较多短肢剪力墙的研究及应

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1、小高层建筑较多短肢剪力墙结构体系判定条件的研究07级研究生刘晨导师：徐虎教授2008.12.20Theanalysisoftheconditionsforstructuralsystemdeterminationofshort-piershearwall’sstructuralsystem1.选题的目的和意义2.现有《规范》、《规程》和《标准》3.研究内容及研究需要突破的难点4.研究方案及技术路线5.研究特色及创新之处6.预期结果一、选题的目的和意义近年来，随着国内房地产行业的发展，小高层住宅（一般为13~15层）越来越受到开发商和住户的青睐。人们对住宅平面与空间要求也越来越多

2、，越来越高。小高层住宅若采用框架结构，往往因柱楞突出隔墙，妨碍美观，影响使用效果。若采用一般剪力墙结构，解决了外凸问题，但对于底部有停车场、大型超市等公共设施的情况，就容易产生矛盾，无法满足建筑使用功能。并且，对于房屋高度不算太大的小高层建筑，采用剪力墙结构会造成刚度过大，重量增加，导致地震反应过强，使得上部结构和基础造价提高。为了避免上述缺陷，以一般剪力墙为基础，吸取框架结构的优点，使结构刚度调整到适宜，由此形成了一种结构体系——短肢剪力墙结构体系。剪力墙剪力墙（如图）按墙肢截面长度与宽度之比分为：hw/bw<3:异形柱；hw/bw=3~5:小墙肢短肢剪力墙；hw/bw=5~8

3、:短肢剪力墙；hw/bw>8:普通剪力墙。“短肢”剪力墙仍属于剪力墙结构体系，只不过是采用较短的剪力墙肢（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），而且通常采用T形、L形、〕形、+形等。短肢剪力墙抗震性能较差，在地震区应用的经验不多，为安全起见，《高规》7.1.2条规定：高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙结构。短肢剪力墙较多时，应布置筒体（或一般剪力墙），形成短肢剪力墙与筒体（或一般剪力墙）共同抵抗水平力的剪力墙结构，并应符合下列8条规定:1.其最大适用高度比高规表4.2.2-1中剪力墙结构的规定值适当降低，且7度和8度抗震设计时分别不应大于100m和60m，比原

4、规定最大适用高度降低了20m；2.抗震设计时，筒体和一般剪力墙承受的第一振型底部倾覆力矩不宜小于结构总底部地震倾覆力矩的50%；3。抗震设计时，短肢剪力墙的抗震等级应比高规表4.8.2规定的剪力墙的抗震等级提高一级采用；4.抗震设计时，各层短肢剪力墙在重力荷载代表值作用下产生的轴力设计值的轴压比需作控制，抗震等级为一、二、三时分别不宜大于0.5、0.6和0.75.抗震设计时，除底部加强部位应按《高规》第7.2.10条的公式调整剪力设计值外，其他各层短肢剪力墙的剪力设计值也应调整，一、二级抗震等级应分别乘以增大系数1.4和1.2；6.抗震设计时，短肢剪力墙截面的全部纵向钢筋的配筋率

5、，底部加强部位不宜小于1.2%，其他部位不宜小于1.0%；7.短肢剪力墙截面厚度不应小于200mm；8.7度和8度抗震设计时，短肢剪力墙宜设置翼缘。一字形短肢剪力墙平面外不宜布置与之单侧相交的楼面梁。《高规》里说明了剪力墙结构不允许为全部短肢剪力墙，并且也规定了短肢剪力墙较多时，结构各部分需要加强或放大的要求。但是，如何判断和界定短肢剪力墙结构，规范里没有明确说明。如何正确判定一个结构体系是否属于短肢剪力墙较多的结构体系，直接影响整个工程的设计，进而对整个工程的造价、工期产生直接影响，因此，科学合理的确定短肢剪力墙较多结构体系的判定条件，是目前普遍关心和急需解决的问题。二、现有《

6、规范》、《规程》和《标准》等技术资料判定较多短肢剪力墙的条件1.《建筑抗震设计规范疑问解答》（王亚勇、戴国莹编著）中认为“一般情况下，短肢剪力墙较多的剪力墙结构中，短肢剪力墙承受的倾覆力矩可占结构底部总倾覆力矩的40%~50%”。2.《北京市建筑设计技术细则-结构专业》第5.5.5条规定：短肢剪力墙较多结构体系的定义，可按结构中短肢剪力墙承受的竖向荷载与总竖向荷载的比例来判定，当由短肢剪力墙负荷的楼面面积与全部楼面面积之比超过50%时，应定义为短肢剪力墙较多的剪力墙结构。3.广东省实施《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2002）补充规定第3.2.4条规定：具有较多短肢剪力

7、墙结构指短肢墙的截面面积占剪力墙总截面面积50%以上，其房屋的最大适用高度应比《高规》表4.2.2规定的剪力墙结构适用高度降低20%。4.对于L型、T型剪力墙中若一肢为短肢，另一肢为长肢，目前无论时从PKPM系列计算分析软件还是从各地方《规程》和《标准》等似已统一认为不是短肢墙。其中“广东省实施《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2002）补充规定”第3.2.3条认为：剪力墙截面高度与厚度之比大于4，小于8时为短肢剪力墙。当剪力墙截面厚度不小于层高的1/15，且不小于300