层剪力转移

层剪力转移（精选4篇）

层剪力转移 篇1

随着我国国民经济迅猛发展,建筑业也焕发了蓬勃生机。建筑师层出不穷的创意,给结构工程师带来了一个又一个挑战,当然,这也对结构工程的学科不断发展,是一种助推。

目前,在大量的住宅小区工程设计项目中,经常会遇到带商业商业裙房的住宅建筑。由于建筑功能的需要,要把住宅的一部分划为商业用房,而商业用房与住宅的层高要求差异较大,从而造成住宅主体建筑内部,在底部3层形成错层结构。这给抗震设计的结构分析带来了一定复杂性。为保证结构物的安全使用,结构工程师务必采取更严格的技术措施,满足建筑的要求。

1 结构分析

1.1 计算模型

错层结构示例简图见图1。其住宅部分、商业部分、错层部分抗震分析简图分别见图2、图3、图4。

1.2 概念分析

楼盖在竖向分析时,起着层间隔板的作用;在水平分析时,应保证抗侧力构件的协同工作。

但由于有错层结构的存在,使得楼板局部不连续,造成水平传力的不连续,形成高墙和矮墙混合的抗侧力体系,错层处的剪力墙应力集中。

1.3 计算分析

鉴于错层结构的平面不规则而导致的竖向不规则的复杂性,在整体分析时,应采取有效的技术措施。由于楼板的局部连续,为更真实考虑错层结构的楼板面内变形对抗侧力构件的影响,在整体计算时,采用局部弹性楼板模型,用弹性膜单元模拟弹性楼板。弹性膜可真实反映楼板的平面内刚度,同时又忽略了楼板的平面外刚度。在进行抗震分析时,应采用“总刚计算方法”。“总刚计算方法”直接采用结构的总刚和与之对应的质量矩阵进行地震反应分析,它可准确分析出每层每根构件的空间反应,通过计算分析计算结构,可发现结构的刚度突变的部位,连接薄弱的构件。[3]

中国建筑科学研究院抗震所等单位,做了两个错层剪力墙住宅结构模型,进行了振动台的试验。其中一个模型模拟32层98m高的住宅,该工程除错层外,平面布置也不规则;另一个模型35层98m高的错层剪力墙住宅,其平面布置规则,此模型的破坏程度比平面不规则模型要轻。[4]试验说明,错层结构对扭转效应较敏感,破坏比较严重。因此,为充分考虑地震作用下的扭转影响,笔者建议,错层结构按双向地震作用考虑扭转影响。

错层结构属竖向布置不规则结构,错层附近的竖向抗侧力构件受力复杂,难免应力集中。

虑到错层结构是局部的,仅限于底部3层,其上部为标准层高的住宅,造成竖向刚度的不均匀变化,笔者建议,对错层结构的底部3层人为指定为薄弱层,按照现行规范要求进行内力调整。

2 构造措施

2.1 剪力墙厚度

根据目前的工程经验,笔者建议,住宅部分的墙厚可同住宅的底部加强部位的墙厚,250mm或200mm;商业部分的墙厚可采用300mm;错层处的剪力墙厚不应小于250mm。需要特别指出的是,在模型输入时,是以楼板为界划分结构层的。由于SATWE计算程序本身的局部缺陷,墙身的稳定性验算,程序只以输入的结构层高进行计算,无法按真实的住宅部分或商业用房部分的层高进行稳定性验算,容易造成设计疏漏。这对普通层高住宅影响不大,但对层高较高的商业用房的剪力墙墙厚的确定带来了隐患。这时,务必要手算或上机复核商业用房部分墙体稳定性。否则,易造成商业用房的剪力墙厚度偏薄,从而使薄弱部位更薄弱。

2.2 抗震等级

由于错层处的剪力墙受力复杂,现行规范要求错层出处的剪力墙提高一个抗震等级,以免该类构件先于其它构件破坏。规范的要求是经济合理的,应严格遵守。如工程剪力墙抗震等级已为一级,则错层处的剪力墙抗震等级则提高至特一级,其相关构造措施详见现行规范,在此不再详述。

