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剪力墙的设计方法 剪力墙的设计方法 一、剪力墙布置及尺寸确定的基本原则 1、结构布置时宜尽量避免采用短肢剪力墙 “短肢剪力墙结构”是指“截面高度不大于1600mm，且截面厚度小于300 的剪力墙”，具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构是指，“在规定水平地震作用下， 短肢剪力墙承担的底部倾覆力矩不小于结构底部总地震倾覆力矩的 30%的剪力 墙结构” （省《高规》)。当结构体系属短肢剪力墙结构时，按省《高规》第7.1.8 条规定，结构的最大适用高度有所降低，同时需对短肢剪力墙采取加强措施，对 实际设计影响较大的有“一、二、三级短肢剪力墙轴压比，在底部加强部位分别 不宜大于0.45、0.50、0.55，一字形截面短肢剪力墙的轴压比限值相应减少0.05； 在底部加强部位以上的其他部位不宜大于上述规定值加0.05”、“…其他各层（非 底部加强部位）一、二、三级短肢剪力墙的剪力设计值应分别乘以增大系数1.4、 1.2和1.1”、“截面高厚比不大于6时，墙全部竖向钢筋配筋率，一、二级和三、 四级，底部加强和非底部加强部位分别不宜小于1.2%、1.0%和1.0%、0.8%；截 面高厚比大于6时，仍设边缘构件，配筋率分别不宜小于1.6%、1.4%和1.4%、 1.2%”等，故实际设计时，宜尽量避免采用短肢剪力墙，以获得较优的经济指标， 同时也可相对简化设计。 根据省《高规》，通常上部标准层剪力墙厚度在200-250mm之间，长度可取 1650mm 以上则属一般剪力墙；下部楼层层高较大时，可将墙厚取至300mm及 以上，则当截面高厚比大于4则属一般剪力墙。 2、控制合理的剪力墙折算厚度 某楼层的剪力墙折算厚度我们这里定义为：该楼层的剪力墙混凝土体积与楼 层的结构面积之比，这是反映剪力墙结构体系经济性的一个重要指标。当剪力墙 折算厚度在一个合适的范围时，只要我们将剪力墙的配筋率在满足规范及受力要 求的前提下控制在一个合理的数值，那么我们就可以基本保证该剪力墙结构造价 是经济的。根据我司以往设计的若干剪力墙结构工程的统计经验，当建筑为 12 2 层左右的小高层时，标准层剪力墙折算厚度控制在 90～100mm 左右；当为 18 层左右时，控制在 120～130mm左右；当为25层左右时，控制在 140～150mm 左右，则该工程会达到一个较好的经济指标。若剪力墙折算厚度偏大较多，则说 明该工程布置的剪力墙数量或面积过多了，计算结果的具体表现为：轴压比普遍 较小，层间位移角比规范限制有较大富余（即侧向刚度较大），这时应考虑对剪 力墙的布置或截面进行优化，以控制结构成本。 3、合理确定剪力墙的截面高度与厚度 （1）标准层：一般住宅标准层剪力墙的厚度取为200mm则基本可满足稳定 性和轴压比的要求，这时，除提高刚度需要或建筑构造需要或减少梁跨需要等情 况外，剪力墙截面高度可取1650mm，即可满足成为一般剪力墙，我们可称之为 200厚剪力墙的经济长度。 （2）底部层高较大的楼层：由于建筑使用功能的需要，建筑物在底部的 地下室、架空层、裙楼等楼层往往具有较大的层高，这时剪力墙因稳定性的要 求（构造或稳定验算）需有较大的厚度，当厚度达到300mm及以上时，对上 部标准层长度为1650的一般剪力墙，则仍属一般剪力墙。 二、剪力墙抗震等级及约束边缘构件配置范围的确定 1、一般剪力墙 多层、高层建筑结构的剪力墙分别按 《抗规》表6.1.2和省 《高规》第3.9.3、 3.9.4 条查表确定抗震等级，注意对非高层结构不存在短肢剪力墙的提法，故多 层结构均对截面高度与厚度之比大于4 的剪力墙均按一般剪力墙考虑。一、二、 三级剪力墙底部加强部位及其上一层需设约束边缘构件，四级剪力墙全高只需设 构造边缘构件而不需设约束边缘构件。 2、短肢剪力墙 短肢剪力墙是专门针对高层结构提出的概念，按省《高规》规定，一、二、 三级短肢剪力墙轴压比，在底部加强部位分别不宜大于 0.45、0.50、0.55，一字 形截面短肢剪力墙的轴压比限值相应减少0.05；在底部加强部位以上的其他部位 不宜大于上述规定值加0.05”、 “截面高厚比不大于6时，墙全部竖向钢筋配筋 3 率，一、二级和三、四级，底部加强和非底部加强部位分别不宜小于1.2%、1.0% 和1.0%、0.8%；截面高厚比大于6时，仍