文章主要对高层建筑住宅剪力墙结构设计进行了相关阐述，对剪力墙结构计算的一些问题进行了详细分析，结合自身工作经验提出相关问题及看法。
　　关键词：剪力墙概念 结构计算 构造措施
　　0、前言
　　改革开放以来，随着我国国民经济的迅猛发展，建筑业已经成为我国的支柱产业。
近年来，在国家城乡一体化统筹发展思路指引下，城市化进程加快，房地产开发如火如荼，其中高层住宅小区占了很大的比例。
而现目前的钢筋混凝土高层结构住宅以剪力墙结构居多，因此，对于从事高层结构设计的工程师来说，必须能够吸收当代高层建筑结构设计的一些成功经验，并把结构的经济性、合理性与结构抗震的安全性等诸多因素加以统筹考虑，才能很好的与建筑师配合并设计出经济合理的高层建筑结构体系。

　　1、有关剪力墙结构的一些基本概念
　　（1）在现行国家和行业标准及规定的相关内容中，剪力墙结构是由钢筋混凝土剪力墙组成抗侧力体系、以弯曲变形为主的结构，剪力墙在其自身平面内的刚度较大，在水平荷载作用下侧向位移较小，结构抗震和抗风性能较好，比较容易满足承载力的要求，再加上房间内无梁、无柱，这种结构形式深受用户和建筑师的欢迎，因而在许多高层和部分多层住宅建筑中得到了广泛应用。

　　（2）剪力墙按受力性能分类为三类。

　　1）剪切型剪力墙。
在水平力作用下，以剪切变形为主，其剪广东深圳专业医疗器械外壳工业产品设计陕西西京医院消化病医疗楼门诊空间设计切变形占总变形（弯曲变形和剪切变形之和）的10% 以上，为一种非延性的剪力墙。
它承受沿其平面作用的水平剪力和弯矩外，还承受竖向压力，在轴力、弯广东深圳专业医疗设备器械工业产品设计工业设计与市场、工程需要同步矩、剪力的复合状态下工作，其受水平力作用似一底部嵌固于基础的悬臂深梁。

　　2）弯曲型剪力墙。
在水平力作用下，剪切变形为总变形的10%或小于10% ，以弯曲变形为主。
其受力性能类似于受弯梁。

　　3）延性弯曲型剪力墙。
其延性广东深圳专业医疗产品结构工业产品设计富士施乐推出全新产品设计系数≥3的弯曲型剪力墙为延性弯曲型剪力墙，位于地震区的高层剪力墙结构，应设计此类剪力墙。

　　剪力墙几何特征像板，与柱的区别主要是其长度与厚度的比值，当比值小于或等于4时可按柱设计，当墙肢长与肢宽比值略大于4时可视为异形柱，按双向受压构件设计。

　　墙的受力性能受剪跨比影响较大，当剪跨比较大时，则以受弯为主，为弯曲型剪力墙；当剪跨比较小时，则以受剪为主，为剪切型剪力墙。
为了避免和减少剪力墙的剪切破坏，设计时宜将墙肢设计成延性较好的以弯曲变形为主的墙肢，对较长的剪力墙宜开设洞口，将其分成抗侧刚度较为均匀的若干墙段，墙段之间宜采用弱连梁连接，（高规）2010版7.1.2提出每个墙段不宜大于8 m，因为当墙段很长时，易发生脆性破坏。
此外，受弯后产生的裂缝宽度会较大，墙体配筋容易拉断，因此其长度不宜过大。

　　（3）在实际的工程中，剪力墙可分为整体墙和联肢墙等。
整体墙如一般房间的端部山墙。
联肢墙是由连梁连接起来的剪力墙。
按墙肢总高度与厚度之比可将单片剪力墙分为高墙（H/b>2）、中高墙（1≤H/b42）和矮墙（H/b<1）等三种；剪力墙按高厚比可分为一般剪力墙和短肢剪力墙，一般剪力墙指的是高厚比大于8的墙；短肢剪力墙是指高厚比为5—8的墙，截面厚度不大于300 mm的墙。

　　这里值得注意的是《高层建筑混凝土结构技术规程》2010版7.1.1条文说明中专门指出“本规程所指剪力墙结构是以剪力墙及因剪力墙开洞形成的连梁组成的结构，其变形特点为弯曲型变形， 目前有些项目采用了大部分由跨高比较大的框架梁联系的剪力墙形成的结构体系，这样的结构虽然剪力墙较多，但受力和变形特性接近于框架结构，当层数较多时对抗震不利宜避免。
”
广东深圳专业医疗仪器工业产品设计深圳红色史迹寻踪　　2、有关剪力墙结构计算的一些问题
　　（1）剪力墙应进行平面内的斜截面受剪、偏心受压或偏心受拉、平面外轴心受压承载力计算。
在集中荷载作用下，墙内无暗柱时还应进行局部受压承载力计算。

