關(guān)鍵詞 房屋建筑；短肢剪力；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；問題探討 

　　從定義上講，短肢剪力墻是指墻肢截面高度和厚度的比值為5-8的剪力墻，高層建筑的結(jié)構(gòu)不應(yīng)該全部采用短肢剪力墻的剪力墻結(jié)構(gòu)，短肢剪力墻應(yīng)用數(shù)量較多時(shí)，應(yīng)該布置筒體，所形成的短肢剪力墻與筒體也就是一般剪力墻共同抵抗水平力剪力墻結(jié)構(gòu)。本文對房屋建筑工程中的短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行問題探討。 

　　1 房屋建筑工程中的短肢剪力墻的問題以及應(yīng)用注意事項(xiàng) 

　　1）數(shù)量規(guī)定上，出于房屋結(jié)構(gòu)的抗壓力的空間布局，在短肢剪力墻的數(shù)量設(shè)計(jì)上不要太少，不宜過短。較多的采用短肢剪力墻會導(dǎo)致在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上高度偏低，目的是增強(qiáng)其抗震能力； 

　　2）對于短肢剪力的抗震設(shè)計(jì)體系，特別是抗震較薄弱的地方，需要縮減墻肢軸壓比；增加縱筋，箍筋間的配筋率，減少因地震的劇烈運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的房屋方向扭轉(zhuǎn)，使原本的墻體出現(xiàn)開裂； 

　　3）短肢剪力墻的大面積布置。在整個(gè)房屋空間設(shè)計(jì)上，短肢剪力墻的位置在中間位置及其周圍，并且會連續(xù)分布，短肢剪力墻是整個(gè)建筑的主要載荷接受物，這樣集中在一個(gè)結(jié)構(gòu)上會出現(xiàn)很多的問題，包括：如果出現(xiàn)剪力墻的核心部分在大幅度的震動(dòng)下出現(xiàn)以后，相繼會有很多的伴隨性問題，弱小的短肢剪力墻在延性以及抵抗水平的能力都不夠充足，也許會隨著振動(dòng)被破壞。其次的問題，短肢剪力墻在大幅度的震動(dòng)影響下會從彈塑性變形逐漸轉(zhuǎn)化成能力大幅度減弱，由于本身承受力就不夠，再加上外力的壓迫，致使短肢剪力墻無法承受超負(fù)荷的作用力，導(dǎo)致之后發(fā)生一系列的破壞現(xiàn)象； 

　　4）“一“字形的短肢剪力墻數(shù)量較多。在實(shí)際房屋建設(shè)中，“一”字形的短肢剪力墻數(shù)量較多，隨處就可以看見。“一”字形的短肢剪力墻的位置是在樓面的梁端部位，以及長短跨中間部分的短肢剪力墻，經(jīng)過檢測報(bào)告得出結(jié)論，墻體平面外的剛度性，承載力對工程計(jì)算設(shè)計(jì)上的影響力很大。如果對剛度性，承載力的計(jì)算存在誤差，會形成整個(gè)工程的安全隱患。把“一”字形的短肢剪力墻改良的最好方法是增加翼緣的剪力墻，更改“一”字形的結(jié)構(gòu)，變成L或者是T形短肢剪力墻，充分利用翼緣的剪力墻的作用力，抵抗平面外的彎矩和變形，改善“一”字形結(jié)構(gòu)剪力墻的受力情況； 

　　5）房屋建筑底部因樓層的層數(shù)增加引起的問題。房屋建筑工程當(dāng)中，常常會遇到結(jié)構(gòu)的功能把建筑的底部樓層數(shù)增加高于標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)要求，這樣會造成短肢剪力墻的厚度加大，建筑技術(shù)人員為了保障建筑的穩(wěn)定性以及承受能力，會嚴(yán)格計(jì)算。上部樓層和下部樓層也是有結(jié)構(gòu)區(qū)分的，如果上部樓層是短肢剪力墻的結(jié)構(gòu)而下部則是加厚的墻體（但是仍然屬于短肢剪力墻）結(jié)構(gòu)時(shí)，是沒有任何問題的；但是上下部分反過來就會有所不同，存在了結(jié)構(gòu)方面的爭議。解決方案是，上部樓層的結(jié)構(gòu)按照剪力墻的結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)算和實(shí)體計(jì)算，下部樓層則按照短肢剪力墻計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，房屋的大高度也是隨著短肢剪力墻的高度變化； 

　　6）根據(jù)我國的工程經(jīng)驗(yàn)得知，在設(shè)計(jì)房屋建筑過程中，不應(yīng)該全部采用短肢剪力墻，而短肢剪力墻在大多數(shù)情況下，是被布置成筒體的，把筒體和剪力墻相結(jié)合，共同形成墻體結(jié)構(gòu)的作用力。當(dāng)建筑當(dāng)中有少數(shù)的短肢剪力墻時(shí)，所承擔(dān)的作用力較少，即使受到外界的沖擊，也不會影響到建筑的大體結(jié)構(gòu)，更不會使建筑樓板垮塌。 

　　2 短肢剪力墻的結(jié)構(gòu)布置及其特點(diǎn) 

