刚度及承载力的分布，尽可能将剪力墙的墙肢截面高度(至少保证一肢)做的比8倍墙厚稍大，符合一般剪力墙，剪力墙也不必按开间布置，两间合并布置为大开间剪力墙，同时满足竖向荷载传递的要求。剪力墙尽可能设计
高层剪力墙结构优化设计分析 (2)
高层剪力墙结构优化设计分析 摘要：只有科学合理的剪力墙结构体系才可以有效保证高层建筑的经济性能与结构安全性能，因此结构设计人员应当根据相关规范的要求和建设单位的需要，来对其高层结构体系进行合理的选择与优化。从结构上来说，高层剪力墙结构钢筋用量较少，整体性较强，结构刚度也较大，经济性也较好。而在高层剪力墙结构优化设计过程中，其整个剪力墙结构体系布置以及调整的过程归根到底就是一个逐渐优化的过程，因为只有当遵循周边均匀对称的设计原则将高层剪力墙结构体系的刚度及位移控制在最为合理的范围内，才能使其整个结构体系发挥出最大的功效。本文针对高层剪力墙结构的优化设计进行了一定的分析和探讨。 关键词: 高层建筑；剪力墙结构；优化设计 一、引言: 随着近年来我国国民经济的显著进步以及城市化建设的飞速发展，特别是高层建筑结构设计的技术发展及其对抗震要求的日趋关注，高层剪力墙结构在高层建筑中的应用已经越来越广泛、越来越普及。与传统的框架结构相比较而言，高层剪力墙结构显得更为通透、宽敞，其不但能够有效提高使用面积，而且使得建筑的使用功能得到优化，同时也可以给业主的装修与自行改造提供一定的灵活性。而从结构上来说，高层剪力墙结构钢筋用量较少，整体性较强，结构刚度也较大，另外还可以在宾馆与住宅等居住型的高层建筑中，通过设计分隔墙来将客房与居室分为小间，从而使得部分承重墙与分隔墙能够在优化配置过程中合二为一，所以相对而言经济性也比较高。本文针对高层剪力墙结构的优化设计进行了一定的分析和探讨。 二、高层剪力墙结构优化设计分析 1、高层剪力墙结构的抗震优化设计 根据相关机构对我国历史上的地震记录进行分析研究后表明，之所以高层剪力墙结构会在地震中出现严重的破坏，究其根本原因就在于高层剪力墙结构的底层刚度与上部刚度之间的差距往往太过于悬殊，一旦当地震作用集中在其底层时，就会导致底层出现极其突出而明显的弹塑性集中变形。因此对于高层剪力墙结构而言，底层刚度与上部刚度之比必须要进行严格的控制，这是最为关键的一点。另外，由于不同地区的抗震设防烈度也不尽相同，因此在高层剪力墙结构设
框架剪力墙结构毕业设计
河北建筑工程学院 毕业设计（论文）开题报告 系别：土木工程系 专业：土木工程 班级：工 姓名： 学号： 21号 指导教师：职称：讲师 开题时间： 2007年3月7号
毕业设计（论文）完成进度计划表
内容摘要 我毕业设计的题目是张家口市报社报业大厦，由张家口市宣化设计研究院设计，阳原第二建筑有限公司负责施工。本工程为框架剪力墙结构，地下一层，地上十二层，分为主楼和附楼两部分，主楼主要是办公专用，基础形式为人工挖孔灌注桩，附楼作为报业发行大厅，基础形式为独立基础。设防烈度为7度，抗震设防为丙类。在拟建大楼的南侧紧邻张家口日报社原有旧办公楼，旧办公楼主楼六层，侧楼五层，作为该项工程施工的办公区。本设计较为详细的介绍了基础工程，主体工程，屋面工程，以及装饰装修工程等各分部分项工程的施工组织设计方法，对于墙体大模板施工、悬挑和落地脚手架施工、基坑支护等项目做了重点的介绍和计算分析。 本工程本着安全施工，节省时间，缩短工期的原则，作好了一切的准备工作，安排比较合理，所有操作都以国家规范进行严格控制，保证了工程质量。
Contents summary My graduating the topic ofdesign is a house news agency report in City industry mansion, is turned a design institute for research design by piecethe house in City, sun at first the second building limited company is responsible for a construction.This engineering shears dint wall structure for the frame, the underground is 1 layer, the ground is previous 12, ising divided into main building and attaching building two part, main building mainly is transact appropriation, the foundation form behavior work digs bore to infuse to note a stake, attaching the building is to report industry issue hall, foundation form is independent foundation.Establish to defend the earthquake intensity as 7 degrees, the anti- earthquake establishes to defend for C.Be drawing up a south side of setting up the mansion to get close to a house newspaper agency to originally possessed old transact building, old transact building main building is 6 layers, the side building is 5 layers, is the item's engineering to start construction of transact area.This design introduced a foundation in detail more, corpus engineering, house noodles engineering, and the adornment repair the engineering waits each divide parts of item engineering of the construction organize a design method, for wall body big template construction, hang to pick and fall to the ground a scaffold construction, pit to protect etc. the item did a point of introduction and calculation analysis. This engineering is in the light of a safe construction, saving time, shortenning the principle of work period, making like the whole of prepare a work, arrange more reasonable, all operations are carried on with national norm to control strictly, promising engineering quality.
