剪力墙结构设计分析

剪力墙结构设计分析剪力墙结构设计分析 摘要：剪力墙结构作为高层建筑中的主要结构形式，被广泛应用于现代高层建筑领域。本文根据多方的学习及结构设计经验，对剪力墙结构设计进行探讨。 关键词：剪力墙; 结构设计 中图分类号： TU318 文献标识码： A 文章编号： 一、墙肢的分类和结构布置 （1）墙肢的分类 剪力墙根据墙肢的高厚比分为一般剪力墙和短肢剪力墙。一般剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比大于 8 的剪力墙, 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。剪力墙根据墙面开洞大小的情况 , 还可分为整截面墙、整体小开口墙、联肢墙和壁式框架。当剪力墙的墙肢截面高度 hw 与厚度 bw 之比小于 5 时均称为小墙肢。其中, 当不大于 3 时, 宜按框架柱进行截面设计, 轴压比、剪压比和箍筋体积配筋率按相应抗震等级框架柱进行控制。 （2）结构布置 多高层建筑应有较好的空间工作性能, 剪力墙结构应双向布置, 形成空间结构。特别是在抗震设防区, 应避开单向布置剪力墙, 并宜使两个方向刚度接近。剪力墙平面上分布要力求均匀, 使其刚度中心和建筑物质心尽量接近 ,以减小扭转效应。必要时通过改变墙肢长度和连梁高度调整刚心位置。剪力墙抗侧刚度大, 结构自振周期短, 所受水平地震作用较大, 对结构不利。可充分利用剪力墙的抗侧刚度及承载力均较大的能力, 尽量减薄纵横墙体的厚度,或采纳“主次结构”加大墙体的间距, 减少墙体数量, 以降低结构的抗侧移刚度, 减轻结构重量, 减少墙体的水平地震剪力和弯矩。剪力墙的特点是平面内刚度及承载力大,而平面外刚度及承载力都相对很小。当剪力墙与平面外方向的梁连接时, 会造成墙肢平面外弯矩。当梁高大于 2 倍墙厚时, 梁端弯矩对墙平面外的安全不利, 因此应实行措施, 如增加暗柱或壁柱, 以保证剪力墙平面外的稳定安全。对截面较小的楼面梁可设计为铰接或半刚接, 减少墙肢平面外弯矩。 二、墙肢长度和厚度的选取 （1）墙肢的长度 剪力墙墙肢长度 (即墙肢截面高度)一般不宜大 8m。结构设计中的剪力墙结构应具有延性, 细高的剪力墙(高宽比大于 2) 容易设计成弯曲破坏的延性剪力墙, 从而可避开脆性的剪切破坏。当墙的长度很长时,为了满足每个墙段高宽比大于 2 的要求, 可通过开设洞口将长墙分成长度较小、较均匀的联肢墙, 洞口连梁宜采纳约束弯矩较小的弱连梁 (其跨高比宜大于 6) , 使其可近似认为分成了独立墙段。 （2）墙肢...