住宅中短肢剪力墙结构设计和施工质量控制分析

1 / 5 住宅中短肢剪力墙结构设计和施工质量控制分析 住宅中短肢剪力墙结构设计和施工质量控制分析 摘要：本文首先介绍了短肢剪力墙及短肢剪力墙结构的判定标准，然后阐述了短肢剪力墙的优缺点和短肢剪力墙结构的相关规范，并对短肢剪力墙的计算和设计进行了分析。 新世纪，短肢剪力墙结构体系获得了广泛的发展空间，并将日益改变我们的居住环境，提供舒适的居住空间。另外，合理的使用短肢剪力墙结构能使住宅设计中，避免在大厅和卧室中出现突出的梁和柱，并能够减轻住宅整体结构重量，进一步降低建筑费用 . 所谓短肢剪力墙是指 墙肢截面高度与厚度之比为 5 8的剪力墙。当墙肢截面高度与厚度之比满足 5 8 的范围时，我们判断其为短肢剪力墙，而当短肢剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩大于于结构总底部地震倾覆力矩的 50%时，我们又判断其为短肢剪力墙结构体系。 短肢剪力墙结构与一般剪力墙区别之处在于：第一，抗震设计时，短肢剪力墙的抗震等级应比高规规定的剪力墙的抗震等级提高一级采用。第二，短肢墙的数量、位置和墙肢长度，主要依据结构抗侧力的大小而定。第三，短肢剪力墙能够减少剪力墙的数量且有利于建筑物的自重减轻，有效的减小了地震反应和降低工程造价 。第四，短肢高宽比增大，2 / 5 延性较好，其破坏以弯曲破坏类型为主。第五，连梁跨高比较大，其破坏以弯曲破坏为主，地震作用下首先在连梁的端部出现塑性铰，能起到很好的耗能作用。 短肢剪力墙结构的布置 短肢剪力墙的布置原则为：应使结构的竖向和水平方向有合理的刚度和承载力分布，避免因局部图标和扭转效应而形成薄弱部位；应具有多道抗震防线。 首先，在结构的平面布置时，应力求简单、规则，尽可能的减少偏心；结构的平面长度和突出部位的长度都不宜过大。在结构设计中，我们往往通过两个方面来控制结构的扭转效应：第一，限制结构的不规则性，避 免产生过大偏心；第二，限制结构的扭转刚度不能太弱，关键就是限制结构的第一扭转周期 第一平动周期 比值，规范上对此有明确的限值。 其次，在结构的竖向布置时，应避免有过大的外挑和内收，使结构的侧向刚度由下至上均匀地变小。在结构设计中，可以通过混凝土强度等级的递减，剪力墙截面尺寸变化来实现。 通过平面和竖向上对短肢剪力墙布置的要求，我们既保证了结构在荷载作用下的变形控制在规范允许的范围内，又保证了建筑物有相对合理的自振周期，做到最合理经济的结构设计。 3 / 5 短肢剪力墙结构的设计计算 采用薄壁柱原理计算剪力墙，采 用空间杆系原理计算梁柱。在实际受力过程中，侧向力按刚度大小成比例分配，即侧向力随着刚度的增大而相应增大。当前形势下，国内专家学者对短肢剪力墙的结构设计一般分为两种形式，其一，端部做暗柱，设置剪力墙水平和竖向分布筋，其二，剪力墙设计类似异形柱的配筋方法，以腹部均匀配筋，根据电算时竖向分布筋的配筋率计算腹部钢筋面积。针对不同建筑需求合理使用两种配筋形式。通常情况下，后者的配筋形式多应用于肢长较短的短肢剪力墙，能够节省用钢量，利于施工；前者的配筋形式多用于肢长较长的短肢剪力墙。 另外，短肢剪力墙结构是新时期满足人 们生活需求的新型剪力墙结构。在进行异形柱结构设计时，还应注意：第一，异形框架的计算。由于异形框架截面的特殊性，在柱截面对称轴内受水平力作用时，弹性分析计算其翘曲应力很小，此时如同承受水平力的偏压构件，仍可按平截面假定分析，按砼设计规范计算。第二，轴压比控制。对框架结构，框一剪结构，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，且轴压比又是影响砼柱延性的一个关键指标。 模板质量很大程度上决定了剪力墙混凝土的成型质量。因此，保证模板的施工质量尤为重要，首先在施工前针对不4 / 5 同的混凝土浇筑方式分别计算 设计出最为合理的剪力墙模板体系，其次，以设计好的模板精确施工，具体操作要求可以概括为以下几个方面。 首先，严格控制选材，保证模板质量。经济条件允许的情况下优先选用组合钢模板，不仅仅因为它的通用性强、装拆方便、周转次数多的特点，还因为它具有齐全的阴阳角模，能够预防常见的剪力墙阴阳角部位漏浆，在需要的情况下能够加工成整体大模，有效地推进了施工进度，节省人力物力。 其次，采用相对于钢模的周转次数较少的胶合木模板也是不错的选择，该方案具有一次性投资小，拼装方便灵活的优点 用胶合木模板的一个显著缺点是在拼装剪 力墙板时，由于拼缝不严特别容易造成阴阳角部位漏浆。 再次，解决木模拼缝不严问题就能够有效的做好短肢剪力墙结构质量控制工作。首先，要选用技术熟练、责任心强的工人施工。其次，在具体操作时加强监管力度，对模板拼缝、模板底口封堵、墙身模板斜顶及满堂架拉接、体系加固等模板施工关键环节严格审查。争取最大限度的提高工程质量。 通过本文的研究，详细分析了短肢剪力墙各种类型的设计要求以及在尽量控制成本的情况下的质量控制办法，但是，由于本人的水平有限以及研究时间等多种因素的限制，文章依旧存在着一定的缺陷和不足，仍然需要下一步的 继续5 / 5 深入研究，进行进一步的完善和提高。 1孟灿，黄围，高层