剪力墙结构
剪力墙结构(含少量短肢墙)结构体系探索研究摘要本文对剪力墙结构、短肢剪力墙结构、框架-剪力墙结构三种结构形式在结构安全性、经济性等方面进行对比，对以后设计人员选用剪力墙结构（含少量短肢墙）结构形式提供参考依据。 关键词剪力墙结构；短肢剪力墙结构；框架-剪力墙；经济性 0 引言 随着经济的高速发展以及房地产重心的偏移，我国二、三线城市大量涌现了10～18层的带地下车库及二层公建的小高层建筑。对于这类建筑，在方案介绍，是采用剪力墙结构（含少量短肢墙）、短肢剪力墙结构还是框架-剪力墙结构，设计人员需要对结构体系进行选择。既要寻求一种能够满足建筑的使用功能，同时满足结构体系的计算要求，并有良好的安全可靠度和经济性的结构体系。在2010年版的《建筑抗震设计规范》GB50011-2010中，首次正式在规范中提出了“含少量短肢墙”的一般剪力墙结构这一形式。少量短肢墙既有剪力墙结构的抗震优点，又继承了短肢剪力墙的灵活性，可以更好的满足建筑使用功能。 1 剪力墙结构（含少量短肢墙）、短肢剪力墙结构、框架- 剪力剪力墙结构(含少量短肢墙)结构体系探索研究 墙结构优缺点对比 1.1在建筑功能上对此 1.1.1一般剪力墙（含少量短肢墙）结构
当布置成一般剪力墙（含少量短肢墙）结构时，在地下车库和公建部分局部采用短肢剪力墙，尤其在车库进入单体内处及公建的大面积分割时，能够形成大空间；对于上部住宅部分，剪力墙的布置可以与建筑门窗洞口等相对应。总体来说，一般剪力墙（形成大空间）结构可以很好的满足建筑的使用功能要求。 1.1.2短肢剪力墙结构 当布置成短肢剪力墙结构时，将短肢墙合理的布置在需要大空间要求的位置，但会出现小墙垛，对建筑的使用功能影响不是很大；对于上部住宅部分，也会出现小墙垛。总的来说，短肢剪力墙结构体系也可以满足建筑的使用功能要求。 1.1.3框架-剪力墙结构 当布置成框架-剪力墙结构时，将剪力墙布置在周边或分户墙的位置，对建筑的使用功能影响不大。在地下车库和公建部分，框架结构可以使开间变大、更灵活，虽然框架柱截面较大，也不会太影响底部大空间的使用要求；而在上部住宅部分，框架部分的弊端就出现了，现行规范要求柱子截面是不宜小于400mm，那么房间露柱子现象由为突出，影响上部住宅的使用。总的来说，框架-剪力墙结构对底部大开间使用有利，但是对上部住宅部分影响较大。 1.2规范对结构计算参数规定的对比 《建筑抗震设计规范》GB50011-2010表6.1.2中，以7度区为例，会发现在高度在25～60米的建筑框架-剪力墙的剪力墙抗震等级是2级，框架为3级，而一般剪力墙结构是25～80米剪
底部框架—抗震墙结构特点和设计注意问题
底部框架—抗震墙结构特点和设计注意问 题 临街的多层商业住宅类建筑，多在底层设置商业用房，上部为四五层的砌体结构，这些建筑的底层因商业用房使用功能要求有较大的空间，采用框架—抗震墙结构，上部为办公、住宅小开间隔墙较多，采用较经济的砖砌体结构，这就形成了底层框架—抗震墙承重，上部砖墙承重的结构体系，简称为底框砖混结构。这类结构形式能较好地满足使用功能的要求，又具有一定的工程造价较低的优势，因此在城市和乡镇的临街建筑被广泛采用。 该结构形式的主要特点： 一、从材料上来看，此种结构底层为混凝土框架—抗震墙结构，上部为砖砌体结构，属上下两种不同材料不同性质的混合式结构。从质量分布上来看属上重下轻的结构，从刚度来看，属上刚下柔结构。 二、底层由于商业店铺开间尺寸不大，横墙相对较多，普遍存在横墙抗侧刚度大，纵墙抗侧刚度相对较小的现象，同时由于商铺临街面几乎无纵墙，内纵墙也较少，只有背街处纵墙较完整地存在，造成纵向刚度中心与质量中心的较大偏移，结构扭转效应增大。
