導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的1篇高層結(jié)構(gòu)設(shè)計中短肢剪力墻的應用，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

1短肢剪力墻在高層結(jié)構(gòu)設(shè)計中的特點

在高層結(jié)構(gòu)設(shè)計中，短肢剪力墻是剪力墻的主要應用模式。鋼筋混凝土是短肢剪力墻普遍使用到的材料。一般情況下，在高層建筑施工中，剪力墻的厚度設(shè)計應在300mm以下，而墻肢與墻體厚度之間的比值應超過12.5。在高層結(jié)構(gòu)設(shè)計中剪力墻被普遍使用，但是在應用中具體問題應具體分析，應結(jié)合各建筑的不同使用功能和結(jié)構(gòu)來設(shè)計合理科學的使用方案。本文從兩個方面來分析短肢剪力墻的特點。

1.1能夠充分保證建筑功能的實現(xiàn)由于建筑架構(gòu)中填充墻與墻肢厚度在一定程度上是相等的，與剪力墻相連的墻體整體是在一個平面上，從而有效解決了梁柱凸出的問題。同時，短肢剪力墻使用到的構(gòu)件還能在一定程度上擴大建筑物的空間使用面積。

1.2靈活滿足建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計需要中墻肢和梁柱在建筑結(jié)構(gòu)中會占用到空間面積，采用短肢剪力墻可以有效地隱藏中墻肢和梁柱，設(shè)計出更加靈活的空間和布局結(jié)構(gòu)。墻的數(shù)量以及墻體肢長可以根據(jù)抗側(cè)體的需要來設(shè)計，墻體剛度和剛度的核心位置都可通過調(diào)整尺寸和布置來進行安排。

2短肢剪力墻與普通剪力墻相比的優(yōu)勢

總結(jié)分析建筑實踐中不同剪力墻的應用效果，明顯發(fā)現(xiàn)短肢剪力墻相較普通剪力墻有較大優(yōu)勢，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）短肢剪力墻的墻肢高度和寬度指數(shù)較高，結(jié)構(gòu)極具穩(wěn)定性，可以有效承載房屋的壓力，相比于傳統(tǒng)的剪力墻結(jié)構(gòu)，減少了對鋼筋混凝土的使用量。（2）短肢剪力墻能夠有效增強結(jié)構(gòu)的自振周期，不會因為抗側(cè)移剛度大而導致抗震當中產(chǎn)生較強反應。（3）短肢剪力墻的結(jié)構(gòu)布局靈活，能夠根據(jù)建筑物的功能調(diào)整建筑空間結(jié)構(gòu)[1]。另外，短肢剪力墻的填充墻通常會利用輕質(zhì)的砌體筑成，這樣可以有效減輕墻體的質(zhì)量，增強整個建筑物的抗震性能。（4）短肢剪力墻擁有跨度比較大的連梁，若發(fā)生地震，在連梁附件會產(chǎn)生塑性鉸，可以有效降低地震對房體帶來的傷害。

3高層結(jié)構(gòu)設(shè)計中短肢剪力墻的應用現(xiàn)狀

3.1短肢剪力墻的使用數(shù)量缺乏合理控制短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計雖然有自身的優(yōu)點，但在高層結(jié)構(gòu)設(shè)計中也有不容忽視的缺點，比如，抗震性能相對較弱的問題。在實際建筑設(shè)計中，建筑設(shè)計方為了更好地提升建筑物的外在美感和內(nèi)在空間架構(gòu)，過度放大了短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)勢，在高層結(jié)構(gòu)設(shè)計中過度使用短肢剪力墻，沒有結(jié)合建筑物的功能，科學合理控制短肢剪力墻的使用數(shù)量，從而導致整個高層建筑物的抗震性能存在風險，嚴重影響了建筑質(zhì)量。

3.2短肢剪力墻的數(shù)據(jù)分析和運算缺乏嚴謹性建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計離不開數(shù)據(jù)資料的支撐。在建筑施工前，需要運用科學的計算手段和方法，設(shè)計出合理的施工參數(shù)和指標，以此保證整個建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計符合安全和質(zhì)量標準。目前，短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計中運用到的數(shù)據(jù)計算軟件主要有TAT和SATWE等，每種軟件都有不同的計算方法和側(cè)重點，而這些卻在建筑設(shè)計環(huán)節(jié)被忽略了[2]，導致了高層建筑設(shè)計中很難設(shè)計出科學合理的施工圖紙，短肢剪力墻的厚度、高度等參數(shù)的設(shè)計也缺乏合理性，使得建筑物比例整體缺乏協(xié)調(diào)性，降低了建筑物的穩(wěn)定性，自然而然也削弱了抗震功能。出現(xiàn)這種數(shù)據(jù)運算缺乏嚴謹性的問題，主要是因為在運算軟件的選擇上缺乏提前了解和比較，同時計算和分析方法也缺乏科學性。

