剪力墙结构设计论文篇（1）

2、剪力墙结构的优化设计

2.1对于剪力墙结构的设计，其应沿着主轴方向双向或多向布置。不同方向的剪力墙宜联结在一起，应尽量拉通、对直成为工形、T形、L型等有翼缘的墙，形成一定空间结构。抗震设计时，为了使其具有有较好的空间性能，不能单向设置剪力墙。应使两个受力方向的抗侧刚度相近，剪力墙墙肢截面宜简单、规则。为了能充分利用剪力墙结构的能力，在设计时必须减轻墙体结构的自量、加大空间面积、提高剪力墙的承载力和抗侧刚度等。除此之外，剪力墙的布置不能太密，使结构具有适宜的侧向刚度。若侧向刚度过大，不仅加大自重，还会使地震力增大。

2.2剪力墙墙段设计要求是墙体规则、竖向刚度均匀，门窗孔洞整齐，要有明确的剪力墙肢和连梁，它们之间的应力应该分布均匀，要符合目前常用的计算简图，避免一些刚度差异过大引起的问题。

2.3如果剪力墙较长，应先将其平均分成多个墙体，开挖孔洞，各剪力墙之间的连接部分采用弱连梁连接的方法。但值得注意的是，在进行抗震设计时，应尽量避免开挖孔洞，并且在两个孔洞之间形成墙体肢截面高度与厚度比小于四的小墙肢。当墙厚大于小墙肢截面的四分之一时，需按框架柱设计要求对箍筋进行全高加密。

2.4当剪力墙结构平面内的刚度和承重力较大，而平面外刚度和承载力相对较小。为了保证剪力墙平面外的稳定性，就应控制剪力墙平面外的弯矩。

2.5剪力墙的设置能够影响到结构的抗侧刚度的大小，为避免刚度发生改变，应自下而上连续布置。但是值得注意的是，若剪力墙沿高度不连续，会对导致剪力墙结构的刚度沿高度而发生突然变化。

3、剪力墙结构优化设计措施

3.1注重转换层结构设计

新时期高层建筑越来越多，使用功能也是逐渐的多样化，对于一些多功能的高层建筑来说，上下两部分的使用功能是不一样，因此就要考虑到转换层的结构设计，在设计的时候，要充分的考虑到大空间的剪力墙转换难度大，调整上下之间的刚度使之达到相互接近值，由于转换层本身的刚度和质量不应该大，可以通过在水平力的作用下，精确的分析转换层位移角是否均匀，通过仔细的分析可能存在的问题，研究具体结构的内分配问题，才能保证转换层结构设计的完整性。

3.2优化连梁设计

对于连梁非抗震及抗震设计，高跨比大于和小于2.5这两种情况，规范在截面受剪承载力以及配筋这两个方面都有明确的要求。塑性调幅可以采取以下两种方法：①将连梁的刚度在内力计算之前进行折减。②将连梁的弯矩与剪力的组合值在内力计算之后再乘上一个折减系数。不管是采用哪种方法，应该确保经过调整后连梁的弯矩、剪力设计值不得小于使用阶段实际值，也不得低于设防烈度低一度的地震组合所得的弯矩设计值。防止在正常使用状况下或者较小地震作用下产生裂缝，影响结构安全。另外，还必须要重视连梁的铰接处理。

3.3底部加强部位的设计优化

一般在进行高层剪力墙结构设计时，最底部分的高度可以获取嵌固部位以上，墙肢总高度的十分之一和底部两层的较大值；底部带转换层的高层建筑结构，其剪力墙底部加强部位的高度可取框支层加上框支层以上二层的高度及落地抗震墙肢总高度的十分之一二者的较大值。当将地下室顶板视作嵌固部位，在地震作用下的屈服部位将发生在地上楼层，同时将影响到地下一层，此时地下一层的抗震等级不能降低，加强部位的范围应向下延伸到地下一层，并应按规范要求在地下一层设置约束边缘构件。

剪力墙结构设计论文篇（2）

2剪力墙结构的设计原则

剪力墙的特点是外平面承载力小，内平面承载力大，外平面刚度小，内平面刚度大，因此，当剪力墙和外平面方向的梁连接时，会产生墙肢平面外弯矩，因此，在设计过程中，要尽量避免剪力墙的外平面搭接。在进行剪力墙结构设计时，要尽量沿着主轴的方向进行多向布置，尽可能的将不同方向的剪力墙连接在一起，但要防止出现拉通对直的现象;在进行抗震设计时，要尽量保证两个方向的侧向刚度相同，并且剪力墙结构要尽量简单，防止出现单向有墙的情况，同时要尽量保证各个方向的剪力墙分布均匀，从而充分发挥剪力墙结构的工作性能。剪力墙的数量要科学、合理，如果剪力墙比较多，会增加抗侧力的刚度，从而引起震力和重力的增加;如果剪力墙数量比较少，结构的抗侧力则会减小。

3建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用

3．1剪力墙平面布置

在进行剪力墙平面布置时，要尽量防止出现单向有墙的情况，剪力墙要沿着主轴及其他方向进行双向、多向布置;剪力墙的抗侧力刚度不能太大，一般情况下，为了充分发挥剪力墙结构的抗侧力刚度和承载力，可以适当的增加剪力墙的间距，从而保证剪力墙结构的抗侧力刚度合适。设计人员可以根据经验公式T=(0．05－0．06)n(其中n为层数)，计算出T值，从而判断剪力墙的数量及侧向刚度。如果计算结果T比搭模计算周期T1大，则可以适当的增加剪力墙的数量;如果计算结果T比搭模计算周期T1小，则说明剪力墙比较多，可以适当的减少剪力墙的数量或者凿开一些合理的孔洞，降低剪力墙的刚度。

3．2约束边缘构件处理

无约束边缘构件剪力墙和有约束边缘构件剪力墙相比较，其极限承载力降低40%，极限层间位移角就会减少一倍，对地震能量的消耗能力就会减少20%，因此，在设计剪力墙结构时，要根据不同级别的剪力墙轴压比，选用相对应的边缘构件。剪力墙边缘构件可以分为约束边缘构件和构造边缘构件两种情况，对于一级剪力墙和二级剪力墙结构，当剪力墙底部加强部位上面的普通部位和三级、四级非抗震设计建筑底部加强部位轴压比小于相关规定时，要设置构造边缘构件;当一级剪力墙和二级剪力墙结构，当剪力墙底部加强部位和高层建筑、重力荷载作用下墙体的轴压比大于相关规定，要设置约束边缘构件。

3．3剪力墙墙身钢筋

在进行剪力墙结构设计时，一般情况下，对于四级抗震设计和非抗震设计，剪力墙水平方向和垂直方向的分布筋配筋率不能小于0．20%;对于一级、二级、三级抗震设计，剪力墙水平方向和垂直方向的分布筋配筋率要小于0．25%。

3．4剪力墙连梁问题

在剪力墙结构中，在水平荷载的作用下，墙肢会发生变形，从而引起连梁产生内力，这时连梁端部的内力会减小连接墙肢产生的变形内力，从而约束墙肢变形，连梁对剪力墙结构十分重要，因此，在进行剪力墙结构设计时，要注意连梁问题的处理。连梁超筋是剪力墙连梁常见的问题，其本质是剪力剪压比无法满足相关要求，当墙段比较长时，连梁容易超筋的部位大多集中在中间段;当墙段中墙肢截面高度相差比较大，并且分布不均匀时，墙肢处连梁容易出现超筋现象。出现连梁超筋现象后，可以采用以下几种方法进行处理:(1)可以通过调整剪力墙中连梁弯矩剪力塑形进行处理;(2)根据实际情况，适当的减少连梁截面高度;(3)当连梁破坏对垂直方向的荷载影响不大时，可以从地震作用的角度进行思考，放弃使用该连梁，计算独立墙肢在多遇地震情况下的结构内力，墙肢配筋则应按照两次计算得出的大内力进行。

