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第1篇：剪力墻設計范文

關鍵詞：鋼筋混凝土;框架;剪力墻；結構設計

一、鋼框架－混凝土剪力墻體系

（一）組成及分類

鋼框架－混凝土剪力墻體系是以鋼框架為主體，并配置一定數量的鋼筋混凝土或型鋼混凝土剪力墻。由于剪力墻可以根據需要布置在任何位置上，布置靈活。另外剪力墻可以分開布置，兩片以上剪力墻并聯體較寬，從而可減少抗側力體系的等效高寬比值，提高結構的抗推剛度和抗傾覆能力。鋼筋混凝土剪力墻又現澆和預制兩種。

（二）變形

1、鋼框架－預制鋼筋混凝土墻的變形

鋼框架－預制鋼筋混凝土墻體系是以鋼框架為主體，建筑的豎向荷載全部由鋼框架來承擔，水平荷載引起的剪力主要由鋼筋混凝土墻板來承擔，水平荷載引起的傾覆力矩主要由鋼框架和鋼筋混凝土墻板所形成的聯合體來承擔。由于框架間設置了混凝土墻板，結構的抗推剛度和受剪承載力都得到顯著提高，地震作用的層間位移也就顯著減小。這種結構體系可以用于地震區較多層數的樓房。

2、鋼框架－現澆鋼筋混凝土墻的變形

“鋼框架－現澆混凝土墻”體系是由現澆鋼筋混凝土墻和鋼框架所組成，一般應沿房屋的縱向和橫向，均應布置鋼筋混凝土墻體。縱、橫墻的數量應根據設防烈度和樓房層數多少由計算確定，縱墻和橫墻可分開布置，也可連成一體，現澆鋼筋混凝土墻體水平截面的形狀可以是一字型、L型、工資型。

二、剪力墻結構設計注意事項

1、對剪力墻結構，《建筑抗震設計規范》、《混凝土結構設計規范》、《高層建筑混凝土結構技術規程》都有一些規定，高規的內容要多一些，且有關于短肢剪力墻的規定（7.1.2條共8款）。一般剪力墻為hw（墻肢截面高度，個人認為此應稱為“墻肢長度”，與高規表7.2.16注1及抗震設計規范6.4.9條與表6.4.7注4、混凝土結構設計規范表11.7.15注4統一）/bw（墻肢截面厚度）＞8，墻肢截面高度不宜大于8m，較長的剪力墻宜開設洞口（即所謂結構洞）（高規7.1.5條）。短肢剪力墻hw/bw=5（認為按老習慣取4較合理）～8，抗震等級應提高一級。hw/bw＜5（認為按老習慣取4較合理），即為異形柱。L形、十字形剪力墻等，只要其中的一肢達到一般剪力墻的要求，則不應認為是短肢剪力墻。

2、高規7.1.1條規定“剪力墻結構的側向剛度不宜過大”，如果采用全剪力墻結構，即除門窗洞外均為剪力墻，無一片后砌的填充墻，第一周期只有1.02秒，側向剛度過大，使地震作用過大，不經濟，不合理。

3、關于底層剪力墻的厚度：高規7.1.2條規定“高層建筑結構不應采用全部為短肢剪力墻的剪力墻結構”，當短肢剪力墻較多時，其第2款規定“抗震設計時，筒體和一般剪力墻承受的第一振型底部地震傾覆力矩不宜小于總底部地震傾覆力矩的50％”。SATWE程序在計算時，是將各個墻肢的高厚比進行單獨計算，凡hw/bw=5～8，即歸入短肢剪力墻，這樣算得的短肢剪力墻承受的第一振型底部地震傾覆力矩就可能容易大于50％。而TAT程序在計算時，是將L形等剪力墻等只要其中的一肢達到一般剪力墻的要求，則不歸入短肢剪力墻，在相同的結構中，這樣算得的短肢剪力墻承受的第一振型底部地震傾覆力矩就有可能不大于50％，建議宜按TAT計算該項指標。

4、在短肢剪力墻較多的剪力墻結構中，多數設計人員將較短的墻段都畫為約束邊緣構件或構造邊緣構件，將計算需要的縱向鋼筋均勻配置在整個墻段內，這是不妥的，因為配置在墻肢中和軸附近的鋼筋并不能發揮作用，因此縱向鋼筋應向墻肢端部集中，宜打印剪力墻邊緣構件配筋計算結果復核。抗震設計規范6.4.9條規定：“抗震墻的墻肢長度不大于墻厚的3倍時，應按柱的要求進行設計，箍筋應沿全高加密”，SATWE等程序在計算時也是照此條規定辦理。如墻厚為200mm，墻肢長度600～800mm，雖然墻肢長度達到墻厚的3～4倍，認為仍宜按柱配筋。

三、框架―剪力墻結構設計注意事項

1、剪力墻應有邊框：邊框梁（或暗梁）、邊框柱（抗震設計規范6.5.1條，混凝土結構設計規范11.7.17條，高規8.2.2條）。不能只設幾段剪力墻，就成框架―剪力墻結構體系了。

2、剪力墻承擔的地震傾覆彎矩應≥50％，否則應按框架結構查抗震等級，其最大適用高度只可比框架結構適當增加（抗震設計規范6.1.3條1款）。

3、框架―剪力墻結構中不應采用短肢剪力墻。

參考文獻：

[1]鋼筋混凝土高層建筑結構設計與施工規范(JGJ3-91).

第2篇：剪力墻設計范文

[關鍵詞] 案例；結構；設計

中圖分類號：TU398+.2 文獻標識號：A 文章編號：2306-1499（2013）03-（頁碼）-頁數

伴隨著我國的現代化城市建設的高速發展，但傳統住宅普遍存在建造周期長、施工質量不穩定、能源及原材料消耗大、產業化程度低等問題，因此，迫切需要采取工業化手段來提高住宅建設的質量和效率，加速推進以“節能、節地、節水、節材、環保”為著眼點的住宅產業化工作。然而，國內現已建成的試點工程的預制化程度普遍較低。

1.工程概況

某建筑工程為地上 14 層（ 層高 2. 8m） 、地下 1 層（ 層高 3. 0m） 、總高度為 39. 65m、建筑面積為 4 133m2的住宅，采用裝配整體式鋼筋混凝土框架-剪力墻結構，結構標準層平面布置見圖 1。柱、外墻板、女兒墻、空調板采用預制，1 層梁、板及地下室、± 0. 000 以上剪力墻（ 包括連梁、剪力墻上框架梁與暗梁） 、樓梯、屋面板及圖 1 中注明的部分梁板采用現澆，其余均為疊合構件，標準層預制率超過 70% 。圖 1 中未注明主梁截面為 300 × 500，未注明次梁截面為 200 × 400，疊合樓板預制部分厚 75mm，現澆部分厚 65 ～ 85mm，框架柱及端柱截面均為 600 × 600，未注明剪力墻均為200mm。地下 1 層 ～ 地上 4 層剪力墻及柱混凝土強度等級為 C35，4 層以上為 C30，梁、板混凝土強度等級均為 C30。框架柱連接套筒采用球墨鑄鐵制作，套筒內水泥基灌漿料采用無收縮砂漿，28d 齡期立方體抗壓強度標準值不小于 85MPa。工程抗震設防類別為丙類，抗震設防烈度為 7度，設計基本地震加速度為 0. 10g，設計地震分組為第一組，特征周期 Tg=0. 90s，主體結構的設計使用年限為 50 年，設計基準期按 50 年采用。

2.結構設計

2. 1 結構體系選擇

現如今，高層住宅建筑絕大部分采用的是現澆剪力墻結構體系，其特點是住宅平面形狀布置較為靈活，可根據采光通風的需求形成凹凸的平面布置，達到室內空間規整、無外露梁柱的效果，適合當前大多以毛坯交房的消費習慣。若剪力墻采用全預制形式，由于水平及豎向接縫過多、過長，結構的整體性難以得到保證，相應的整體計算方法也有待于進一步研究，且當前國內相關的研究及試驗較少，特別是此類結構還未經受過大震的檢驗。相對于剪力墻結構，框架-剪力墻結構具有如下優點： 梁、柱等預制構件為線性構件，可以控制自重，有利于現場吊裝，節點連接區域采用現澆，能夠保證結構的整體性，比較適合裝配式結構。室內可采用輕質隔斷，形成靈活多變的布局形式，對住宅內部進行精裝修處理，可有效避免外露梁、柱造成的影響。基于對上述因素及業主要求的綜合考慮，決定選用框架-剪力墻結構體系。

