今天给各位分享剪力墙设计实例分析的知识，其中也会对剪力墙的设计原则进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！，本文目录一览：，1、，建筑结构设计中剪力墙的应用？，3、，小高层建筑中剪力墙设计？
今天给各位分享剪力墙设计实例分析的知识，其中也会对剪力墙的设计原则进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！
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建筑结构设计中剪力墙的应用？
随着我国经济剪力墙设计实例分析的飞速发展剪力墙设计实例分析，建筑行业也随之发展起来，为了保障建筑行业的顺利发展，必须不断优化建筑结构形式。剪力墙结构所具备的高硬度结构不仅增加了建筑物的抗震性，也提高了建筑的整体性能，因此其被广泛应用于建筑结构设计中。本文首先对剪力墙结构进行了简单的概述，分析了剪力墙结构设计在建筑结构设计中的具体应用，希望本文能够对同行或类似工程提供参考和帮助。
随着国民经济的发展，业主对于建筑结构的安全性和美观性的要求越来越高。为了提高建筑结构的质量和稳定性，并可以改善抗震性能，使墙体无论是受竖向荷载或者水平作用都能起到较好的抗变形能力，在建筑结构的设计中剪力墙结构设计越来越多的被应用，是目前建筑结构设计中墙体结构设计的主要方法。但是这种结构并不是十全十美的，它也会有一些缺点，因此建筑设计工作者们在进行设计工作时，必须充分了解剪力墙结构的优缺点，通过科学有效的方法来将剪力墙结构运用到建筑行业中，从而确保建筑行业的顺利发展。
1剪力墙结构的分类
1.1剪力墙结构
剪力墙结构是指纵横向的主要承重结构全部为结构墙的结构。当墙体处于建筑物中合适的位置时，它们能形成一种有效抵抗水平作用的结构体系，同时又能起到对空间的分割作用。剪力墙在其墙身平面内的抗侧移刚度很大，而其墙身平面外的刚度却很小，一般可忽略不计。
1.2框架-剪力墙结构
框架剪力墙结构又名框剪结构，这是一种在框架结构中增加放置一定数目的剪力墙的结构，从而形成了自由活动的使用空间，满足不同的建筑功能的要求，而且还拥有足够的剪力墙，有十分强大的侧向刚度。
1.3筒体结构
由密柱高梁空间或者空间剪力墙这两者之一所组成的抗侧力构件，并且能在在水平荷载作用下起整体空间作用的称为筒体———由密柱框架组成的筒体称为框筒剪力墙设计实例分析；由剪力墙组成的筒体称为薄壁筒。
2剪力墙结构的优缺点
剪力墙结构有很好的承载能力，而且有很好的整体性和空间作用，比框架结构有更好的抗侧力能力，因此可建造较高的建筑物；剪力墙结构的楼盖结构一般采用平板，可以不设梁，所以空间利用比较好，可节约层高。同时，剪力墙的间距有一定限制，故不可能开间较大，对需要大空间的建筑物不太适用，一般适用于住宅、公寓和旅馆。另外，纯剪力墙结构造价高，施工困难，耗钢量大，所以往往受到经济方面的制约。
3剪力墙结构设计在建筑中的应用
3.1剪力墙的布置原则
剪力墙结构应该具有合适的侧向刚度，这种结构的平面布置宜规则、简单，宜沿两个主轴方向或者是其他的方向进行双向布置，而且这两个方向的侧向刚度不应该相差过大；为了避免刚度突变，宜自下到上连续布置；门窗洞口宜成列布置、上下对齐，构成了明确的墙肢和连梁；注意要避免造成墙肢宽度相差太多的洞口。剪力墙结构中墙与楼板组成受力体系，承担了竖向荷载（重力）、抵抗水平荷载（风、地震等），作为重要的受力构件，不能强制拆除或破坏，这样的话不利于形成较大的空间，从而造成住户无法对室内布局进行自行改造，而短肢剪力墙结构在剪力墙方面采用的是宽度（肢厚比）较小的那种，这样使得住户可以在一定范围内对室内布局进行改造，增加了自由灵活性。但是，受力性能、经济造价方面也存在一定缺陷，我们对此进行以下分析。