　　1）對于房屋的結(jié)合窗之間的墻體以及四個(gè)墻角的布置是不同的，在結(jié)構(gòu)處理上要做到均勻，對齊，中心穩(wěn)定，目的是減少墻體的扭轉(zhuǎn)，剪力墻正好解決了這一問題。在空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，要遵循以下幾條原則：（1）在連梁的剪切破壞比彎曲破壞提前發(fā)生時(shí)，為了避免這種情況的發(fā)生，應(yīng)該在設(shè)計(jì)上達(dá)到強(qiáng)弱彎的規(guī)定要求；（2）根據(jù)“強(qiáng)柱弱梁”的延性的框架空間設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)原則上，首先要先把剪力墻設(shè)計(jì)成“強(qiáng)墻肢弱的連梁”延性結(jié)構(gòu)； 

　　2）房屋建設(shè)中連梁剛度性的增大，結(jié)構(gòu)震動(dòng)幅度也會相應(yīng)增大，墻肢和連梁的內(nèi)里都會變大，因此，縱筋，箍筋間的配筋率會人為的加大，但是相反的是，工程的成本支出也會隨之增長，嚴(yán)重的話會導(dǎo)致因構(gòu)件的超筋施工進(jìn)程減慢甚至無法施工。對此，針對房屋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，應(yīng)該采用弱連梁，搭配著短肢剪力墻建筑； 

　　3）短肢剪力墻的構(gòu)造方式。短肢剪力墻的設(shè)計(jì)和構(gòu)造方式應(yīng)該遵循《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中相關(guān)規(guī)定，剪力墻的設(shè)計(jì)原則等，通過墻體的正截面的偏心受壓，偏心的受拉計(jì)算，以最小的配筋率來確定墻肢端部的鋼筋受力情況，也就是說，約束邊緣的構(gòu)件組成部分的縱筋，計(jì)算出墻肢的腹板水平下的鋼筋分布； 

　　4）短肢剪力墻的高和寬尺寸比較大但是厚度卻相對較小，幾何特征像板，力墻的受力形態(tài)接近于墻柱，而力墻與墻柱的主要區(qū)別是其長度和厚度的比值，當(dāng)比值小于或者等于4時(shí)，要按墻柱設(shè)計(jì)；當(dāng)墻肢長和肢寬之比略大于4或者略小于4時(shí)，這種空間結(jié)構(gòu)被稱作異形柱，需要按雙向受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)。除此之外，剪力墻除需滿足剛度強(qiáng)度要求外，還必須滿足非彈性變形反復(fù)循環(huán)下的延性，能量耗散和控制結(jié)構(gòu)裂而不倒的要求，也就是說墻肢必須能防止墻體發(fā)生脆性剪切破壞，因此，注意盡量將剪力墻設(shè)計(jì)成延性彎曲型； 

　　5）房屋建設(shè)中的剪力墻的最大適用高度應(yīng)該比一般的剪力墻結(jié)構(gòu)規(guī)定值要人為的適當(dāng)降低，并且不應(yīng)該大于100m（7度抗震）與60m（8度抗震），短肢剪力墻所承受的第一振型底部的地震傾覆力矩不應(yīng)該大于總力矩的一半。還有，短肢剪力墻面的內(nèi)邊長應(yīng)該小于300毫米的洞口要按要求預(yù)留。 

　　3 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的案例分析 

　　某商住樓工程項(xiàng)目，主體地上共19層，低下共2層，建筑底部有很大的空間要求，是用來框支的剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，以梁式筏板為基礎(chǔ)。 

　　結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：1）規(guī)范上要求轉(zhuǎn)換層上下層的剛度性比值盡量相近；2）在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，計(jì)算值應(yīng)該小于2。并且在設(shè)計(jì)時(shí)，增加裝換層的以下層的剪力墻數(shù)量，以及減少轉(zhuǎn)換層以上的剪力墻數(shù)量來達(dá)到減少上部抗側(cè)剛度，這是減少剪力墻的面積的有效方法；3）根據(jù)房屋建筑的平面設(shè)計(jì)，有效利用間隔墻的位置來布置豎向構(gòu)件，對于剪力墻，數(shù)量依據(jù)實(shí)際情況而定，剪力墻是否為短肢長肢都可以，從而把輕質(zhì)結(jié)構(gòu)填充到建筑里，使房屋的總重量大幅度減輕，同時(shí)也可以降低建筑結(jié)構(gòu)的剛度性，從而使地震的沖擊作用減小，對基礎(chǔ)設(shè)計(jì)形成有力的影響，也減少了房屋的成本支出，加快工程進(jìn)度等很多優(yōu)勢。 

　　4結(jié)論 

　　我國近幾年，房屋建設(shè)受到利用面積和成本造價(jià)的影響，大多數(shù)建造者以及相關(guān)的設(shè)計(jì)人員會采用高層建筑，并且使用高強(qiáng)度的鋼筋混凝土，作為高層建筑的結(jié)構(gòu)支架。但是根據(jù)實(shí)踐總結(jié)出由于房梁，房柱使運(yùn)用面積減少。短肢剪力墻則解決了這一問題，放寬了房間的空間布置，增強(qiáng)了房屋的使用性能，并且這種設(shè)計(jì)方式滿足了消費(fèi)者的需求。 

　　參考文獻(xiàn) 

　　[1]張立俊.基于性能的短肢剪力墻結(jié)構(gòu)彈塑性分析[D].蘭州理工大學(xué)，2008：04-20. 

　　[2]王寧.高層建筑短肢剪力墻結(jié)構(gòu)彈塑性模型及地震反應(yīng)分析[D].西安建筑科技大學(xué)，2007：02-01.