4建筑剪力墙结构设计的要求

4．1平面结构布置

平面结构要具有良好的整体性，同时要做到简单、均匀对称、规则，对于长度、宽度比较大，或者不规则的平面结构，要设置合理的温度伸缩缝，从而有效地提高结构的整体性，为增强抗扭效果，要尽量沿着周边布置剪力墙，对于质量中心和结构刚度中心偏差比较大的结构，在地震作用下，受扭转力的影响会产生巨大的破坏，因此，在设计过程中要注意尽量将质量中心和结构刚度中心重合在一起。

剪力墙结构设计论文篇（3）

1、剪力墙的布置；

2、有关短肢剪力墙设计。

一、剪力墙布置

剪力墙布置除应符合规程中有关规定外，在本文中进一步对剪力墙的布置提出了一些要求，其中关于短肢剪力墙和梁、墙布置都属于本文着重阐述的内容。

1、双向布置剪力墙及抗侧刚度

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。在抗震结构中，应避免单向布置剪力墙，并宜使两个方向抗侧刚度接近，即两个方向的自振周期宜相近。

另一方面，剪力墙的抗侧刚度及承载力均较大，为充分利用剪力墙的能力，减轻结构重量，增大剪力墙结构的可利用空间，墙不宜布置太密，使结构具有适宜的侧向刚度。

2、竖向刚度均匀

剪力墙布置对结构的抗侧刚度有很大影响，剪力墙沿高度不连续，将造成结构沿高度刚度突变，所以应要求剪力墙自上到下连续布置。允许沿高度改变墙厚和混凝土等级，或减少部分墙肢，使抗侧刚度沿高度逐渐减小。

3、墙肢高宽比

细高的剪力墙容易设计成受弯曲破坏的延性剪力墙，从而可避免脆性的剪切破坏。在抗震结构中剪力墙结构应具有延性，设计中墙的高宽应比不应小于2。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、较均匀的独立墙段，每个独立墙段可以是整体墙，也可以是联肢墙。

4、剪力墙洞口的布置

剪力墙洞口的布置，会极大地影响剪力墙的力学性能。因此，布置剪力墙洞口时应满足以下3方面要求。

（1）规则开洞，洞口成列、成排布置，能形成明确的墙肢和连梁，应力分布比较规则，又与当前普遍应用程序的计算简图较为符合，设计结果安全可靠。同时宜避免使墙肢刚度相差悬殊的洞口设置；

（2）对于错洞剪力墙和叠合错洞墙，二者都是不规则开洞的剪力墙，其应力分布复杂，容易造成剪力墙的薄弱部位，常规计算无法获得其实际内力，构造比较复杂。其主要特点是洞口错开距离很小，甚至叠合，不仅墙肢不规则，洞口之间形成薄弱部位，叠合错洞墙比错洞口墙更为不利，设计时应尽量避免。当无法避免叠合错洞布置时，应按有限元方法仔细计算分析并在洞口周边采取加强措施或采用其他轻质材料填充将叠合洞口转化为规则洞口的剪力墙或框架结构；

（3）具有不规则洞口剪力墙的内力和位移计算应符合规程的有关规定。目前除了平面有限元方法外，尚没有更好的简化方法计算。对结构整体计算中采用了杆系、薄壁杆系模型或对洞口作了简化处理的其他有限元模型时，应对不规则开洞墙的计算结果进行分析、判断，必要时应进行补充计算和校核。

5、剪力墙和加强部位

（1）抗震结构中出现塑性铰的部位应作为加强部位。而剪力墙顶层、楼电梯间墙等不宜作为加强部位，这样作的目的是对塑性铰部位可以有更明确的措施，与由于温度、收缩等需要的加强措施区别；

（2）剪力墙塑性铰出现后，剪力墙应具有足够的延性，剪力墙底部塑性铰出现都有一定范围，该范围内应当加强构造措施，提高其抗剪切破坏的能力；

（3）为安全起见，设计剪力墙时将加强部位范围适当扩大，抗震设计时，一般剪力墙结构底部加强部位的高度可取墙肢总高度的1/8和底部两层二者的较大值，当剪力墙高度超过150m时，为避免加强区太高，其底部加强部位的高度可取墙肢总高度的1/10。

二、短肢剪力墙设计要求

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，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。当截面高度与厚度之比小于3时，应按柱计算（当形成异型柱时，则应按异型柱的要求设计，但高层建筑中不允许采用异型柱框架结构），至于剪力墙高度与厚度之比大于3、又小于5的剪力墙，实际上也是短肢剪力墙，由于它们更弱，可以提出不宜采用小于5的墙肢，对这种小墙肢的轴压比应修予更严格的限制，因此即使采用短肢剪力墙，也要尽可能使墙肢截面高度与厚度之比大于5。

近年兴起的短肢剪力墙结构，有利于住宅建筑布置，又可进一步减轻结构自重，应用逐渐广泛。但是由于短肢剪力墙抗震性能较差，地震区应用经验不多，考虑高层住宅建筑的安全，其剪力墙不宜过少、墙肢不宜过短，可以对短肢剪力墙的应用范围应在设计中加以限制，并采取一些加强措施。

1、应用范围

高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构。设计时应注意：短肢剪力墙较多时，应布置筒体（或一般剪力墙），形成短肢剪力墙与筒体（或一般剪力墙）共同抵抗水平力的剪力墙结构；其次，具有较短肢剪力墙的墙的剪力墙结构最大适用高度应比规范中剪力墙结构的规定值适当降低，7度和8度抗震设计时分别不应大于100m和60m；第三，对于B级高度高层建筑和9度抗震设计的A级高度高层建筑，即使设置筒体，也不应采用具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构；第四，如果在剪力墙结构中，只有个别小墙肢，不属于这种短肢剪力墙与筒体共同工作的剪力墙结构。

2、加强措施

对于短肢剪力墙设计中应着重以下加强措施。

（1）为限制过多的剪力墙的数量，在抗震设计时，筒体和一般剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不宜小于结构总底部地震倾覆力矩50%；

（2）抗震设计时，短肢剪力墙的抗震等级应比规范中规定的剪力墙的抗震等级提高一级采用；目的是从构造上改善短肢剪力墙的延性；

（3）出于改善延性的考虑，抗震设计时，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、三时分别不宜大于0.5、0.6和0.7（对一般剪力墙，三级抗震等级时轴压比未限制）；对于无翼缘或端柱的一字形短肢剪力墙，其延性更为不利，因此轴压比限值要相应降低0.1；

（4） 对于短肢剪力墙的剪力设计值，不仅底部加强部位应调整，其他各层也要调整，一、二、级抗震等级应分别乘以增大系数1.4和1.2，目的是避免短肢剪力墙过早剪坏；

（5）短肢剪力墙截面的纵向钢筋的配筋率，底部加强部位不宜小于1.2%，其它部位不宜小于1.0%；

（6）对于短肢剪力墙截面最小厚度，无论抗震还是非抗震设计，其厚度都不应小于200㎜；对于非抗震设计，除要求建筑最大适用高度适当降低外，对墙肢厚度限制的目的是使墙肢不致过小。

总之，在剪力墙布置中洞口宜上下对齐使之受力明确，尽量避免出现错洞与叠合错洞的出现。在短肢剪力墙设计中应注意其肢长、加强部位、构造要求等要求。

参考资料：

[1]吕文、钱稼茹，基于位移延性剪力墙抗震设计《建筑结构学报》1999.3 。

剪力墙结构设计论文篇（4）

 