3.2短肢剪力墙的设计要求
短肢剪力墙是指截面厚度不大于300mm、各肢截面高度与厚度之比的最大值大于4但不大于8的剪力墙。可是因为短肢剪力墙抗震的性能较一般，地震区应用经验不多，为安全起见，规划与设计在高层住宅结构中短肢剪力墙布置不应该过多的使用，不应该全部使用短肢剪力墙的结构。短肢剪力墙承担的倾覆力矩不小于结构底部总倾覆力矩的30％时，称为具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构。抗震设计时，短肢剪力墙的设计应符合下列规定：
（1）短肢剪力墙的截面厚度在底部的相应加强部位不应小于200mm，其他部分尚不应小于180mm。
（2）一、二、三级的短肢剪力墙的轴压比，分别不应该大于0.45、0.50、0.55。
（3）一字形截面短肢剪力墙的轴压比限值应相应减少0.1。
（4）短肢剪力墙的剪力设计值在一、二、三级时应分别乘以增大系数1.4、1.2和1.1。短肢剪力墙的全部竖向钢筋的配筋率，在底部的加强部位一、二级不宜小于1.2%，三、四级不宜小于1.0%；其他部位一、二级不宜小于1.0%，三、四级不宜小于0.8%。
（5）一字形短肢剪力墙不适用，不宜在一字形短肢剪力墙上布置平面外与之相交的单侧楼面梁。通过以上分析可以看出，短肢剪力墙对厚度、轴压比、配筋率均有较高的要求，因此我们在建筑结构设计中因尽量避免短肢剪力墙的运用。避免短肢剪力墙结构体系的做法为：保证一般剪力墙的面积数超过剪力墙面积的50%。
4剪力墙结构的经济性控制
如何控制建筑造价是业内人士关注的重中之重，对于结构设计人员来说需要利用清晰的结构概念进行设计，使结构在满足造价经济的同时具有足够的安全储备。控制剪力墙结构的结构含钢量可以通过以下几个方向来解决：剪力墙的整体刚度控制、合理墙间距、轴压比、整体布墙率等。
4.1整体布墙率
剪力墙的剪力墙自重占结构自重一半以上属于小开间剪力墙体系，当剪力墙较多、结构自重较大，造成的结果是：增加基础用量，基础、墙体用钢量较大，且造成结构侧向刚度过大，对于抗震不利。通常剪力墙间距为4~5m之间为最经济的间距，墙肢之间用连梁或框架梁连接。
4.2从用钢量方面考虑
剪力墙以及边缘构件的配筋原则为：（1）剪力墙竖向和水平分布钢筋的配筋率，一、二、三级时均不应小于0.25％，四级和非抗震设计时均不应小于0.20％。（2）剪力墙的竖向和水平分布钢筋的间距均不宜大于300mm，直径不应小于8mm。剪力墙的竖向和水平分布钢筋的直径不宜大于墙厚的1/10。（3）房屋顶层剪力墙、长矩形平面房屋的楼梯间和电梯间剪力墙、端开间纵向剪力墙以及端山墙的水平和竖向分布钢筋的配筋率都必须大于0.25％，间距都必须小于200mm。（4）剪力墙约束边缘构件的竖向钢筋除应满足正截面受压（受拉）承载力计算要求外，其配筋率一、二、三级时分别不应小于1.2％、1.0％和1.0％，并分别不应少于8准16、6准16和6准14的钢筋（准表示钢筋直径）。
4.3从概念设计方面考虑
剪力墙应该尽量布置在结构周边的外围护墙处，在中部应该减少剪力墙的布置，对其实施弱化处理，达到强周边弱中部的效果；剪力墙的布置宜分散、均匀，在设计布置结构墙肢时应当避免出现过长墙（＞8m），这样变化使得结构各墙肢均匀受力，协同工作。而在避免出现这个方面，如果单片剪力墙过长这样便会剪力墙在承受水平地震作用时长片剪力墙的破坏形式上呈现纯剪切破坏，这种破坏形式属于抗震延性极差的脆性破坏形式。所以在设计时应控制剪力墙的墙长不超过6m，超过6m的剪力墙则会采用设置洞口的方法来分割墙体使其分成成不大于6m的墙肢。