三、上部砖墙抗侧刚度较大，但其抗剪能力过低，延性差，为脆性破坏。二层作为两种材料和两种结构体系的过渡层，受力复杂，为相对薄弱层。 针对上述特点，设计底框结构时，应注意如下几点： 一、上下层刚度比的控制 为避免薄弱层的出现，应控制底框砖混结构的上下刚度比，调整过大的刚度比，使竖向刚度尽量均匀，上下刚度比、抗剪抗压承载能力比值，决定了震害是发生在底层的钢筋砼部分还是发生在上部的砖墙部分。相对均匀的刚度、强度比值可使震害分散，破坏程度降低。所以《抗震规范》、4款规定：“底部一层框架——抗震墙房屋的纵横两个方向，第二层与底层侧向刚度的比值，60、70时应≤,80时应≤，且均应≥”,“底部两层框架——抗震墙房屋的纵横两个方向，底层与底部二层侧向刚度应接近，第三层与底部第二层侧向刚度的比值，60、70时应≤,80时应≤，且均应≥”。建议过渡层与底部转换层的侧移刚度比值均应控制在左右合理。 二、底层剪力墙的合理布置 底部框架——抗震墙结构布置时应力求在两个主轴方向的动力特性接近，刚度中心与质量中心应减少偏心。在商铺临街面宜尽量布置钢筋砼抗震墙。剪力墙布置应避免形成高宽比小于2的低矮墙，应注意抗震横墙间距大于规范要求。设计时常遇到抗震墙承载力验算不满足，增加抗震墙的数量或
第三章 剪力墙结构体系 建筑结构选型
第三章剪力墙结构体系
第三章剪力墙结构体系 3-1剪力墙的概念和结构效能 3-2剪力墙结构体系的类型、特点和适用范围3-3剪力墙的形状和位置 3-4剪力墙的主要构造要求 3-5装配式大板结构与盒子结构简介 3-6装配式的活动板房 3-7保证楼面结构整体性的构造要求 3-8 变形缝
3.1 剪力墙的概念和结构效能 1 剪力墙结构体系的概念 剪力墙结构：利用建筑物墙体作为承受竖向荷载、抵抗水平荷载的结构，称为剪力墙结构。 剪力墙结构较之框架结构，采用剪力墙来提供很大的抗剪强度和侧向刚度，从而提高整体结构的抗侧移刚度 ?剪力墙就是以承受水平荷载为主要目的而设置的现浇钢筋混凝土成片墙体，在钢结构建筑中也可采用钢板剪力墙
3-2 剪力墙结构体系的类型、特点和适用范围一、框架-剪力墙结构 ?框架-剪力墙结构，简称框剪结构，是在框架结构的基础上增设一定数量的横向和纵向剪力墙所构成的双重受力体系 ?在整个体系中，框架仍占主体、以承担竖向荷载为主，剪力墙承担绝大部分的水平荷载，两者协同工作、扬长避短 ?建筑结构相当于基础上的悬臂梁，剪力墙使得该悬臂梁在此位置形成深梁，加强了侧向刚度
框架-剪力墙结构变形特点 ?在水平荷载作用下，框架的变形总体来说属于剪切型，剪力墙的变形则属于弯曲型 ?楼面处刚度可视为无穷大，因此此处框架和剪力墙变形协调，框架-剪力墙的变形总体来说属于弯剪型 ?对于层间位移角，框架自上而下逐层增大、底层最大，而剪力墙相反、顶层最大，这样，框架-剪力墙结构下部是剪力墙制约框架变形，结构上部是框架制约剪力墙变形，从而整体结构各层的层间位移角较为均匀，减少了地震作用下非结构构件的破坏
框架-剪力墙结构结构设计说明
框架－剪力墙结构结构设计 编制说明 本施工组织设计根据工程设计出图情况，建设单位对本工程要求和我司综合实力进行编制；其它未在图纸范围内内容和 设计修改另做说明。 编制依据 1、 Xx设计院设计的xx工程施工图（建施、结施、水施、 电施） 2、施工合同书 3、图纸会审 4、《混凝土结构施工及验收规范》GB50204－92 5、《砖石工程施工及验收规范》GBJ203－83； 6、《屋面工程技术规范》JGJ73－91 7、《建筑地面工程施工及验收规范》GB50209－95 8、《建筑装饰工程施工及验收规范》JGJ73－91 9、《建筑安全技术规程》 10、《采暖与卫生工程施工及验收规范》GBJ242－82 11、《建筑电气安装工程质量检验评定标准》GBJ303－88 12、《建筑工程质量检验评定标准》GBJ301－88 13、其它现行国家有关施工及验收规范； 14、我司现有经济、技术综合实力情况。
