高层居民建筑短肢结构墙结构设计问题

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　　【摘 要】近年来，我国的城市现代化建设进入高潮期，城市的发展非常的迅速，大量的人口涌入城市当中，这就使得城市中的房价与地价不断飙升，人们的生活水平提高，所以人们对生活品质的要求也不断提高，特别是住房建筑的结构，空间与质量等方面的要求也不断提高。因此，建筑设计师就根据人们对于空间高使用率的要求，对过去传统的结构墙进行改良，设计出了更能够满足人们需求的短期结构墙结构，不仅使空间的使用更合理，还提高了建筑的安全性，受到了房地产开发商和城市居民的普遍认可。
　　【关键词】高层居民建筑；结构设计；短肢结构墙
　　随着生活水平的提高和住宅理念的革新，人们对建筑工程的空间、结构和质量提出了越来越高的要求。建筑工程师不断将新型设计元素融入高层建筑工程的设计中，结合居民对建筑空间的需求，在原有建筑结构墙的基础上，利用结构墙的固有框架，将新型结构设计理念应用于高层居民建筑短肢结构墙的设计和施工中。改变了传统的建筑工程设计和施工模式，确保了建筑设计的合理性和安全性，节约了建筑工程的空间，使建筑工程的室内空间规划更加符合人们对现代建筑的审美需求。短肢结构墙能够保障结构的位移和刚度，同时也使建筑空间更加合理方正，其被应用于高层居民建筑施工中，是我国高层建筑发展的必然趋势。
　　1高层居民建筑短肢结构墙结构简述
　　现在短肢结构墙这一结构设计已经逐渐被人们接受并推广，也在一些高层居民建筑当中得到了使用，并且取得了好评。这一结构设计的使用使得空间的布局更加的合理与科学。更加的符合现代人对于建筑空间结构布局和空间高使用率需求。短肢结构墙的短肢界面高度与墙体截面厚度比例，一般在8：6这个范围内；短肢结构强的优势很多，但是这个结构形式并不能取代高层建筑中的全部结构，往往还需要与其他结构墙形式进行配合；如果全部使用短肢结构强往往占用过多的空间，所以说我们在建筑设计当中应该加入一些其他的结构墙进行配合使用，能够保证我们的建筑物具有更好的抵抗水平力。
　　高层居民建筑设计中使用到短肢结构墙结构时，需要进行多方面的考量，首先要考虑结构墙的抗震能力，在结构的底部进行地震倾覆力矩的设计当中，要保证短肢墙承受第一振型底部地震倾覆力的大小，其承受力的范围是不超过总底部二分之一；其次要考虑短肢结构墙结构承受的第一振型底部的地震倾覆力的最大下限，由于短肢结构墙在建筑结构中使用较少，因此不符合底部地震倾覆力矩的标准，在设计过程中可以根据一般的结构墙结构对建筑结构进行设计；最后，根据墙肢设置的实际情况，来确定其作为短肢结在结构墙处理还是作为一般结构墙处理。如果说墙肢的数量不多，那么我们使用到的短肢结构墙时就应该把他当做传统的结构墙来处理，反之，我们就可以使用短肢结构墙结构进行处理。
　　2高层居民建筑短肢结构墙结构设计
　　高层居民建筑中多采用短肢结构墙的形式进行设计。第一，要科学合理的规划设计建筑中的全部结构墙，然后将长肢结构墙全部融入到短肢结构墙的系统中。短肢的结构墙构建之前先要考察房屋的间隔墙位置，根据间隔墙的位置变化做竖向构件，通常短肢结构墙的布置常见位置是建筑物间隔墙的交接处，因而不影响具体的使用功能。按照建筑结构抗击侧力的影响要去，要想加设短肢结构墙的数量，就要控制用量，不是越多越好。但若数量较少，结构墙会过刚，反之则会过柔。布置短肢结构墙的时候，先要让布置更为均匀，这样能够保障结构的刚心和质心统一，避免大的建筑结构中出现大面积扭转和形变。由于短肢结构墙布置方案十分灵活，所以楼盖进行支撑处理时也十分便捷。高层民居建筑若存在不合理的状况，如水平的荷载量过大，就要结合短肢结构墙做特别的处理，可以在边缘处设置短肢结构墙的不同交点。使建筑结构的整体性降低，满足平面的刚度标准。设计的过程中，为比较各个间隔墙表面的墙凸平面外出的情况，多数情况下选择墙肢厚度适宜的墙面。通常，为让抗侧力的构建能够满足刚度的要求，就要根据平面抗侧刚度的标准，设置科学合理的中心剪力墙。
