剪力墙结构-经济百科

剪力墙结构(Shear Wall Structure)

什么是剪力墙结构

剪力墙结构是指在高层和多层建筑中，竖向和水平作用均由钢筋混凝土或预应力混凝土墙体承受的结构。常用于普通高层住宅，和房型非常复杂的多层洋房和别墅。

剪力墙结构的优缺点

优点：承重结构为片状的混凝土墙体，房间不见柱子的棱角，比框架结构更适合用于住宅。混凝土墙体的抗震能力最强，房屋安全度很高。

缺点：混凝土用量多，自重大，总高度通常无法超过150m。混凝土墙体为高强度承重墙体，房间不能拆改。

剪力墙结构体系的类型及适用范围

1)框架-剪力墙结构。是由框架与剪力墙组合而成的结构体系,适用于局部大空间部分采用框架结构,同时又可用剪力墙来提高建筑物的抗侧力能力,从而满足高层建筑的要求。

2)普通剪力墙结构。全部由剪力墙组成的结构体系。

3)框支剪力墙结构。当剪力墙结构的底部需要有大空间,剪力墙无法全部落地时, 就需要采用底部框支剪力墙的框支剪力墙结构。

(3)普通剪力墙结构的结构布置

1)平面布置

a.剪力墙结构中全部竖向荷载和水平力都由钢筋混凝土墙承受,所以剪力墙应沿平面主要轴线方向布置。

(α)矩形、L形、T形平面时,剪力墙沿两个

正交的主轴方向布置;

(b)三角形及Y形平面可沿三个方向布置;

(c)正多边形、圆形和弧形平面,则可沿径向及环向布置。

b.单片剪力墙的长度不宜过大:

(α)长度很大的剪力墙,刚度很大将使结构的周期过短,抗地震能力太大不经济;

(b)剪力墙处于受弯工作状态时,才能有足够的延性,故剪力墙应当是高窄的,如果剪力墙太长时,将形成低宽剪力墙,就会有受剪破坏,剪力墙呈脆性,不利于抗震。故同一轴线上的连续剪力墙过长时,应用楼板或小连梁分成若干个墙段,每个墙段的高宽比应不小于2。每个墙段可以是单片墙,小开口墙或联肢墙。每个墙肢的宽度不宜大于8. 0m, 以保证墙肢是由受弯承载力控制和充分发挥竖向分布筋的作用。内力计算时,墙段之间的楼板或弱连梁不考虑其作用,每个墙段作为一片独立剪力墙计算。

c.剪力墙的数量要在方案阶段合理地确定,以对称,均匀,数量适当为好。

d.调整剪力墙结构刚度的方法有:

(α)适当减小剪力墙的厚度;

(b)降低连梁的高度;

(c)增大门窗洞口宽度;

(d)对较长的墙肢设置施工洞,分为二个墙肢。超过8.0m长时都应用施工洞划分为小墙肢。

2)竖向布置

α.剪力墙应在整个建筑的竖向连续,上到顶,下到底,中间楼层也不要中断。剪力墙不连续会造成刚度突变,对抗震非常不利。

b.顶层取消部分剪力墙时,其余剪力墙应在构造上予以加强。

c.底层取消部分剪力墙时,应设置转换层。

d.为避免刚度突变,剪力墙的厚度应按阶段变化,每次厚度减小宜为50－100mm, 不宜过大,使墙体刚度均匀连续改变。厚度改变和混凝土强度等级的改变宜错开楼层。

e.厚度变化时宜二侧同时内收。外墙及电梯间墙可只单面内收。