3.3短肢剪力墻在結(jié)構(gòu)設(shè)計中的布局缺乏合理性高層結(jié)構(gòu)建筑對穩(wěn)定性的要求會更高，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，一般會使用強度和硬度比較高的建材，如鋼筋混凝土等。此外，在具體施工過程當中，還需要對房屋建筑的施工結(jié)構(gòu)進行科學的布置，明確每層建筑的核心支撐點，保障高層房屋建筑的穩(wěn)定性和抗震性。但是，從當前我國高層結(jié)構(gòu)設(shè)計對短肢剪力墻的使用情況來，剪力墻的布局混亂，缺乏嚴謹?shù)囊?guī)劃，如布置不均勻，不對稱等問題較多，導致了高層建筑的重心不穩(wěn)或者偏移。密度過大的剪力墻布置，又會出現(xiàn)建筑物剛性過強、抗震能力較弱的問題。

3.4短肢剪力墻的使用缺乏科學的優(yōu)化設(shè)計方案短肢剪力墻相比傳統(tǒng)的剪力墻具有明顯的優(yōu)勢，建筑設(shè)計工程師在規(guī)劃剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計中，為了縮短施工周期或者考慮到建筑物的安全保障，對短肢剪力墻的建筑設(shè)計和使用，一般會偏于保守，導致建筑施工過程中難以充分發(fā)揮材料的性能，從而造成一定程度上的資源浪費，所以，進一步優(yōu)化短肢剪力墻的設(shè)計方案勢在必行。

4短肢剪力墻在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的要求

4.1使用材料的強度較高結(jié)合剪力墻在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中發(fā)揮的承載和變形能力，其使用的混凝土強度不能過低，按照我國規(guī)范要求，在短肢剪力墻結(jié)構(gòu)中的混凝土強度不能低于C30。由此可見，短肢剪力墻在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，對使用材料的強度要求較高。

4.2合理布局土地使用功能城市化建設(shè)進程中，為了緩解用地壓力及合理布局土地使用功能，各個城市，尤其是大中城市的辦公寫字樓和商業(yè)住宅樓都以高層建筑為主體，設(shè)計時必須考慮到相應的抗震要求。短肢剪力墻的局部結(jié)構(gòu)設(shè)計要求主要有以下幾個方面：（1）保證剪力墻的梁柱與墻肢在同一水平面上，墻體向兩端延伸時必須有梁柱與其連接。在圖紙設(shè)計時，盡量避免一字形的剪力墻結(jié)構(gòu)出現(xiàn)。（2）如果是相對較高的建筑結(jié)構(gòu)，則可以適當考慮增加部分長墻，保證電梯樓梯之間形成大型筒狀結(jié)構(gòu)，結(jié)合更加全面布局的抗震體系來提高建筑物的剛度。短肢剪力墻的布局效果要與建筑物的整體結(jié)構(gòu)相一致，分析建筑結(jié)構(gòu)架構(gòu)每一部分的受力情況，通過調(diào)節(jié)使各部分受力平衡均勻。（3）增加墻體周圍的墻肢厚度，根據(jù)具體的建筑物結(jié)構(gòu)來適量增減鋼筋的數(shù)量，調(diào)節(jié)軸壓比例，以減輕短肢剪力墻水平受力的作用，避免墻體開裂的問題發(fā)生。如果建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計涉及豎向布置墻體，則首先需要對墻體進行整齊安排，盡量降低出現(xiàn)洞口錯位的概率，達到有效增強短肢剪力墻的抗側(cè)剛度。

5高層結(jié)構(gòu)建筑中關(guān)于短肢剪力墻的應用分析

5.1短肢剪力墻在抗震性能上的分析為了更好地提高高層建筑設(shè)計結(jié)構(gòu)的抗震性能，必須保證樓層的最大水平位移小于該樓層兩端彈性水平位移的1.2倍。建筑物的空間結(jié)構(gòu)模型進行計算設(shè)計時，還要將建筑受扭帶來的影響考慮進去。在抗震性能結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應根據(jù)建筑物的抗震等級對剪力墻的軸壓比例進行合理設(shè)計，尤其在延性設(shè)計上，要重點考慮一字形的短肢剪力墻，盡量將其軸壓比值降低到0.1。

5.2短肢剪力墻在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的布置分析設(shè)計過程中對于短肢剪力墻的布置應該充分考慮建筑物本身的特點，一般要堅持均勻布置，合理控制墻的軸向應力等原則。如果存在短肢剪力墻的豎向布局，則要保證墻肢的上下能夠保持對齊一致并且做到連續(xù)排布，避免出現(xiàn)洞口錯位的情況，保證連梁與墻肢共同構(gòu)成跨數(shù)較多的抗側(cè)體系。對于短肢剪力墻的厚度設(shè)計需要結(jié)合具體的規(guī)定，在不影響建筑物安全質(zhì)量性能的前提下，盡量最大限度地減輕建筑物本身的自重。剪力墻的底部進行加強作業(yè)時，要保證底部厚度超過200mm，但如果是一字形的剪力墻，底部厚度則要超過220mm。其他建筑結(jié)構(gòu)部位的厚度保持在180mm以上即可。剪力墻在設(shè)計時要注意豎向設(shè)計保證從上到下均勻減少。

