对于高层房屋短肢剪力墙结构设计的分析

杨一洋

（广东省建筑设计研究院有限公司，广东广州 510010）

0 引言

高层建筑结构当中，随着短肢剪力墙结构体系的科学合理应用，不但能够实现群众对于空间理想化的设计，而且可以合理调节空间的格局，促使艺术美感明显增加。不过对于现阶段情况而言，中国对于短肢剪力墙的运用相关内容是比较少的，因此在现实应用当中还不能获取丰富数据信息支持。需要经过逐渐的完善与测试来促使抗震性能明显增大，经过确保短肢剪力墙的布局均匀性促使高层建筑的质量获得进一步的提高，进而对社会建造更多的高品质建筑。

1 短肢剪力墙结构于抗震设计当中的问题探讨

1.1 短肢剪力墙的数目设计

小高层和高层建筑物当中，短肢剪力墙结构体系为一类新型建筑构造。就现阶段的现实状情况而言，为使群众于住房空间方面所提出各类需要得到充分满足，为了本身社会的影响力能够获得明显提高，大量建筑企业均选取大面积应用短肢剪力墙结构的方式，极少会对于短肢剪力墙的抗震性能较差这个方面进行充足的考虑。但是对于一般剪力墙而言，设计与应用也随其大幅度的降低。这种设计以及使用方式虽说能够使建筑物施工难度获得大幅度的下降，使对于施工成本合理有效把控获得实现，也可以促使建筑物艺术美感获得明显提高，进而呈现多重效果的空间设计[1]。不过不得不提到，这类施工措施不能对高层建筑物的质量供给有力的保证，在最后建筑监测的时候也非常容易获得不合格判断，从而不但不能获取预期的效益，而且会浪费众多的财力、人力以及物力。

1.2 短肢剪力墙构造计算以及分析缺少合理科学性

高层建筑物的结构设计当中，一般都需关注现存技术科学应用，因此，其设计人员应当实现对于基础材料测试的相关数据的全面掌控，还需对于建筑物设计的目的进行明确，再基于相关设计软件，控过掌握的大量信息数据来进行相关模拟分析，这样一才可以得到水平较高的图纸。对于现阶段而言，还存有下述几个问题：首先，短肢剪力墙结构计算不精准。具体的设计当中，短肢剪力墙构造计算假如不够精准，就不能对于短肢剪力墙的高度与厚度进行合理科学设计，从而造成比例失调问题出现。对于目前已竣工高层建筑而言，一般均存有稳定性能较差，还有抗震能力较差的情况，不但会对于高层建筑物的发展空间产生大量制约，而且设计出建筑物也存有大量安全与质量问题；其次，所选用分析软件是不恰当的。现阶段，大部分建筑单位均是在TAT 与SATWE 两类软件的基础上来分析短肢剪力墙，经过直接输进相关信息来对于短肢剪力墙构造的承载力与形态进行自动点的模拟检测。不过这两类软件侧重点不一样，正是由于这类差异，在分析当中发生一些状况，对于建筑物的安全性提高是不利的。

1.3 短肢剪力墙结构布局不够对称与均匀

高层建筑物施工当中，一般需要应用到墙体、钢筋以及混凝土等来使整体的牢固性得到提升，想要对建筑主体抗震性与稳定性提供有力的保证，则需保证每层建筑中心均在预期的设定位置。不过对于现阶段而言，由于布局是不够对称均匀的，造成大量高层建筑均存有中心偏位问题，再加部分建筑单位对于短肢剪力墙集中应用，使高层建筑物抗震能力补不能获得有力的保证。

2 短肢剪力墙构造于高层结构设计当中的运用优势

经过对于短肢剪力墙实践运用状况分析能够了解，和原始高层建筑相比，短肢剪力墙结构具有的优点不容忽视，并且不管在混凝土用来、钢材用量还有建筑模板多个方面而言，短肢剪力墙构造于建筑设计方面具有的长处是极为明显的。经过对于具体施工当中一系列参数指标和相应施工案例当中的数据分析能够得知，经过对于短肢剪力墙构造合理的应用，不但能逐渐增大建筑强度和刚度，而且全部结构侧位移将会降低。并且在现实用钢量方面而言，短肢剪力墙构造用纲量与框架结构相比较是更少的，所以能够了解到，高层建筑物设计当中，假如可以实现对于短肢剪力墙构造的合理科学应用，能够得到更高的经济利益。除此之外，混凝土以及建筑模板用量方面，短肢剪力墙构造设计用量与框架构造设计中现实用量相比是非常低的。因此，经过对于各方面综合的分析能够得知，高层建筑构造设计当中，短肢剪力墙应用优点要强于传统框架构造[2]。所以，各个施工企业需要给以充足关注，而且与现实状况相结合，对具体应用进行更加深层次的完善与探究。短肢剪力墙如图1 所示。