3 工程实例

3.1 工程概况

本工程位于西安市边家村,地上33层,地下1层,带2层商业用房,建筑高度96m;结构类型采用剪力墙结构,基础采用混凝土灌注桩;建筑抗震设防类别为标准设防类,结构抗震设防烈度8度(0.2g),场地类别为Ⅱ类场地,设计地震分组为第一组;除错层处的剪力墙抗震等级为特一级外,其余均为一级。

3.2 结构平面及空间模型

错层结构的平面示意图见图5,其空间型见图6。

3.3 计算结果

计算结果,结构自震周期见表1。结构侧向位移见表2。地震作用下的最大楼层剪力图见图7。

3.4 经济指标

经济指标见表3。

4 结语

现行规范已对错层剪力墙结构的适用高度有明确的规定,即7度和8度抗震设计时,剪力墙结构错层高层建筑的房屋高度分别不宜大于80m和60m。对于局部错层剪力墙结构,宜另行规定,但规范并没有明文规定。笔者认为,在采取精确细致的计算,并适当提高结构构造措施后,错层结构的局部效应可有效控制。因此,局部错层剪力墙结构的适用高度应比通高的错层剪力墙结构适用高度有所放宽,可按现行规范的剪力墙适用高度取用。

参考文献

【1】JGJ 3-2002高层建筑混凝土结构技术规程[S].

【2】GB 5011-2010建筑抗震设计规范[S].

【3】SATWE(08版)用户手册及技术条件[K].北京:中国建筑科学研究院PKPMCAD工程部,2008.

【4】徐培福,黄小坤.高层建筑混凝土结构技术规程理解与应用[M].北京:中国建筑工业出版社,2003.

层剪力转移 篇2

关键词：小高层建筑；短肢；剪力墻；结构；设计

短肢剪力墙是一种特殊形状的剪力墙，其尺寸比较短，与长墙的长度有着较大差异，属于短小型墙体，在小高层建筑的结构设计中，发挥着灵活的优点。小高层建筑在结构设计中，有着较大的特点，其应用的柱体多为异形柱，形状有T、L或者一字型，在应用的过程中，可以增加建筑房屋的面积，可以增加住宅结构的牢固性以及稳定性。在小高层建筑设计时，还要保证建筑外观的美观性，要降低建筑设计与施工的成本，这样才能设计出经济适用房，才能更好的满足当前社会对建筑行业的建设要求。短肢剪力墙代替传统的长墙后，建筑的总重大大减轻了，建筑结构的稳定性提高了，可以保证建筑使用的安全性。

一、短肢剪力墙结构概述

短肢剪力墙是一种尺寸较小的墙体结构，其有着较大的灵活性，在小高层建筑设计中，有着广泛的应用，而且收到了良好的应用效果。短肢剪力墙可以设计为横向或者竖向类型，其可以用作隔墙，也可以用作电线水管的防护中。短肢剪力墙可以灵活应用在墙体结构的多个部位，其摆放的位置比较灵活，可以提高建筑设计的质量，经过实践发现，应用短肢剪力墙可以有效提高建筑的美观性以及舒适性。短肢剪力墙有着广泛的应用范围，其长度可以任意修改，而且墙体的厚度也可以适当增减。在应用短肢剪力墙时，要做好调整与优化布置工作，另外，短肢剪力墙还可以灵活调整刚度中心，其在多个方面都体现出了灵活性的优点，在设计的过程中，可以根据需求对墙体的尺寸进行调节，可以对设计方案进行合理优化。

短肢剪力墙由于自身重量比较强，所以，在小高层建筑中应用短肢剪力墙，可以有效的减轻建筑的重量，可以保证建筑的安全性，短肢剪力墙还可以提高建筑结构的承载力，可以保证墙体的支撑效果，降低安全隐患的发生。短肢剪力墙可以很好的处理连接墙面问题，在墙体与房梁的连接中，可以保证连接的安全性，可以通过设置间隔墙，保证墙体承载的能力，短肢剪力墙由于自身尺寸特性，还发挥出了隐蔽的优点，有助于提高建筑内部的美观性。短肢剪力墙可以保证建筑结构的稳定性，其可以对中心剪力墙的刚度以及强度进行调节，可以根据建筑设计对侧刚度的要求，调整剪力墙的布置点，从而提升剪力墙的应用效果。