2. 2 結構分析計算

本工程按等同現澆設計，整體計算采用和現澆結構相同的方法，考慮到預制結構與現澆結構存在差異，為了保證預制結構的整體性、安全性及計算模型與預制結構實際受力情況相符，在整體計算時采取了以下措施：

（ 1） 次梁采用牛擔板企口梁的方式與主梁連接，由于主次梁節點的接觸面小、傳遞彎矩能力有限，因此在計算模型中設定為鉸接。

（ 2） 預制外掛墻板與結構上下均采用鉸接形式，墻板自重由上部連接懸掛承重，外墻板底部在墻平面內可水平滑動，因此，整體計算時不考慮外墻板對其支撐梁的剛度貢獻。預制外掛墻板的大樣見圖2，圖中 la為接縫鋼筋的錨固長度。

（ 3） 考慮到住宅建筑非承重墻體較多、外掛墻板較重，本工程周期折減系數取 0. 7，即在較合理的取值范圍內適當地放大地震作用，以保證結構的抗震性能。

（ 4）裝配整體式框架結構梁端負彎矩調幅系數可取 0. 7 ～ 0. 8。本工程疊合梁板施工時均采取臨時支撐，節點區混凝土強度等級提高一級，負彎矩調幅系數取 0. 8，以防止梁端負彎矩取值偏低。

2. 3 抗震措施

為確保本工程結構的抗震性能，結構設計時采取了以下抗震措施：

（ 1） 在結構整體布置上盡量做到符合抗震設計要求，遵循“強柱弱梁、強剪弱彎、強連接弱構件、節點更強”的理念。設計時，使建筑平面規則、對稱，豎向抗側力構件均勻、連續。

（ 2） 采用樁筏基礎，控制基礎沉降量，特別是不均勻沉降。結構嵌固部位為地下室頂板，板厚度180mm，雙層雙向配筋，并適當提高配筋率，同時地下室結構的樓層側向剛度（ 剪切剛度） 與結構地上 1 層的樓層側向剛度（ 剪切剛度） 比滿足規范相關要求。

（ 3） 控制框架柱和剪力墻的軸壓比，按雙重抗側力結構進行設計，使柱在規定水平力作用下承受的傾覆力矩滿足規范要求。柱箍筋采用多螺箍筋，增強對混凝土的約束作用，提高柱子延性。

（ 4） 在疊合梁、板的現澆部分與預制部分的結合處，將預制構件的表面做成粗糙面，并進行抗剪承載力驗算。疊合樓板采用桁架鋼筋來增強樓板的整體性，同時便于施工吊裝。

3.關鍵構件、節點及連接設計

3. 1 多螺箍筋柱的設計

本工程預制鋼筋混凝土柱采用了多螺箍筋柱（ 圖 3） ，柱縱筋集中配置在四角，在柱非節點區采用多螺箍筋，多螺箍筋由 1 個大圓螺旋箍筋和 4 個小圓螺旋箍筋組成，大圓螺旋箍筋設置在截面中央，4個小圓螺旋箍筋設置在四角，小圓螺旋箍筋與大圓螺旋箍筋的交匯面積不宜小于小圓螺旋筋面積的30% 。在節點區，由于預制柱間連接的套筒尺寸較大，如采用多螺箍筋，其保護層厚度難以滿足規范要求，因此，在節點區改用一筆箍的箍筋形式。該形式箍筋可以減少核心區箍筋用量，方便現場施工，并可達到與整體現澆節點相近的開裂程度，減小核心區的剪切變形。

3. 2 預制柱與現澆剪力墻的連接設計

本工程剪力墻均為現澆，柱為預制，為了滿足等同現澆的設計要求，須采取必要的措施加強現澆剪力墻與預制柱的連接。首先，與預制柱連接的現澆剪力墻均設有現澆的頂框梁或暗梁，并通過預制柱的現澆節點區連為整體； 其次，在預制柱內預留與剪力墻中水平分布筋的直徑、間距均相同的 U 形鋼筋，將其與現澆剪力墻水平分布筋焊接，在剪力墻與預制柱連接的端部采用封閉箍筋，并適當提高體積配箍率； 最后，對預制柱與剪力墻接觸面進行凹凸不小于 6mm 的粗糙處理，且沿豎向每隔 200mm 設置一組剪力鍵。約束邊緣柱及構造邊緣柱與現澆剪力墻的連接構造見圖 4，圖中 d 為焊接鋼筋的直徑。

3. 3 主、次梁及次梁與現澆剪力墻連接設計

由于主次梁均為疊合構件，次梁與主梁連接時，次梁縱筋難以滿足錨固要求，因此，本工程中主次梁連接設計為鉸接，次梁通過牛擔板企口梁的方式與主梁連接，如圖 5 所示。這種連接形式是采用整片鋼板為主要連接件，通過栓釘與混凝土的握裹來傳遞內力。

次梁與現澆剪力墻之間連接同樣按鉸接處理，與主次梁之間采用牛擔板連接方式不同，次梁與現澆剪力墻連接采用次梁端部預留鋼筋，構造詳圖如圖 6 所示，圖中 lab為受拉鋼筋的基本錨固長度，d 為錨固鋼筋的直徑。

3. 4 疊合樓板連接設計

疊合樓板由預制部分與現澆部分組成，均采用單層雙向配筋。為了滿足疊合面的抗剪要求，預制板上表面做成凹凸不小于 4mm 的人工粗糙面，且按計算在預制板中設置抗剪桁架筋，如圖 7 所示。為了施工方便，預制板中鋼筋均不伸出端部，連接部位采用附加接縫鋼筋加強連接，如圖 8 所示，圖中 la為接縫鋼筋的錨固長度，d 為接縫鋼筋的直徑。

第3篇：剪力墻設計范文

關鍵詞：剪力墻；結構設計；問題分析

中圖分類號：TU318文獻標識碼： A 文章編號：

一、剪力墻結構的超長問題

《混凝土規范》9．1．1條中規定現澆混凝土剪力墻結構的溫度伸縮縫最大間距：當在室內或土中時為45 m，露天時為30 m；而現澆框架剪力墻或框架核心筒結構的伸縮縫間距可取45～55 m。規范的這一規定顯然與現今建筑的體量越來越大但功能又要求不設伸縮縫發生矛盾；因此目前許多工程中的伸縮縫間距都突破了規范的規定，筆者認為今后當剪力墻結構超長時，應該慎重處理為好，過長時應該盡量設置溫度伸縮縫，宜較嚴格遵守規范規定的限值，理由如下：

（1）剪力墻結構剛度大，受溫差影響大，混凝土的收縮產生的變形大，墻體對樓面、屋面產生的約束也大；當結構發生收縮變形時比其他結構易出現裂縫。一些未超長的剪力墻結構產生墻體或樓面裂縫，其主要原因就在此。

（2）剪力墻結構多用于商品住房和公寓，使用狀況復雜，一旦私人購買的房子出現裂縫，雖然沒有安全問題，但處理起來問題多、難度大、社會影響大。

（3）混凝土結構受溫度或收縮形變的影響與眾多因素有關；而體型龐大的剪力墻房屋往往形狀復雜，混凝土收縮大，約束應力積聚也大，施工工藝及管理也難控制，環境影響使用變化難于判斷，因此更難于解決混凝土收縮變形時，在受約束條件下引起拉應力而保證不出現裂縫。

（4）目前混凝土中水泥用量普遍增大，加上由于混凝土強度的提高，使彈性模量增加將引起更大的約束拉應力產生，使結構出現裂縫的因素增多。

（5）普遍使用商品混凝土泵送施工，為了泵送，增大水泥用量，減少了中粗骨料含量和骨料粒徑，加上泵送混凝土配合比和施工送料時的不良因素影響等都加大了結構收縮量，增加產生裂縫的因素。

