浅谈剪力墙结构小高层住宅设计

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1、浅谈剪力墙结构小高层住宅设计浅谈剪力墙结构小高层住宅设计【摘要】：简要介绍了小高层住宅几种常见的结构形式及其优缺点。结合工程实例介绍了一幢剪力墙结构小高层住宅的设计思路，以及在结构选型、上部错层结构设计、连梁设计、楼板开洞的一些处理方法。【关键词】：小高层;剪力墙;连梁；中图分类号：TU398+.2文献标识码：A文章编号：1.小高层住宅的几种结构形式目前的高层住宅结构设计大多是根据已经确定好的平面和竖向布置，先假定好构件尺寸，通过电算对个别超限的指标进行调整。很多时候都会产生不必要的浪费。建筑的住宅布置有时候考虑立面造型和内部使用空间，使结构设计上产生一些不合理之处。如结构的刚度偏心和扭转及

2、平面不规则等，这些情况对结构受力及抗震均不利。因此在结构设计时必须强调概念设计，在平面布置和构造设计上使结构更趋合理，同时做到经济合理。小高层住宅结构形式多种多样,主要有以下几种。（1）框架结构框架结构一般设计为双向梁柱抗侧力体系，适用于7度区以下及非抗震设计的多层和高层，它的优点是建筑平面灵活，施工速度快。缺点是抗震性能不好，侧向位移较大，围护结构、隔墙、管道等将遭受较大破坏。对高层住宅而言，梁柱截而偏大，耗钢量大，室内局部净高较低，露梁露柱，有碍观瞻。直接影响到户型的实际使用面积及家具布置。且建筑平面布置需要十分规则。（2）异形柱框架结构异形柱框架结构特点类似于框架结构,且柱宽与墙厚相同

3、。解决了室内空间使用的问题。缺点是此种结构形式太柔对抗震不利,房屋适用高度很低。规范对其耍求相对较严，致使用钢量较大，而且异形柱框剪结构规范限制总高为45m，也使其应用受到限制。（3）框架剪力墙结构在框架剪力墙结构中既有框架也有剪力墙，只耍结构布置合理，可以很好的发挥两者的优点，避开缺点。较多的用在高层结构中。外部框架结构主要承受竖向力，框架布置灵活。电梯井为剪力墙承受大部分水平荷载。此种结构形式比较适合于商业和商住等有大空间需求的建筑。（4）剪力墙结构剪力墙结构应用很广，与前三种结构类型相比,剪力墙结构用于小高层住宅技术成熟，且有以下优势：①整体性强,侧向刚度大，抗侧力性能好，②建筑平面灵

4、活，可以做到层高较低而净高较高，层间不露梁柱，简洁明快，有效改善室内空间居住舒适,；③对底部大开间的临街住宅，可采用框支转换，方便使用；④抗震等级低，不需设置约束边缘构件，有效降低用钢量；⑤承重墙与分隔墙结合有效使用，可以增大剪力墙间距与板跨，使用空间大，隔声效果好，有利于高强材料的使用，降低成本。墙面及楼板底表面平整不需要湿作业抹灰。施工周期短，造价底。（5）短肢剪力墙结构短肢剪力墙结构是一种剪力墙墙肢较短的特殊剪力墙结构，短肢剪力墙结构布置十分灵活，结构特点也和剪力墙结构类似。在非地震区和地震烈度较低的地方短肢剪力墙结构要更为经济。2.工程实例2.1工程概况木工程为一幢15层小高层住宅（

5、局部11层），长63.2m,宽20.5m。设计使用年限50a,建筑结构安全等级为二级，抗震设防类别为丙类，抗震设防烈度为7度，地震分组为笫二组，设计基本地震加速度值为0.15g,场地特征周期为0.4s,基本风压0.45kN/m2,地面粗糙度为B类。局部有错层为商业用房。2.2上部结构设计2.2.1结构选型本工程为一般的小高层住宅建筑，平面布置图见图1,局部有两层小商业（图1中阴影部位）。根据混凝土结构设计规范&1.1条规定，现浇剪力墙结构伸缩缝最大间距45m。以及高规3.3.2条A级高度高层建筑规定6、7度时长宽比不大于6的要求。上部结构设置一条抗震缝将结构分为两部分。图1平面布置图根据工程

6、经验7度区15层小高层普通剪力墙建筑剪力墙配筋多为构造配筋。满足建筑物整体刚度需要，本工程采用普通剪力墙结构2.2.2结构设计、计算高层建筑结构水平荷载是控制结构内力和变形的决定因素，因此，除考虑建筑功能要求外,结构单元抗侧力结构的布置宜规则、对称、受力明确、力求简单，传力合理，途径不间断，具有良好的整体性。由于建筑平面的限制也有一些对结构不利的地方：（1）在1一3层局部有错层，使得结构在错层处存在一定的偏心,产生了一定的扭转。（2）平面布置中形成了凹口，且凹进尺寸超过了结构宽度的30%形成了平面不规则，不利于抗震。根据木工程实际情况，结构设计按以下儿个方面考虑：（1）剪力墙布置尽可能多布置

7、长宽比大于8的一般剪力墙，且多布置T形、L形、槽形墙体，尽量避免单方向墙体,使得剪力墙双向受力均匀。剪力墙厚度为200mm,错层处250mm。（2）在

8、叫口处设置拉梁、拉板，拉梁、拉板内配置受拉钢筋。（3）在错层处适当增加楼板厚度，冃双层双向配筋。（4）加强角部开洞处墙体配筋及构造，转角处楼板适当加厚，且双层双向配筋。（5）剪力墙上的门窗洞口宜上下对齐，成列布置，形成明确的墙肢和连梁，各墙肢的刚度不宜和差悬殊