二、短肢剪力墙结构布置

短肢剪力墙的数量不能过少，避免为了追求美观而影响建筑的安全性，结构不能多以刚硬也不能过于柔软，使墙面可以承受水平以及竖直的荷载，并且抗侧力要达到安全建筑设计的要求。短肢剪力墙的布局要合理而且不能影响美观，不论是横向还是竖向的墙面都要均匀的设计摆放，轴向应力不能差距过大。每个短肢剪力墙的之间的距离不能太大，尤其是墙体的边缘和角点这些容易发生破损的地方，一定要设计出相应数量的短肢剪力墙，这样既可以保证短肢剪力墙更好的承重，也可以使墙体分散更多的荷载，使得短肢剪力墙的整体性大大提高了，同时也符合建筑建设中平面刚性的标准。

三、短肢剪力墙结构的计算分析

1、tat计算

tat软件采用的是三维空间模型，对剪力墙采用薄壁柱单元计算原理，对梁柱采用空间杆系计算原理。在tat计算中，为了使结构受力更合理，应对结构进行计算简化；对多肢剪力墙计算最常用的手段是按剪力墙开洞的办法进行，开洞应上下对齐，减少上下偏心。剪力墙开洞后，洞口上下剩余部分tat用梁单元来模拟。开洞主要是为了把剪力墙简化为符合薄壁柱的计算模型，同时使简化后的剪力墙的受力更为明确。

2、satwe计算

satwe是专门为多高层建筑结构分析而研发的空间组合结构有限元分析软件，适用于各种复杂体型的高层钢筋混凝土结构体系计算。satwe是以壳元理论为基础构造一通用的超单元墙元为模拟剪力墙，它不仅具有平面内刚度，也具有平面外刚度，可以较好地模拟剪力墙的受力状态。而且墙元的每个节点都具有空间6个自由度，可方便地与任意空间梁柱单元连接，无需任何附加约束。

四、短肢剪力墙结构设计应注意的问题

1、因为短肢剪力墙具有很高的灵活性，可以调整长度与数量，正因为这样，短肢剪力墙结构的抗侧刚度相对会小一些，这样会影响小高层建筑住宅居住的安全性，必须引起设计者与相关部门的重视，在设计的过程中，对短肢剪力墙的使用数量要有科学合理的安排。如果在房间内无法增加短肢剪力墙，可以利用电梯，楼梯间形成刚度较大的内筒，或者设计一些长墙。

2、各墙肢分布要尽量均匀，使其刚度中心与建筑物的形心尽量接近；抗震设计中，在规定的水平地震作用下，筒体和一般剪力墙承受的底部地震倾覆力矩不宜小于结构底部地震倾覆力矩的50%，必要时也可以通过增加长肢墙的方法调整刚度中心位置。

3、短肢剪力墙由于主要用作支撑房间的房梁，所以必须增加它的强度，也就是使用强度比较大的混凝土对其进行设计建造，并且加强墙柱的配筋，设计的过程中将连梁的高度适当降低一些，这样会使短肢剪力墙在承受重力荷载的时候收到的压力稍小一点，也大大提高了建筑的使用年限。

4、短肢剪力墙的结构设计中，剪力墙端部暗柱的设置有两种形式：一种是端部做暗柱，设置剪力墙水平和竖向分布筋，适于肢长较长的短肢剪力墙；另一种有点类似异形柱的配筋方法，以腹部均匀配筋，腹部钢筋面积根据电算时人为设置竖向分布筋的配筋率来计算，适于肢长较短的短肢剪力墙，且配筋形式较简化，利于工程施工。