　　3高层居民建筑短肢结构墙结构设计要点
　　3.1对短肢结构墙的轴压比进行控制
　　当我们在居民建中设计短肢结构墙结构的时候，最重要的一点就是要严格控制结构墙的短肢轴压比例，特别是需要控制端柱与一字型无翼缘短肢结构墙的轴压比。以短肢结构墙在高层居民建筑中使用的实际情况来看，短肢结构墙其实是会受到程度不一的负荷，这就导致短肢结构墙会出现被压弯的情况。负荷量不大时，短肢结构墙只是出现延性不好，但是如果负荷过大，就会出现结构墙与混凝土交接处承受过多的分力，这就可能导致混凝土墙体上出现一些裂缝。所以短肢结构墙的轴压比是需要嚴格进行计算的，这才能保证短肢结构墙延性良好并且承载能力提高。
　　3.2提高短肢结构墙抗震性能
　　建筑结构当中抗震能力最差的位置就是结构边缘、建筑角与短肢墙接点这两个地方。所以如果发生地震，这两个地方最先受到破坏，且破坏的程度也最高。短肢结构墙的结构如果被破坏，那么其结构会形变，当然结构墙也就随着结构形变而形变了。这就会导致墙肢、墙体出现裂缝。应针对短肢结构墙的性能，选取科学合理的有效措施加以防范。
　　3.3正确判定短肢结构墙结构内梁的属性
　　当我们设计短肢结构墙的梁时，首先要测量一下墙开洞上墙梁的跨高比例，如果说这个比例比五小，那么我们就可以使用连梁形式对短肢结构墙的内部梁进行修改和调整，如果这个比例比五大，那么我们就应该选择框架梁形式对短肢结构的内部梁进行修改和调整。短肢结构墙的结构里 的梁本身的刚度与整个建筑结构的整体刚度有密切关系，如果结构的墙的梁刚度不够，那么这个结构墙的抗震能力、抗侧移能力都会下降，所以我们要考虑高层建筑的抗震性和稳定，就需要因地制宜的对短肢结构墙的内部结构进行调整，使其稳定性更好。
　　3.4短肢结构墙的结构计算
　　短肢结构墙的开口比较大，所以能够使用普通结构墙使用的分析法，空间杆——三维杆或者墙组分析法——系薄壁柱这一空间分析法对于短肢结构墙适应性很好，计算出来的结果非常精确，所以我们计算时普遍采用此方法。连梁在各式建筑中都算是耗能比较大的构件，所以会导致墙肢的刚度会有所下降，其实连梁和普通梁很相似，但是也有不同之处，所以计算的时候，应该降低连梁的内力而不是降低其刚度。比如说应该控制硷压区的高度，并把梁端负弯矩钢筋的塑性限制在70%-80% 这个范围内，以强柱弱梁和强剪弱弯的标准，对短肢结构墙结构的延性进行计算。
　　4结束语
　　建筑行业的发展是非常快的，现在很多的建筑技术都在不断进步，有很多的建筑结构出现，短肢结构就是其中的一种建筑结构，短肢结构墙的设计可以让建筑物的空间得到最大程度的利用，是非常实用的建筑结构，在墙体的连接处是经常使用的，因此，一定要重视高层建筑短肢墙的设计，为建筑事业的发展做出贡献。
　　参考文献：
　　[1]李鹏.高层居民建筑短肢结构墙结构设计要点[J].建筑工程技术与设计，2015（29）.
　　[2]马守才.高层建筑短肢剪力墙结构设计问题探讨[J].中小企业管理与科技，2012（04）.
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