多高層建筑鋼筋混凝土抗震墻設(shè)計模式的優(yōu)化

邵宇新

摘 要：隨著城市經(jīng)濟建設(shè)規(guī)模的不斷擴大，高層建筑應(yīng)用模式不斷得到普及，一系列的多高層建筑鋼筋混凝土抗震墻得到了普遍的應(yīng)用。通過對抗震設(shè)計模式的優(yōu)化，可以有效提升建筑的質(zhì)量，這有利于提升人們的生活質(zhì)量。在文章中，通過對高層建筑抗震設(shè)計模式的優(yōu)化，可以實現(xiàn)剪力墻設(shè)計模式的優(yōu)化，確?，F(xiàn)實工作的穩(wěn)定運行。

關(guān)鍵詞：高層建筑；存在問題；管理應(yīng)用；探究分析；軸壓比

1 關(guān)于抗震墻設(shè)計環(huán)節(jié)的分析

建筑的高層化、多層化的發(fā)展，是當(dāng)今時代的趨勢。相對于普通的建筑來說，高層建設(shè)的層數(shù)是比較多的，其施工難度是比較高的，受到這些因素的約束，其設(shè)計結(jié)構(gòu)是比較復(fù)雜的，為此如何進行抗震設(shè)計的優(yōu)化是擺在當(dāng)前建設(shè)界的重要問題。在高層建筑建設(shè)過程中，通過對抗震墻應(yīng)用模式的優(yōu)化，可以保證高層建設(shè)的自身抗震能力的提升。這對高層建筑的綜合效益的提升是非常必要的。在混凝土結(jié)構(gòu)房屋抗震當(dāng)中剪力墻的使用十分廣泛。由于剪力墻具有較高的剛度，因此具有較強的抗變形能力，因此對于小規(guī)模的地震具有較強的抗震能力。還可以將其設(shè)計成延性抗震墻，從而加強其塑性變形的能力，這樣在發(fā)生大地震的時候，建筑具有較好的延性，能夠盡可能的分散地震的破壞力，減小地震力對于建筑的損壞。

為了確保高層建筑抗震性的提升，要針對抗震墻設(shè)計過程中的各個問題，展開研究，確保其抗震性能的提升。在設(shè)計過程中，要實現(xiàn)墻肢環(huán)節(jié)及其連梁環(huán)節(jié)的有效協(xié)調(diào)，這兩個應(yīng)用方式都要進行彎曲模式的屈服。從而實現(xiàn)其高層建筑抗震設(shè)計效益的提升。隨著時代的發(fā)展，原有的高層建筑抗震設(shè)計已經(jīng)難以滿足時代的需要了，需要進行積極的創(chuàng)新，比如鋼筋應(yīng)用環(huán)節(jié)、底部加強區(qū)的高度環(huán)節(jié)等。設(shè)計人員在實際的設(shè)計過程當(dāng)中應(yīng)該對建筑的功能進行詳細的考察了解，從而根據(jù)實際情況對抗震墻的位置進行設(shè)計。剪力墻設(shè)置的位置對于建筑抗震效果具有十分重要的影響，因此在布置的過程當(dāng)中應(yīng)該注意以下幾個方面的要求。剪力墻能否在地震當(dāng)中充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用，和其布置的位置具有直接的關(guān)系，因此在布置過程當(dāng)中應(yīng)該遵循以下幾個方面的原則。

受到抗震墻自身長度的限制，在地震發(fā)生過程中，是非常容易發(fā)生變形的。這樣就不利于墻體底部強度的有效控制了，這樣就可以導(dǎo)致一系列的嚴(yán)重破壞。針對這一應(yīng)用環(huán)節(jié)，積極展開墻肢及其連梁組織模式的優(yōu)化是非常必要的，要實現(xiàn)墻體長度及其高度比例的有效控制。這樣在地震的過程當(dāng)中，由于連梁的剛度以及承載力比較小，一般首先被地震力破壞，而墻段變形也主要是彎曲，能夠有效地發(fā)揮其抗側(cè)力的作用。應(yīng)該盡可能的保證抗震墻截面的長度，沒有突變。剪力墻在有較大洞口的抗震墻的時候，最好不要采用錯洞布置。

2 框支層墻體布置環(huán)節(jié)的優(yōu)化

高層建筑的抗震結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，離不開對框支層模式的應(yīng)用，這有利于提升高層建筑的整體抗震性能。受到外界因素及其結(jié)構(gòu)內(nèi)部因素的影響，框支層如果缺乏必要的抗震墻，是難以實現(xiàn)其剛度的有效控制，就容易出現(xiàn)較低的抗震力情況，這樣就實現(xiàn)地震力的框支層的過分集中。這種過分集中的后果，會導(dǎo)致框支層的破壞，從而破壞了整個結(jié)構(gòu)的抗震能力。在框支層當(dāng)中，落地的剪力墻具有十分重要的作用，地震過程當(dāng)中產(chǎn)生的水平方向的地震力主要由剪力墻來承擔(dān)。為了保證落地剪力墻具有足夠的剛度來承受水平地震力，應(yīng)該保證其相應(yīng)的間距不應(yīng)該超過24米。通過保證落地剪力墻的密度來保證其抵抗水平地震剪力的能力。