[前言]随着社会的发展，城市的扩展空间越来越向高处发展，高层建筑设计也随之增多。国内高层设计（百米以下）结构类型以框架剪力墙及纯剪力墙为主，而以上结构常见以剪力墙受力为主，所以墙肢、连梁设计及配筋显得极为重要，现对高层建筑设计中剪力墙连梁的设计和配筋做如下探讨。

在剪力墙结构和框架—剪力墙结构中,连接墙肢与墙肢 ,墙肢与框架柱的梁称为连梁。

连梁一般具有跨度小、截面大,与连梁相连的墙体刚度又很大等特点。一般在风荷载和地震荷载的作用下 ,连梁的内力往往很大。此外 ,高层建筑中 ,由于连梁两端墙肢的不均匀压缩 ,会引起连梁两端的竖向位移差 ,这也将在连梁内产生内力。论文参考，结构。

在设计时 ,即使采取降低连梁内力的各种措施。如：增大剪力墙的洞口宽度、在连梁中部开水平缝、在计算内力和位移时对连梁刚度进行折减、对局部内力过大层的连梁进行调整等 ,仍难使连梁的设计符合要求。

基于这种情况，本文将提供连梁设计的几个建议，并且讨论连梁设计时的配筋计算。

1　连梁的工作和破坏机理

在风荷载和地震荷载作用下 ,墙肢产生弯曲变形 ,使连梁产生转角 ,从而使连梁产生内力。同时连梁端部的弯矩、剪力和轴力又反过来减少了墙肢的内力和变形 ,对墙肢起到了一定的约束作用,改善了墙肢的受力状态。高层建筑剪力墙中的连梁在水平荷载作用下的破坏可分两种 ,即脆性破坏 (剪切破坏 )和延性破坏 (弯曲破坏 )。

连梁在发生脆性破坏时就丧失了承载力 。在沿墙全高所有连梁均发生剪切破坏时 ,各墙肢丧失了连梁对它的约束作用 。将成为单片的独立梁。这会使结构的侧向刚度大大降低 ,变形加大 ,墙肢弯矩加大 。并且进一步增加P—Δ效应 (竖向荷载由于水平位移而产生的附加弯矩 )。并最终可能导致结构的倒塌。连梁在发生延性破坏时 ,梁端会出现垂直裂缝。受拉区会出现微裂缝 ,在地震作用下会出现交叉裂缝 。并形成塑性绞 ,结构刚度降低。变形加大 ,从而吸收大量的地震能量 ,同时通过塑性铰仍能继续传递弯矩和剪力 。论文参考，结构。对墙肢起到一定的约束作用 ,使剪力墙保持足够的刚度和强度。在这一过程中。论文参考，结构。连梁起到了一种耗能的作用 ,对减少墙肢内力 。延缓墙肢屈服有着重要的作用。但在地震反复作用下 ,连梁的裂缝会不断发展、加宽,直到混凝土受压破坏。

2　设计的探讨

在墙肢和连梁的协同工作中 ,剪力墙应该具有足够的刚度和强度。在正常的使用荷载和风荷载作用下 ,结构应该处于弹性工作状态。连梁不应该产生塑性铰。在地震作用下。结构允许进入弹塑性状态 ,连梁可以产生塑性铰。根据抗震设计规范总则的要求 。建筑物在遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时 ,一般不损坏或不需修复仍可使用,当遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震时 ，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。因此 ,剪力墙的设计应该保证不发生剪切破坏 ,也就是要求墙肢和连梁的设计符合强剪弱弯的原则。同时要求连梁的屈服要早于墙肢的屈服 ,而且要求墙肢和连梁具有良好的延性。因此在实际工程中要使连梁设计满足强剪弱弯的原则就必须考虑以下几个方面：

1)　关于连梁刚度的折减。连梁由于跨高比小 ,与之相连的墙肢刚度大等原因,在水平力作用下的内力往往很大。连梁屈服时表现为梁端出现裂缝 ,刚度减弱 ,内力重分布。论文参考，结构。因此在开始进行结构整体计算时 ,就需对连梁刚度进行折减。论文参考，结构。根据《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》第 4.1.7条规定 :“在内力与位移计算中 ,所有构件均可采用弹性刚度 。在框架—剪力墙结构中 ,连梁的刚度可予以折减 ,折减系数不应小于 0.55。”一般在实际设计中我们考虑在 0.55— 1之间取值。以符合截面设计的要求.

2)　加连梁跨度减少高度。在连梁设计中 ,刚度折减后 ,仍可能发生连梁正截面受弯承载力或斜截面受剪承载力不够的情况 ,这时可以增加洞口的宽度 ,以减少连梁刚度。减少了结构的整体刚度 ,也就减少了地震作用的影响 ,使连梁的承载力有可能不超限。如果只是部分连梁超筋或超限 ,则可采取调整连梁内力来解决。调整的幅度不宜大于2 0 %,且连梁必须满足“强剪弱弯”的要求。

3)　增加剪力墙厚度。亦即增加连梁的截面宽度 ,其结果一方面由于结构整体刚度加大,地震作用产生的内力增加 ,另一方面连梁的受剪承载力与宽度的增加成正比。由于该片墙厚增加以后 ,地震所产生的内力并不按墙厚增加的比例分配给该片剪力墙,而是小于这个比例 ,因此有可能使连梁的受剪承载力不超限。

4)　提高混凝土等级。混凝土等级提高后 ,结构的地震作用影响增加的比例远小于混凝土受剪承载力提高的比例 ,有可能使连梁的受剪承载力不超限。

5)　地震区高层建筑的剪力墙连梁 ,在进行了上述调整后 ,仍有部分不符合承载力要求时 ,可取连梁截面的最大剪压比限值确定剪力。然后按“强剪弱弯”的要求 ,配置相应的纵向钢筋。论文参考，结构。此时 ,如果不能保证连梁在大震时的延性要求,应重新计算整个结构 ,必要时调整结构布置 ,使连梁的承载力符合要求。上述各种措施中 ,在能满足整体刚度的情况下 ,可先采用刚度折减 ,如仍超限可采用其余各种措施。

3　连梁的配筋计算

根据《钢筋混凝土高层建筑结构设计和施工规程》 ,在连梁设计方面 ,对于连梁非抗震设计 ,抗震设计时跨高比大于 2.5及小于 2.5两种情况 ,在截面受剪承载力及配筋方面均有不同规定。在结构计算时这类连梁往往发生受剪承载力的超限 ,这时可以将受力筋均匀布置 ,同时考虑到连梁以承载水平荷载为主 ,支座弯矩主要由水平荷载引起,在反复的水平荷载作用下支座截面上、下受拉筋面积相近 ,可以采用截面对称配筋。在连梁配筋中,配置平行筋往往导致斜向受拉破坏或由于箍筋过量而发生剪切滑移破坏 ,这些破坏将导致连梁的滞回曲线变坏,耗能能力下降。若采用菱形配筋方式 ,可以克服这些不足之处。

4　结　语

剪力墙结构设计论文篇（5）

中图分类号：TU318文献标识码： A

1.项目实例

某高层住宅办公楼，地下为两层地下车库，地上为 30 层公寓住宅，建筑总高度为 95.8m，建筑长宽比为 3.6，高宽比为 2.7。 该建筑经过论证最终采用剪力墙结构类型， 由剪力墙结构来直接承受建筑物的水平以及竖向荷载。 由于剪力墙结构其墙体全部由钢筋混凝土所构成，因此其自身平面内具有较大的抗侧刚度，能够有效地抵抗较大的水平侧向力。在水平荷载作用下，剪力墙结构将主要产生弯曲型的变形。 以下将结合该项目来进一步探讨剪力墙结构的设计及其技术要点。

