關(guān)鍵詞：短肢剪力墻 結(jié)構(gòu)布置 加強措施 

　　近年來，隨著人們對建筑物，特別是高層住宅中平面與空間的要求越來越高，傳統(tǒng)的普通框架結(jié)構(gòu)中凸入室內(nèi)空間的房梁、柱子等影響美觀，傳統(tǒng)的普通剪力墻結(jié)構(gòu)對建筑空間的嚴(yán)格限定與分隔等已越來越不能很好地滿足人們對住宅空間的要求。于是，一種新的結(jié)構(gòu)型式，即“短肢剪力墻結(jié)構(gòu)”型式應(yīng)運而生。這種新的高層住宅結(jié)構(gòu)體系克服了傳統(tǒng)的普通框架與普通剪力墻結(jié)構(gòu)存在的一些問題，降低了基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)的造價，得到了建筑商、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員和住戶的廣泛喜愛，逐漸被推廣使用。 

　　1 短肢剪力墻的概念 

　　《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ 3-2002)中規(guī)定，短肢剪力墻是指墻肢截面高度（水平截面的長度）與厚度（水平截面的寬度）之比為5~8的剪力墻，一般剪力墻是指墻肢截面高度與厚度之比大于8的剪力墻。短肢剪力墻較多時，形成短肢剪力墻與筒體(或一般剪力墻)共同抵抗水平力的剪力墻結(jié)構(gòu)，稱為短肢剪力墻結(jié)構(gòu)。 

　　短肢剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑工程中的使用需滿足一個必要條件，即抗震設(shè)計時，短肢墻承受的第一振型底部地震傾覆力矩不大于結(jié)構(gòu)總底部地震傾覆力矩的50%。這是由于短肢剪力墻結(jié)構(gòu)抗震能力較弱，故高層建筑結(jié)構(gòu)中短肢剪力墻較多時，應(yīng)布置一般剪力墻（或筒體），建立合理的剪力墻體系，共同抵抗水平力。 

　　2 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的特點 

　　2.1 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)型式存在以下特點：①可充分滿足建筑功能的需要。a墻肢和填充墻的厚度相同，各墻相連的梁處于一個豎向的平面內(nèi)，以避免梁柱可能突出墻面的情況。b墻體改革的方向要求墻體采用輕質(zhì)材料，因此短肢墻更能夠滿足建筑功能的需要。c短肢墻構(gòu)件增加了施工困難程度，但擴大了使用面積。②可滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計的需要。短肢剪力墻體系中墻肢和梁可以隱蔽，同時結(jié)構(gòu)布置比較靈活，墻的數(shù)量和肢長可以根據(jù)抗側(cè)力的需要而定，同時，還可通過不同的尺寸和布置來調(diào)整剛度和剛度中心的位置。③該結(jié)構(gòu)體系使用方面，可靈活運用。a結(jié)合建筑平面，利用間隔墻位置來布置豎向構(gòu)件，基本上不與建筑使用功能發(fā)生矛盾。b墻的數(shù)量可多可少，肢長可長可短，主要視抗側(cè)力的需要而定。c能靈活布置，可選擇的方案較多，樓蓋方案簡單。d連接各墻的梁，隨墻肢位置而設(shè)于間隔墻豎向平面內(nèi)，可隱蔽。f根據(jù)建筑平面的抗側(cè)移剛度的需要，利用中心剪力墻，形成主要的抗側(cè)力構(gòu)件，較易滿足剛度和強度要求。 

　　2.2 在小高層住宅中，與常用的剪力墻體系相比，短肢剪力墻體系有如下幾點優(yōu)勢：①墻肢的承載能力得到充分使用，避免了傳統(tǒng)剪力墻結(jié)構(gòu)中鋼筋浪費現(xiàn)象。②自重大大減輕，降低了地震的作用，且降低了造價，對于一些地基承載能力較低的地區(qū)有著良好的經(jīng)濟效益。③其結(jié)構(gòu)自振周期相對較大，從而可彌補剪力墻的抗側(cè)移剛度大而使得地震反應(yīng)加大的缺點。④墻肢高寬比較大，其承載力得到了較充分的發(fā)揮。 

　　3 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)布置中需注意的問題 

　　3.1 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)在設(shè)計時應(yīng)注意的問題。高層建筑結(jié)構(gòu)不應(yīng)全部采用短肢剪力墻結(jié)構(gòu)體系。首先，短肢剪力墻較多時，應(yīng)布置筒體（或一般剪力墻），形成短肢剪力墻與筒體（或一般剪力墻）共同抵抗水平力的剪力墻結(jié)構(gòu)；其次，若剪力墻結(jié)構(gòu)存在較短肢剪力墻，其最大適用高度應(yīng)比規(guī)范中剪力墻結(jié)構(gòu)的規(guī)定值略微降低，7度和8度抗震設(shè)計時分別應(yīng)低于100m和60m；最后，對于9度抗震設(shè)計的A級高度高層建筑和B級高度高層建筑，不應(yīng)采用較多短肢剪力墻結(jié)構(gòu)。 