綜上所述，在處理超長結構時，特別是處理超長的剪力墻結構時更要特別慎重：當發生實在由于建筑使用功能要求不允許超長建筑設永久縫時，建議采用對結構施加預應力的方法并結合采用設計構造措施、施工措施共同給予處理。

二、高層剪力墻轉角部位開設轉角窗的問題

隨著建筑平立面體型的多樣化，在不少的居住建筑外墻轉角客戶要求設置轉角窗，高層剪力墻結構的角部是結構的關鍵部位，在角部剪力墻上開設轉角窗，這不僅消弱了結構的整體抗扭剛度和抗側力剛度，而且使臨近洞口的墻肢、連梁內力增大，扭轉效應明顯，對結構抗震不利。

（1）B級高度及9級設防A級高度的高層建筑不應在角部剪力墻上開設角窗或挑陽臺。

（2）8度及8度以下級設防A級高度的高層建筑在角部剪力墻上開設角窗或挑陽臺時，應采取以下措施：

①洞口應上下對齊，洞口寬度不宣過大，連梁高度不宜過小，并加強其配筋及構造；

②洞口兩側應避免采用短肢剪力墻和單片剪力墻，宜采用“T”、“L”、“[”型等截面的墻體，墻體厚度在底部加強部位不小于層高的1/12，其他部位不小于1/15，且不小于180 mm，墻端暗柱縱向配筋適當加強；

③宜提高洞口兩側墻肢的抗震等級，并按提高后的抗震等級滿足軸壓比限值的要求；

④轉角處樓板應加厚，配筋宜適當加大，并配置雙層雙向配筋；也可于轉角處板內設置連接洞口兩側墻體的暗梁；

⑤結構電算時，轉角梁的負彎矩調整系數、扭轉折減系數均取1．0，抗震設計時，應考慮扭轉藕聯的影響。

三、剪力墻連梁設計的問題

剪力墻連梁的含義：剪力墻連梁即兩端都與剪力墻相連且與剪力墻的夾角不大于25度，跨高比小于5，剛度可以折減的梁。在墻肢和連梁的協同工作中，剪力墻應該具有足夠的剛度和強度。剪力墻的設計應該保證不發生剪切破壞，也就是要求墻肢和連梁的設計符合強剪弱彎的原則，同時要求連梁的屈服要早于墻肢的屈服，而且要求墻肢和連梁具有良好的延性。連梁一般具有跨度小，截面大，與連梁相連的墻體剛度又很大等特點。因此在實際工程中要使連梁的設計滿足強剪弱彎的要求，就必須考慮以下幾個方面：

（1）關于連梁剛度的折減。連梁由于跨高比小，與之相連的墻肢剛度大等原因，在水平力作用下的內力往往很大，連梁屈服時表現為梁端出現裂縫，剛度減弱，內力重新分布。因此在開始進行結構整體計算時，就需對連梁剛度進行折減。根據《鋼筋混凝土高層建筑結構設計與施工規程》第4．1．7條中規定：“在內力與位移計算中，所有構件均可采用彈性剛度，在框架—剪力墻結構中，連梁的剛度可予以折減，折減系數不應小于0．55”：

（2）加連梁跨度減少高度。在連梁設計中，剛度折減后，仍可能發生連梁正截面受彎承載力或斜截面受剪承載力不夠的情況，這時可以增加洞口的寬度，以減少連梁剛度。減少了結構的整體剛度，也就減少了地震作用的影響，使連梁的承載力有可能不超限。如果只是部分連梁超筋或超限，則可采取調整連梁內力來解決。調整的幅度不宜大于20％ ，且連梁必須滿足“強剪弱彎”的要求；

（3）增加剪力墻厚度。亦即增加連梁的截面寬度，其結果一方面由于結構整體剛度加大，地震作用產生的內力增加，另一方面連梁的受剪承載力與寬度的增加成正比。由于該片墻厚增加以后，地震所產生的內力并不按墻厚增加的比例分配給該片剪力墻，而是小于這個比例， 因此有可能使連梁的受剪承載力不超限；

（4）提高混凝土等級。混凝土等級提高后，結構的地震作用影響增加的比例遠小于混凝土受剪承載力提高的比例，有可能使連梁的受剪承載力不超限；

（5）地震區高層建筑的剪力墻連梁，在進行了上述調整后，仍有部分不符合承載力要求時，可取連梁截面的最大剪壓比限值確定剪力。然后按“強剪弱彎”的要求，配置相應的縱向鋼筋。此時，如果不能保證連梁在大震時的延性要求，應重新計算整個結構，必要時調整結構布置，使連梁的承載力符合要求。

結論

總而言之，以上都是在進行剪力墻結構設計工作中經常遇到的幾個問題，這些問題相對都比較復雜的，只有把互相制約的因素統一協調，才能取得比較理想的結果。

參考文獻：

[1] GB50010—2010，混凝土結構設計規范．

第4篇：剪力墻設計范文

【關鍵詞】剪力墻平面布置 扭轉剛度 剛心 質心

引言

剪力墻是鋼筋混凝土多高層建筑中不可缺少的基本構件，由于它是截面高度達而厚度相對很小的“片”狀構件，雖然它有承載力大和平面內剛度大等優點，但也具有剪切變形相對較大、平面外較薄弱的不利性能；此外開洞后的剪力墻形式變化多，受力狀況比較復雜，因而了解剪力墻的特性，發揮其所長，克服其所短，是正確設計剪力墻的關鍵。

1、剪力墻的合理布置

剪力墻結構應雙向布置，抗震設計時雙方向的抗側剛度宜接近，避免懸殊。衡量雙方向抗側剛度是否接近可檢查電算結果中兩個方向的第一振型的周期和樓層層間最大位移與層高之比u/h是否接近。

在框架結構中適當的布置剪力墻可彌補框架抗側剛度不足，扭轉剛度不足的缺點。算例1中，有一10層的框剪結構，由于業主的要求往往要求設置砼電梯筒，砼筒體偏置導致結構第一周期為扭轉，這時只需在合適的地方布置剪力墻就能實現結構扭轉剛度的增大。以下用四種方式布剪力墻來說明這一點。前兩種為縱向布墻見圖1.1，發現Y向剛度調整過度，扭轉仍為第一周期。后兩種為橫向布墻見圖1.2，剛心與質心的坐標已較為接近，第一周期為平動。具體模型結果參數比較詳見表1.1圖1.3，框架及框剪結構中，由于剪力墻的數量較少，通過改變剪力墻的數量可使結構剛心的位置產生明顯的變化，但是在剪力墻結構中，墻體的數量已經很多，增加或減少墻體已經很困難了，則可以通過改變墻體的厚度或開洞的大小來實現剛心位置和質心位置的盡量靠近。

因建筑功能要求剪力墻偏置的結構，應通過剪力墻墻厚的變化、洞口的設置等措施，確保結構剛度中心與質量中心基本重合，以減小結構的扭轉。在另一方向遠離樓層剛心處設置足夠數量的剪力墻，也可有效的限制一方向抗側力構件偏置引起的結構扭轉。

α——整體性系數；I——剪力墻對組合截面形心的慣性矩； ——扣除墻肢慣性矩后的剪力墻慣性矩； ——第j列連梁的折算慣性矩； ——第j列連梁的截面慣性矩。 ——梁截面形狀系數，矩形截面時 =1.2； ——第j墻肢的慣性矩；m——洞口列數；h——層高； ——第j列洞口兩側墻肢形心間距離；H——剪力墻總高度； ——第j列洞口連梁計算跨度，取洞口寬度加連梁高度的一半； ——系數，

當3～4個墻肢時取0.8；5～7個墻肢時取0.85；8個以上墻肢時取0.9。彈性階段，剪力墻的性能與整體系數α有關。整體系數為連梁剛度與墻肢剛度的比值。彈性分析表明：連梁剛度小、α≤1時，連梁對墻肢的約束彎矩很小，可以忽略連梁對墻肢的約束，把連梁看成是鉸接連桿，只傳遞水平力，墻肢各自承擔水平力，剪力墻的剛度、承載力為各墻肢剛度、承載力之和；連梁剛度大、α≥10時，連梁對墻肢的約束大，在水平力作用下，剪力墻的截面應力分布接近直線，剪力墻接近整體墻，剪力墻的剛度，承載力大；1≤α≤10時，為聯肢剪力墻，工程中的剪力墻大部分為聯肢剪力墻；剪力墻洞口加寬，墻肢截面長度減小，而連梁與墻肢的剛度比增大，α>>10時，剪力墻逐步變化為框架兩端與剪力墻在平面內相連的梁為連梁。如果連梁以水平荷載作用下產生的彎矩和剪力為主，豎向荷載下的彎矩對連梁的影響不大（兩端彎矩仍然反號），那么該連梁對剪切變形十分敏感，容易出現剪切裂縫，則應按規范有關連梁設計的規定進行設計，一般是跨度較小的連梁；反之，則宜按框架梁進行設計，其抗震等級與所連接的剪力墻的抗震等級相同。