2.高层建筑剪力墙结构设计

2.1 剪力墙结构布置技巧

合理地剪力墙布置将决定剪力墙结构计算计算结果是否能满足规范要求，而且将决定着结构是否为最优结构体系，这一切又决定着结构的整体经济效益。 对于一般剪力墙布置来说，其应当主要沿主轴方向布置，而针对巨型、L 形、T 形等建筑平面，则可采用沿两个轴线方向布置。同时在布置剪力墙时，应尽量避免出现只有单向有墙的情况，同时对内外剪力墙采取拉通对直设置。另外对于剪力墙的布置并不是剪力墙越多越好，合理地布置剪力墙数目是关键， 同时还应当满足结构质量中心与刚度中心的重合，避免结构出现过大的扭转。 这就要合理充分掌握剪力墙布置间距来体现。 剪力墙布置间距适中将有助于发挥剪力墙抗侧力构件作用，而且还可以合理地增大结构的利用空间。 对于剪力墙布置间距过少，则会导致结构的侧向刚度过大，造成结构的不经济性。再次，对于剪力墙上难以避免的洞口，鉴于洞口大小、位置以及数量对高层建筑剪力墙的受力影响很大，因此对于剪力墙上的门窗洞口布置应当上下对齐，明确墙肢和连梁的位置，且刚度相差不大，应避免三个以上的洞口集中于同一个十字交叉墙附近。 另外，由于剪力墙中的连梁刚度较弱，不宜将楼面主梁支承载在连梁上。对于本项目来说，本项目建筑用途为住宅公寓，抗震设防烈度为8 度，设计地震分组为一组，建筑场地类别为二类，设计基本地震加速度为 0.20g，基本风压（50 年一遇）为 0.65kN/㎡，地面粗糙度为 A 类，结构设计合理使用年限为 50 年，建筑结构安全等级为二级，结构抗震等级为二级，主楼地基基础设计等级为甲级。 该建筑体型对住宅平面布置有利，对底部公共建筑设施也易于布置，经反复分析和试算，最终确定采用短肢剪力墙结构体系。

2.2 剪力墙结构设计要点

剪力墙作为一种具有较大刚度、整体性好、抗侧力好的结构类型，从工程实践表明，对于不合理的剪力墙结构设计将会造成结构成本的增加以及结构的不安全性。 结合实践经验，笔者提出剪力墙结构设计中重要的几点设计要点如下：（1）对于地震效果较大的情况下，单纯地提高剪力墙结构的抗侧刚度，这将造成基础以及剪力墙结构的成本增加。（2）应合理布置剪力墙数量，过多的剪力墙数量将增加结构主体重量同时造成工程浪费。 （3）严格按照规范要求来进行剪力墙的构造配筋，配筋率的过低将会造成剪力墙结构延性较差。（4）合理设计剪力墙的墙长及其墙厚，避免出现墙肢承载力得不到有效发挥。综上所述，对于剪力墙结构设计一方面要保证结构具有足够的抗侧刚度，同时还需兼顾结构成本的优化。

2.3 剪力墙结构的构造设计

对于剪力墙结构设计来说， 不仅仅应满足结构的计算结果要求，同时还应满足规范的构造要求，构造要求对于保证剪力墙结构的延性等具有重要意义。本高层结构在构造设计上，根据《高规》规定，还应在结构设计时采取如下措施：

（1）除注明者外，剪力墙墙体水平钢筋放在外侧；墙体钢筋网之间设直径 8@600x600 拉筋； 剪力墙墙体水平钢筋不得代替暗柱箍筋的设置。 当墙或墙的一个墙肢全长按暗柱设计时，则此墙或墙肢不再设墙体水平筋，配置暗柱箍筋即可。

（2）连梁应沿整个梁高设置侧面纵筋（腰筋）；除特殊标注外，连梁腰筋按墙体水平筋拉通。

（3）楼板内设备预埋管上方无板上部钢筋时，沿预埋管走向设置板面附加钢筋网带，钢筋网带取直径 6@150x200，最外排预埋钢管中心至钢丝网带边缘水平距离 150。

（4）当电梯基坑未落在结构底板（或基础）上，且基坑板下未设置实心柱墩延伸到结构底板（或基础）时，基坑厚度应不小于 250mm；对于落地导轨，其每处支撑点各设置 300x300x250（厚）的 C30 钢筋混凝土垫块，罩面钢筋网直径 12@100x100 且往下弯折至基坑板顶面。

（5）梁上部纵向钢筋水平方向的净距，不应小于 30 和 1.5d（d 为较大钢筋直径）；下部纵向钢筋水平方向的净距不应小于 25 和 d。 下部纵向钢筋多于两层时，两层以上钢筋的水平中距比下面两层的中距离增大一倍。 各层钢筋之间的竖向净间距取 25 和 d 之中的较大值；

（6）当上部墙柱伸入地面与土体接触、或其中一段墙柱临水时，无论其外表面是否设置了建筑防水层，墙柱迎水面、接触土体面的纵筋保护层应按上部结构的保护层厚度增加 30（墙）、20（柱）。

3.剪力墙结构计算分析

对本工程剪力墙结构通过采取 SATWE 有限元分析程序对结构的内力与位移进行分析。对框架-剪力墙结构中跨高比较大的与柱墙相接梁以及某些连梁， 该梁的重力作用效应比水平风或水平地震作用效应更加明显，此时需考虑梁刚度的折减，以控制正常使用时梁裂纹的发生和发展。 另外，高层建筑楼层的侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的 70%或其上相邻点层侧向刚度平均值的 80%。 经过采取一系列的计算，计算结果表明，本结构各项结果均应在正常范围之内，既满足规范要求，又符合以下三点规律：（1）柱、剪力墙的轴力设计值均为压力；（2）柱、剪力墙基本为构造配筋：（3）梁基本无超筋，剪力墙、连梁均满足界面抗剪扭的要求。

4.结语

高层建筑剪力墙结构设计的主旨是发挥这种结构刚度大、美观等特点，且又能解决高建筑成本等问题。 随着建筑不断的复杂化以及建筑高度的不断提升，剪力墙结构成为了现代建筑结构设计中较为常用的结构类型之一，其被广泛应用在住宅和旅馆建筑结构中。 文章通过结合高层结构设计实例， 借此探讨了剪力墙结构设计的基本要求、布置原则等，同时提出高层建筑混凝土剪力墙设计的相关要点，为同行提供实例借鉴。科

【参考文献】

剪力墙结构设计论文篇（6）

1引言

剪力墙结构是由钢筋混凝土墙板来承受竖向力和水平力的结构，代替了以往框架结构中梁柱的作用，能够有效提高整体结构的水平支撑力。该种结构相比以往的材料具有很多的优越性。例如刚度大、形变小、抗震能力强等，而且剪力墙结构还有一个突出的特点就是整体性能好。对于大多数的现代高层建筑来说，房间的分隔墙较多，应用剪力墙结构能够把隔墙和承重墙合二为一，在很大程度上节约了成本。尽管剪力墙结构具有如此多的优点，但其在应用时还是有很多需要注意的问题。对于不同的建筑结构中剪力墙的应用有着不同的结构设计方法和尺寸，这就要求建筑设计人员能够根据实际情况和设计图纸进行剪力墙的优化设计和施工，从而保障剪力墙应用的更加科学合理。