五、结语

综上所述，短肢剪力墙在小高层建筑设计中发挥着重要的作用，其有着较强的灵活性，可以在建筑设计中根据设计要求对墙体的尺寸以及位置进行任意调节。短肢剪力墙由于长度比较短，所以在应用的过程中具有隐蔽性的特点，可以节省较大的空间，增大建筑房屋的面积，使建筑房屋更具开阔性。应用短肢剪力墙，还可以提高建筑室内装修的效果，在应用短肢剪力墙时，要合理的应用其优势，还要弥补其劣势，根据短肢剪力墙长度范围，保证其承载能力的提高。应用短肢剪力墙还可以减轻建筑的自重，可以提高建筑结构的稳定性，可以保证建筑的安全性，所以，在今后小高层建筑的设计中，可以大力推广短肢剪力墙的应用。

参考文献：

[1] 王岚兰，李志国，高祎. 短肢剪力墙结构设计[J]. 吉林建筑工程学院学报. 2005（02）

[2] 彭飞，程文瀼，傅玉良，汪杰. 短肢剪力墙洞口宽度限值的研究及短肢剪力墙结构的定义[J]. 工业建筑. 2006（03）

[3] 伊新富，方鸿强. 短肢剪力墙较多结构体系判定条件及方法[J]. 住宅科技. 2006（11）

小高层建筑中短肢剪力墙结构设计 篇3

这些年人们对于居住在小高层和多层建筑内的环境提出了要求, 对于内部空间有了更高的人性化的要求, 对于原来外露梁柱的现象已经不能接受, 这时候提出了短肢剪力墙并迅速普及, 这种结构弥补了一般剪力墙的缺陷。是前者的发展和进步因素, 对于建筑问题, 有利于更加合理和严密的布置。住宅建筑具有的特点是水平总高度较低, 内部空间较小, 进深不大等, 对此, 能够有效减轻结构重量, 有利于推广普及, 从施工方和居住方来说都是福音。本文结合两份文件, 对于这项工艺的布置安排提出了合理的建议和看法, 文件中有关于地震抗击以及结构规范。

2 结构体系的优点

2.1 满足建筑功能的需要

2.1.1 墙肢的厚度和长短应当得到有效控制, 有利于将各个性能之间相互协调。

2.1.2 材料向着轻盈、弱重力的方向发展, 此墙体也应当具备相同的要求。

2.1.3 尽管墙肢加大了操作应对的困难程度, 但是可利用的空间变大。

2.2 满足结构设计的需要

2.2.1 对于小高层建筑来讲, 抗震墙工艺

具有便于力学计算的优点, 但是从美观性上来说却不占优势, 梁体和柱子都露在外面, 使用起来也不方便。有时候在平面复杂的状态下系统也不大合理, 并不容易被计算, 而短肢剪力系统则可以杜绝这些缺陷, 其内部结构都不必露在外面, 在感官上实际用途上都较为省心。结构也较随意。墙的肢长是根据实际情况来确定的, 肢长上和数量上较为随意。经过不同的规划布置后能够带来不同的效果。

2.2.2 在小高层住宅中, 与常用的剪力墙体系相比, 短肢剪力墙体系具有如下优点:

将墙肢所具有的承重能力利用进来。而通常对于墙体长宽比较大者必须另外使用钢筋加固避免弯曲和折断, 减少结构的本身重量, 也从而能够带来花费的降低。在地基承载不足的地方更有较强的实用性。抗震性能较好, 在抗震使用中有较强优势。

大部分墙肢的形状较有延展性, 对于晃动和剪力等能够较好的适应。在刚度与韧度之间能够较好的把握。从而在摇晃发生的时候能够自身进行调节, 连梁的延展性能够补充墙体本身的延展性。

3 结构布置中需注意的问题

短肢剪力墙结构对于抗击地震方面并不具有优势, 所以, 对于其所承受的薄弱点更应当注意, 通过加强薄弱点的抗震性能, 达到提升其可用性的目的。

3.1 墙体的布置上讲求对称和均匀, 来

调和各种力的平衡

剪力墙的布置最大程度达到上下一致的效果, 减少洞口的不对正问题, 与连梁之间相互配合, 带来跨数较多的抗侧力效果。

3.2 墙体的横向与竖向问题应当得到相

互配合, 将两个方向的力综合使用, 以美观和实用作为墙体布置的前提, 并将短肢剪力墙的位置和计算方法了解于心, 熟记, 形成合格合理的剪力墙布置。

3.3 短肢剪力墙也应当遵循柱子硬度大

而梁体弯曲程度高的特点, 这就是说应当在材料的选择上选用强度较高的混凝土, 并利用钢筋配入的方式增加其抗弯能力, 连梁的高度不应太大, 对抗震有好处, 也使得计算时更加方便。

