關(guān)鍵詞:短肢剪力墻結(jié)構(gòu)探討 

　　1.短肢剪力墻與短肢剪力墻結(jié)構(gòu) 

　　短肢剪力墻是指墻紙的長度為厚度的5-8備剪力墻,常用的有:“T”字形、“L”型、“十”字型、“Z”型、折線型、“一”字型。由于設(shè)置翼緣的剪力墻比一字型短肢剪力墻的抗震性能強,延性及平面外穩(wěn)定較好,故規(guī)范要求短肢剪力墻盡可能設(shè)置翼緣。短肢剪力墻必須是每個墻肢高厚比都小于8的 材判定為短肢剪力墻,如有一個方向的肢高厚比超過8,則應(yīng)判定為一般剪力墻。 

　　短肢剪力墻結(jié)構(gòu),準確地說規(guī)范并沒有將短肢剪力墻單獨劃分為一種結(jié)構(gòu)類型,而是將其稱為“短肢剪力墻較多的剪力墻結(jié)構(gòu)”,即它是剪力墻結(jié)構(gòu)的一種特殊形式,并且明確規(guī)定高層建筑不用采用全部為短肢剪力墻的剪力墻結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)所包含的普通剪力墻(主要是指結(jié)構(gòu)平面中部由剪力墻構(gòu)成的筒體,如樓梯間或電梯間)不能太少,高規(guī)規(guī)定,筒體和一般剪力墻承受的第一振行底部地震傾覆力矩不宜小于結(jié)構(gòu)總地步地震傾覆力矩的50%。這個規(guī)定是短肢剪力墻數(shù)量的上限,及短肢剪力墻承擔(dān)的地震傾覆力矩不應(yīng)超過總力矩的50%。規(guī)范沒有規(guī)定短肢剪力墻結(jié)構(gòu)中,短肢剪力墻結(jié)構(gòu)中,短肢剪力墻承擔(dān)的地震傾覆力矩可占總力矩的40%~50%。對于一般剪力墻結(jié)構(gòu)中,如短肢剪力墻承擔(dān)的地震傾覆力矩占總力矩的40%一下,則為少量短肢剪力墻,克不必遵守《高規(guī)》7.1.2條的規(guī)定。  

　　2.短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的特點 

　　這種結(jié)構(gòu)型式的特點是: 

　　(1)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; 

　　(2)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,還可通過不同的尺寸和布置來調(diào)整剛度中心的位置; 

　　(3)能靈活布置,可選擇的方案較多,樓蓋方案簡單; 

　　(4)連接各墻的梁,隨墻肢位置而設(shè)于間隔墻豎平面內(nèi),可隱蔽; 

　　(5)根據(jù)建筑平面的抗側(cè)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。 

　　(6)與剪力墻結(jié)構(gòu)相比,可減輕房屋重量。3短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的計算對短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算,因其是剪力墻大開口而成,所以基本上與普通剪力墻結(jié)構(gòu)分析相同,采用空間桿一墻組元分析方法計算模型更符合實際情況,精度較高。下面就應(yīng)用satwe的問題加以說明: 

　　1)satwe可以自動搜索短肢剪力墻,但不能自動判斷短肢剪力墻結(jié)構(gòu)。因此,在短肢剪力墻較多時,可以暫時將結(jié)構(gòu)體系設(shè)定為“短肢剪力墻結(jié)構(gòu)”進行試算,查看 

　　計算書WV02Q.out輸出的柱及短肢剪力墻傾覆彎矩、墻傾覆彎矩及柱及短肢剪力墻傾覆彎矩所 占百分比等數(shù)值。 

　　2)當(dāng)上下部結(jié)構(gòu)不完全相同、各樓層剪力墻布置不一致時,應(yīng)主要考查結(jié)構(gòu)底部加強區(qū)及以上一層(不含地下室)短肢剪力墻所占的比例。 