2剪力墙结构的含义

墙体的界面高度与厚度比为5：8的剪力墙面称为剪力墙，在高层建筑中不宜全部采用剪力墙结构，当剪力墙结构的数量较多时反而要对其进行优化设计，通过剪力墙与普通墙的交叉使用，才能使剪力墙的作用得以充分发挥。在剪力墙的优化设计和应用时必须考虑到建筑物本身的抗震能力，墙体较少时剪力墙的抗震性能才能够获得更好的发挥。

3剪力墙结构的形式

3.1无洞单肢结构

无洞即是指在剪力墙的立面上没有洞口，属于竖向的悬臂结构，其弯曲和变形均符合平截面的假定，内力和形变计算都可以采用材料力学方法进行。

3.2小开口整体墙

墙面上有很小的开口，可以忽略不计，因此其实际上还是一个悬臂构件，横截面的形变也符合对平面的假定。若其开口大一些时，墙肢出现由于局部弯曲引起的应力但不超过整体弯曲应力的15%时仍然可以认为其变形符合对平面的假定，依然可以应用材料力学的方法进行计算，但要加以修正。

3.3联肢墙

该类剪力墙是由许多弯曲构建连接在一起的，实际上在住宅建筑中墙体上存在大量竖向的洞口，即窗户，若这些洞口位于建筑的内部，则是门或者走道。由于有这些所谓洞口的存在便将整个墙分开成为了楼板连接的墙肢，这就是联肢墙。剪力墙的整体性受到了洞口的破坏，导致其水平荷载作用下的正应力分布不再呈直线规律，墙肢的线刚度却有所增加，仅在少数楼层出现反弯点。

4剪力墙结构的优化设计措施

4.1优化剪力墙结构的设计理念和计算方法

设计理念的好坏直接决定了剪力墙结构设计的成败，是剪力墙结构优化设计中最为关键的一个步骤。在建筑施工中必须要保证剪力墙展现出良好的延性，而剪力墙在受弯时才能表现出该性质，根据这一特点，剪力墙在应用时要以高细为主，但如果剪力墙的长度过长也会出现一系列的问题，比如会形成低宽剪力墙，使之呈现脆性，抗震能力大大降低。因此，剪力墙的形式和高度等的选择必须要经过精确的计算得来，必须考虑到建筑本身的方方面面。在计算机信息技术如此发达的年代，单纯靠人工计算已经远远不能满足建筑行业的需求。在剪力墙结构设计中必须要重视计算机技术的开发与应用，充分利用这个有效工具提高工作效率和建筑设计的准确性，同时也不能忽略专业人员的经验判断，逐步形成以计算机软件计算设计为主、设计人员经验为辅的设计计算方法。

有了计算机的计算和专业人员的判断还是远远不够的，在很多实际构建的施工前，还必须进行结构试验，以保证计算结果的可靠性，降低施工的错误率及返工率。比如在剪力墙的边缘构件设计中，计算机计算的结果为增加墙肢面两端的翼缘可以提高剪力墙的延性，但实验的结果并非如此。因此，对于计算机计算的结果要慎重采用，施工前的实验对于一些比较特殊的构件来说是必不可少的，要将两者有机地结合起来，优化设计理念与计算结果，提高施工的可行性。

4.2提高建筑的整体性能

不论是建筑整体的设计优化还是剪力墙结构的设计优化，都应时时刻刻注意到剪力墙的抗震功能。这就需要在建筑的整体结构设计中尽量避免对剪力墙结构的压力，以简单规则为原则。在剪力墙结构的设计优化中，必须要明确其受力的大小和方向，以免在发生地震时出现局部压力过大抗震能力降低的情况的发生。还要注意结构的薄弱部位，尽量应用优化设计的手段弥补其薄弱性能，设计施工人员要根据以往的工作经验准确分析可能的薄弱部位，对整体的建筑进行预测，进而修改设计方案，采取相应的技术措施和设计手段，减少或消除薄弱部位，以提高剪力墙结构的整体抗震能力。

4.3优化基础方案和承重构件的设计

作为设计人员必须要亲临施工现场，实地考察施工情况，对于施工过程中可能出现的建筑质量和安全问题应及时发现及时解决。对于剪力墙基础设计方案的制定，要综合考虑施工现场的地质条件、技术指标以及相邻建筑等诸多方面，在此基础上进行科学合理的规划，使之发挥出实际作用。对于承重构件的选择和设计必须在设计人员进行实地考察以后才能确定，承重构件的选择关乎到建筑整体结构的安全性和可靠性。尤其重要的问题是墙体配筋率的问题，这对于剪力墙的抗震能力至为关键。随着近几年我国建筑行业的发展，我国的配筋率已逐步与国外建筑行业的要求接轨。因此，设计人员必须重视剪力墙基础设计方案的设计和承重构件的设计，科学合理地选择设计标准与工艺参数，要时时刻刻关注国家建筑管理部门颁布的一些最新的设计标准，减少方案的返工率。

5结语

综上所述，在剪力墙结构的应用中，必须要综合考虑剪力墙本身所具有的的特点、施工现场的地质条件、技术水平等诸多方面，借助计算机软件进行优化计算，结合设计人员的工作经验和知识水平，在不影响结构的抗震能力的前提下进行美观设计，提高剪力墙各方面的性能，同时降低施工成本，使剪力墙结构设计方案不断优化。同时要大力引进先进的设计手段和设计人才，为我国的建筑行业注入新的活力。

参考文献：

剪力墙结构设计论文篇（7）

 

1.问题产生

随着房地产市场由粗犷型向集约型方向的发展，业主对工程造价的重视程度大为提高，甚至超越了建筑专业功能、外观等苛刻要求。论文格式。工程设计造价的高低成为承接工程设计的先决条件，因此根据建筑功能选择结构受力特性良好、经济性能优越的结构体系方案，成为结构设计人员必须面对的课题。

所谓小高层住宅，通常是指十一层加跃层（2006住宅设计规范规定十一层）以下的高层住宅。对结构设计来说有如下可行的结构体系方案：剪力墙结构、框架剪力墙结构、短肢剪力墙结构、异型柱框架剪力墙结构。本文结合实际工程，对以上四种结构形式的受力分析，经济造价进行综合比较，为类似工程的设计，提供了值得借鉴的有益经验。

以某位于沿海地区大型城市，地下一层、地上11层小高层住宅为例，高度35米，设计风荷载按C类地面粗糙度，基本风压0.5KN/m2设计，抗震设防烈度为七度第一组,设计基本地震加速度值0.1g，建筑抗震类别为乙类,结构安全等级为二级, 建筑场地土类别为II类，设计使用年限为50年。

2.各结构体系受力性能

2.1 剪力墙结构：

剪力墙结构通常是指布置的墙体其剪力墙肢肢长和肢厚比大于8的结构，特点是整体性能好，侧向刚度大，水平力下侧向位移小，并且由于没有梁柱等外露与凸出，便于房间布置。是一种传统、成熟、受力性能良好的结构形式，其缺点是结构墙体相对多、刚度和自重较大，一段时间以来应用减少。随着2002新规范的应用，该结构又显示出无穷的生命力。现在小高层住宅剪力墙结构，不再是以往大面积的墙体布置，而是紧扣规范条文，适当控制墙肢肢长和肢厚比的限值，使之稍微大于8，从而减少结构刚度和地震力，避开高规对短肢剪力墙结构近乎苛刻的限值，达到减少造价的目的。