對于剪力墻連梁應根據連梁的強弱采用不同的計算模型，當為較強連梁（連梁的凈跨度ln與連梁截面高度h的比值ln/h5）時采用梁元模型計算。這樣更接近于真實情況。

高層建筑結構在水平力作用下幾乎都會產生扭轉，最大的位移角一般在結構單元的盡端處，所以提高結構本身的抗扭剛度，對滿足規范對位移角的限值有重大的意義。加大剛度的措施有：盡量在邊緣位置布置剪力墻；將周邊剪力墻加厚或加長；利用窗臺空間將框架梁或弱連梁加高變成強連梁等當梁的一端（或兩端）與剪力墻相連，且梁跨高比小于5的非懸臂梁稱為連梁。抗震設計的連梁由于其跨高比小，剛度大，常作為主要的抗震耗能構件，在地震作用下（有時甚至在多遇地震作用下）連梁產生很大的塑性變形，剛度退化嚴重，而連梁的剛度退化加大了剪力墻的負擔，因此，在結構分析中應適當考慮連梁剛度過早退化的工作特點，加大墻肢的設計內力，對連梁的剛度折減是考慮連梁梁端出現的塑性變形，但不是連梁的失效。

剪力墻結構是以剪力墻及因剪力墻開洞形成的連梁組成的結構，其變形特點是彎曲型變形，目前有些項目采用了大部分由跨高比較大的框架梁聯系的剪力墻形成的結構體系，這樣的結構雖然剪力墻較多，但受力和變形特性接近框架結構，當層數較多時對抗震是不利的，宜避免。

3、實例分析：

某住宅33層，層高2.9米，主要屋面標高95.650，帶一層地下車庫，采用鋼筋混凝土剪力墻結構。平面長約43米，寬約16.65米。建筑功能布置詳見圖3.1，北面中部集中設置了一部樓梯和四個電梯筒，是剪力墻布置比較集中的地方。南面由于設置了陽臺，布置了大量的門連窗，需要剪力墻開大洞，因此形成了許多小墻肢。初算之后，結構的剛心質心偏離較大，結構的第二周期為扭轉。設計總體思路削弱北面的墻，加強南面的墻，加厚東西兩側山墻，盡量使剛心質心靠近。方案一：為避免北面小墻肢C，將墻肢C取消，開大洞口。北面由于墻體比較集中，將A墻肢取消。同時將南面墻厚及東西山墻加厚至300且延伸高度至26層。計算后周期較好，第二周期平動系數0.76，Y向風載位移1/1017，接近規范限值。詳見圖3.2，但筆者認為該方案，多處開大洞，連梁跨高比均大于5，形成框架梁。在地震作用下，連梁失去耗能意義，對抗震不利。方案二：根據“弱化中間，加強周邊”的原則，將AC處墻肢補上，開小洞，減少洞口寬度，形成ln/h

4、結論

剪力墻結構布置原則首先結合建筑功能布局將剪力墻均勻布置于平面，使剛心坐標與質心坐標盡量靠近；其次根據“弱化中間，加強周邊”原則，加強周邊剪力墻，特別是離結構剛心最遠的剪力墻剛度以加大結構的抗扭剛度；然后根據位移等參數對墻體開必要的結構洞口，但是不宜形成過多的框架梁，保證結構的耗能特性。以上原則不分先后，也可同時進行。依據這些原則使結構設計變得有目的性和有規律可循。

參考文獻：

[1]高層建筑混凝土結構技術規程（JGJ3-2010）Techinical specification for concrete structures of tall building

[2]建筑結構設計問答及分析/朱炳寅編著。—北京：中國建筑工業出版社，2009 questions and analysis of building structure design—beijing： China Architecture & Building Press ，2009.

[3]多高層鋼筋混凝土結構設計中疑難問題的處理及算例/李國勝編著。—2版。—北京中國建筑工業出版社，2011.1 processing and example problems of high rise reinforced concrete structure design/Li Guosheng. —beijing： China Architecture & Building Press ，2011.1.

第5篇：剪力墻設計范文

關鍵詞：框架剪力墻；結構設計

1 框架-剪力墻的結構分析

在框架結構平面的適當部位設置剪力墻，二者通過樓蓋協同工作，就形成了框架-剪力墻結構體系。在同一結構單元中同時采用框架和剪力墻結構，共同承受豎向和水平荷載，起到了取長補短的作用，既能為建筑使用提供較大的平面空間，又具有較大的抗側力剛度。因而框剪結構可應用于多種使用功能的高層建筑中。

1.1框架-剪力墻結構的變形特點

框架剪力墻結構是由框架和剪力墻兩種不同的抗側力結構所組成。這兩種結構的受力特點和變形性質是不同的。在水平力作用下，剪力墻是豎向懸臂彎曲結構。其變形曲線呈彎曲型，樓層越高水平位移增長速度越快，頂點水平位移值與高度是四次方的關系。框架在水平力作用下，其變形曲線為剪切型，樓層越高水平位移增長越慢。

框剪結構，既有框架，又有剪力墻，它們之間通過平面內剛度無限大的樓板連接在一起，在水平力作用下，樓板使它們水平位移協調一致，不能各自自由變形，在不考慮扭轉影響的情況下，在同一樓層的水平位移必定相同。因此，框剪結構在水平力作用下的變形曲線呈反S形的彎剪型位移曲線。

1.2框架-剪力墻結構的受力特點

框剪結構在水平力作用下，由于框架和剪力墻協同工作，在下部樓層，因為剪力墻位移小，它拉著框架變形，使剪力墻承擔了大部分剪力；上部樓層則相反，剪力墻的位移越來越大，而框架的變形反而小，所以，框架除負擔水平力作用下的那部分剪力以外，還要負擔拉回剪力墻變形的附加剪力，因此，在上部樓層即使水平力產生的樓層剪力很小，但框架中仍有相當數值的剪力。框架與剪力墻之間的樓層剪力分配比例和框架各樓層剪力分布情況，隨著樓層所處高度不同而變化，與結構剛度特征值直接相關。

2 框架-剪力墻結構抗震分析

2.1框架-剪力墻的抗震性能

框架-剪力墻結構比框架結構在減輕框架及非結構部件的震害方面有明顯的優越性，剪力墻可以控制層間位移，減低了對框架的延性要求，簡化了抗震措施。由于框架、剪力墻的共同作用，頂層高振型的鞭梢效應可以大為減輕。同純框架結構相比，加上剪力墻后結構的耗能能力為同高度框架結構的20倍左右，剪力墻還有在強震作用下裂而不倒和事后易于修復的優點。

2.2框架-剪力墻的抗震設計

框架-剪力墻結構是具有多重防線的抗震結構體系。在大震作用下，隨著剪力墻剛度的退化，框架起著保持結構穩定及防止全部倒塌的作用（二道防線），此時框架并不需考慮過大的地震作用（但亦需有一定的承載力儲備），因為已開裂的剪力墻仍有一定的耗能能力，同時結構剛度的退化，也在一定程度上降低了地震作用。

