對(duì)于高層房屋短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的分析

楊一洋

（廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，廣東廣州 510010）

0 引言

高層建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中，隨著短肢剪力墻結(jié)構(gòu)體系的科學(xué)合理應(yīng)用，不但能夠?qū)崿F(xiàn)群眾對(duì)于空間理想化的設(shè)計(jì)，而且可以合理調(diào)節(jié)空間的格局，促使藝術(shù)美感明顯增加。不過對(duì)于現(xiàn)階段情況而言，中國(guó)對(duì)于短肢剪力墻的運(yùn)用相關(guān)內(nèi)容是比較少的，因此在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用當(dāng)中還不能獲取豐富數(shù)據(jù)信息支持。需要經(jīng)過逐漸的完善與測(cè)試來促使抗震性能明顯增大，經(jīng)過確保短肢剪力墻的布局均勻性促使高層建筑的質(zhì)量獲得進(jìn)一步的提高，進(jìn)而對(duì)社會(huì)建造更多的高品質(zhì)建筑。

1 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)于抗震設(shè)計(jì)當(dāng)中的問題探討

1.1 短肢剪力墻的數(shù)目設(shè)計(jì)

小高層和高層建筑物當(dāng)中，短肢剪力墻結(jié)構(gòu)體系為一類新型建筑構(gòu)造。就現(xiàn)階段的現(xiàn)實(shí)狀情況而言，為使群眾于住房空間方面所提出各類需要得到充分滿足，為了本身社會(huì)的影響力能夠獲得明顯提高，大量建筑企業(yè)均選取大面積應(yīng)用短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的方式，極少會(huì)對(duì)于短肢剪力墻的抗震性能較差這個(gè)方面進(jìn)行充足的考慮。但是對(duì)于一般剪力墻而言，設(shè)計(jì)與應(yīng)用也隨其大幅度的降低。這種設(shè)計(jì)以及使用方式雖說能夠使建筑物施工難度獲得大幅度的下降，使對(duì)于施工成本合理有效把控獲得實(shí)現(xiàn)，也可以促使建筑物藝術(shù)美感獲得明顯提高，進(jìn)而呈現(xiàn)多重效果的空間設(shè)計(jì)[1]。不過不得不提到，這類施工措施不能對(duì)高層建筑物的質(zhì)量供給有力的保證，在最后建筑監(jiān)測(cè)的時(shí)候也非常容易獲得不合格判斷，從而不但不能獲取預(yù)期的效益，而且會(huì)浪費(fèi)眾多的財(cái)力、人力以及物力。

1.2 短肢剪力墻構(gòu)造計(jì)算以及分析缺少合理科學(xué)性

高層建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中，一般都需關(guān)注現(xiàn)存技術(shù)科學(xué)應(yīng)用，因此，其設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)對(duì)于基礎(chǔ)材料測(cè)試的相關(guān)數(shù)據(jù)的全面掌控，還需對(duì)于建筑物設(shè)計(jì)的目的進(jìn)行明確，再基于相關(guān)設(shè)計(jì)軟件，控過掌握的大量信息數(shù)據(jù)來進(jìn)行相關(guān)模擬分析，這樣一才可以得到水平較高的圖紙。對(duì)于現(xiàn)階段而言，還存有下述幾個(gè)問題：首先，短肢剪力墻結(jié)構(gòu)計(jì)算不精準(zhǔn)。具體的設(shè)計(jì)當(dāng)中，短肢剪力墻構(gòu)造計(jì)算假如不夠精準(zhǔn)，就不能對(duì)于短肢剪力墻的高度與厚度進(jìn)行合理科學(xué)設(shè)計(jì)，從而造成比例失調(diào)問題出現(xiàn)。對(duì)于目前已竣工高層建筑而言，一般均存有穩(wěn)定性能較差，還有抗震能力較差的情況，不但會(huì)對(duì)于高層建筑物的發(fā)展空間產(chǎn)生大量制約，而且設(shè)計(jì)出建筑物也存有大量安全與質(zhì)量問題；其次，所選用分析軟件是不恰當(dāng)?shù)摹，F(xiàn)階段，大部分建筑單位均是在TAT 與SATWE 兩類軟件的基礎(chǔ)上來分析短肢剪力墻，經(jīng)過直接輸進(jìn)相關(guān)信息來對(duì)于短肢剪力墻構(gòu)造的承載力與形態(tài)進(jìn)行自動(dòng)點(diǎn)的模擬檢測(cè)。不過這兩類軟件側(cè)重點(diǎn)不一樣，正是由于這類差異，在分析當(dāng)中發(fā)生一些狀況，對(duì)于建筑物的安全性提高是不利的。

