浅析高层住宅工程短肢剪力墙的施工技术

　　【摘 要】基于短肢剪力墙自身具有的结构特点，从受力分析、布置原则、防震设计、施工方法等方面浅析高层住宅工程中短肢剪力墙的施工技术，可供设计者进行参考，并为后续研究提供方向。

　　　前言：

　　现如今，越来越多的高层住宅出现在公众的视线里，在“以人为本”的设计指导理念下，为了满足美观以及最大程度上扩大住宅面积，断肢剪力墙在高层住宅中被广泛应用。短肢剪力墙结构是指墙肢的高度为厚度的4-8倍剪力墙结构，常用的有“T”字型、“L”型、“十”字型、“Z”字型、折线型、“一”字型。

　　1 短肢剪力墙在高层建筑中的应用

　　1.1短肢剪力墙所具有的建筑优势

　　首先，短肢剪力墙可以充分地与建筑平面紧密结合，能够较好地利用隔墙的位置，基本不与建筑使用功能发生矛盾，而且由于其与隔墙等厚，连接各短肢剪力墙的梁可随墙肢位置而位于间隔墙竖向平面内，故不影响室内的布局和美观;其次，短肢剪力墙在高层住宅工程中的运用比较灵活，多种布置方案可供选择，数量和肢长依抗侧力需要而定;还有， 短肢剪力墙的运用，可以减少房屋的总体质量，加快施工速度，不仅节约投资，还有减少地震的作用，可谓一举两得。

　　1.2有关短肢剪力墙结构设计时需要注意的问题

　　由于短肢剪力墙在抗震性方面性能能差，在地震区应用不多，没有太多经验。所以在高层住宅设计时，选择合适的计算分析方法很重要在此基础上，应用相关软件构建计算模型并计算出相关的参数，并对模型进行可行性检验，确保模型在具体施工过程中能够符合建筑标准。还有就是，高层住宅布局相对复杂，包含部分较多，计算量很大，怎样对数据进行合理而又正确的分析极为重要，我们必须依据积累的工程设计经验，准确的对计算结果进行分析、判断，根据分析结果判断设计是否正确，从而决定该结果能否作为施工图设计的依据。

　　2 短肢剪力墙施工技术浅谈

　　2.1防震方面的设计

　　一种方案是，用钢筋混凝土抗震墙对平面进行设置布局，运用合理手段，使各墙段的刚度均匀，当抗震墙较多，具有很强的抗震能力，尤其有利于高层建筑;还有一种方案，就是所谓的“短肢剪力墙—筒体结构体系，只不过是采用较短的剪力墙肢而且通常采用T形、L形 、]形、 +形等。当这些墙肢截面高度与墙厚之比小于等于3时，它已接近于柱的形式，但并非是方柱，因此称之为“异形柱”，故从广义角度讲，宜将这种结构体系称之为“短肢剪力墙—筒体