3.4 B级高度高层建筑及9度抗震设计的A级高度高层建筑, 不能采用短肢剪力墙结构。

3.5 在极限高度的取值上应当留有一定

的余地, 使其面对较大的稳定性问题的时候能够有缓冲, 避免超过临界值。从而量变带来质变。

4 结构计算模型和软件

短肢剪力墙工艺适应了建筑发展的新的需求方向, 是剪力墙的一个新发展, 它的计算方法应当与一般的剪力墙结构有相似之处。粱和柱均采用空间杆单元, 剪力墙单元模型。目前计算上可采用的三维空间分析软件有开口薄壁计算模型, 空间膜元, 板壳单元模型以及墙组元模型。楼板的形式计算为弹性和无限两种模式。

目前短肢剪力墙结构广泛采用中国建筑科学研究院PKPM-CADI程部的两个计算软件, TAT (多层及高层建筑结构三维分析与计算软件) 和SATWE (高层建筑结构空间有限及分析与设计软件) 。TAT用来计算一些结构体系较为规整的高层建筑物, 其计算模型视墙为薄壁杆件;SATWE用来计算一些结构体系复杂、规模大的高层或超高层建筑物, 是基于壳元理论的考虑空间组合作用的有限元分析方法, 减少模型化误差, 精度高。SATWE是较实用的板壳单元模型, 其特点是用每一节点六个自由度的壳无来模拟剪力墙单元。在刚度问题上应当考虑外部和内部两种方面, 楼板较为随意, 可以从弹性来计算也可以按刚度来判断, 这种模型与实际情况较为相似。设计的时候应当考虑实际所具备的情况来选择较有针对性的计算形式。

5 总体计算中总信息的输入

5.1 对振型数量的要求

新《高规》第10章将带转换层的短肢剪力墙结构列为复杂高层建筑。第5.L.13条规定了计算地震作用时的最小振型数。实际上最根本的要求是要保证振型参与质量达到总质量的90%以上。振型数最好是3的倍数。振型数的大小与结构层数及结构形式有关, 当结构层数较多或结构刚度突变较大时, 振型数也应取大此。尤其对于高位转换, 由于转换层的质量远大于其他楼层, 导致不同振型时地震作用在转换层处突然增大, 尤以转换层位置在振型曲线振幅最大处或附近时更为显著, 因而转换层在较高位置时, 高振型的影响可能明显增大, 建议在计算分析时, 取较多振型。

参考取值:带转换层的高层建筑:振型数取30;多塔楼结构:振型数nx9 (n为塔楼数) 。

5.2 连梁的刚度折减

连梁在使用中是耗能的。剪切伤害会导致结构的延展性也受到损害, 不利于面对大的晃动情况, 设计的时候应当准确计算应当具备的强度和弯度比。一些高度较大的建筑是可以在刚度上有所缓和的, 程序中通过连梁刚度折减系数来反映开裂后的连梁刚度。但应注意短肢剪力墙结构中, 墙肢刚度相对较小, 连接各墙肢的梁已类似普通框架粱, 而不同于一般剪力墙问的连梁, 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, 应按普通框架梁的要求, 控制混凝上压区高度, 其梁端负弯矩钢筋可由塑性调幅70%、80%来解决。

5.3 短肢剪力墙的抗震构造

抗震设计时, 短肢剪力墙的抗震等级应比高规第48.2条规定的剪力墙抗震等级提高一级;抗震设计时, 底部加强层应按高规第7.2.10条调整剪力设计值, 其他各层短肢剪力墙的剪力设计值, 一级抗震等级应分别乘以增大系数1.4和1.2;短肢剪力墙截面厚度不应小于200mm;抗震设计时, 短肢剪力墙截面的全部纵向钢筋的配筋率, 底部加强部位不宜小于1.2%。其他部位不宜小于1.0%:新“抗震规范”出现了约束边缘构件这个概念, 对抗震等级为二级及以上的短肢剪力墙, 由于墙肢长度较短, 约束边缘构件沿墙肢两个方向近于整段墙肢, 为了加强墒肢抗震性能, 可以把整段墙肢作为约束边缘构件考虑。