第一章工程概况 一、有关单位： 建设单位： 设计单位： 施工单位： 监理单位： 二、工程地理位置： 三、设计概况 大酒店是一幢集娱乐、餐饮、住宿为一体的多功能综合楼， 该楼 平面形状呈“┐”字形，是大酒店的主要工程，该建筑总建筑面积7072 m2 ，主体8层，总高为35.8m，防火等级为 二级。 四、结构概况 1）结构体系 本工程为框架－剪力墙结构，框架抗震等级为一级，剪力墙 抗震等级 为一级； 2）抗震设防 设防烈度为9度；
3）结构安全等级 结构安全等级为二级。 五、具体详工程概况一览表 建设单位工程名称 设计单位司使用功能餐饮、娱乐、住宿 建筑及结构特征 建筑面积7072平方米总高 35.8m 层数 8层外装饰外墙面砖、石材 层高底层4.8m、二层3.3m、三层~七层3.0m、8层 3m 内装饰花岗岩地面，防滑地面砖水泥豆石楼地面，大理石或石材饰面，轻钢龙骨金属扣板吊顶等 结构类型框架－剪力墙结构 设防烈度9度 砌体普通砖、粘土空心砖、加气砼砌块水、电讯生给水系统、排水系统、热水系统、消防给水系统、消防控制配电照明、CATV系统、电话通讯、消防及背景音乐系统 第二章施工条件 一、该工程紧靠xx，施工场地较宽。 二、根据xx地区的地理位置，该地区交通不便利 建筑物质不完全，需在内地购买。 三、气候条件较差，冬雨施工较多。
剪力墙结构和框架结构的区别完整版
剪力墙结构和框架结构 的区别 集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]
剪力墙结构 是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，能承担各类荷载引起的内力，并能有效控制结构的水平力，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，所以，购房户大可不必为其专业术语所蒙蔽。 剪力墙结构。钢筋混凝土的墙体构成的承重体系。剪力墙结构指的是竖向的钢筋凝土墙板，水平方向仍然是钢筋混凝土的大楼板，大载墙上，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，风和载对它的推动越大，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浮度特别小，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，正好相当于一种剪切，相当于用剪子剪楼而且剪楼的力越往上剪力越大，因此，把这样的墙板叫剪力墙板，也说明竖向的墙板不仅仅承重竖向的力还应该承担水平方向的风和载，包括水平方向的地震力和风对它的一个推动。 框架结构? 框架结构住宅是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱，再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻质板材隔墙分户装配成而的住宅。适合大规模工业化施工，效率较高，工程质量较好。 框架结构由梁柱构成，构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度都较低，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越慢，高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力，这时，现浇楼面也作为梁共同工作的，装配整体式楼面的作用则不考虑，框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用，框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间，但抗震性能差。
