组合剪力墙的抗震研究与发展

赵红红

摘 要：高层建筑是我国经济发展的重要体现，由于我国目前的城市人口逐渐增多，通过高层建筑可以提升对城市空间的使用效率。但是为了确保高层建筑的稳定性，必须要在高层建筑中使用剪力墙，通过剪力墙的使用，不但可以提升高层建筑的结构稳定性，而且对于建筑自身的抗震性有一定的作用。通过对剪力墙的分析和研究发现，组合剪力墙的区别主要是由于其本身所使用的材料和结构不同，通过不同材料和组合方式，形成了不同的组合剪力墙。组合剪力墙由于材料和机构不同，所以其本身的作用和效果是完全不同的。但是剪力墙一般具有良好的稳定性，能够全面的提升建筑物自身的抗震水平。笔者在本文中对我国的组合剪力墙进行了全面的综合研究和分析，对一些新兴的剪力墙的抗震性进行了分析和总结。

关键词：组合剪力墙；抗震；研究；发展

目前国内所使用的组合剪力墙主要是钢筋混凝土的剪力墙，通过梁柱和剪力墙筒体的配合，形成了高层建筑的主要核心支撑。这些部件对于高层建筑的总体抗震性有十分重要的作用和意义。目前高层建筑逐渐增多，很多建筑设计者为了追求个性化，开始采用不同的组合剪力墙。国内外的学者通过改善剪力墙的组合材料，不断提升剪力墙的稳定性和抗震性，目前比较新型的就是开缝剪力墙和新型组合剪力墙。笔者在本文中主要是对组合剪力墙进行相应的研究和分析，组合剪力墙主要分为单一组合剪力墙以及双重组合剪力墙。

一、单一组合剪力墙

1.型钢混凝土组合剪力墙

型钢混凝土组合剪力墙在上个世纪50年代就已经开始使用，但是由于当时的技术有限，所以研究起来比较困难，运用的也相对较少。目前通过对型钢混凝土组合剪力墙进行全面的综合分析后，对其开裂荷載、极限承载力以及塑性等，进行了全面的综合研究和分析，对于抗剪性进行了研究后，得到型钢混凝土组合剪力墙的多种数据。目前型钢混凝土组合剪力墙有广泛的使用和发展空间，我国的北京新保利大厦以及北京财富中心所使用的就是这种组合剪力墙。

2.钢管混凝土边框剪力墙

钢管混凝土边框剪力墙和传统的剪力墙相比较，具有更高的承载力和抗震性，所以目前我国对于钢管混凝土边框剪力墙的研究比较多。通过查阅相应资料发现，钢管混凝土边框剪力墙主要分为带钢管混凝土边框的钢板剪力墙和带钢管混凝土边框的钢筋混凝土组合剪力墙。目前这两种剪力墙都在积极的研究中，由于这种类型的剪力墙本身的水平承载力比较强，所以稳定性很好。在加上弯矩主要是靠钢管混凝土柱承担，所以不需要考虑剪力墙的局部弯矩，稳定性比较好。另外还有钢板混凝土组合剪力墙，由于属于上述两种剪力墙的组合，在此不在详细论述。

二、双重组合剪力墙

所谓的双重组合剪力墙，就是将两种不同类型的剪力墙进行组合，实现剪力墙各方面稳定性的提升。在本文中主要是将高层混凝土结构剪力墙与高层钢结构竖向桁架进行组合。由于两种剪力墙本身的受力体系不同，再加上所使用的材料不同，所以形成的双重组合剪力墙中存在明显的优势和特点。通过一定的实验发现，双重组合剪力墙本身的屈服荷载和极限荷载都比传统的剪力墙要强很多。而且滞回环十分饱满，所以延性系数比较高。通过对内藏桁架剪力分析发现，墙内的缝隙比较多，而且分部相对宽广，墙体的耗能相对较强。通过使用相应的公式计算发现，计算的结果和实际测试的结果比较符合，而且效果很好。

三、展望

从目前我国组合剪力墙的发展和运用情况来看，目前国内的钢筋混凝土剪力墙因为其自身的经济优势在不断的使用，而且钢筋混凝土的核心筒以及钢框架的稳定性，对于高层建筑来说，有十分重要的作用。通过对高层建筑的抗震分析发现，组合剪力墙在抗震中的作用有两个，一个是通过剪力墙实现对地震发生时应力的控制，降低地震对建筑的影响，另外就是通过剪力墙自身的外部框架，做好建筑物的稳定性控制，确保建筑物在受到地震影响后不会出现较为严重的质量问题。对于钢筋混凝土剪力墙来说，其本身的作用主要表现在混凝土的筒体稳定中，而且在进行建设的时候，需要采取一定的的措施和方法，实现混凝土筒体的不断延伸。我国目前所使用的高层建筑中的钢筋混凝土剪力墙自身的承载力很大，而且刚度很强，所以一般受到剪力破坏的时候，有较强的的抗性。

组合剪力墙本身就存在多变性，由于组合的材料不同，所以剪力墙自身的性能会发生巨大的变化。对于传统的钢筋混凝土剪力墙来说，其本身的延展性以及能耗比较大，所以需要进行相应的创新运用。通过组合剪力墙中新型结构和材料的使用，能够获得更好的抗震性能。目前的组合剪力墙发展的速度很快，而且有很多新型的组合剪力墙已经逐渐的运用在很多高层建筑中。但是对于新型组合剪力墙的抗震性能还没有相应深入研究，目前没有因此制定出符合国际标准的相应研究结果分析。所以在未来还需要对新型组合剪力墙进行全面的性能数据研究和分析，实现组合剪力墙的不断升级，确保未来的组合剪力墙有更为良好的发展空间。

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（作者单位：山东时代建设项目管理有限公司）