1.3 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)布局不夠?qū)ΨQ與均勻

高層建筑物施工當(dāng)中，一般需要應(yīng)用到墻體、鋼筋以及混凝土等來使整體的牢固性得到提升，想要對(duì)建筑主體抗震性與穩(wěn)定性提供有力的保證，則需保證每層建筑中心均在預(yù)期的設(shè)定位置。不過對(duì)于現(xiàn)階段而言，由于布局是不夠?qū)ΨQ均勻的，造成大量高層建筑均存有中心偏位問題，再加部分建筑單位對(duì)于短肢剪力墻集中應(yīng)用，使高層建筑物抗震能力補(bǔ)不能獲得有力的保證。

2 短肢剪力墻構(gòu)造于高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)

經(jīng)過對(duì)于短肢剪力墻實(shí)踐運(yùn)用狀況分析能夠了解，和原始高層建筑相比，短肢剪力墻結(jié)構(gòu)具有的優(yōu)點(diǎn)不容忽視，并且不管在混凝土用來、鋼材用量還有建筑模板多個(gè)方面而言，短肢剪力墻構(gòu)造于建筑設(shè)計(jì)方面具有的長(zhǎng)處是極為明顯的。經(jīng)過對(duì)于具體施工當(dāng)中一系列參數(shù)指標(biāo)和相應(yīng)施工案例當(dāng)中的數(shù)據(jù)分析能夠得知，經(jīng)過對(duì)于短肢剪力墻構(gòu)造合理的應(yīng)用，不但能逐漸增大建筑強(qiáng)度和剛度，而且全部結(jié)構(gòu)側(cè)位移將會(huì)降低。并且在現(xiàn)實(shí)用鋼量方面而言，短肢剪力墻構(gòu)造用綱量與框架結(jié)構(gòu)相比較是更少的，所以能夠了解到，高層建筑物設(shè)計(jì)當(dāng)中，假如可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于短肢剪力墻構(gòu)造的合理科學(xué)應(yīng)用，能夠得到更高的經(jīng)濟(jì)利益。除此之外，混凝土以及建筑模板用量方面，短肢剪力墻構(gòu)造設(shè)計(jì)用量與框架構(gòu)造設(shè)計(jì)中現(xiàn)實(shí)用量相比是非常低的。因此，經(jīng)過對(duì)于各方面綜合的分析能夠得知，高層建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)當(dāng)中，短肢剪力墻應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)要強(qiáng)于傳統(tǒng)框架構(gòu)造[2]。所以，各個(gè)施工企業(yè)需要給以充足關(guān)注，而且與現(xiàn)實(shí)狀況相結(jié)合，對(duì)具體應(yīng)用進(jìn)行更加深層次的完善與探究。短肢剪力墻如圖1 所示。

圖1 短肢剪力墻

3 短肢剪力墻構(gòu)造布置中應(yīng)當(dāng)考慮的幾個(gè)問題

3.1 要對(duì)軸壓比進(jìn)行合理科學(xué)的控制

高層建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)當(dāng)中，想要使對(duì)于短肢剪力墻科學(xué)合理的應(yīng)用獲得實(shí)現(xiàn)，就需要與具體狀況相結(jié)合，采用有效合理方式來合理科學(xué)把控軸壓比，關(guān)鍵是由于其相比傳統(tǒng)剪力墻而言，軸壓比這個(gè)方面所提出需要是比較高的，尤其是一字型的短肢墻當(dāng)中應(yīng)用。具體的設(shè)計(jì)當(dāng)中，為對(duì)于短肢結(jié)構(gòu)墻延性供給有力的保證，需要與現(xiàn)實(shí)狀況相結(jié)合，將短肢結(jié)構(gòu)墻的軸壓預(yù)算以及控制方面工作做好，免于發(fā)生軸壓比較大問題，而且可以體現(xiàn)出構(gòu)造布置的合理科學(xué)性，盡量免于局部的軸壓比值較大問題發(fā)生。

3.2 逐漸增大重要位置剪力墻構(gòu)造抗震性能

一般狀況下，建筑中剪力墻是出現(xiàn)在應(yīng)力集中位置，像是交點(diǎn)位置以及外邊線區(qū)域等。因?yàn)樵诎l(fā)生地震的時(shí)候，這些是最先遭受破壞的區(qū)域。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)對(duì)于這類位置的受力進(jìn)行充分的考慮，再采用針對(duì)性方式來提高這類位置剪力墻的抗震性，能夠經(jīng)過降低軸壓比值，以及增加配箍率等方式進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