某高层住宅剪力墙结构优化设计
某高层住宅剪力墙结构优化设计 发表时间：2014-09-17T09:27:44.653Z 来源：《工程管理前沿》2014年第7期供稿作者：段雨秋 [导读] 设计过程中，要充分利用现有软件计算快速的优势，布置多种方案，分析比较计算结果，以期达到最优的设计。 段雨秋（广东省轻纺建筑设计院） 摘要：近几年，随着我国经济的快速发展，我国城市高层建筑也随之快速发展，一栋栋高楼拔地而起，由此产生了一个新名词：含钢量。含钢量直接影响着工程的建筑成本，成为了建设单位尤其是房地产开发商追逐的一个目标。在这些高层建筑中，剪力墙结构由于其在使用空间上所具有的各种优越性，受到了人们的欢迎，尤其是其满足了住宅功能的要求，更是受到了房地产开发商的青睐。剪力墙结构已成为高层住宅的主要结构形式。本文结合工程实例，仅对剪力墙结构怎样进行优化设计，保证结构安全的同时，达到理解的经济效果进行了总结分析，并提出了相关建议和措施。 关键词：剪力墙；结构设计；优化；含钢量1 剪力墙结构特点剪力墙结构是由一系列纵向、横向剪力墙及楼盖所组成的空间结构，承受竖向荷载和水平荷载，是高层建筑中常用的结构形式。由于纵、横向剪力墙在其自身平面内的刚度都很大，在水平荷载作用下，侧移较小，因此这种结构抗震及抗风性能都较强，承载力要求也比较容易满足，适宜于建造层数较多的高层建筑。根据剪力墙墙肢的长度，剪力墙结构分为普通剪力墙结构和短肢剪力墙结构。《高规》规定：截面厚度不大于300mm，墙肢截面高度与厚度之比的最大值大于4但不大于8 的为短肢剪力墙结构。短肢剪力墙结构相对于剪力墙结构其抗侧移刚度较小，规范规定不能采用全部短肢剪力墙的剪力墙结构，短肢剪力墙较多时，应利用电梯、楼梯间布置筒体，形成短肢剪力墙与筒体共同抵抗水平力的剪力墙结构。对于层数较少的高层住宅，可以采用短肢剪力墙结构体系，避免剪力墙结构轴压比太低，墙体承载力不能充分发挥，造成浪费。20 层以上的建筑一般采用剪力墙结构。 2 工程实例2.1 工程概况某小区高层住宅群，位于湖北省某地，抗震设防烈度6 度，场地类别Ⅲ类。项目共十栋住宅，另有一层地下室。住宅层数为23~25层。本文以1#2#住宅为例，详细介绍结构布置及优化过程。 1#2#住宅建筑面积20798.8 平方米，共23 层，首层及二层层高4.5 米，其他层层高3 米，一层地下室。结构在中间设置一道伸缩缝，缝宽200mm，满足抗震要求。结构平面如下图所示。 2.2 结构布置及优化结构平面布置在满足建筑使用要求的前提下，应尽量简洁、规则，结构的刚心和质心一致。剪力墙应沿建筑物全高布置，各层门窗洞口应上下对齐，形成明确的连梁和墙肢，避免错洞剪力墙和叠合错洞剪力墙。剪力墙的墙厚和混凝土强度等级沿建筑物高度连续变化，避免刚度突变。剪力墙墙肢不宜过长，规范要求不大于8m。 根据本项目建筑平面特点，设计人员初步方案确定采用剪力墙结构体系，结构平面布置尽量均匀对称，减少扭转的影响，并在电梯及楼梯部位设置了筒体，剪力墙的墙肢厚度200mm，长度2000mm，由于首层和二层层高较高，剪力墙墙肢厚度增加为300mm。经初步计算后发现，结构整体偏刚，位移角较小，且含钢量偏大，不能满足业主要求。通过调整，取消了电梯及楼梯间周围的筒体，布置成普通的剪力墙，其他墙肢长度也同时修改为1700mm，底部三层剪力墙混凝土强度等级C40，上部楼层均匀变化为C35、C30。采用PKPM 计算后，结构刚度适中，分布均匀，周期及位移角有所增加，但均在合理范围内。