在高層建筑建設(shè)過程中，要進行相關(guān)落地墻的設(shè)計形狀的控制，實現(xiàn)其抗側(cè)剛度及其抗扭剛度的控制，從而滿足現(xiàn)實工作的需要。這需要進行相關(guān)建設(shè)行為的規(guī)范，以滿足實際施工的需要，比如截面尺寸應(yīng)用環(huán)節(jié)、剪壓比環(huán)節(jié)及其墻體厚度環(huán)節(jié)的控制，促進其整體應(yīng)用環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)，無論是剪力墻的跨高比還是相關(guān)的比例模式，都要保證滿足現(xiàn)實建設(shè)的需要，實現(xiàn)其剪切變形模式的有效控制。故對剪壓比的要求應(yīng)更嚴(yán)格一些。實驗表明：剪壓比超過一定值時，將過早出現(xiàn)斜向裂縫，增加水平筋和箍筋的方法沒有作用，在箍筋水平筋未屈服前混凝土即已在剪壓的共同作用下破碎。合理的方法是：加大混凝土強度等級，加厚墻梁或加長墻的長度，但不宜加高粱的高度。在計算墻肢的剪跨比時彎矩和剪力均取地震作用下的效應(yīng)組合的計算值，當(dāng)樓層上下端計算彎矩不同時，取較大值。

在框架至剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)化過程中，要進行底部加強區(qū)的有效控制，實現(xiàn)剪力墻結(jié)構(gòu)與各個建筑的應(yīng)用環(huán)節(jié)的有效協(xié)調(diào)，確保其暗梁應(yīng)用環(huán)節(jié)等的有效應(yīng)用，實現(xiàn)與此相關(guān)結(jié)構(gòu)自身長度的有效控制，以滿足現(xiàn)實工作的需要。其他結(jié)構(gòu)的一、二級底部加強區(qū)不小于200mm且不小于層高的1/16。新規(guī)范對二級剪力墻的厚度要求比原規(guī)范嚴(yán)格；增加了四級抗震等級下剪力墻的厚度和一、二級抗震墻底部加強區(qū)的墻厚的要求。

3 抗震墻設(shè)計難題的解決

為了滿足現(xiàn)實高層建筑的建設(shè)需要，展開相關(guān)抗震墻設(shè)計模式的優(yōu)化是非常必要的。通過對脆性剪切破壞的避免，可以實現(xiàn)墻體裂縫的避免。在此應(yīng)用過程中，也要進行溫度應(yīng)力裂縫的避免，實現(xiàn)混凝土質(zhì)量的有效保證。通過對框剪結(jié)構(gòu)模式的優(yōu)化，可以滿足連梁部位的建設(shè)需要。在短肢墻的布置過程中，要保證質(zhì)量中心和剛度中心的有效協(xié)調(diào)，促進短肢墻布置環(huán)節(jié)的優(yōu)化。這樣可增加短肢墻抗扭和出平面外穩(wěn)定。

短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震薄弱部位是建筑平面外邊緣的角部處的墻肢，當(dāng)有扭轉(zhuǎn)效應(yīng)時，會加劇已有的翹曲變形，使其墻肢首先開裂，因此應(yīng)加強其抗震構(gòu)造措施，如減小軸壓比、增加縱筋和箍筋的配筋率。

在短肢墻的優(yōu)化過程中，要針對豎向荷載的相關(guān)要求，展開受力模式的優(yōu)化，要選擇合適的截面尺寸，實現(xiàn)墻肢截面高度環(huán)節(jié)及其厚度環(huán)節(jié)的有效協(xié)調(diào)，實現(xiàn)墻體厚度的有效空股指，一般來說，要按照高層建設(shè)的設(shè)計需要，展開墻肢截面高度及其厚度的有效控制，確保短肢墻重力荷載力的有效應(yīng)用。在軸力設(shè)計過程中，要注重對軸壓比的有效控制，實現(xiàn)其抗震性能的提升。通過對短肢剪力墻的抗震等級的優(yōu)化，可以促進剪力墻的整體抗震能力的提升，這有利于提升其構(gòu)造的綜合性能。對于短肢剪力墻的剪力設(shè)計值，不僅底部加強部位應(yīng)按規(guī)范調(diào)整，其他各層也要調(diào)整，一、二級抗震等級應(yīng)分別乘以增大系數(shù)1.4和1.2，主要目的是避免短肢剪力墻過早剪壞。隨著現(xiàn)代化的多層建筑和高層建筑的不斷發(fā)展，對于建筑的抗震設(shè)計要求也越來越高?？拐鹪O(shè)計的好壞，不僅僅關(guān)系到建筑的質(zhì)量，更是直接關(guān)系到人們的生命和財產(chǎn)安全，因此一定要做好建筑的抗震設(shè)計工作。在抗震墻結(jié)構(gòu)設(shè)計過程當(dāng)中，應(yīng)該充分考慮當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，遵守相關(guān)設(shè)計規(guī)范，對墻體合理布置。

4 結(jié)束語

通過對多高層建筑鋼筋混凝土抗震墻設(shè)計模式的優(yōu)化，以確保多高層建筑的綜合抗震性能的提升，以滿足現(xiàn)代化建筑建設(shè)的需要。

參考文獻

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