2.2 框架剪力墙结构：

是指由普通框架柱和一般剪力墙共同组成的一种结构形式，由框架和剪力墙共同承担竖向和水平荷载，它结合框架和剪力墙受力的优点，又能获得较大空间房屋，但是由于现在建筑平面布置的灵活性，框架布置非常复杂，很难形成规则的受力体系，并且随着房间布局的变化，容易产生柱楞和凸出的大梁，影响外观和使用功能，同时由于多次受力转换，降低梁板受力性能，增加了结构造价。论文格式。因此除特别规则住宅建筑采用外，目前小高层住宅设计中较少采用。

2.3 短肢剪力墙结构：

短肢剪力墙结构是十多年前由南方沿海发展开来的一种结构形式，为避免剪力墙结构刚度太大的缺点，适当减少墙体长度，使剪力墙墙体肢长和肢厚比取5～8倍。在设计之初，由于没有明确国家规范，设计理论、计算方法和构造措施均参照剪力墙结构设计进行，因此设计随意性较大，不够科学严谨。在2002年新修订的高层建筑混凝土结构规程（JGJ3－2002）才明确了具体设计方法。由于该结构在地震区经验不多，为安全起见，对这种结构设计的最大适用高度、使用范围、抗震等级、一般剪力墙承受的地震倾覆力矩、墙肢厚度、轴压比、截面剪力设计值、纵向钢筋配筋率都作了非常严格规定。尤其是高规7.1.2.2规定：抗震设计时，筒体和一般剪力墙承担的第一振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%；高规7.1.2.3规定：短肢剪力墙的抗震等级比一般剪力墙提高一级采用；高规7.1.2.4规定：短肢剪力墙轴压比提高0.1到0.2；高规7.1.2.5规定：短肢剪力墙根据抗震等级不同，剪力设计值乘以1.4和1.2增大系数；高规7.1.2.6规定：短肢剪力墙全部纵向钢筋配筋率对底部加强区不宜小于1.2%，其它部位不宜小于1.0%；高规7.1.2.7规定：墙肢厚度不应小于200。一系列规范条文的限制，使结构造价直线提高，因此此类结构形式在小高层住宅中的运用迅速减少。论文格式。

2.4 异型柱框架剪力墙结构：

异型柱框架剪力墙结构,是由天津市异型柱规程(DB29-16-98)和广东省异型柱规程(DBJ/T15-15-95)等地方规程发展起来的新型结构形式，墙体肢高和肢厚比不大于4，柱肢受力特性复杂，由于该结构形式抗震性能存在很多争议，过去由于一直没有得到国家规程承认，在很多地方因需通过超限审查而受到限值。经过近几年不懈试验研究，终于通过国家抗震规范审查，今年八月一日正是以国家规程（JGJ149－2006）的形式生效，从而使结构设计人员有了可靠权威的设计依据。对这种结构形式，规程对其最大适用高度、使用范围、抗震等级、一般剪力墙承受的地震倾覆力矩、墙肢厚度、轴压比、截面剪力设计值、纵向钢筋配筋率、体积配箍率等也都作了严格规定。同时由于结构断面较小，规范5.3.1强制条文规定应进行梁柱核心区受剪承载力计算。该结构是发展了框架剪力墙结构，同时避免了框剪结构适用性不好的缺点，受到业主和用户欢迎，但是必须明确，由于异型柱断面很小，梁柱节点核心区钢筋密集，施工振捣困难，从而使之力学性能和抗震性能受到削弱，需仔细进行核心区计算。这种结构形式是我国目前迎合中国经济还不是很富裕、渴望减少土建造价的国情的独创，随着综合国力的提高，其发展前景必然会受到一定限制。

各结构体系经济比较

剪力墙结构设计论文篇（8）

前言在高层建筑结构设计中，结构的刚度和侧向荷载作用下的内力效应是需要特别重视的。剪力墙结构作为一种高层结构体系，在现代高层建筑应用非常广泛，由于结构具有降低地震的作用，满足了我国抗震设计规范。剪力墙结构的优点是：整体性好、刚度大，抵抗侧向变形能力强；抗震性能较好，设计合理时结构具有较好的塑性变形能力。其缺点是：受楼板跨度的限制（一般为3^-8m），剪力墙间距不能太大，建筑平面布置不够灵活。为了保证建筑结构的安全性，设计师往往需要采用较为保守的方法调整计算结果，并采用加强的构造措施。本文探讨剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用具有重要的意义

1、剪力墙结构概述

1.1剪力墙结构定义

采用钢筋混凝土板来代普传统的框架中的梁柱，以此承受竖向和水平方向的各类荷载，使其发挥最大化的使用性能。一般剪力墙结构的建设规模较大，并能够控制结构的水平力，与柱子的受力程度非常相似，采用钢筋混凝土板承受竖向和水平力的结构剪力墙，是建筑结构中常见的结构体系。剪力墙结构的组织形状相似于板状，承担着各种荷载引起的内力，可实际厚度较小，决定了剪力墙结构的具体形状以及承受能力的大小。剪力墙结构主要是指竖向的钢筋混凝土墙板，承受来自垂直方向和水平方向的力的结构，从而有效地控制建筑结构产生的水平力，具有良好的抗震性，因此得到了较为广泛的应用。

1.2 剪力墙结构特点

剪力墙作为承担竖向荷载，是抵挡水平荷载的主要结构。就目前我国建筑工程现状而言，剪力墙结构由于造价高、施工困难、材料耗费大的特点而往往被建设单位所限制。整体剪力墙，受力状态如同竖向悬臂梁，洞口至墙边的净距及洞口之间的净距大于洞孔长边尺寸。小开口整体剪力墙，除了整个墙截面产生整体弯矩外，在水平荷载作用下，当墙肢中的局部弯矩不超过墙体整体弯矩的15%时，这种剪力墙称之为小开口整体剪力墙。联肢剪力墙，每根连梁中部有反弯点，由连梁把墙肢联结起来的结构体系，成为连梁约束的墙肢所组成的联肢墙。壁式框架，墙肢宽度较小，比联肢剪力墙更宽，介于剪力墙和框架之间的一种过渡形式。

1.3 剪力墙结构设计原则

在目前的建筑结构设计中，剪力墙的应用极为广泛，特别是在大型的高层建筑物中，其身影更是随处可见。基于这一原理，我们在设计的时候对于剪力墙结构需要遵循的原则主要包含有以下几个方面：

1.3.1剪力墙高度和宽度比合理控制

由于剪力墙结构的高度和宽度往往较大，导致设计不合理，造成扭转变形过大，当比值过小的时候可以按照柱体结构要求来设计，受力形态显著的趋于柱子结构。由于剪力墙与柱子结构区别在于肢长和厚度，在增加竖向构件的刚度来调整楼层之间的位移以外，避免剪力墙和平面外梁连接使墙肢外弯，它沿着平面作用在承担相应的水平应力，就形成了显著的扭转变形和剪切变形几何特征。如果竖向构件数量很多，不能有效满足楼层间位移的需要，在建筑物中应尽量减少扭转变形。

1.3.2墙体整体结构作用力

计算剪力墙的宽度，按照斜截面受剪承载力进行分析和验算。这种设计形式有一个必要的前提条件，墙体所受负荷作用比较集中且大，取剪力墙与墙体整体结构之间的最小距离，通常都是墙肢总高度的十分之一，计算正截面承载力和水平扩展力。为了防止安全隐患的发生，使其成为双肢剪力墙，减轻建筑结构的自身重量，提高建筑结构的强度，这样就使得剪力墙和整个结构之间形成安全的抗震体系，充分保证楼层剪力系数的安全性。