　　剪力墙计算软件较多，可采用三维杆一系薄壁柱空间分析方法或空间杆一墙组元分方法。
在软件中，剪力墙可以按照墙肢输入，且在墙肢之间输入钢筋混凝土梁；其次，也可以按照整片墙输入，然后开洞。
同一结构按照两种方法输入的计算结果有些差别，这主要与软件的计算简化模型不同有关。

　　（2）连梁在竖向荷载下的弯矩占比较小，水平荷载下产生的反弯使之对剪切变形十分敏感，易出现剪切裂缝，因而在剪力墙结构模型计算中，常遇到连梁超筋的情况。
对此的处理方式一般有两种，一种是将连梁刚度折减（折减系数不宜小于0.5）或将连梁弯矩及剪力进行塑性调幅，以降低其剪力设计值。
另一种是减小梁截面，以降低梁刚度。
连梁是一个耗能构件，通过以上两种方式让其变弱，而让与其相连接的墙变强，这样即便是在地震中连梁消耗了地震能量而发生破坏，但广东深圳专业医用仪器工业产品设计深圳,让青春飞扬墙是安全的，这也符合“强柱弱梁”的延性设计要求。

　　（3）在计算软件中建模型计算时，一些计算的假定也应当考虑到建筑结构的实际受力情况，类似如图1所示的情况，从平面来看，结构局部突出，并且比较“狭长”，可以考虑按照全楼“弹性膜”的假定进行计算。

　　3、剪力墙的平面布置
　　（1）平面布置应尽可能的分散、对称、双向，要尽可能的布置在建筑物的外围尤其是角部，以便减少扭转效应，墙体尽量采用T型、L型、十字型，尽量避免一字型墙体。

　　建筑物的四角是保证结构整体性的重要部位，在地震作用下，建筑物发生平动、扭转和弯曲广东深圳专业腹腔热灌注化疗设备产品设计公司剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用变形，位于建筑四角的结构构件受力较为复杂，其安全性又直接影响建筑物角部甚至整体建筑的抗倒塌能力。
但是，近年来，在城市住宅和办公楼建筑中，为了取得最佳景观，不惜在建筑四角开角窗，这种做法削弱了结构的整体性。
在国内外的每一次地震中，包括汶川地震中，广东深圳专业医用设备外壳工业产品设计浅论工业设计教育中的人文精神都发生了建筑四角的破坏和倒塌。
因此设计者应该重视。

　　（2）剪力墙的门窗洞口宜上下对齐、成列布置，形成明确的墙肢和连梁。
一、二、三级抗震等级剪力墙底部加强部位不宜采用上下洞口不对齐的错洞墙，一、二、三级抗震等级剪力墙所有部位均不宜采用叠合错洞墙。
当采用错洞墙和叠合错洞墙时，应按有限元方法计算，并在洞口周边采取加强措施，或将叠合洞口转化为规则洞口。

　　（3）避免采用较多短肢剪力墙结构，当结构中有少量短肢剪力墙时，应按照相应规范对其做加强措施。

　　4、结构构造措施以及施工图应注意的一些问题
　　（1）类似“细腰”型平面的“腰”的宽度应满足国家规范和地方性建设标准，如图2所示，核心筒处在“腰”上，连接建筑上下部分，应当采取措施加强其连接作用，如图中核心筒区域（图中虚线框起来的范围）采用增加板厚（厚度可取120 mm），并双层双向配筋的方式予以加强。

　　（2）《高规》2010版7.1.6.5中提到的梁端钢筋满足锚固长度的问题，当设置梁头在建筑功能上使用不便时，且计算数据不是很大时，梁端可采用细钢筋（如直径14mm）来满足锚固长度，画梁图时应该注意。

　　5、结语
　　在实际工程设计中，合理的剪力墙布置以及采用合理的计算模型都至关重要，既要满足建筑的需要，又要保证结构的安全。
另外，在施工图的绘制中，应该注意一些表达，使之既满足规范要求又达到了节约工程造价的目的。

　　参考文献：
　　[1] JGJ3—2010，高层建筑混凝土结构技术规程[s].
　　[2] GB50011-2010，建筑抗震设计规范[S].
　　[3] 全国民用建筑工程设计技术措施（混凝土结构）[M].北京：中国计划出版社.
　　[4] 孙海涛，等.某高层剪力墙住宅结构设计与应用[J].建筑技术，2011.
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