大震作用下剪力墻開裂，剛度退化同時也引起了框架與剪力墻之間的塑性內力重分布，這需要對原有的內力分析結果作一些調整，賦予框架一定的安全儲備，以實現多道設防的原則。

框架-剪力墻結構會推遲框架塑性機制的形成，因此框架部分不需要嚴格按強柱弱梁的原則進行設計。對梁柱節點的設計要求也可適當放寬。

框架-剪力墻結構抗震設計的基本思想是“強剪弱彎，強肢弱梁，可靠的樓蓋”。在抗震設計時應做到以下幾點：

（1）墻體受彎破壞要先于受剪或其他形式的破壞，并且要把這種破壞限定在墻體中某個指定的部位。

（2）聯肢剪力墻的連梁在墻肢最終破壞前應具有足夠的變形能力。

（3）與剪力墻相連的樓蓋（及屋蓋）應具有必要的承載力和剛度。

3 框架-剪力墻的結構布置原則

框架-剪力墻結構體系結構布置除應符合其各自的相關規定外，其框架和剪力墻的布置還應滿足下列要求。

3.1 框架-剪力墻結構應設計成雙向抗側力體系，主體結構構件之問不宜采用鉸接。抗震設計時，兩主軸方向均應布置剪力墻。梁與柱或柱與剪力墻的中線宜重合，框架的梁與柱中線之間的偏心距不宜大于柱寬的1/4。

3.2 框架-剪力墻結構中剪力墻的布置一般按照“均勻、對稱、分散，周邊”的原則布置。剪力墻宜均勻對稱地布置在建筑物的周邊附近、樓電梯間、平面形狀變化及恒載較大的部位；在伸縮縫.沉降縫、防震縫兩側不宜同時設置剪力墻。

平面形狀凹凸較大時，宜在凸出部分的端部附近布置剪力墻。剪力墻布置時，如因建筑使用需要，縱向或橫向一個方向無法設置剪力墻時，該方向可采用壁式框架或支撐等抗側力構件，但是，兩方向在水平力作用下的位移值應接近。壁式框架的抗震等級應按剪力墻的抗震等級考慮。

剪力墻的布置宜分布均勻，單片墻的剛度宜接近，長度較長的剪力墻宜設置洞口和連梁形成雙肢墻或多肢墻，單肢墻或多肢墻的墻肢長度不宜大于8m。每段剪力墻底部承擔水平力產生的剪力不宜超過結構底部總剪力的30%。

縱向剪力墻宜布置在結構單元的中間區段內。房屋縱向長度較長時，不宜集中在兩端布置縱向剪力墻，否則在平面中適當部位應設置施工后澆帶以減少混凝上硬化過程中的收縮應力影響，同時應加強屋面保溫以減少溫度變化產生的影響。

樓電梯間、豎井等造成連續樓層開洞時，宜在洞邊設置剪力墻，且盡量與靠近的抗側力結構結合，不宜孤立地布置在單片抗側力結構或柱網以外的中間部分。剪力墻間距不宜過大，應滿足樓蓋平面剛度的需要，否則應考慮樓蓋平面變形的影響。

框剪結構中的剪力墻，宜設計成周邊有梁柱（或暗梁拄）的帶邊框剪力墻。縱橫向相鄰剪力墻宜連接在一起形成L形、T形及口形等，以增大剪力墻的剛度和抗扭能力。

剪力墻宜貫通建筑物全高，沿高度墻的厚度宜逐漸減薄，避免剛度突變。當剪力墻不能全部貫通時，相鄰樓層剛度的減弱不宜大于30%，在剛度突變的樓層板應按轉換層樓板的要求加強構造措施。

4 框架-剪力墻結構的“地震傾覆力矩比值”

“地震傾覆力矩比值”是指：抗震設計的框架-剪力墻結構，在規定的水平力作用下，結構底層框架部分承受的地震傾覆力矩與結構總地震傾覆力矩的比值。

不同結構布置的框架-剪力墻結構在規定的水平力作用下，“地震傾覆力矩比值”不盡相同，結構性能也有較大的差別。在進行結構設計時，應根據規定水平力下的“地震傾覆力矩比值”確定相應的設計方法，并符合下列要求：

4.1 框架部分承受的地震傾覆力矩不大于結構總地震傾覆力矩的10%時，按剪力墻結構設計，框架部分應符合框架-剪力墻結構的框架進行設計。

4.2 當框架部分承受的地震傾覆力矩大于結構總地震傾覆力矩的10%但不大于50%時，按框架-剪力墻結構的規定進行設計。

4.3 當框架部分承受的地震傾覆力矩大于結構總地震傾覆力矩的50%但不大于80%時，按框架-剪力墻結構設計，其最大適用高度可比框架結構適當增加，框架部分的抗震等級和軸壓比限值宜按框架結構的規定采用。

4.4 當框架部分承受的地震傾覆力矩大于結構總地震傾覆力矩的80%時，按框架-剪力墻結構設計，其最大適用高度宜按框架結構采用，框架部分的抗震等級和軸壓比限值應按框架結構的規定采用。

5 結束語

框架-剪力墻結構中，框架與剪力墻起到了很好的互補作用，對于一些抗震要求較高的地區是比較適合選用的結構形式。

參考文獻：

[1] 沈光榮.關于框架結構設計中問題探析[J].山西建筑，2011，（16）.

[2] 李 .高層建筑框架剪力墻結構設計中幾個問題的探討[J].中國高新技術企業；2008，（16）.

第6篇：剪力墻設計范文

關鍵詞：框架-剪力墻；高位收進

一、概述

本工程位于尼勒克縣，地下一層、地上十七層，裙房五層，地下為設備用房，地上一層為酒店大堂，地上二～五層為餐飲和商業，地上六層以上均為客房。房屋裙房總長度為107.20m，主樓總長度58.80m，總寬度為19.00m，裙房高度23.90m，主樓總高度為67.20m。主體結構形式采用框架-剪力墻，基礎類型為筏板基礎。

裙房平面如圖一：

主樓平面如圖二：

其中具體幾何尺寸如下表：（表中房屋寬度、高度尺寸含義詳《高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3-2010圖3.5.5））

圖一

圖二

二、設計依據于建筑分類等級

1.主體結構設計使用年限50年。

2.本工程設計遵循的主要標準、規范、規程：國家及新疆地區現行標準、規范、規程

3.依據《工程結構可靠性設計統一標準》（GB50153-2008）第3.2.1條，建筑結構的安全等級為二級。

4.依據《建筑地基基礎設計規范》（GB50007-2002）第3.0.1條，地基基礎設計等級為乙級。

5.依據《建筑工程抗震設防分類標準》（GB50223-2008）第6.0.12條，建筑抗震設防類別為標準設防類（簡稱丙類）。

6.依據的巖土工程勘察報告為新疆巖土工程勘察設計研究院提供的《尼勒克縣天一廣場巖土工程勘察報告》持力層為圓礫層，承載力為300kPa，場地土類型為中硬場地土，建筑場地類別Ⅱ類

項目名稱 所在層 剪力墻抗震等級 框架抗震等級 底部加強區范圍

天一酒店 地下一層及以上各層 一級 一級 -1～6層

注：4～7層主樓與裙房相鄰墻、柱和4～5層裙房柱抗震等級提高至特一級。

1.主要荷載取值樓面均布荷載標準值（kN/m?）

2.鋼筋混凝土自重（包括水泥砂漿面層）：27 kN/m?

3.基本風壓 Wo=0.6kN/m?，地面粗糙度類別為 B 類，體形系數 1.3。

4.基本雪壓 So=1.4kN/m?，積雪分布系數 2.0。

5.地震作用：設計基本地震加速度值為 0.2g，設計地震分組為第三組，場地類別Ⅱ類，場地特征周期 0.45，多遇水平地震影響系數最大值 0.16，結構的阻尼比 0.05。

三、結構體系及方案選擇

本工程根據建筑布置，抗側力體系采用鋼筋混凝土框架剪力墻結構。方案初設在中間電梯間（電梯井道和電梯前室）和兩側樓梯間布置剪力墻（如下圖），建筑要求底層剪力墻厚度不大于400mm，經試算：