　　3.2 如何布置剪力墻洞口。布置剪力墻洞口一般應(yīng)滿足以下3方面要求：①規(guī)范設(shè)計洞口位置，規(guī)則開洞，應(yīng)力分布比較規(guī)則，洞口成排或成列，形成明確的墻肢和連梁，避免洞口設(shè)置使墻肢剛度相差懸殊。②若布置錯洞剪力墻和疊合錯洞墻，其洞口錯開距離小或疊合，造成強肢不規(guī)則，洞口之間易形成薄弱部位，構(gòu)造及應(yīng)力分布復(fù)雜，所以在洞口設(shè)置時應(yīng)盡量避免。當(dāng)工程需要時，應(yīng)在洞口周邊采取加強措施，或者將疊合洞口用輕質(zhì)材料將洞口填補，轉(zhuǎn)化為規(guī)則洞口的剪力墻。③對洞口布置應(yīng)采用一些合理準(zhǔn)確的分析方法進行分析判斷，對不規(guī)則洞口可采用多種模型簡化處理，分析判斷其計算結(jié)果，必要時進行補充計算和校核。 

　　3.3 針對短肢剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能較差的特點，在結(jié)構(gòu)布置時應(yīng)加強抗震薄弱環(huán)節(jié)。①連梁盡量布置在墻肢的豎向平面內(nèi)，且宜有兩個方向的梁與每道短肢剪力墻連接。短肢剪力墻應(yīng)在兩個方向上均有連接，在另一方向上也設(shè)置翼緣，盡可能避免“一字形”短肢剪力墻出現(xiàn)。②短肢剪力墻結(jié)構(gòu)可采用強墻柱弱連梁體系設(shè)計。③短肢剪力墻應(yīng)均勻布置，各墻肢分布均勻，墻的軸向應(yīng)力差別不可過大，其剛度中心與建筑物的形心應(yīng)盡量保持一致。在豎向布置短肢剪力墻時，上下對齊墻肢，避免洞口錯位，與連梁一起構(gòu)成抗側(cè)力體系，提高短肢剪力墻的抗震性能。④由于短肢剪力墻結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度較小，設(shè)計時可增加適當(dāng)數(shù)量的長墻，或者利用電梯、樓梯等形成剛度較大的核心筒，形成兩道抗震設(shè)防，增強剛度，避免在強烈的沖擊下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大變形。⑤在水平力的作用下，底部外圍小墻肢會承受較大的豎向荷載和扭轉(zhuǎn)剪力，導(dǎo)致墻肢開裂，因而應(yīng)采取加大外周邊墻肢厚度和配筋量，或減小軸壓比，增大縱筋和箍筋的配筋率等措施，提高其抗震性能。 

　　4 加強措施 

　　對于短肢剪力墻設(shè)計中的薄弱部位，可采取以下加強措施：①在抗震設(shè)計時，剪力墻和筒體承受的第一振型底部地震傾覆力矩應(yīng)大于結(jié)構(gòu)總底部地震傾覆力矩的一半以上；為了改善短肢剪力墻的延性，短肢剪力墻的抗震等級應(yīng)采用比規(guī)程中規(guī)定的剪力墻的抗震等級高一個級別的抗震等級。②為改善延性，在抗震等級分別為一、二、三級時，各層短肢剪力墻在重力荷載代表值作用下產(chǎn)生的軸力設(shè)計值的軸壓比分別不宜大于0.5、0.6和0.7；對于一字形短肢剪力墻，由于其無翼緣或端柱，延性較差，軸壓比限值應(yīng)降低0.1。③為避免短肢剪力墻過早剪壞，底部加強部位及其他各層都應(yīng)調(diào)整短肢剪力墻的剪力設(shè)計值，一、二級抗震等級分別乘以增大系數(shù)1.4和1.2；，無論抗震還是非抗震設(shè)計，短肢剪力墻截面最小厚度都不應(yīng)小于200mm。④在確定剪力墻的加強部位時，應(yīng)注意剪力墻頂層、樓電梯間墻等不宜作為加強部位，而抗震結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)塑性鉸的部位應(yīng)為加強部位。并在剪力墻底部塑性鉸出現(xiàn)的范圍內(nèi)加強構(gòu)造措施，提高剪力墻的延性及抗剪切破壞的能力。⑤為安全起見，可適當(dāng)擴大剪力墻的加強部位范圍，一般剪力墻結(jié)構(gòu)底部加強部位的高度可取墻肢總高度的1/8或底部兩層兩個的較大值，若剪力墻高度超過150m，為避免加強區(qū)過高，其底部加強部位的高度可取墻肢總高度的1/10�？傊�，在短肢剪力墻設(shè)計中應(yīng)注意其構(gòu)造要求、肢長、比例、加強部位等要求，提高其抗震性能。 

　　5 結(jié)束語 

　　短肢剪力墻作為一種新興的結(jié)構(gòu)體系，受到廣泛關(guān)注，應(yīng)用前景廣闊。雖然其優(yōu)點較多，但是難以避免一些自身存在的缺點。在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)避重就輕，合理布置短肢剪力墻結(jié)構(gòu)，對一些薄弱部位采取加強措施，充分發(fā)揮短肢剪力墻結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)勢，為住戶提供一個更好的住宅空間。 

　　參考文獻： 

　　[1]黃家強.淺談短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].科技資訊.2006(12) 

　　[2]賈春偉，艾冬娜.小議建筑短肢剪力墻與異形柱結(jié)構(gòu)的設(shè)計分析[J].黑龍江科技信息.2008(35). 

　　[3]張亞，陳偉.探討高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計問題[J].科技致富向?qū)? 2010(17). 

　　[4]鐘健.論短肢剪力墻結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計方法[J].民營科技.2007(05).