5.3短肢剪力墻在設(shè)計參數(shù)和配筋率上的應用分析短肢剪力墻的參數(shù)比值和數(shù)據(jù)資料需要結(jié)合建筑物底部以及其他各層的具體設(shè)計情況進行綜合考慮，如果抗震等級是一級、二級、三級，設(shè)計時參數(shù)則需要分別乘以1.4、1.2與1.1。這樣做的目的是避免使短肢剪力墻因為過早受到外力壓迫而被損壞。關(guān)于配筋率，需要根據(jù)短肢剪力墻自身的抗震等級來設(shè)計。一般情況下，如果抗震等級是一、二級配筋率則不小于1.2%，抗震等級如果是三、四級，則配筋率在1.0%以上。一字形的短肢剪力墻需要著重考慮延展性以及外部穩(wěn)定性，如果可以，則盡量減少采用一字形的短肢剪力墻，適當增設(shè)短肢剪力墻的翼緣。

5.4短肢剪力墻洞設(shè)計的要點注意要點如下：（1）要選好墻洞的位置，再根據(jù)科學的標準設(shè)計洞口。一般將墻洞分成排狀或者列狀，然后確定梁柱和墻支的具體位置，這個過程要注意到墻洞間距的距離設(shè)計，間距過大過小都不宜，應根據(jù)具體設(shè)計情況來選擇。（2）在對洞口實現(xiàn)疊合后，要對疊合錯開的位置和距離重新審視，避免因為洞口疊合而出現(xiàn)不規(guī)則或者其他復雜的情況。尤其要注意避免在選定的洞口位置設(shè)置剪力墻，如果因為空間結(jié)構(gòu)原因必須要設(shè)計的話，應該選擇輕質(zhì)材料進行有效補救。加大對洞口周圍情況的監(jiān)察力度，保證剪力墻的設(shè)計更加規(guī)范。（3）將BIM模式引入剪力墻洞口設(shè)計環(huán)節(jié)，以先進的技術(shù)模式減少不規(guī)范現(xiàn)象的發(fā)生。

6短肢剪力墻在高層建筑設(shè)計中的應用策略

6.1選擇科學的參數(shù)計算方式短肢剪力墻應用設(shè)計需要以很多參數(shù)和數(shù)據(jù)作為支撐，為了保證參數(shù)和數(shù)值的正確性，可以結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)，通過三維演算方式進行全面系統(tǒng)的分析和運算，也可以通過運用多種運算軟件來進行參值的分析對比，比如，可以運用PKPM中SATWE模塊或者其他軟件同時計算，然后對比結(jié)果，計算出科學合理的數(shù)據(jù)參數(shù)。

6.2加強對短肢剪力墻抗震功能的研究短肢剪力墻抗震性能弱一直是其在高層建筑設(shè)計應用中的薄弱點，主要體現(xiàn)在建筑物邊緣上短墻肢的設(shè)計，因此，對短肢剪力墻的抗震性能需要加深研究。尤其對一字形短肢剪力墻，要側(cè)重研究連梁的延展性抗震構(gòu)造，可以通過適當增加墻體厚度，如，選取250mm的厚度參數(shù)，或者底部加強選取300mm的厚度等方式。另外，增加剪力墻結(jié)構(gòu)中的鋼筋數(shù)量，降低軸壓比，緩解水平受力，防止受力不均導致墻肢破裂。6.3合理控制軸壓比軸壓比的控制主要是針對一字形短肢剪力墻的端柱和無翼緣設(shè)計，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，當剪力墻承受較小壓力時，其相應的延展性就會降低，如果承受較大的壓力，混凝土會由于軸壓值過大再加上融合多種因素影響，會達到極限壓應變，從而嚴重削弱高層建筑本身的承載能力和變形能力，因此，必須注重高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中短肢剪力墻的軸壓比。以抗震等級二級為例，為了保證短肢剪力墻的抗震性能，軸壓比一般要小于0.6；如果是一字形結(jié)構(gòu)的短肢剪力墻，則軸壓比要小于0.5。

7結(jié)語

雖然短肢剪力墻在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應用已經(jīng)普及，但在具體應用中仍存在困難和問題，這就需要建筑設(shè)計師不斷更新學習設(shè)計理念，結(jié)合現(xiàn)代科學技術(shù)、信息手段計算出更加精準的參數(shù)數(shù)值，繪制出更可靠的施工圖紙。挖掘問題，并尋找方案，逐步使短肢剪力墻在高層建筑設(shè)計結(jié)構(gòu)中發(fā)揮應有盡有的作用，彌補抗震性能弱的缺點。

【參考文獻】

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[2]李曉音.建筑工程管理的影響因素與對策[J].四川建材,2021,47(1):202.

作者:陳煒 單位:中土集團福州勘察設(shè)計研究院有限公司