主要計算結果如下：

結構自振周期：

主要控制參數：

其中Y方向裙房位移比大于1.4（主樓1/800，X方向底層柱傾覆彎矩比49.28%接近50%，底層墻超筋較多，證明該方案總體可行，但墻數量偏少，需再增加墻。

第7篇：剪力墻設計范文

[關鍵詞] 剪力墻結構 墻肢 連梁 塑性鉸 強剪弱彎

1 引言

在剪力墻結構和框剪結構中，連接墻肢與墻肢，墻肢與框架柱的梁稱為連梁。連梁一般具有跨度小、截面大，與連梁相連的墻體剛度又很大等特點。一般在風荷載和地震荷載的作用下，連梁的內力往往很大。此外，高層建筑中，由于連梁兩端墻肢的不均勻壓縮，會引起連梁兩端的豎向位移差，這也將在連梁內產生內力。在設計時，即使采取降低連梁內力的各種措施，如：增大剪力墻的洞口寬度；在連梁中部開水平縫；在計算內力和位移時對連梁剛度進行折減；對局部內力過大層的連梁進行調整等，仍難使連梁的設計符合要求。由于設計規范對此沒有明確規定，故使設計者在設計時感到無所適從。而設計及構造不當將會造成結構在抵抗水平力時的強度及剛度不符合要求，進而影響承受豎向荷載的能力。

2 連梁的工作及破壞機理

在水平荷載作用下，墻肢發生彎曲變形，使連梁端部產生轉角，從而使連梁產生內力，同時連梁端部的內力又反過來減小與之相連的墻肢的內力和變形，對墻肢起到一定的約束作用，改善墻肢的受力狀態。高層建筑剪力墻中的連梁在水平荷載作用下的破壞有兩種，即脆性破壞和延性破壞。連梁在發生脆性破壞時就喪失承載力，在沿墻全高所有連梁均發生剪切破壞時，各墻肢喪失了連梁對它的約束作用，將成為單片的獨立墻肢。而使得結構的側向剛度大大降低，變形加大，平且進一步增加P-效應，并最終可能導致結構的倒塌。連梁在發生延性破壞時，梁端會出現垂直裂縫，受拉區會出現微裂縫，在地震作用下會出現交叉裂縫，并形成塑性鉸，結構剛度降低，變形加大，從而吸收大量的地震能，同時通過塑性鉸仍能繼續傳遞彎矩和剪力，對墻肢起到一定的約束作用。故設計中要使連梁符合強剪弱彎的要求。

3 設計中的幾個問題

3.1 連梁剛度的折減及內力調幅（兩種方法一般不同時進行）

《鋼筋混凝土高層建筑結構設計規程》（JGJ3-2002）（簡稱《高規》)第5.2.1條規定:“在內力與位移計算中，抗震設計的框架――剪力墻或剪力墻結構中的連梁剛度可予以折減，折減系數不宜小于0.5” [1]。《高規》中的取值范圍比較模糊，沒有明確區分抗震和非抗震兩種情況。之所以考慮對連梁的剛度進行折減，是由于在側向荷載作用下，混凝土的開裂引起了剛度降低。在地震作用下，連梁的裂縫開展和塑性變形比在風荷載作用下的更大，因此剛度降低得更多。但是，剛度折減得越多，即折減系數減小，意味著設計荷載作用下裂縫開展得越大。在超載時，如發生強大的陣風或地震烈度超過多遇地震烈度時，塑性鉸也會出現得更早，這就要求更加注意加強連梁的延性和使連梁符合“強剪弱彎”的要求。對于位移由風荷載為控制的建筑中，為了避免連梁在使用荷載作用下裂縫開展過大，剛度折減系數應取不宜小于0.8。此外，按照《高規》的規定，在計算豎向荷載作用下的內力時，對已經考慮了調幅的連梁，不應再考慮剛度折減。

《高規》第7.2.25條第二款規定:“抗震設計的剪力墻中連梁彎矩及剪力可進行塑性的調幅，以降低其剪力設計值。但在內力計算時已經按本規程第5.2.1條的規定降低了剛度的連梁，其調幅范圍應當限制或不再繼續調幅，當部分連梁降低彎矩設計值后，其余部位連梁的墻肢的彎矩設計值應當應提高” [1]。連梁的彎矩設計值包括豎向荷載和水平荷載兩部分所產生的內力。豎向荷載產生的彎矩已通過彎矩調幅進行調整，而且豎向荷載的彎矩不能通過其他構件的彎矩來進行調整。因此，這里所說的彎矩調整是指水平荷載產生的彎矩。一般情況下調幅后的彎矩不小于調幅前的彎矩（完全彈性）的0.8倍（6-7度）和0.5倍（8-9度） [2]。

3.2 對關于個別連梁經過各種調整后仍然超筋時的探討

采用多道設防方法。《高規》第7.2.25條第3款規定：“當連梁破壞對承受豎向荷載無明顯影響時，可考慮在大震作用下該連梁不參與工作，按獨立墻肢進行第二次多于地震作用下結構內里分析，墻肢應該兩次計算所得的較大內力進行配筋設計。”[1]即假定連梁大震下破壞，不能約束墻肢。因此可考慮連梁不參與工作（即連梁鉸接于墻上），而按獨立墻肢進行二次結構內里分析，這時就是剪力墻的第二道防線，這種情況往往使墻肢的內力及配筋加大，以保證墻肢的安全。如果按最大受拉筋配筋率和箍筋最大配筋率進行配筋，然后將不足的內力向墻肢轉移是不妥的。因為這樣可能導致剪切破壞，形成不了塑性餃，連梁會過早喪失承載能力，這是設計中不允許的。

4 幾點建議

4.1 風荷載起控制作用時

在風荷載控制作用的高層建筑中，如果對連梁采取了剛度折減后，仍出現受彎或抗剪承載力不夠時，不宜再調整連梁內力，應采取下列幾點措施：增加剪力墻的厚度即增加連梁載面寬度，提高剪力墻剛度的同時亦提高連梁的抗剪能力；增加剪力墻數，以減少每片剪力墻的水平力；加大洞口寬度以加大連梁跨度：減少連梁高度或在連梁中部開水平通縫；提高混凝土的強度等級。

4.2 水平地震作用起控制作用時

對于地震作用控制的高層，如果對連梁采取了剛度折減后，仍發生連梁正截面受彎承載力或斜截面受剪承載力不夠時，則可卻別不同情況，采取相應措施。如果結構的剛度較大，位移比規范的限值小得多，而超筋或超限的連梁數量又較多時，則可采取加大連梁的洞口，減少連梁的截面高度等辦法，使連梁的內力減少。如果只是部分連梁超筋或超限，則可采取調整連梁內力的方法來解決（本文3.1條），且連梁必須滿足“強剪弱彎”的要求。不管何抗震等級，都應按連梁實配縱筋，并考慮材料的超強因素后，反算出連梁剪力，在沒有發生剪壓比超限的情況下配置足夠的箍筋。超筋或超限的連梁所不足的內力應在符合平衡條件下，按內力重分配的方法調整各層墻體和連梁的內力。如結構的剛度較小，則不應再對連梁的內力進行調整，而應采取增加剪力墻的厚度或數量的方法，以減少連梁的內力，使之符合要求。

4.3 調整仍不符合要求時

地震區高層建筑剪力墻的連梁，在進行了上述調整后，仍不符合承載力要求時，可取連梁截面的最大剪壓比限值確定剪力，然后按“強剪弱彎”的要求，配置相應的縱向鋼筋。此時，如果不能保證連梁在大震時的延性要求，應將這些連梁按鉸接于剪力墻上考慮，重新計算整個結構，必要時應做彈塑性的時程分析。在實際設計中，可在超筋部位的連梁按鉸接處理進行整體分析計算。但此時應注意按此方法處理后結構層間位移比尚需要滿足規范的要求，配筋按兩次計算所得的較大內力配筋。連梁鉸接處理后，主要承受豎向荷載，施工時仍為整澆，連梁上筋按構造設置處理。此時應注意此梁附近的墻肢及連梁配筋可能會加大。如果所討論的連梁還承受較大的豎向荷載，為了避免由于連梁端部的破壞造成結構的局部坍塌，則應調整結構位置，使連梁的承載力符合要求。

5 連梁的配筋

根據《高規》在連梁設計方面的規定，對于連梁非抗震及抗震設計時高跨比大于2.5及小于2.5兩種情況，在截面受剪承載力及配筋方面有不同規定。連梁設計種應強調的是，即連梁配筋應滿足《高規》第7.2.26條強制性條文的要求。

