房先强
江苏东都建筑设计研究院有限公司 223600
【摘 要】在现代建筑建设中，剪力墙结构由其所具有的良好抗震性以及较好的抗侧压刚度而得到了非常广泛的使用。在本文中，将就高层剪力墙结构设计中常遇问题的解决方法进行一定的研究与分析。
【关键词】高层剪力墙；结构设计；常遇问题；解决方法
1 引言
剪力墙是现今高层建筑建设中重要的结构，具有着抗震能力强、抗侧压强度大以及有效减少侧移等特点，目前在城市建筑设计中得到了较为广泛的应用。为了能够获得更好的设计、应用效果，就需要我们在具体设计时能够抓住重点问题，以良好措施的运用保障设计的科学、有效。
2高层剪力墙结构设计中常遇问题的解决方法
剪力墙由其所具有的多种优点而被较为广泛的应用在现今城市的高层建筑建设中，但在具体设计时，也会存在部分常见的问题，需要在设计时对这部分问题引起重视。具体来说，剪力墙截面以及剪力墙布置是实际对剪力墙布置时经常出现的两类问题，下面，我们则对这两类问题进行分别的分析与应对。
2.1 剪力墙布置
在该项内容中，主要需要注意剪力墙是非常主要的抗侧压力构件，在对其布置时需要在对相关规定良好符合的基础上为建筑的抗震性打好基础。对此，在实际对剪力墙进行布置时，则需要在良好遵循均匀、对称、连续性的同时做好以下问题的注意及处理：
2.1.1 双向布置剪力墙结构
在对剪力墙结构进行布置时，由于高层建筑具有着较好的空间工作性，一般我们会以双向布置的方式对其处理，在避免以单向方式进行布置的同时将纵横墙进行良好的连接，以此使剪力墙能够形成具有翼缘的剪力墙，在对其刚度进行较好的提升的同时使其具有更好的塑性变形能力。
2.1.2 竖向刚度均匀
在对剪力墙具体进行布置时，也需要做好剪力墙布置同竖向刚度间关系的控制，如果剪力墙在高度方面没有保证良好的连续性，其刚度也会沿着高度的方向随之发生改变。对此，在我们实际对剪力墙进行布置时，则需要按照自上而下的方式连续进行。
2.1.3 墙肢高宽比
在实际设计当中，为了避免剪力墙在实际应用中受到脆性破坏，一般情况下在对其设计时将细高的剪力墙设计为受弯曲破坏的延性剪力墙。对于部分框架抗震墙结构来说，我们一般以对洞口进行开设的方式将原本相对较长的墙体分成几段均匀的墙段，并保证每一个独立的墙段其总高度同截面高度比应当在2以上。
2.1.4 洞口布置
剪力墙所具有的力学性能同其洞口的布置情况具有较为密切的关联，对此，在实际对洞口进行设置时需要能够对以下内容引起重视：首先，要以成列的方式对剪力墙洞口进行布置，并做好连梁以及墙肢的明确，做好洞口体积的控制，避免其过大对剪力墙的刚度以及承载力产生削弱影响；其次，在实际开洞时，也需要尽可能避免叠合错洞墙以及错动剪力墙，如果根据实际情况实在无法避免，则需要在开洞之前通过有限元方式的应用进行细致、全面的计算，并在洞口位置做好相应的加强措施。
2.1.5 连梁跨高比
当剪力墙开洞连梁所具有的跨高比小于5时，可以按照相关规定进行设计，而如果连梁跨高比小于5，则需要按照框架梁的方式进行设计。对于该种设计方式来说，不仅能够保证连梁具有较大的刚度，且能够在对墙体整体性能进行确定的同时对其耗能能力进行增强。
2.1.6 柱中线与梁、墙中线
为了降低地震情况可能对柱所产生的扭转作用，在实际对柱中线以及墙中线时，需要保证其宽度应当小于柱宽的25%。如果实际设计没有对该项要求进行满足，则可以通过加强柱内配箍率或者加水平腋的方式对问题进行弥补。
2.2 剪力墙截面
2.2.1 最大剪压比限值
对于剪跨比大于2的剪力墙和跨高比大于2.5的连梁而言，剪压比不能大于0.2；对于剪跨比小于2的剪力墙和跨高比小于2.5的连梁而言，剪压比不能大于0.15。之所以对于剪压比具有如此高的要求，主要是因为具有较小跨高比的连梁同具有较小剪跨比的强往往具有着较大的变形情况，当减压比超过一定值之后，剪力墙非常容易出现斜向的裂缝。为了避免该种情况的出现，在具体设计时就需要对剪力墙混凝土材料的强度等级进行提升，同时对梁、墙以及墙的长度进行提升、加厚。同时，也需要做好梁高度的控制，且在对墙肢剪跨比进行计算时其剪力以及弯矩应当取地震作用下的效应组合的计算值。
2.2.2 最小厚度
在对剪力墙抗震性进行设计时，对于1、2级剪力墙，需要保证其底部加强区域应当在200mm以上，且应当大于建筑层高的1/16。而在其他情况下，也需要保证该值最小在160mm以上，并应当大于建筑层高的1/20.此外，在剪力墙结构墙周边位置也需要做好暗梁、梁的设置，同端柱共同对边框梁进行组成。
2.2.3 剪力墙计算
在该项工作中，主要是对剪力墙竖直、水平作用下所具有的结构情况以整体的方式进行分析，之后再将所获得的内力以偏拉或者偏压的方式对其正、斜界面承载力进行。如果该位置负荷较为集中，则需要对该位置局部承载力做好验算工作。
2.2.4 剪力墙破坏与构造
如果剪力墙墙肢长度较长，在开展配筋工作时需要尽可能的将竖向钢筋布置在墙肢两侧，此时，剪力墙所具有的应用为线性分布，且其偏心受压柱同破坏形态较为相似。而在具体设计过程中，还需要将底部界面组合设计内力进行适当的提升，并做好配筋率的提升，以此在加强整个墙体所具有延性的同时避免剪切破坏情况出现。在具体设计时，要避免墙肢出现过长或者过短的情况，以此避免其出现截面应力相差过大或者出现斜压破坏问题。此外，在对剪力墙设计时，其结构不仅需要能够对来自水平方向的弯矩力以及剪力进行承受，还需要做好竖向应力的承担。而在风载以及地震作用下，则需要保证剪力墙在满足刚度要求的同时能够满足在非弹性变形循环下能量耗散、延性的要求，而在实际当中，也需要尽可能的将剪力墙设计为延性弯曲型，以此避免其由于出现脆性剪切力而遭到破坏。
3 结束语
在上文中，我们对高层剪力墙结构设计中常遇问题的解决方法进行了一定的研究，需要在实际设计当中能够把握常见问题，以良好设计方式的应用避免这部分问题出现。
参考文献：
[1]席媛媛.高层剪力墙结构优化设计与经济分析[J].建筑.2010（02）：55-56.
[2]张瑞文.框架—剪力墙高层建筑结构优化设计研究[J].山西建筑.2010（01）：102-103.
论文作者:房先强
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第13期
论文发表时间:2016/8/18
标签：剪力墙论文; 刚度论文; 方式论文; 洞口论文; 对其论文; 延性论文; 结构论文; 《低碳地产》2015年第13期论文;