4.4剪力墙设计的注意要点
通常为了防止混凝土表面出现收缩裂缝，与此同时使剪力墙拥有一定的出平面抗弯能力，高层建筑的剪力墙不能够使用单排配筋。高层建筑的剪力墙厚度相对比较大，当剪力墙厚度超过400mm时，如果只是使用双排配筋，形成中部大面积的素混凝土，这样便会使得剪力墙截面应力不均匀分布，因此可采用三排或四排配筋方案，截面设计所需要的配筋可分布在各排中，靠墙面的配筋可略大。在各排配筋之间需要用拉筋互相联系。当双肢中一个剪力墙墙肢出现了小偏心受拉，该墙肢也许会出现水平通缝，这样就会严重削弱剪力墙的抗剪能力，抗侧刚度也会退化得十分严重，由荷载产生的剪力将会转运到另一个墙肢而这样的话就超出了另一墙肢抗剪承载力。因此，要留心避免墙肢出现小偏心受拉情况。当墙肢出现大偏心受拉时，墙肢非常容易出现裂缝，从而造成其刚度的退化，剪力会在墙肢中重分配，此时，可将另一受压墙肢按照弹性计算的剪力设计值乘以1.25增大系数后计算水平钢筋，以提高其受剪承载力。在地震作用的反复荷载下，两个墙肢都要增大设计剪力。
5结束语
简而言之，在建筑结构设计中剪力墙结构的设计是非常重要的，设计的好坏和建筑的安全性、适用性、经济性以及合理性有直接的联系。所以，在对剪力墙进行设计和布局时，必须要采用科学的技术手段进行计量分析，在设计时应该严格遵守剪力墙设计的各项标准要求，使剪力墙结构更加的科学、经济、有效。
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小高层剪力墙结构住宅优化设计体会？
本文结合工程实例对低烈度区小高层剪力墙结构设计进行优化和改进，提高设计产品的性价比、降低结构成本，对剪力墙结构住宅设计提出优化建议，接下来我们就来了解一下小高层剪力墙结构住宅优化设计体会。
剪力墙结构高屋住宅具有刚度大、整体性好， 体型简洁、用钢量少等优点， 目前已成为高层住宅采用的主要结构形式。但是，由于剪力墙平面布置的局限性使得建筑内部平面布置不灵活，且结构整体自重较大。因此， 在高层剪力墙结构设计中， 既要满足建筑使用功能和相关规范要求，又要控制含钢量，优化设计就成了一个必不可少的手段，尤其是低烈度区的小高层剪力墙结构，可优化空间很大。
2、工程结构概况
本工程位于重庆市江北区，设防烈度为6度，II类场地，基本风压为0.4KN/m2，该小区由七栋住宅和一个地下车库组成，住宅楼为地下2层地上11层~13层剪力墙结构，抗震设防类别为丙类，剪力墙抗震等级为四级，墙体厚度均为200mm，各栋住宅标准层基本一致，单层建筑面积约为890m2，选择其中一栋13层进行结构优化设计。
3、结构平面布置的优化。
建筑方案确定后，结构的选型和布置至关重要，任何建筑体型都可能有最规则的和最经济的结构布置方案，尤其针对小高层剪力墙结构，墙肢布置应多方位比较和推敲。较一般高层而言，小高层剪力墙墙肢不宜过长，且尽量控制短肢剪力墙数量。本工程分别列举了两种结构布置方案，如下图1和图2所示。
图1 剪力墙布置方案一 图2 剪力墙布置方案二
