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短肢剪力墙结构设计
摘要:随着社会的发展,越来越多的住宅小区出现,短肢剪力墙结构设计在现代住宅建筑应用中起到重要作用,本文在工程实践基础上,分析这种结构形式的特点、适用范围、计算方法等,指出结构设计中应注意的一些问题。
关键词:短肢剪力、结构计算
近年来兴起的短肢剪力墙结构,它不仅具有可以使室内不出现柱楞,又可增加使用面积的特点,而且具有改善建筑功能并使室内布置灵活的特点,受到建筑师和开发商以及广大用户的欢迎,但由于短肢剪力墙结构抗震性能差,且地震区应用经验不多,为此新修订的《高层建筑混凝土结构技术规程》在明确高层建筑采用短肢剪力墙的前提下,对短肢剪力墙的适用范围做了限制,并提出了一系列加强措施
1短肢剪力墙的设计和应用
短肢剪力墙的定义
短肢剪力墙仍属于剪力墙结构体系,只不过采用较短的剪力墙墙肢而已,《高规》第条8款的定义:短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比为5-8的剪力墙,通常采用“T”型、“L”型、“十”字型、“Z”型、折线型、“一”字型。对于T型、L型等双肢剪力墙只要有一个墙肢的长度与墙厚的比值大于8就不是短肢剪力墙,当一个剪力墙截面厚度不小于层高的1/15,同时又不小于300mm,高度与厚度之比大于4时仍属于一般剪力墙。通常短肢剪力墙与简体结构体系称之为“短肢剪力墙-简体”。
短肢剪力墙布置原则
短肢剪力墙应结合建筑平面利用窗间墙和开间墙来布置,基本上不与建筑使用功能发生矛盾,墙的数量可多可少,肢长可长可短,主要视抗侧力的需要和高规规定的一些计算参数能否满足而定。还可以通过墙肢的长短变化来调整刚度中心的位置,能灵活布置,可选择的方案也较多,楼盖方案简单,连接各墙的梁,随墙肢位置而设计于间隔墙竖平面内,可隐蔽,不外漏,梁的截面可根据建筑立面的要求来布置,如根据建筑立面布置的梁不能满足一些参数的需要,还可通过调整梁的截面来调整参数的大小,直到满足为止。根据建筑平面的抗侧刚度的需要,利用中心剪力墙,形成主要的抗侧力构件,较易满足刚度和强度的要求,切记布置时高层建筑结构不应采用全部短肢剪力墙结构,剪力墙结构对于肢长于肢宽之比稍大于4的短肢剪力墙不应采用过高的州压比,并宜按异形柱来布置,有的设计人员往往把异形柱按短肢剪力墙输入,有的甚至将异形柱框架结构全部按短肢剪力墙输入,这样势必造成计算误差,而且发现有些结构的计算误差会影响结构构件的安全。
短肢剪力墙结构的计算
短肢剪力墙结构的计算,首先要选用合适的计算软件,合理地选择计算分析方法,确定计算模型和相关参数,并加强对计算结果合理性的判断,特别要加强概念设计。关键注意抗震设计时一般剪力墙承受的第一震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%对短肢剪力墙结构计算,因其上剪力墙大开口而成,所以,基本上与普通剪力墙结构分析相同,可采用三维杆系-薄壁柱空间分析方法,或空间杆-墙组元分析方法。
2短肢剪力墙的抗震构造措施
短肢剪力墙结构的抗震等级应按《高规JCJ3-XX》第条规定的剪力墙的抗震等级提高一级采用,各层短肢剪力墙在重力荷载代表值作用下产生的轴力设计值的轴压比,抗震等级为一、二、三、级时分别不宜大于、、、对无翼缘或端柱的一字型短肢剪力墙,其轴压比限值相应降低短肢墙之间的梁应根据跨高比的不同分别按连梁或框梁计算内力和计算陪筋对于短肢剪力墙的剪