图纸上怎么看出剪力墙 浅谈短肢剪力墙结构设计

　　摘 要：对于高层结构，其结构布置是多种多样的，剪力墙结构中有些满足结构设计需要的剪力墙又限制了房间的分隔，因而影响了其使用功能，所以，都不能满足用户的需求，而短肢剪力墙结构克服了其它结构形式的不足，有布置灵活、使用方便等的特点。
　　关键词：建筑设计；结构设计；剪力墙
　　
　　1 受力性能与结构计算
　　剪力墙根据整体性系数α及墙肢延高度上弯矩的变化，可分为3类满足α≥10，In/I≤z 时，为整体小开口墙，它的整体性很强，墙肢不出现反弯点，变形以弯曲变形为主。
　　① 满足αZ 时，结构的梁、柱刚度比大，整体性很强，墙肢大多出现反弯点，按壁式框架考虑，
　　其中I n = ΣAiri2，I= In + Ij，IjΣIji
　　式中，A i，Iji 分别为墙肢i 的面积和截面的惯性矩；ri 为墙肢i的截面形心至组合截面形心的距离，为使短肢剪力墙结构的墙肢的受力性能和变形性能优于异形柱，尽量不把短肢剪力墙设计成壁式框架，考虑到短肢剪力墙小墙肢、大洞口的特点，不适合设计成整体小开口墙结构，所以，综合安全与经济因素，宜把短肢剪力墙结构设计为α250mm时，Ac取1.0～1.5bw2。在实验和对国内外的一些震害分析表明，剪力墙的抗震受力部分主要是端部节点区域，很有可能在地震作用下出现受拉区钢筋拉屈破坏而受压区压溃，因此在取节点区面积和配筋率时，必需谨慎处理，而对于剪力墙分布钢筋，抗力只属于次要地位，所以配筋率不必太大。
　　4 短肢剪力墙结构中转换层的设置与计算
　　在现代高层住宅的地下室和下部几层，由于停车和商业用房需较大空间，就得通过转换层来实现。一般都只将电梯间、楼梯间、井筒和一少部分剪力墙落地，其余为剪力墙框支，这势必削弱下部结构的刚度。
　　《规范》中规定，在抗震设计时，上下层刚度比γ应尽量接近于1，不应大于2。这在普通剪力墙结构中较难处理，而在短肢剪力墙结构中，由于上部本身的结构较柔，而且抗侧力刚度主要集中在中间可以落地的筒体部分，所以刚度削弱较少，当适当加大落地剪力墙厚度和提高下部大空间层的混凝土强度等级后，γ就很接近于1了。
　　这样，结构的竖向刚度就没有突变，地震时就不会出现薄弱层，对抗震有利。前面已经叙述过，TAT、TBSA 采用的都是杆系单元，其杆件之间的连接是点连接，框支剪力墙是受力面向受力点过度，用杆单元不能很好地处理位移的连续和力的正确传递。如不作处理就用它们来计算框支剪力墙，结构的变形和力的传递与实际情况将相差很大。但是，如果将剪力墙加以适当处理，还是可用TAT、TBSA 对结构进行整体计算。
　　在短肢剪力墙结构中的框支，如果不作处理，程序将以传力，这使得本来受力的梁和柱却没有分配到力，显然是不合理的，为避免这种情况，将复杂的框支剪力墙人为地分为纵向和横向，分别按平面框支处理，以小洞（0.2×0.5，即连梁高度为层高h–0.5）将平面外相连的剪力墙分开，则结构传力就较为明确，但是，这与结构的实际受力也是不一致的，只有当框支梁的刚度相当大时（与柱相比），这样梁、柱受力才趋近一致。尽管如此，经过将开小洞把相交剪力墙分为平面剪力墙之后，用作整体计算得出的内力，特别是下部支承柱的内力是可以用的，之后应对转换梁及其以上2～3层剪力墙另作应力分析，可采用平面有限元法分析。
　　5 结 语
　　以上是笔者在结构体系的设计中结合规范提出了一些看法. 通过对剪力墙布置特点和短肢剪力墙设计计算等进行阐述分析。
　　参考文献
　　[1]　GB5001-2010.建筑抗震设计规范[S].中国建筑出版社，2010.
　　[2]　GB50010-2010.混凝土结构设计规范[S].中国建筑出版社，2011.
　　[3]　王文栋.混凝土结构构造手册[M].北京：中国建筑出版社，2003.