以上两种结构平面布置中方案二是在方案一基础上优化后，其主要表现在如下几个方面：①小高层结构底层墙肢轴压比较小，在满足计算需要的情况下尽量减少墙肢数量，减小墙肢长度，一般墙肢长控制在8倍墙厚为宜，同时应避免形成短肢墙力墙，而增大墙身构造配筋率。②因整体结构刚度较大，筒体部分可适当弱化，将部分连续长墙分为若干墙肢，既可减少墙肢数量，又可避免扭转影响。③墙肢布置时，避免出现十字形墙，尽量将Z形、［形或T形墙调整为L形墙，这样可有效减小边缘构件截面和相应配筋量。图3分别为矩形、L形、T形及十字形构造边缘构件配配方式，从经济角度前者明显优于后者。另一方面，严格控制墙肢短方向长度，节省不必要的构造配筋，本工程墙肢短边一般控制在600~800mm之间。④结构平面布置中，对于小跨度板上隔墙下次梁可以取消，在不影响建筑功能的情况下，可将部分隔墙墙厚改为100mm，以减小结构荷载，增大使用空间。
4、结构计算结果分析对比。
对二种布置方案采用PKPM结构系列软件进行计算，对输出结果分析整理如下表1所示：
表1 两种方案计算结果对比
计算结果结构总质量(t)自振周期周期比最大层间
位移角最大位移比最小剪重比最大轴压比
方案一15330T1=1.1206
T2=0.9802
T3=0.95530.8521/39201.241.27%(X向)
1.40%(Y向)0.52
方案二14950T1=1.3729
T2=1.3230
T3=1.12410.8181/27301.291.00%(X向)
1.13%(Y向)0.59
根据计算结果分析，采用方案一时原结构总质量、侧向刚度及剪重比偏大，层间位移角及墙肢轴压比偏小，均存在可优化空间，采用方案二优化后结构位移比、位移角及墙肢轴压比均有所提高，剪重比相应减小，但都在规范限值范围内，墙肢刚度及承载力得到充分发挥。根据以上分析比较，两种方案计算结果从技术角度均合理，但从经济角度，方案二明显要优于方案一。
5、其它优化措施
（1）边缘构件计算配筋结果的合理性判断。因剪力墙墙肢布置及截面大小受建筑限制，其部分边缘构件计算配筋PKPM输出结果可能偏大，不可盲目地按此结果进行配筋设计，可先采用剪力墙组合配筋方式对该边缘构件计算复核，计算结果会大大减小。
（2）适当减少配筋归并，细化设计。本工程楼层梁配筋标准层由原来三个增加到五个，同一标准层计算配筋不应相差太大，以免增加钢材用量。同时，减少竖向边缘构件归并数量，严格按实际计算需要配筋，不盲目地放大或减小。此外，本工程剪力墙无约束边缘构件，构造边缘构件一般按规范最低要求设置竖向筋和箍筋。
（3）控制梁板截面及配筋。本工程除筒体周边范围及客厅大跨度板以外，所有楼面板板厚为100mm。屋面板厚为120mm，屋面板配筋采用分离式配筋附加温度钢筋网片形式。因楼层梁大部分为构造配筋，除外立面有特殊要求外，所有楼层梁均控制梁截面大小，次梁最小尺寸120X300，主梁最小尺寸200X400，对连梁超筋时可采用降低梁高或内力调幅方式解决，梁负筋尽量采用小直径钢筋。对于跨度较大的悬臂梁，上部计算配筋较大，而其弯矩内力都是急剧下降的，因此，可将角筋伸至梁端，其余钢筋尤其二排钢筋均可在中部截断，既节省钢筋又方便施工。
（4）建筑与结构材料的合理选择。本工程结构剪力墙混凝土等级3层以下为C40，其余各层为C30，梁、板及楼梯构件混凝土等级为C25。结构构件除构造配筋外均采用高强度受力钢筋，以减少计算配筋量。填充墙采用容重小于8KN/m3页岩空心砖砌体，下沉式卫生间采用陶粒混凝土轻质材料回填，以减轻结构荷载，减小地震作用，
6、结论
从结构布置及配筋构造等方面对该工程进行优化处理，经初步计算其最终含钢量约为42kg/m2左右，或许还有优化的潜力，这还需在今后的工程实践中不断分析和总结。相信经过以上的介绍，大家对小高层剪力墙结构住宅优化设计体会也是有了一定的认识。欢迎登陆中达咨询，查询更多相关信息
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小高层建筑中剪力墙设计？