在結構計算時這類連梁往往發生受剪承載力的超限，這時可以將受力筋均勻布置 ，同時考慮到連梁以承載水平荷載為主 ，支座彎矩主要由水平荷載引起，在反復的水平荷載作用下支座截面上、下受拉筋面積相近，可以采用截面對稱配筋。在連梁配筋中，配置平行筋往往導致斜向受拉破壞或由于箍筋過量而發生剪切滑移破壞，這些破壞將導致連梁的滯回曲線變壞，耗能能力下降。若采用菱形配筋方式 ,可以克服這些不足之處。

6 結論

總之，連梁超筋的解決方法，首選是控制連梁的剛度折減，再者是內力調幅，但應遵循“強剪弱彎”的原則，如調幅未果，可考慮連梁不參與工作，這時就相當于按“強墻弱梁”計算，把結構的剪力變成第二道防線，這種情況下需要加大墻肢的內力和配筋，以保證墻肢安全。最后，還得注意加強連梁的構造措施。因此在設計時，問題是比較復雜的，設計時要把互相制約的因素統一協調 ,以取得比較理想的結果。

參考文獻

第8篇：剪力墻設計范文

關鍵詞：高層；剪力墻；布置；原則；分析

現代剪力墻在建筑結構設計中的應用越發普及，結構設計人員必須結合相應規范，熟悉剪力墻的受力特性，構造要求，才能夠針對不同的結構形式，合理利用剪力墻，做出安全、合理、經濟的結構設計。

1 剪力墻布置原則

1.1 剪力墻的位置

1.1.1 剪力墻布置應盡量規整、均勻、對稱，且貫通全高，使建筑物具備合理的雙向剛度；并盡可能使結構的剛度中心和質量中心重合，以減少扭轉。

1.1.2 控制結構樓層層間最大位移與層高之比≤1/1000。

1.1.3 剪力墻的豎向布置應自下而上逐漸減小，避免剛度突變，樓層的側向剛度不宜小于相鄰上一層的70%和其上相鄰三個樓層側向剛度平均值的80%。

1.1.4 樓層層間抗側力結構的受剪承載力不宜小于其上一層受剪承載力的80%，不應小于其上一層受剪承載力的65%。

1.1.5 筒體和一般剪力墻承受的第一振型底部地震傾覆力矩不宜小于結構總底部地震傾覆力矩的50%。當不能判斷時，可控制第一振型下一般剪力墻底部地震剪力不應小于總剪力的50%。

1.1.6 房間內不出現凸角，剪力墻的門窗洞宜上、下對齊。

1.2 剪力墻的間距

為了保證樓（屋）蓋的側向剛度，避免水平荷載作用下樓蓋平面內彎曲變形，應控制剪力墻的最大間距。

1.3 剪力墻的厚度

剪力墻厚度取值 由以下因素確定：

1.3.1 通過結構分析，在滿足最大層間位移、周期比、位移比的各項指標確定每層剪力墻的厚度。

1.3.2 不同抗震等級 的軸壓 比的限制。

1.3.3 構造性及穩定性要求（而穩定性一般會滿足）。對于普通的住宅建筑在 7度或 8度地區，墻厚大多情況下是按穩定性和 構造要求所控制的。

首先剪力墻厚度應滿足《高層建筑混凝土結構技術規程》JGJ3-20107.2.1條 7.7.2條規定（其實是高厚比要求），當不能滿足上面幾條的時候應按《高規》附錄D 計算墻體的穩定 ，從大量工程實例看，按《高規》附錄D計算的墻厚比《高規》7.2.1條 7.7.2條規定的小得多。故穩定性一般會滿足；此時剪力墻墻厚主要由構造與施工要求控制。

1.4 剪力墻的數量

與結構體型、高度等有關。從抗震性考慮，增加剪力墻數量，雖然結構抗側力的能力提高，同時結構所承受的地震力也加大，材料用量增大，二者不一定是成正比。因此，可盡量減少剪力墻的布置量及結構自重，只需滿足側向變形的限值即可，剪力墻軸壓比基本接近。

一般剪力墻承受的第一振型底部地震傾覆力矩不宜小于結構總底部地震傾覆力矩的50%。當不能判斷時，可控制第一振型下一般剪力墻底部地震剪力不應小于總剪力的50%。

2 梁板布置原則

2.1 對高層住宅， 荷載一般不大， 樓板絕大多數均為構造配筋， 板厚就決定了樓板用鋼量的大小， 所以樓板厚度一般按撓度、 裂縫及板內設備穿管的最低要求取值，不必過厚。

陽臺： h=90mm。屋面板：h≥120mm，屋面板負筋拉通筋應優先用Φ10@200或Φ10@180（HRB335），板面通長鋼筋不足時，板支座處另設計附加鋼筋，施工圖中應注明貫通鋼筋與附加支座鋼筋應間隔錯開布置。

2.2 樓層梁布置時， 應保證梁具有簡單明確的傳力路徑， 避免多重次梁、 多次傳力的情況。剪力墻結構中的梁經濟跨度一般在 3.0～ 5.0m 之間。

2.3 若非剛度及連接一字形墻的需要， 不宜設置高連梁。

2.4 建筑的洞口頂可設置后澆過梁， 再砌梁上填充墻。

2.5 較小跨度（3.6m 以內）的板上有隔墻或開有洞口時，墻位置或洞口邊可不設置梁， 可在板內設置加強筋的方式予以解決。

3 剪力墻結構分析

3.1 主要計算方法與計算程序。結構的內力與位移可按彈性方法計算，采用中國建筑科學研究院PKPM建筑結構CAD系列軟件進行整體電算（以SATWE高層版或PMSAP為主）。

3.2 地震作用計算方法。SRSS+考慮質量偶然偏心（規則結構）。CQC+考慮質量偶然偏心（不規則結構）。CQC+考慮雙向地震作用扭轉效應（質量和剛度明顯不對稱、不均勻結構）。

3.2.1 對于兩個方向均為3

3.2.2 結構構件設計的各種參數或標準。采用SATWE程序計算時各構件的主要參數：（1）梁的剛度增大系數1.0（按全樓彈性樓板考慮時），1.5（按剛性樓板考慮時）；（2）梁端彎距調幅系數0.9；（3）梁跨中彎矩增大系數1.1；（4） 連梁剛度折減系數0.70；（非連梁（跨高比≥5）及支承樓面主梁的連梁剛度不應折減）（5）梁扭矩折減系數0.4-0.7；（無樓板相連的梁折減系數應放大或不折減）（6）柱、墻活荷載不折減；（7）傳給基礎的活荷載按規范折減；（8）回填土對地下室的約束取為3；（9）考慮模擬施工加載2；（10）地震作用振型組合數取不少于9個（分塔時不少于（9X塔數）個）；當考慮扭轉耦聯時，振型數不應小于15個。同時振型數應保證振型參與質量不小于總質量的90%。（11）考慮梁、柱、混凝土墻的粉刷重量，混凝土容重取26KN/m2；（12）活荷質量折減系數取0.5；（13）風荷載信息中的結構基本周期T1宜按實際計算結果填寫；（14）周期折減系數取 0.85；（15）結構的阻尼比取5%。

3.3 計算調整。若層間位移角不滿足規范要求， 可采取以下措施： 查看位移文件以確定哪些樓層位移角超限， 一般情況是結構中上部樓層， 若超限不多， 可通過提高剪力墻變厚度位置加以解決， 否則需增加剪力墻的布置量或關鍵連梁的高度。

若周期比、 位移比不滿足規范要求， 可采取以下措施：（1）將結構周邊程序定義為連梁的梁改為框架梁或增加連梁高度， 以增加結構剛度；（2）減少結構中部剪力墻布置量及降低連梁高度以增大結構的平動周期而間接改善周期比、位移比；若層間位移角較規范限值富余較多， 應適當調整梁布置及減小梁截面， 將部分連接復雜的梁改為鉸接梁（通過特殊構件定義）， 以降低梁剛度， 從而減小地震作用， 降低成本。

4 計算中若干問題的處理

4.1 連梁超筋。計算分析中， 個別連梁超筋經常出現。方法一：對超筋連梁， 加高連梁尺寸；方法二：若方法一收效不大，應擴大洞口寬度或減小梁截面，增大連梁的跨高比， 減小該片聯肢墻剛度，轉移其承擔的部分地震力，從而降低連梁內力達到不超筋的目的；對調整確有困難的梁，若有其他可靠水平力傳遞路徑也可以通過降低梁的彎剪剛度而不減小梁截面的方法進行調整（通過特殊構件定義）。