摘要：随着时间的推移, 剪力墙结构已经不能适应群众越来越高的对于舒适度和感官的要去, 这种情况下, 参考高规和其他文件, 介绍了剪力墙的新发展, 短肢剪力墙技术的应用, 以及应当注意的问题, 试图找到相适应的计算办法, 这种方法尤其适用于短肢剪力墙工艺, 为建筑结构的更新带来新的思维。

关键词：短肢剪力墙,结构设计,计算分析

参考文献

[1]祁瑞.剪力墙设计的几个问题[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2012 (2) .

浅析高层住宅错层剪力墙结构设计 篇4

关键词：高层住宅,错层剪力墙结构,设计分析

1 引言

在建筑结构中, 如果采用楼板错层的方式会对结构的受力产生不利的影响, 因此一般情况下是不设置错层结构的。但是随着房地产的发展, 为了有效的对建筑空间进行充分的利用, 以满足多样化的使用功能要求, 常常会将一些辅助房间的层高设计的较低, 这样就会在结构中产生错层结构形式。对于这种错层结构形式往往会采用剪力墙结构体系。错层结构不仅会削弱楼板结构整体受力的性能, 同时还会使部分竖向受力构件出现刚度大, 延性差的问题, 这在水平荷载的作用下会产生应力集中的问题, 不利于结构的抗震性能。

2 工程概况

本工程为某市一住宅小区。该小区地上部位为26层, 层高为3m, 总高度为78.34m, 地下部位为3层。如表1所示为本工程结构设计的基本参数。本工程的基本采用梁筏基本。如图1所示为标准层的剖面图。

3 计算思路

(1) 根据相关规范要求可以知道本工程属于复杂高层建筑结构, 因此需要进行超限论证, 本工程属于扭转不规则、平面不规则和竖向不规则。

(2) 根据相关的规范要求, 本工程选取性能化指标C, 即小震下满足性能水准1a的要求, 中震下满足性能水准2的要求。整个结构按照非线性分析的方式进行计算, 允许部分部位接近屈服, 但是不得出现脆性破坏现象, 对于各个构件的细部抗震构造至少需要满足中等延性的要求。

(3) 当对本工程结构体系进行多遇地震下结构计算时, 应采用CQC法进行验算。在中震作用下, 结构中的薄弱部位或者重要部位的构件不发生屈服的问题。同时采用弹性动力时程分析进行补充计算。

(4) 根据相关规范的要求, 对于复杂结构, 应采用两种不同的结构分析软件进行计算。因此对于本工程结构体系的计算分析采用SAT-WE和ETABS两种软件进行对比分析, 并在综合判定的基础上, 选取计算软件的包络图进行配筋计算。

4 多遇地震下结构计算

(1) 当对多余地震下结构进行时, 采用振型分解法CQC。根据相关的规范要求, 对于错开的楼层应各自参加结构整体的计算, 不应将其合并为一层进行计算。每个9m高的范围内应按照4个楼层进行输入,

4 个楼层的高度分别为3m、4.5m、6m以及9m。

(2) 计算参数。如表2所示为本工程结构设计计算的基本参数。

(3) 计算结果。如表3所示为本工程结构振型计算结果。结构第一扭转周期与第一平动周期之间的比值为0.623, 根据规范的要求该比值应控制在0.9以内, 因此能够满足规范的要求。X、Y两个方向的地震作用下的楼层的最大位移分别为1/1782和1/2304, 但是由于没有明显的层, 因此可以认定在本次计算中所显示的最大位移与平均位移的比值与实际工程情况存在一定的出入。为了解决这一问题, 决定选取几个具有代表性的点进行分析, 计算出每个点的位移, 并描绘处代表点位移的变化情况。本层与上一层的承载力之比最小值为0.94, 根据相关规范的要求, 需要控制在0.8以上, 因此满足规范的要求。但是由于采用PKPM计算所得到的结果与实际情况存在一定的出入, 因此需要采用另一种软件ETABS对其进行计算, 并将两个层中本是一片混凝土的墙体进行编号合并, 通过该软件的计算结果可以知道层刚比能够满足相关规范的要求。

