短肢剪力墙建筑结构设计研究

1民用建筑中短肢剪力墙的结构设计

1.1短肢剪力墙的结构布置

(1)较大程度化地均匀布置短肢剪力墙的纵向及横向构件，将其轴向应力集中在平均值左右，不应该波动太大。

(2)合理设计短肢剪力墙的墙肢间距，为了满足平面刚性强度的要求和强化建筑整体性，角点处、平面外边缘，尤其注意外凸位置都有必要设计布置短墙肢，这样不仅能够削弱分散荷载，还能加强梁的支撑力(两根连梁之间的墙)。

(3)通常每面短肢墙连结两个不同方向的梁，并且连梁布置在墙肢的纵平面是最为合理的。连梁的宽度通常与墙肢的厚度一致;墙肢一般选择使用200mm、250mm、300mm这些适中的厚度;也可以组合布置矩形柱或者一些较长的墙。

(4)短肢墙的数量不宜太多或太少，结构的刚度也要适中，必须能适应纵向荷载和抗侧力要求。

(5)根据受力的实际情况和建筑平面的布置，小高层民用建筑外围的纵向构件一般设置适量的钢筋混凝土短肢剪力墙，在所有短肢剪力墙的墙肢间设计连系梁，将短肢墙和核心筒连接成一个整体，形成整栋建筑的结构(建筑的中央部分)。

(6)每道短肢剪力墙都尽可能拉直且对整齐，与连梁一起形成整片的联肢墙来提高抗侧力。

1.2短肢剪力墙在设计时应注意的问题

首先，因为短肢剪力墙结构抗侧力的刚度强度比一般剪力墙结构的相对较小，所以设计时应该布置适量的长墙，或者利用楼梯间、电梯构成刚度较大的内筒，防止设防烈度下的结构变形，也构成了两道抗震设防。其次，短肢剪力墙在设计时要严格控制短肢墙的轴压比。有研究表明，在小偏压的状态下剪力墙的延展性比较差，如果混凝土的约束力不强，可能会导致纵向裂缝的出现，甚至在压碎时，使构件失去承载和变形能力。

因此，规范对剪力墙的变性能力规定了轴压比的限值，也要求应按混凝土压应变大小设置约束边缘构件的设计方案，来确保改善短肢墙的延展性。

第三，在进行结构的动力特性分析和杆件内力计算时，应该使用三维计算方法。此时的竖向构件有简化的薄壁杆模型和高精度力学的墙元模型。薄壁杆模型的精确度相对较低;墙元模型是板元与膜元的组合。

第四，短肢剪力墙是通过连梁来连接各墙肢的，加强了墙肢的约束，增加了墙肢和结构的抗震性。

结构总体抗侧刚度受到连梁刚度变化的影响，因此合理选择配筋和梁截面能够增加结构的抗震能力。设计连梁时要遵照强剪弱弯、强柱弱梁的原则，防止连梁剪切破坏。连梁刚度的逐步增大会使结构地震作用明显增大，最终导致墙肢内力和连梁的增大。这就要求必须增加构件的配筋量，在建筑的实际实施中，不宜采用窗下墙作为连梁，其高度很大，易造成刚度较大的剪切块，对结构的抗震设计有不利影响。因此，连梁设计最好是刚度、截面较小的弱连梁。

2短肢剪力墙结构在民用建筑中的应用

随着市场经济的飞速发展，我国住宅建设也有了翻天覆地的变化，住宅消费已成为我国经济增长的新模块。由于生活质量的提高，人们对住宅的要求也一提高，从设计、空间、环境、装修、材质、价格等等多方面都有了鲜明的层次要求。因此，实用、灵活舒适、造价低、抗震强的短肢剪力墙愈加流行。以下就是短肢剪力墙结构在民用建筑中的应用实例。

2.1上都名苑

邯郸市鑫盛房地产开发有限公司上都名苑14住宅，坐落于邯郸市陵西大街与水厂路交叉口东北角落，与其他住宅区连接成一体。本住宅区建筑层数有十四层，地下三层，地上十一层，总建筑面积有9231．90㎡，层高是1.85m，总高度是31.20m。为了满足居民生活需求，地下三层都是储藏室。为了符合人们对现代住宅的观念要求，体现中国建筑行业的发展水平，此住宅区的工程结构上部选择采用了短肢剪力墙结构，不仅能够满足居民的抗震性要求，还能确保建筑功能的整齐美观，造价耗费低，很大程度上提升了生产经济效益。

2.2合肥星海都市公馆

合肥星海都市公馆的开发商是安徽星海房地产发展有限公司，位于蜀山区长江路与梅山路交汇处。住宅区占地面积2811㎡，总建筑面积为15092㎡，总户数100户，建筑层数为二十三层，地下一层，地上二十二层。此住宅区是短肢剪力墙结构体系，设防烈度7度0．1g。建筑平面设计和纵向设计都比较规则，剪力墙布置采用了长与短组合，均匀对称。同样在我国其他城市绝大部分的房地产开发商现在开发住宅建筑都是采用的短肢剪力墙结构，特别是在地震带地区。

3结束语

随着房地产热的流行，小高层建筑也在飞速发展，成为民用住宅的主体。在民用住宅建筑中，与时俱进的短肢剪力墙结构模式形成并被迅速地广泛应用。主要是因为短肢剪力墙在结合一般剪力墙时更具有鲜明的优点。在未来，短肢剪力墙结构的应用还会更广泛，并且也会不断地创新与发展。