3、剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用

3.1 剪力墙合理定位

剪力墙的平面布置应本着尽可能均匀、对称的原则，这样有利于避免剪力墙出现平面外弯。对于截面较小的楼面梁的设计，尽量使墙面结构的刚度中心和质量中心完全重合，提高墙面稳定性。剪力墙线内打眼后插上钢筋头或取一段同墙厚一样长的钢筋焊在主筋上（离地面5cm左右），可采用半刚接或铰接的形式。在进行剪力墙结构合理定位时，尽量拉通内外剪力墙结构转角，减轻无约束性的截面剪力墙承载力，从而底部剪力一般均可控制在合理范围内，应避免仅单向有墙的结构形式，在实际使用运用中使得剪力墙结构刚度趋于合理，抗震性能也高。

3.2 剪力墙中大墙肢处理

剪力墙在施工的过程中由于结构本身容易呈现出弯曲破坏形式。通常情况下，剪力墙在设计中极容易形成高状结构的剪力墙，存在着延伸性要求，可以充分发挥墙体配筋的支撑作用。在设计工作中，结构施工与设计中也需要具备相应的延展特性，满足其承载力要求的基础上将剪力墙分割成为均匀的独立小块，这对于提高剪力墙结构整体性和工作环境承受力度具有稳定性作用。对于较长的剪力墙，在与墙体结构整体集合中可以进行分层间隔设计。

结论

随着高层建筑的快速发展，剪力墙结构作为高层建筑结构的一种主要形式，被广泛运用于大量工程结构中。剪力墙结构作为高强度的建造技术能有效的提高建筑的抗震性能和抗侧移能力。因为其自身优越的特点，在建筑结构设计中剪力墙的应用越来越为广泛，在进行剪力墙设计的时候一定要根据工程的实际情况合理的采用，相应的技术人员在设计中一定要严格要求自己，避免人为的设计失误，设计出完美的作品。还需要不断的积累经验，改善现有的剪力墙设计，使得我国的建筑行业长久持续发展。

参考文献

[1]张彦彬.试析高层建筑工程的转换层结构设计[J].黑龙江科技信息，2011，（16）.

[2]王春伟.高层建筑转换层结构设计中的问题分析[J].黑龙江科技信息，2011，（23）.

剪力墙结构设计论文篇（9）

中图分类号：TU74文献标识码：A

1.结构特点分析

1.1短肢剪力墙结构

短肢剪力墙结构指的是墙肢的宽厚比为5-8之间的剪力墙结构，常用的有“T”字型、折线型、“十”字型、“L”型、 “Z”字型、 “一”字型等。它具有：在结构形式上肢长长短变化多，有利于调整刚度中心；连接各墙的梁可以隐蔽在短肢墙内，空间利用性好；刚度控制灵活，有利于抗震性能的提高等特点。

1.2异形柱结构

异形柱结构是指柱肢的宽厚比在3-5之间，相对于正方形与矩形柱而言是为不规则柱子，包括异形柱框架和异形柱框架剪力墙，常用的有“L”型、“T”型、“十”字型，一般角柱为L型，边柱为T型，中柱为十字型。它具有：由于截面的差异特性，墙肢平面内的刚度差异大，从而具有不同的各向承载力；弯曲变形性能有限，延性较差；较普通截面柱变形能力低，脆性破坏明显；其受力性能的复杂，设计中必须通过可靠的计算和必要的构造措施来保证其强度和延性等特性。

2.结构设计分析：

对短肢剪力墙结构的设计计算时，因为剪力墙开口大，所以基本上与普通剪力墙结构分析相同，可采用空间杆-墙组元分析方法或三维杆-系簿壁柱空间分析方法，最为常用的是空间杆墙组元分析方法，因为它计算精度高，计算模型更符合实际情况。在进行了结构分析以后，根据工程的各项指标和设计要求，确定工程的整体结构平面布置，如下图3-1。然后再进行短肢剪力墙和异形柱的设计分析。

图3-1 异形柱布置平面图

图3-2短肢剪力墙结构平面图

1）.结构和理性判断

根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001的规则要求，对于短肢剪力墙的不规则结构设计的数量要控制，不宜全部采取短肢剪力墙的结构体系。并且由于短肢剪力墙的墙肢较短，刚度比一般剪力墙要小，所以短肢剪力墙的设计要考虑侧移、自振周期和数量、水平地震的剪力系数（剪重比）等因素。其中剪重比是水平地震剪力和重力载荷的比值，受自振周期影响，结构楼层的剪力应满足下式要求：

表3-1 楼层最小地震剪力系数表

注：括号内数字为设计地震基本加速度为0.20g和0.30g的地区

2) 因为短肢剪力墙结构的抗震性差，结构布置时要加强抗震薄弱环节：连梁布置要有两个方向的梁和每道短肢剪力墙相接，短肢剪力墙两个方向上都有连接，在另一个方向设置翼缘，避免出现“一”字型短肢剪力墙；可采用强墙柱和弱连梁体系；均匀布置短肢剪力墙，墙的轴向应力不可有过大的差别，刚度中心要跟建筑物的型心保持一致，提高短肢剪力墙的抗震功能；适当增加长墙的数量，或者利用楼梯、电梯等结构形成刚度较大的核心筒增强短肢剪力墙的刚度，避免强烈冲击时结构产生较大变形；加大配筋量和墙肢的厚度、减小轴压比、增大箍筋和纵筋的配筋率等措施，以提高抗震性能。

3）剪力墙体系的设计受实际受力状况的影响，加上地震作用时很多不确定因素，因此设计时要采取一些构造措施：带有筒体和剪力墙的剪力墙体系混凝土强度等级要大于C25，墙肢截面全部纵筋的配筋率，底部的加强部位要大于1.2%，其他部位也要大于1.0%，见表3-3，结构的第一振型底部地震倾覆力矩要大于结构总底部地震倾覆力矩的50%，以此限制短肢墙的数量。为达到抗震要求，短肢墙的高厚比不能小于5，短肢墙的相对受压区高度和轴压比超限时，要设置边缘构件，短肢墙的厚度由层高来控制，底部加强部位的厚度不小于层高的1/16，其他部位不小于1/20（本工程中底部的厚度要300mm，其他的厚度为200mm）。

表3-2框架梁的受拉钢筋最大配筋率

4）剪力墙洞口的布置时，要满足要求：1）开洞要规则，洞口位置要规范，应力分布就比较规则，成排或成列的洞口，形成明确的墙肢和连梁，减少了洞口设置使墙肢刚度的差异。2）在洞口设置时尽量避免错洞剪力墙和叠合错洞墙，避免因为洞口错开距离小或者叠合，墙肢不规则，洞口之间形成薄弱部位，使构造和应力分布复杂。3）采用多种模型简化处理不规则洞口，合理准确地计算和校核分析判断洞口的布置。

5) 确定剪力墙的加强部位时，要注意剪力墙顶层和楼梯间墙不能作为加强部位，抗震结构中塑性铰部位应该为加强部位，并且在剪力墙的底部塑性铰的范围内加强措施，以提高剪力墙的延性和抗剪切破坏的能力。

2.异形柱的结构设计

1)异形柱框架的计算

异形柱的不规则界面形决定了在柱截面对称轴内受水平力作用时，其翘曲应力很小，在6度以上烈度区在Ⅲ类场地，在水平力较大，这时水平力作用在非主轴方向，按平截面假定翘曲应力则误差较大，应对异形柱框架结构进行有异形柱计算功能的计算软件有限元分析，决定内力和配筋位置及大小（配筋率见表3-1），能有效地满足结构安全性要求。

2)配筋构造

在确定结构和进行计算后，截面内钢筋的构造也是保证异形柱受力性能的重要因素。由于异形柱一般越靠肢端应力越大，因此在异形柱配筋时，应在肢端设暗柱，离端部厚度范围内设2Ф14的构造纵筋和箍筋，以此限制柱肢的砼裂缝的开展，提高异形柱局部抗压抗剪强度及变形能力。相同配箍率下，箍筋直径越大，其延性指标越好，因而箍筋选用Ф8、Ф10，其间距可比普通柱箍筋间距小。