5 中震地震下结构计算

在本工程结构计算中, 对中震地震下结构进行计算, 按照不屈服的原则进行结构设计。在SATWE软件分析中, 所输入的多遇地震影响因素最大值为0.33, 同时将剪力墙和框架的抗震等级选取为4级, 其余的参数与前文分析计算中所选取的参数相同。按照总刚法进行结构的计算。根据计算结果, 以判定结构体系在中震作用下是否发生破坏。通过计算结果的分析可以知道, 本工程错层处的墙体在中震下没有出现屈服, 处于完好的状态, 同时其余部分的一般墙体同样没有出现剪切破坏的问题。

6 弹性动力时程分析

选取3组地震波进行本工程结构的弹性动力时程分析, 分别为RH2TG035、TH2TG035、以及TH4TG035。根据相关规范的要求每条时程曲线计算所得到的结构底部地震剪力墙应控制在CQC法计算底部地震剪力的65%以上, 多条时程曲线计算所得到的底部地震剪力平均值应控制在CQC法计算底部地震剪力的80%以上。将多条时程曲线的各层地震剪力平均值与CQC法的各层地震剪力进行比值, 并在各层墙、梁的配筋计算中考虑此数值的影响, 即可最终确定施工图中的配筋。

7 构造措施

(1) 根据工程的具体情况对错层处的剪力墙厚度进行适当的加厚处理。结构从上到下对于错层处的剪力墙均按照约束边缘构件进行考虑。

(2) 根据工程的具体情况各个楼层的楼板厚度进行适当的增大。每层楼板均按照双层双向进行配筋。根据相关规范的要求, 每个方向单层钢筋的配筋率应控制在0.3%以上。

(3) 对于与错层墙体相连的连梁应适当的对其配筋进行加密处理, 同时应根据工程的具体情况减小连梁的跨度, 并适当的增大连梁的截面。

(4) 根据中震屈服计算结果对错层处的剪力墙进行配筋计算。根据相关规范的要求, 错层处墙体的配筋应按照0.6%进行配筋。

(5) 对于错层处的剪力墙抗震等级应比普通的剪力墙抗震等级提高一级, 在本工程中按照一级抗震等级进行考虑。

8 结果评定

通过软件计算所确定的措施和按照构造要求要所确定的措施对本工程错层剪力墙结构进行设计, 能够确保各个阶段错层剪力墙结构设计性能满足相关规范和设计的要求。

(1) 在多遇地震作用下, 本工程错层剪力墙结构体系的各项技术指标均能够满足相关规范的要求, 同时采用弹性时程分析对其进行补充计算, 并且还采用了ETABS计算软件进行论证。

(2) 在中震地震作用下, 错层处剪力墙能够满足规范的要求, 同时次要构件及耗能构件没有出现剪切屈服的现象。

9 结语

针对当前建筑结构中存在错层情况, 应当考虑楼板错层对结构的受力所产生的不利影响。错层结构不仅会削弱楼板结构整体受力的性能, 同时还会使部分竖向受力构件出现刚度大, 延性差的问题。文章通过结合某高层住宅实例, 该工程存在错层结构, 属于复杂高层建筑结构, 属于扭转不规则、平面不规则和竖向不规则。对本工程结构体系的计算分析采用SATWE和ETABS两种软件进行对比分析, 并在综合判定的基础上, 选取计算软件的包络图进行配筋计算。从结构受力分析结果表明, 层刚比能够满足相关规范的要求;同时提出加强构造措施, 为同类工程提供参考实例。

参考文献

[1]董福琳, 王瓒.错层结构设计需要注意的问题[J].科技创新导报, 2010 (06) :227-229.

[2]陈斌, 孙继臣.某高层建筑中错层结构的设计应用[J].广东土木与建筑, 2009 (05) :52-56.

[3]李宏洲.错层结构设计的分析探讨[J].江苏建筑, 2015 (04) :78-80.