　　3)短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力構(gòu)件布置,宜使兩個主要受力方向的剛度和承載力相近。如果x或Y方向中的一個判定為短肢剪力墻結(jié)構(gòu),另一個方向判定為一般剪力墻結(jié)構(gòu),應(yīng)兩個方向各自分析確定效應(yīng)和配筋,即分別設(shè)定結(jié)構(gòu)類型計算兩次,各取相應(yīng)的計算結(jié)果,這樣操作比較煩瑣。 

　　4)對于上部是短肢剪力墻結(jié)構(gòu),下部是框架一剪力墻結(jié)構(gòu)的框支轉(zhuǎn)換短肢剪力墻結(jié)構(gòu),應(yīng)在結(jié)構(gòu)體系設(shè)置時,按“短肢剪力墻結(jié)構(gòu)”和“復(fù)雜高層結(jié)構(gòu)”各計算一次,因為這類結(jié)構(gòu)同時符合兩類特殊結(jié)構(gòu)類型,而規(guī)范對這兩類結(jié)構(gòu)的要求各有側(cè)重,需要調(diào)整和加強的內(nèi)容不同。底部加強部位(轉(zhuǎn)換部位)的框支剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)按“復(fù)雜高層結(jié)構(gòu)”的要求進行設(shè)計,上部非加強部位的短肢剪力墻應(yīng)按“短肢剪力墻結(jié)構(gòu)”的要求進行設(shè)計。 　 

　　3.短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計需注意的問題 

　　短肢剪力墻抗震性能差,因此在設(shè)計時要加強概念設(shè)計,對一些不利部位加強構(gòu)造措施 

　　)1)由于短肢剪力墻結(jié)構(gòu)相對于普通剪力墻結(jié)構(gòu)其抗側(cè)剛度相對較小,設(shè)計時應(yīng)布置適當(dāng)數(shù)量的長墻,或利用電梯,樓梯間形成剛度較大的內(nèi)筒,以避免設(shè)防烈度下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生大的變形,同時也形成兩道抗震設(shè)防; 

　　(2)短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震薄弱部位是建筑平面外邊緣及交點處的墻肢、底部外圍的小墻肢。高層短肢剪力墻結(jié)構(gòu)在水平力作用下,顯現(xiàn)整體彎曲變形為主,底部外圍小墻肢承受較大的豎向荷載和扭轉(zhuǎn)剪力,由一些模型試驗反映出外周邊墻肢開裂。因而對外周邊墻肢應(yīng)加大厚度和配筋量,加強小墻肢的延性抗震性能。短肢墻應(yīng)在兩個方向上均有連接,避免形成孤立的“一”字形墻肢; 

　　(3)各墻肢分布要盡量均勻,使其剛度中心與建筑物的形心盡量接近,必要時用長肢墻來調(diào)整剛度中心。結(jié)構(gòu)豎向應(yīng)均勻布置,避免頭重腳輕,結(jié)構(gòu)重心盡可能的降低,避免樓層剛度突變及錯層。 

　　(4)高層結(jié)構(gòu)中的連梁是一個耗能構(gòu)件,在短肢剪力墻結(jié)構(gòu)中,墻肢剛度相對減小,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,不應(yīng)在計算的總體信息中將連梁的剛度大幅下調(diào),使其設(shè)計內(nèi)力降低,應(yīng)按普通框架梁要求,控制砼壓區(qū)高度,其梁端負彎矩鋼筋可由塑性調(diào)幅70%～80%來解決,按強剪弱彎,強柱弱梁的延性要求進行計算。 

　　(5)由于外墻面鋼筋混凝土短墻肢之間填充墻與鋼筋混凝土墻的變形模量不同,在二者交界處易產(chǎn)生裂縫,通常采取的措施是在做粉刷時,在二者交界面處附粘一層玻璃絲布,使應(yīng)力平緩過渡。 

　　總之,短肢剪力墻結(jié)構(gòu)有著較大的市場需求,在設(shè)計中根據(jù)其受力的特點,充分了解其破壞的機理,正確掌握計算機分析方法和截面配筋,其結(jié)構(gòu)才能有可靠的安全保證。