结构轴压比也略有增加，一般在0.5 左右，不超过0.55。结构计算主要参数如下：经过设计人员合理优化平面布置后，PkPM 初步计算剪力墙的配筋大多为构造配筋，其节点区主筋、箍筋以及墙段水平分布筋的配筋均按规范的最小配筋率配置。初步统计，优化后剪力墙部分的钢筋含量减低了近1/3。 3 优化的目的-含钢量3.1 含钢量现在已经成为建设方和设计人员最关心的话题和一直努力的目标。一些房地产开发商对结构的含钢量进行了详细的统计，并对结构设计提出了明确的要求。影响含钢量的因素很多，首先是建设地的基本信息，如抗震设防烈度、场地类别、基本风压。这些是设计人员无法改变的。在这些外部因素一定的条件下，怎样把建筑设计的即安全又经济是设计人员要努力的工作。这个工作既包括建筑师也包括结构师。据统计，层高每增加10mm,含钢量可以增加2%，拐角窗的设计使含钢量增加1%。因此对建筑师而言，首先要尽量降低建筑层高，采用轻质的砌体材料，减轻结构的自重，由此可以降低梁柱的配筋和基础的造价。其次，立面复杂程度也会对含钢量有影响，如飘窗台的设计、转角窗，在满足立面效果的前提下，应尽量减少细节的设计。对结构师而言，笔者认为合理的平面布置才是关键。对剪力墙结构来说，墙肢应均匀布置，长度不宜过长，刚度不宜过大，在满足规范规定的楼层最大位移、位移比和剪力系数等参数的基础上，应使计算结果尽量接近规范值。要尽量减少剪力墙的布置，以大开间剪力墙布置为最佳，有效减轻结构自重，减少基础以致整个工程的造价。 设计过程中，要充分利用现有软件计算快速的优势，布置多种方案，分析比较计算结果，以期达到最优的设计。 3.2 根据PKPM 的统计结果，框架梁的含钢量占总含钢量的一半以上。如何控制框架梁的含钢量对整个结构的优化有着重要的影响。对于剪力墙结构，框架梁的跨度一般都比较小，对跨高比不大于5的梁按连梁设计，对跨高比大于5 的按框架梁设计。本工程采用如下
剪力墙结构的规范理解及短肢剪力墙判定
剪力墙结构的规范理解及短肢剪力墙判定 摘要：剪力墙又称为抗风墙和结构墙，房屋或者构筑物中主要承受风荷载或者地震作用引起的水平荷载的墙体，防治结构剪切破坏。本文根据笔者多年的工程经验，对剪力墙结构设计的一些心得跟大家分享一下。 关键词：剪力墙结构；规范；短肢剪力墙判定 前言 高层建筑结构同时承受垂直和水平荷载，还要抵抗地震作用，在低层结构中，水平荷载产生的内力和位移很小，通常可以忽略；而在高层建筑中，水平荷载和地震力的作用将成为高层建筑剪力墙的控制因素。随着建筑高度增加，位移增加最快，弯矩次之。因此高层建筑设计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。剪力墙结构在水平力作用下侧向变形的特征为弯曲型。剪力墙结构承受竖向荷载及水平荷载的能力都较大。其特点是整体性好，侧向刚度大，水平力作用下侧移小，并且由于没有梁、柱等外露与凸出，便于房间内部布置。 一、对于规范的理解 (1)《高规》7.1.2条和7.13条是针对短肢剪力墙结构中的短肢剪力端和一般剪力墙提出的具体要求，对于一般剪力墙结构中的短肢剪力墙不执行本条规定： ①从构件的概念解读规范，《高规》7. 1.2条注:短肢剪力墙是指墙肢截面高度(即水平截面的长度)与厚度（即水平截面的宽度）之比为5～8的剪力墙二般剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比大于8的剪力墙。 ②从结构的概念解读规范，《高规》7.1.2条称:短肢剪力墙较多时，形成舰肢剪力墙与简体（或一般剪力墙)共同抵抗水平力的剪力墙结些、构，称为较多短肚的剪力墙结构，俗称短肢剪力墙结构。 (2)高层建筑设计中，我们应合理进行抗侧力构件布局，剪力墙布置不宜过少，墙肢不宜过短，不应设计仅有短肢剪力墙的高层建筑，应采用短肢剪力墙与筒体(一般剪力墙)共同抵抗水平力的结构体系。 (3)采用较多短肢的剪力墙结构体系时，其最大适用高度要适当降低，Ⅶ度和Ⅷ度抗震设计时分别不应大100m和80m.根据抗震设计规范的精神，Ⅳ类场地上的结构，最大适用高度还应适当降低。 (4)抗震设计时，要使筒体和一般剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩大于结构总底部地震倾覆力矩的50%，形成多道抗震防线。主要抗侧力构件—筒体（或一般剪力墙)布置时应注意整个结构刚度的均衡性，不要集中在一处布置使建筑产生过大的扭转效应，同时筒体要有足够的刚度，其平面尺寸不宜过小。
剪力墙结构设计计算要点和实例
剪力墙计算 第5章剪力墙结构设计 本章主要内容： 5.1概述 结构布置 剪力墙的分类 剪力墙的分析方法 5.2整体剪力墙和整体小开口剪力墙的计算 整体剪力墙的计算 整体小开口剪力墙的计算 5.3联肢剪力墙的计算 双肢剪力墙的计算 多肢墙的计算 5.4壁式框架的计算 计算简图 内力计算 位移的计算 5.5剪力墙结构的分类 按整体参数分类 按剪力墙墙肢惯性矩的比值 剪力墙类别的判定 5.6剪力墙截面的设计 墙肢正截面抗弯承载力 墙肢斜截面抗剪承载力 施工缝的抗滑移验算 5.7剪力墙轴压比限制及边缘构建配筋要求 5.8短肢剪力墙的设计要求 5.9剪力墙设计构造要求 5.10连梁截面设计及配筋构造 连梁的配筋计算 连梁的配筋构造 5.1概述 一、概述 1、利用建筑物的墙体作为竖向承重和抵抗侧力的结构，称为剪力墙结构体系。墙体同时也作为维护及房间分隔构件。 2、剪力墙的间距受楼板构件跨度的限制，一般为3～8m。因而剪力墙结构适用于要求小房间的住宅、旅馆等建筑，此时可省去大量砌筑填充墙的工序及材料，如果采用滑升模板及大模板等先进的施工方法，施工速度很快。 3、剪力墙沿竖向应贯通建筑物全高，墙厚在高度方向可以逐步减少，但要注意
避免突然减少很多。剪力墙厚度不应小于楼层高度的1/25及160mm。 4、现浇钢筋混凝土剪力墙结构的整体性好，刚度大，在水平力作用下侧向变形很小。墙体截面面积大，承载力要求也比较容易满足,剪力墙的抗震性能也较好。因此，它适宜于建造高层建筑，在10～50层范围内都适用，目前我国10～30 层的高层公寓式住宅大多采用这种体系。 5、剪力墙结构的缺点和局限性也是很明显的，主要是剪力墙间距太小，平面布置不灵活，不适应于建造公共建筑，结构自重较大。 6、为了减轻自重和充分利用剪力墙的承载力和刚度，剪力墙的间距要尽可能做大些，如做成6m左右。 7、剪力墙上常因开门开窗、穿越管线而需要开有洞口，这时应尽量使洞口上下对齐、布置规则，洞与洞之间、洞到墙边的距离不能太小。 8、因为地震对建筑物的作用方向是任意的，因此，在建筑物的从纵横两个方向都应布置剪力墙，且各榀剪力墙应尽量拉通对直。 9、在竖向，剪力墙应伸至基础，直至地下室底板，避免在竖向出现结构刚度突变。但有时，这一点往往与建筑要求相矛盾。例如在沿街布置的高层建筑中，一般要求在建筑物的底层或底部若干层布置商店，这就要求在建筑物底部取消部分隔墙以形成大空间，这时也可将部分剪力墙落地、部分剪力墙在底部改为框架，即成为框支剪力墙结构，也称为底部大空间剪力墙结构。 10、当把墙的底层做成框架柱时，称为框支剪力墙，底层柱的刚度小，形成上下刚度突变，在地震作用下底层柱会产生很大的内力和塑性变形，致使结构破坏。因此，在地震区不允许单独采用这种框支剪力墙结构。 11、剪力墙的开洞：在剪力墙上往往需要开门窗或设备所需的孔洞，当洞口沿竖向成列布置时，根据洞口的分布和大小的不同，在结构上就有实体剪力墙、整体小开口剪力墙、联肢剪力墙、壁式框架等。