3.3 短肢剪力墻抗震性

在對(duì)于全部結(jié)構(gòu)進(jìn)行布置的進(jìn)程當(dāng)中，需要一直遵守合理科學(xué)的準(zhǔn)則。想要保證建筑物結(jié)構(gòu)造置的合理科學(xué)性，則需要加強(qiáng)對(duì)于框架梁及剪力墻的布置，特別是對(duì)于剪力墻布置方式，需要免于一字孤立形式短肢剪力墻發(fā)生。而且，還應(yīng)當(dāng)免于有明顯的受力薄弱位置存在，還有避免出現(xiàn)應(yīng)力集中情況，應(yīng)當(dāng)對(duì)整體建筑結(jié)構(gòu)的可靠性以及穩(wěn)定性提供有力的保證[3]。

4 短肢剪力墻構(gòu)造設(shè)計(jì)發(fā)展的趨向

4.1 科學(xué)合理地確定短肢剪力墻的數(shù)量

現(xiàn)實(shí)的設(shè)計(jì)當(dāng)中，高層建筑物需要嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)政策、法律以及規(guī)定來開展工作，而且把國(guó)家最新的設(shè)計(jì)規(guī)定中最低標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)做關(guān)鍵基礎(chǔ)條件，應(yīng)用科學(xué)合理的方式來進(jìn)行全面分析，圍繞短肢剪力墻于具體應(yīng)用當(dāng)中的數(shù)目來進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，在高層建筑的長(zhǎng)度基礎(chǔ)上對(duì)于短肢剪力墻的長(zhǎng)度進(jìn)行合理科學(xué)規(guī)定，使墻體的剛性適當(dāng)下降。經(jīng)過對(duì)于短肢剪力墻的數(shù)量進(jìn)行合理科學(xué)設(shè)計(jì)來促使一般剪力墻與短肢剪力墻可以有機(jī)整合起來，從而在整體上提升建筑的穩(wěn)定性。

4.2 對(duì)于短肢剪力墻布局進(jìn)行完善

建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中，設(shè)計(jì)人員需要逐漸增大自身對(duì)于短肢剪力墻進(jìn)行空間布局的觀念，經(jīng)過持續(xù)的積累學(xué)習(xí)以及嘗試創(chuàng)新來使得設(shè)計(jì)能力獲得提升。更關(guān)鍵的還是對(duì)于短肢剪力墻理解，在更恰當(dāng)位置的基礎(chǔ)上來優(yōu)化短肢剪力墻布局，應(yīng)當(dāng)免于單個(gè)位置集中應(yīng)用短肢剪力墻問題出現(xiàn)，保證短肢剪力墻能夠均勻分布，免于設(shè)計(jì)建筑的中心出現(xiàn)改動(dòng)。這樣一來不但能明顯提高短肢剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性，而且可以對(duì)高層建筑物的質(zhì)量供給有力保證。

4.3 對(duì)抗震中薄弱位置進(jìn)行分析

為促使短肢剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能明顯提高，需與具體狀況相結(jié)合，選取更恰當(dāng)模擬軟件，對(duì)普通剪力墻構(gòu)造與短肢剪力墻構(gòu)造進(jìn)行整合分析，保證設(shè)計(jì)當(dāng)中的抗震比較薄弱位置能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)，再圍繞著薄弱位置開展深入的研究，與各個(gè)方面具體的需要相結(jié)合進(jìn)行創(chuàng)新、改革以及探索，這樣一來才可以使這個(gè)部分抗震性能夠獲得有效的增大。除此之外，這樣一來不但能夠促使短肢剪力墻的抗震性獲得明顯提高，還可以于不同程度上對(duì)高層建筑工程的整體抗震性與穩(wěn)定性進(jìn)一步的提高產(chǎn)生積極促進(jìn)影響。還有，最關(guān)鍵的還是可以對(duì)高層建筑物安全、質(zhì)量供給一定保證。

5 結(jié)語

總的來說，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平明顯提高的背景之下，群眾對(duì)于建筑物提出需要也逐漸增加。對(duì)此為使群眾所提出各類需要得到充分滿足，建筑領(lǐng)域也在逐漸創(chuàng)新與改造，短肢剪力墻構(gòu)造由此出現(xiàn)。憑靠明顯的優(yōu)點(diǎn)，短肢剪力墻結(jié)構(gòu)于建筑構(gòu)造當(dāng)中獲得廣泛運(yùn)用，不過對(duì)于現(xiàn)實(shí)運(yùn)用成效而言，其抗震功能方面還需要一定完善，應(yīng)當(dāng)經(jīng)過各類設(shè)計(jì)逐漸改進(jìn)來使短肢剪力墻性能和質(zhì)量得到進(jìn)一步優(yōu)化，對(duì)高層構(gòu)造設(shè)計(jì)當(dāng)中應(yīng)用供給有力的支撐。