　　2.2对短肢剪力墙在高层住宅施工中的受力分析

　　随着短肢剪力墙的墙肢进一步减小截面高度，其在力学方面的性能就完全变成了框架结构。短肢剪力墙的墙肢端部加上短肢的翼缘后，在住宅楼的结构布局中就形成了一种多方向都能受力的框架一异形柱结构。这种结构是指柱肢的截面高度与柱肢宽度的比值在2—4之间，相对于正方形与矩形柱而言是异形的柱子。异形柱梁柱等宽，在结构形式上小墙肢截面高度趋于更小，由于该结构完全是框架结构，以剪切变形为主，所以可以完全按照空间框架结构的方法计算结构。基于异形柱的截面较小的原因限制，此结构的轴压比一般只适用于12或13层以下的建筑。与普通剪力墙结构相比，短肢剪力墙抗侧刚度相对较小，布置适当数量的长墙，或利用电梯，楼梯间形成刚度较大的内筒尤为重要，使墙体结构即使在较强烈的震动下也不会有很大的变形，提高住宅的抗震能力。短肢剪力墙结构中，建筑平面外边缘的角部处的墙肢在抗震方面能力较差，在地震发生时，较大的扭转力会加剧已有的翘曲变形，导致墙肢首先开裂，故在施工设计中应加强其抗震构造措施，如减小轴压比，增大纵筋和箍筋的配筋率;在一定风力的作用下高层短肢剪力墙结构会显现整体弯曲变形，还有就是底部外围小墙肢承受上面数层结构较大的竖向荷载和杠杆作用下风力对其扭转作用力的扩大，通过一些模型试验的验证，会出现外周边墙肢开裂的现象，因而对外周边墙肢应加大厚度和配筋量尤为重要，这样才能稳固小墙肢的延性，提高住宅的抗震性能。为了避免形成孤立的“一”字形墙肢的结构出现在高层住宅的布局中，短肢墙应在两个方向上均有连接;各墙肢的布局，最好使使其刚度中心与建筑物的形心尽量接近;高层住宅中，连梁是一个耗能构件，在短肢剪力墙结构中，墙肢刚度相对减小，不应在计算的总体信息中将连梁的刚度大幅下调，使其设计内力降低，而是应按普通框架梁要求，控制砼压区高度，其梁端负弯矩钢筋可由塑性调幅70%-80%来解决，按强剪弱弯，强柱弱梁的延性要求进行计算。

　　2.3短肢剪力墙布置原则

　　一、在满足竖向荷载及抗侧力的要求的前提下，短肢剪力墙的数量适中即可。二、均匀分布，使轴向力差别不大。三、当住宅楼的受力要求较高时应布置短肢墙以加强其整体性，使之满足刚度和抗扭需要。四、短肢强应尽量对齐、拉直，与连梁一起构成规整且连续跨数较多的抗侧力体系。五、为了保证连梁尽设置在墙肢的竖向平面内，应保证每条短肢剪力墙有两个方向的梁连接。六、墙肢不易过厚，尽量不突出隔墙表面，一般为300、250、200厚。七、连结各墙肢的连梁，一般与墙肢厚相等。八、为了避免极易出现的多级次梁传递效应，应注意短墙肢的位置，使梁尽可能由墙肢承担。九、短肢剪力墙上还应层层设置暗梁，并与连梁一起组成封闭的拉结体系。十、对于有些布局局部突出屋面的小塔楼，其结构形式应与主楼结构形式相一致，上下贯通采用剪力墙或筒体结构。另外，除满足以上原则外，还应满足框架-剪力墙和剪力墙结构体系中剪力墙的布置要求。

　　2.4施工技术的探究

　　全预制装配整体式剪力墙结构节点连接施工技术：该技术适用于总高度不超过60m，总层数不超过18层的高层住宅。据试验表明，全预制装配整体式剪力墙结构体系连接节点无论是承载能力还是抗震耗能能力都与现浇结构体系相当，可满足工程需要。且该体系符合国家能源可持续发展与绿色的环保要求，对推进我国绿色建筑、绿色施工的发展具有重要的示范作用。不仅如此，在工程施工过程中，该体系对于施工效率的提高、降低现场用工量、减少质量通病、降低原材料和周转材料的损耗起到很大的作用。构件在工厂内进行产业化生产，施工现场可直接安装，仅预留节点部分进行现浇及注浆作业，方便快捷，可较大地缩短施工工期。其经济和社会效益十分显著。除此之外，预制构件在工厂采用机械化生产，产品质量更易得到有效控制。构件外观质量、耐久性等较好，可取消抹灰直接进行精装修作业。

　　3 结语

　　随着施工技术的不断发展，短肢剪力墙在高层住宅楼中的施工应用将更大程度上满足住户的需求。对短肢剪力墙的研究工作，还有很长的一段路需要走，也会有更多的麻烦亟待研究者们去解决。随着研究的不断进行，会有不断有更符合安全标准、更美观的住宅结构出现在我们生活中。.

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