3)轴压比控制

轴压比是影响砼柱延性的一个关键指标，对框-剪结构、框架结构中，柱的延性对于耗散地震能量，防止框架的倒塌，起着十分重要的作用。，增加箍筋用量在高轴压比情况下对提高柱的延性作用已很小，因此，要对轴压比进行合理设计。当高层建筑的高度达到35米以上时，水平力的影响会愈来愈显著，就提高了延性要求。可按不同的截面形式（L、T、十字型）与不同的抗震等级两项指标从严控制，对低烈度地区的这类结构是能够满足其延性要求的

参考文献:

[1] 赵云龙,胡国亮.高层建筑短肢剪力墙与异形柱结构受力分析与设计探讨[A]. 河南省土木建筑学会2009年学术大会论文集[C]. 2009

剪力墙结构设计论文篇（10）

中图分类号：S611文献标识码： A

一、短肢剪力墙结构的简述

（一）短肢剪力墙结构的基本定义

一般短肢剪力墙结构所指的就是墙肢的长度则是厚度的5至8倍的剪力墙结构， 其形状多样。 由于短肢剪力墙结构体系主要是结合在建筑的平面当中， 并且应用间隔墙的位置进行布置竖向的构件， 但不会影响建筑的主要使用功能。 由于墙的数量没有一定的标准， 肢也是可长可短， 一般是根据抗侧力的需要进行确定，同时也可以通过不同布置以及不同尺寸从而调整在刚度中心的具置， 灵活布置， 有较多的选择方案。 由于在连接各墙的梁， 它会随着墙肢的位置设置在间隔墙的竖平面内， 所以是可以隐蔽的， 与此同时， 在建筑平面的以及对于抗侧力的具体需要， 可以把中心竖向的交通区做相应的处理， 形成简体， 从而可以承受水平力，以达到强度与刚度的要求。

（二）短肢剪力墙结构体系的特点

(1) 结合建筑平面面利用间隔墙位置来布置竖向构件，基本上不与建筑使用功能产生冲突，底部能与商场等服务用房相结合；(2)剪力墙的间距大，构件受力明确，传递路线简捷；(3)短肢墙的数量、位置和墙肢长度，可以丰要依据结构抗侧力的大小而定；(4)由于减少剪力墙的数量且局部以轻质墙体替代，建筑物的自重减轻，这样可以减小地震反应和降低工程造价；(5)短肢高宽比增大，延性较好，其破坏以弯曲破坏类型为主。

二、对于结构设计的重点

（1）短肢剪力墙结构其抗震的薄弱位置就在于建筑平面的外边缘它角部处的墙肢， 如果发生扭转效应时， 则会加强翘曲变形， 促使墙肢出现开裂的问题，因此，必须要加强提高它的抗震构造。

(2)短肢剪力墙结构的抗震薄弱部位是建筑平面外边缘的角部处的墙肢，当有扭转效应时，会加剧已有的翘曲变形，使其墙肢首先开裂，应加强其抗震构造措施，如减小轴压比，增大纵筋和箍筋的配筋率。

(3)高层短肢剪力墙结构在水平力作用下，显现整体弯曲变形为主，底部小墙肢承受较大的竖向荷载和扭转剪力，由一些模型试验反映出外周边墙肢开裂，因而对外周边墙肢应加大厚度和配筋量，加强小墙肢的延性抗震性能，短肢墙应在两个方向上均有连接，避免形成孤立的“一”字形墙肢。

(4)高层结构中的连粱是一个耗能构件，在短肢剪力墙结构中，墙肢刚度相对减小，连接各墙胶问的梁已类似普通框架粱，而不同于一般剪力墙间的连梁，不应在计算的总体信息巾将连粱的刚度大幅下调，使其设计内力降低，应按普通框架粱要求，控制砼压区高度，其梁端负弯矩钢筋可由塑性调幅70％～80％来解决，按强剪弱弯，强柱弱梁的延性要求进行计算。

三、高层住宅建筑中短肢剪力墙结构案例分析

（一）工程概况

某小区6#楼，总建筑面积约9881万m2，房屋总高度46.5m，主楼共1,3层，平面尺寸为57m×13m，底层层高4.1m，二层层高3.4m，作商业网点使用，三～十二层为住宅层层高3.0m，以上十三层为阁楼层及机房，裙房OA一I／OA轴为一层自行车库，22～26轴为二层楼商店。

本工程的平面体型较为复杂，呈弧形布置，住宅层结构平面凹进的尺寸为6.1m，为Y向总尺寸的33％，接近《高层混凝土设计规程》JGJ3―2002限值，加上主、裙楼高差较大，故本工程设置了三道防震缝，将上部结构划分为三个较规则的抗侧力结构单元，即主楼为一个结构单元，裙楼为二个结构单元。由于主楼结构长度较长，甲方要求不设缝处理，故采取约28m处设置后浇带一道，并采取一定结构措施，成为一个刚度较好的抗侧力体系，一层车库部分及二层商店部分，采取挑出式基础，与主楼完全脱开，单独形成结构体系，单独设计；由于业主要求承重构件不能突出墙面，考虑到建筑功能需要，主楼部分采用短肢剪力墙结构，主楼十二层，属高层建筑，剪力墙抗震等级按《高层混凝土设计规程》JGJ3-2002，按四级考虑，对于肢长小于1．6m的剪力墙按短肢剪力墙考虑，单独计算。

（二）结构设计的主要技术措施

短肢剪力墙设计为了保证结构有足够的抗侧刚度，设计中将电梯井道与楼梯间的剪力墙形成本结构的核心筒，其余剪力墙采用短肢剪力墙通过连梁连接，形成了具有一定抗侧力的短肢剪力墙结构体系，根据短肢剪力墙结构的特点：地震作用下的抗扭能力较弱，因此本工程设计中将一般剪力墙布置在建筑四角处，短墙肢尽量均匀对称布置，以减小水平力作用下的扭转效应，且短墙肢两个方向都有连接，即截面型式多采用L、T型。少量短墙肢由于建筑需要采用了一字型，为了减少剪力墙平面外弯矩，设计时尽量不布置与之垂直相交的大跨度单侧楼面梁，避免不了的墙肢，尽量设端柱，短肢剪力墙的肢长肢厚比按规范要求控制在5～8范围内，并且保证每一段墙肢长度不小于1．2m，另外，对短肢剪力墙的轴压比均控制在0．7以内，短肢剪力墙截面的全部纵向钢筋的配筋率均大于1．2‰由于短肢剪力墙的肢长较短，故截面配筋型式参照异形柱，纵向钢筋间距不大干200mm，箍筋肢距不大干300mm，箍筋间距100mm。

连梁设计本工程中，由于剪力墙数量较多，且比较分散，布置均匀，墙肢较短，各片剪

力墙之间抗侧刚度相差不大，在水平力作用下，每片剪力墙受力较均匀，因此，构成剪力墙壁的主要构件连梁无超筋现象，跨高比>5的连梁按框架梁进行设计(顶层处按连梁的构造要求配筋)，其余连梁按《高层混凝土没许规程》JGJ3―2002规定设计，为保证楼层处的梁连成一个整体，框架梁、连梁及暗梁设有一定数量的纵向钢筋拉通。

结论

随着高层建筑进一步的发展，满足高层建筑的结构形式将日趋复杂多元化，在对其设计的过程当中必须要根据它的受力特点，全面充分的了解对其损害的不同机理，从而选择合理的应用结构。