图1 短肢剪力墙

3 短肢剪力墙构造布置中应当考虑的几个问题

3.1 要对轴压比进行合理科学的控制

高层建筑构造设计当中，想要使对于短肢剪力墙科学合理的应用获得实现，就需要与具体状况相结合，采用有效合理方式来合理科学把控轴压比，关键是由于其相比传统剪力墙而言，轴压比这个方面所提出需要是比较高的，尤其是一字型的短肢墙当中应用。具体的设计当中，为对于短肢结构墙延性供给有力的保证，需要与现实状况相结合，将短肢结构墙的轴压预算以及控制方面工作做好，免于发生轴压比较大问题，而且可以体现出构造布置的合理科学性，尽量免于局部的轴压比值较大问题发生。

3.2 逐渐增大重要位置剪力墙构造抗震性能

一般状况下，建筑中剪力墙是出现在应力集中位置，像是交点位置以及外边线区域等。因为在发生地震的时候，这些是最先遭受破坏的区域。结构设计当中，应当对于这类位置的受力进行充分的考虑，再采用针对性方式来提高这类位置剪力墙的抗震性，能够经过降低轴压比值，以及增加配箍率等方式进行实现。

3.3 短肢剪力墙抗震性

在对于全部结构进行布置的进程当中，需要一直遵守合理科学的准则。想要保证建筑物结构造置的合理科学性，则需要加强对于框架梁及剪力墙的布置，特别是对于剪力墙布置方式，需要免于一字孤立形式短肢剪力墙发生。而且，还应当免于有明显的受力薄弱位置存在，还有避免出现应力集中情况，应当对整体建筑结构的可靠性以及稳定性提供有力的保证[3]。

4 短肢剪力墙构造设计发展的趋向

4.1 科学合理地确定短肢剪力墙的数量

现实的设计当中，高层建筑物需要严格依据相关政策、法律以及规定来开展工作，而且把国家最新的设计规定中最低标准当做关键基础条件，应用科学合理的方式来进行全面分析，围绕短肢剪力墙于具体应用当中的数目来进行科学合理的规划，在高层建筑的长度基础上对于短肢剪力墙的长度进行合理科学规定，使墙体的刚性适当下降。经过对于短肢剪力墙的数量进行合理科学设计来促使一般剪力墙与短肢剪力墙可以有机整合起来，从而在整体上提升建筑的稳定性。

4.2 对于短肢剪力墙布局进行完善

建筑设计当中，设计人员需要逐渐增大自身对于短肢剪力墙进行空间布局的观念，经过持续的积累学习以及尝试创新来使得设计能力获得提升。更关键的还是对于短肢剪力墙理解，在更恰当位置的基础上来优化短肢剪力墙布局，应当免于单个位置集中应用短肢剪力墙问题出现，保证短肢剪力墙能够均匀分布，免于设计建筑的中心出现改动。这样一来不但能明显提高短肢剪力墙结构抗震性，而且可以对高层建筑物的质量供给有力保证。

4.3 对抗震中薄弱位置进行分析

为促使短肢剪力墙结构抗震性能明显提高，需与具体状况相结合，选取更恰当模拟软件，对普通剪力墙构造与短肢剪力墙构造进行整合分析，保证设计当中的抗震比较薄弱位置能够及时发现，再围绕着薄弱位置开展深入的研究，与各个方面具体的需要相结合进行创新、改革以及探索，这样一来才可以使这个部分抗震性能够获得有效的增大。除此之外，这样一来不但能够促使短肢剪力墙的抗震性获得明显提高，还可以于不同程度上对高层建筑工程的整体抗震性与稳定性进一步的提高产生积极促进影响。还有，最关键的还是可以对高层建筑物安全、质量供给一定保证。

5 结语

总的来说，社会经济的发展水平明显提高的背景之下，群众对于建筑物提出需要也逐渐增加。对此为使群众所提出各类需要得到充分满足，建筑领域也在逐渐创新与改造，短肢剪力墙构造由此出现。凭靠明显的优点，短肢剪力墙结构于建筑构造当中获得广泛运用，不过对于现实运用成效而言，其抗震功能方面还需要一定完善，应当经过各类设计逐渐改进来使短肢剪力墙性能和质量得到进一步优化，对高层构造设计当中应用供给有力的支撑。