浅谈钢筋混凝土剪力墙错层结构的设计方法

Word版本，下载可自由编辑浅谈钢筋混凝土剪力墙错层结构的设计方法随着人们生活水平不断提升，对居住环境的要求越来越高，错层式住所以其空间凹凸错落有致、使用合理、居住舒服等优点，越来越受到人们的青睐，这种错层式住所多采纳剪力墙结构。错层剪力墙结构使剪力墙形成错洞墙，导致结构刚度不规章，对结构抗震有不利影响，尤其对平面不规章和扭转效应显著的错层结构破坏特殊严峻。那么我们就来了解一下钢筋混凝土剪力墙错层结构的设计办法。

一、前言

高层建造的剪力墙错层结构空间变化丰盛、层次感较强，极大地满足了人们的心理要求，这些年来错层剪力墙结构得到了广泛的应用，但因其结构对抗震有着不利的影响而使用范围受限，使得人们对其结构的进展提出了新的要求。对于高层住所错层剪力墙结构，首先应确定适合的性能化设计目标，为满足性能化目标在各阶段的要求，实行合理的计算程序对结构举行具体的分析，包括整体弹性分析、弹性动力时程分析和重要构件的中震不屈服分析，这些分析的结果又用于控制结构的设计和指导结构的进一步设计，同时实行合理的抗震构造措施，使囫囵结构满足规范的要求。

二、高层建造错层剪力墙结构概述

剪力墙是一种工程常见结构体系，因为建造功能要求，剪力墙常有不规章的门窗洞口，这样布置洞口就把一个单肢分成了不规章单肢错层剪力墙，这些不规章错层对剪力墙构件的有效刚度存在较大影响。剪力墙的性能取决于两个方面：第一，组成剪力墙的墙肢的强弱；其次，各墙肢之间联系的强弱。若墙肢本身是弱的，那么即使它们之间的联系很强，即连梁的线刚度很大，囫囵结构的性能是弱的，体现出强梁弱墙式的性能，整体性不好；相反若墙肢是强的，但是它们之间的联系很弱，结构相当于用若干根杆件联系几片悬臂墙，整体性仍然不好。随着人民生活水平的提升，民众对居住环境的要求也越来越高。

三、剪力墙设计的基本概念

1、剪力墙高和截面高度尺寸较大但截面厚度较小，几何特征像板，受力形态临近于柱，而与柱的区分主要是其截面高度与厚度的比值。

2、剪力墙结构中，墙是平面构件，除承受水平剪力和弯矩外，还担当竖向压力；在轴力，弯矩，剪力的复合状态下工作，其受水平力作用下似底部嵌固于基础上的悬臂深梁。

3、墙的设计计算是考虑水平和竖向作用下举行结构整体分析，求得内力后按偏压或偏拉举行正截面承载力和斜截面受剪承载力验算。

4、为了保证墙体的稳定性及便于施工，使墙有较好的承载力和地震作用下耗散能力。

四、高层结构的受力特点及影响因素分析

1、受力特点

错层框架结构的受力特点

错层框架结构与框架结构的相比主要因为在错层处错开的楼层导致了在结构的一些部位形成竖向的短构件，使受力集中，不利于抗震。主要的缘由可能是在同向受力中因为错层构件刚度大，而产生内力集中。在错层结构中，短柱问题应当得到足够的重视。

错层框架剪力墙结构的受力特点

错层框架剪力墙结构中的剪力墙担当了水平力中的一大部分，特殊是在地震作用下，错层框架剪力墙结构有两道设防线，能够较好地改善错层结构的受力性能。

2、影响因素分析

水平荷载成为打算因素

一方面，由于楼房自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力合弯矩的数值，仅与楼房高度的一次方成正比；而水平荷载对结构产生的倾覆力矩以及由此在竖向构件中引起的轴力，是与楼房高度的二次方成正比；另一方面，对某一定高度的楼房来讲，竖向荷载大体上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值则随结构动力特性的不同而有较大幅度的变化。

轴向变形不容忽略

与低层或多层建造不同，结构侧移已成为高层建造结构设计的关键因素，随着建造高度增强，水平荷载作用下结构侧向变形快速增大，结构侧移与高度展现四次方关系升高。

抗震设计要求更好

在高层建造结构的抗震设防设计时，要考虑正常使用时的竖向荷载、风荷载，还必需使建造结构具有良好的抗震性能，做到小震不坏、中震可修、大震不倒。

五、错层剪力墙结构在高层中的应用的相关讨论

讨论表明，对于错层结构，普通认为其不利的因素主要源于两个方面：一是因为楼板被分成数块，且互相错置，在错层构件中产生很大的变形和内力，减弱了楼板协调结构整体受力的能力；二是因为楼板错层，使得错层交接部位形成竖向短构件，可能在同向受力中因错层构件刚度大而产生内力几种，不利于抗震。短构件问题主要是针对多层框架结构，其不利于抗震的震害表现也多浮现在多层框架中。

六、结束语

错层式剪力墙结构在高层住所中被越来越多的开发商所采纳，其优点是合理的通过不同的层高来满足不同的使用功能对空间的要求。随着科学技术的