4.2 剪力調整。框-剪結構進行剪力調整的目的， 是讓作為第二道防線的框架有足夠的安全儲備， 對僅有少量柱的剪力墻結構， 柱起不到第二道防線的作用， 可以不做剪力調整，一般認為框架柱承擔傾覆力矩比不到15%的可不進行調整。

參考文獻

第9篇：剪力墻設計范文

【關鍵詞】建筑；剪力墻；結構設計；要求

前言

當前我國的經濟水平和人們的生活水平日益增高，對居住環境的要求也越來越高，而剪力墻技術的出現，使我國的建筑結構得到了優化，推動了我國建筑行業的發展，也推動了城市化進程的發展。由于現在的建筑空間中有許多小開間的存在，給施工帶來一定的繁瑣性，而采用現澆剪力墻結構則可有效解決這個問題，并減少資金的投入，再加上剪力墻自身具有剛度大、用鋼小的特點，在建筑結構的設計中應用就更為普遍。現在我國的高層建筑設計中，越來越多的添加了剪力墻結構的設計，這不僅降低了工程預算，同時也增加了建筑結構的安全性，為我國房地產的發展拓寬了道路。

1 剪力墻的主要結構

1.1 剪力墻的結構內容

以前的建筑結構中，主要起承擔荷載作用的一般是磚墻結構，而現在有了剪力墻之后，就更多的采用鋼筋混凝土墻板來代替以前笨重的墻體結構。也就是說剪力墻結構代替了以前建筑物種的框架結構，并且還有很好的經濟性，這樣不僅最大限度的節約了建筑成本，同時也承擔起了建筑物中的各種荷載作用，有效制約了建筑結構中產生的水平力。但是，由于剪力墻也有自身的局限性，不能一味的追求經濟而在建筑物中過多進行使用，這樣的話會損害建筑物的質量，減少建筑的使用年限。在剪力墻較多進行使用時候，有時需要配合筒體一起使用，以此來承受高層建筑中水平方向上的荷載。

剪力墻的使用過程中，一定要注意抗震能力的設計，地震傾覆力矩是位于第一振型的底部，而它所承受的地震傾覆力矩要大于結構承受的一半。當使用的剪力墻較少時，可以適當的減輕剪力墻墻體承受的傾覆力矩。

1.2 剪力墻結構的分類

根據剪力墻的墻體是否開洞以及開洞大小，可以將剪力墻分為實體墻、剪力墻整體小開口、雙肢或者多肢類型的剪力墻以及壁式框架剪力墻四種。下面就分別介紹一下這幾種情況：

1.2.1 實體墻結構

實體墻結構說的就是一個整體的剪力墻結構，沒有開洞現象的出現。這種結構的承受能力很強，剪力墻墻體的彎矩圖處不會有反彎等異常情況的發生，也不會產生其他突變情況。

1.2.2 剪力墻整體小開口結構

實體墻也主要有開洞和不開洞兩種情況，其中開了洞的，只要是開洞面積小于剪力墻整體面積百分之十五的，就稱為剪力墻整體小開口結構。這種結構墻體的彎矩圖處通常也不會有反彎等異常情況的發生，不過在連梁處，有可能會產生異常或者突變情況的發生，要進行特別注意。

1.2.3 雙肢或者多肢類型剪力墻結構

這種結構主要指的是在墻體洞口面積較大以及洞口成列狀排列的情況，這種結構的剪力墻墻體的彎矩圖處也不會有什么異常情況的出現。不過它的異常情況和小開口結構相同，都有可能出現在連梁處，而且這個地方容易發生突變現象。

1.2.4 壁式框架剪力墻結構

如果剪力墻墻體結構上的開洞尺寸比較大，而且剪力墻墻肢線上所具有的剛度和墻體連梁線上的剛度非常相似、差別不大，這樣的結構就稱為壁式框架剪力墻結構。這個結構容易在樓層處的彎矩圖點發生突變現象，并且非常容易出現異常情況，同時反彎點也會較多的出現在樓層之中。

2 剪力墻結構的主要設計原則

為了使剪力墻結構發揮其應有的效力，在建筑結構應用中達到理想使用狀態，一定要在設計之初，嚴格按照剪力墻結構的有關應用標準并結合具體的施工情況，進行合理設計，切不可為了達到目的，盲目的進行施工。此外，在進行設計的時候，還要遵循一些技術上的限制條件，科學、合理的進行剪力墻的設計工作，保證設計的規范化。

2.1 最小剪力系數的調整

按照有關規定，一般要求建筑物樓層之間的最小剪力系數大于規定要求中的數值。而在具體的施工過程中，為了降低結構自身的重量，同時增加建筑承受地震的能力，一般都會盡可能的減少剪力墻的使用。這就要求短肢類型的剪力墻所承受的位于第一振型底部的地震傾覆力矩，不能超過剪力墻結構承受總的底部地震傾覆力矩的百分之四十，為此，需要通過對剪力墻進行大開間處理，這樣就使剪力墻有了很強的傾向剛度，并且減少了建筑的預算成本，達到了剪力墻的使用價值。

2.2 樓層之間的最大位移的調整

普通的建筑物樓層之間都會產生位移變化，同時層與層之間也會有扭轉變形和剪切變形情況的出現。在一般的建筑設計當中，通常以塑向構件的數量來控制建筑物的剪切變形，但是如果數量計算偏多的話，就容易造成剪力墻的剪重比例偏大，同時使得樓層之間的扭轉變形也隨之加大。這種調整方式，不僅不能解決問題，通常還會使問題更加嚴重，形成設計的不合理、不科學。這一問題的解決，不能僅僅依靠塑向構件的剛度變化來調整，需要在建筑物剪力墻設計之初，要就盡可能的降低樓層與樓層之間的扭轉變形，從而減少建筑物樓層之間位移情況的發生。

2.3 剪力墻連梁超限規定的調整

根據剪力墻結構設計的有關標準，為了保證在建筑施工過程中的安全，避免剪力和彎矩方面出現超過規定限度的現象，大部分的剪力墻結構中的連梁跨度比要大于2.5，但是一般不會超過5。對于其連梁跨度比超過5的，需要采用框架梁結構進行設計。而在5～6這個范圍之內的，通常會保證剪力墻剛度不發生變化，但是彎矩會出現異常，這種就屬于超出剪力墻結構設計范圍之內，需要另加考慮。為此，在剪力墻結構的設計過程中，一定要合理控制連梁的超限情況，在最大限度的節約建設成本的同時，保證建筑質量，合理控制工程資金使用。

3 剪力墻結構設計的主要應用

3.1 剪力墻的平面布置

在剪力墻的平面布置當中，為了降低剪力墻的扭矩，一般會將剪力墻的平面進行對稱布置，以此達到剪力墻的質量中心與剛度中心重合或者接近。此外，為了加強剪力墻的抗震能力，要盡可能的避免使用單向平面布置形式，并且剪力墻與剪力墻之間要保持一定的距離，增加剪力墻之間的側向剛度。

3.2 剪力墻的邊緣構件控制

剪力墻的邊緣構件分為有約束和無約束兩種，有約束邊緣構件與無約束邊緣構件在矩形截面上的極限承載能力要相差百分之四十，而抗震能力由于樓層間位移角變化也會減少百分之二十，此時的剪力墻墻板的穩定性也會隨之降低。針對不同結構中如何進行邊緣構件的選擇，主要是看剪力墻的軸壓比等級。剪力墻結構邊緣構件的最大軸壓比如下：

強度/等級 二級 Ⅷ度一級 Ⅸ一級

軸壓比 0.3 0.2 0.1

4 結語

剪力墻結構的產生，使得建筑成本大大降低，為建筑行業以及房地產行業的快速發展提供了動力。但是它也有自身的局限性，為了保證建筑結構設計的合理性，一定要認清剪力墻結構的使用范圍，并根據剪力墻結構的設計原則，合理、科學的進行剪力墻結構的設計工作。

參考文獻：

[1]趙守勇.剪力墻結構設計分析[J].煤炭技術，2011（09）.