目前，随着小高层建筑越来越多的运用，在建筑设计中如何使建筑经济合理已成当务之急，剪力墙通常用于小高层住宅设计中，满足实用、经济、合理的使用要求。文章对小高层建筑的剪力墙设计进行了分析研究，对小高层建筑设计提出参考。
一、剪力墙结构
（一）剪力墙的概念和结构效能
建筑物中的竖向承重构件主要由墙体承担时，这种墙体既承担水平构件传来的竖向荷载，同时承担风力或地震作用传来的水平地震作用。剪力墙即由此而得名（抗震规范定名为抗震墙）。
剪力墙是建筑物的分隔墙和围护墙，因此墙体的布置必须同时满足建筑平面布置和结构布置的要求。
剪力墙结构体系，有很好的承载能力，而且有很好的整体性和空间作用，比框架结构有更好的抗侧力能力，因此，可建造较高的建筑物。
剪力墙结构的优点是侧向刚度大，在水平荷载作用下侧移小，其缺点是剪力墙的间距有一定限制，建筑平面布置不灵活，不适合要求大空间的公共建筑，另外结构自重也较大，灵活性就差。一般适用住宅、公寓和旅馆。
剪力墙结构的楼盖结构一般采用平板，可以不设梁，所以空间利用比较好，可节约层高。
（二）普通剪力墙结构的结构布置
1．平面布置。剪力墙结构中全部竖向荷载和水平力都由钢筋混凝土墙承受，所以剪力墙应沿平面主要轴线方向布置。
（1）矩形、L形、T形平面时，剪力墙沿两个正交的主轴方向布置；
（2）三角形及Y形平面可沿三个方向布置；
（3）正多边形、圆形和弧形平面，则可沿径向及环向布置。
单片剪力墙的长度不宜过大：
（1）长度很大的剪力墙，刚度很大将使结构的周期过短，地震力太大不经济；
（2）剪力墙以处于受弯工作状态时，才能有足够的延性，故剪力墙应当是高细的，如果剪力墙太长时，将形成低宽剪力墙，就会由受剪破坏，剪力墙呈脆性，不利于抗震。故同一轴线上的连续剪力墙过长时，应用楼板或小连梁分成若干个墙段，每个墙段的高宽比应不小于2。
2．每个墙段可以是单片墙，小开口墙或联肢墙。每个墙肢的宽度不宜大于8.0m，以保证墙肢是由受弯承载力控制，和充分发挥竖向分布筋的作用。内力计算时，墙段之间的楼板或弱连梁不考虑其作用，每个墙段作为一片独立剪力墙计算。
二、剪力墙设计
剪力墙所承受的竖向荷载，一般是结构自重和楼面荷载，通过楼面传递到剪力墙。竖向荷载除了在连梁（门窗洞口上的梁）内产生弯矩以外，在墙肢内主要产生轴力。可以按照剪力墙的受荷面积简单计算。
在水平荷载作用下，剪力墙受力分析实际上是二维平面问题，精确计算应该按照平面问题进行求解。可以借助于计算机，用有限元方法进行计算。计算精度高，但工作量较大。在工程设计中，可以根据不同类型剪力墙的受力特点，进行简化计算。
整体墙和小开口整体墙：在水平力的作用下，整体墙类似于一悬臂柱，可以按照悬臂构件来计算整体墙的截面弯矩和剪力。小开口整体墙，由于洞口的影响，墙肢间应力分布不再是直线，但偏离不大。可以在整体墙计算方法的基础上加以修正。
联肢墙：联肢墙是由一系列连梁约束的墙肢组成，可以采用连续化方法近似计算。
壁式框架：壁式框架可以简化为带刚域的框架，用改进的反弯点法进行计算。
框支剪力墙和开有不规则洞口的剪力墙：此两类剪力墙比较复杂，最好采用有限元法借助于计算机进行计算。
框架结构和剪力墙结构，两种结构体系在水平荷载下的变形规律是完全不相同的。框架的侧移曲线是剪切型，曲线凹向原始位置；而剪力墙的侧移曲线是弯曲型，曲线凸向原始位置。在框架—剪力墙（以下简称框－剪）结构中，由于楼盖在自身平面内刚度很大，在同一高度处框架、剪力墙的侧移基本相同。这使得框—剪结构的侧移曲线既不是剪切型，也不是弯曲型，而是一种弯、剪混合型，简称弯剪型。
在结构底部，框架将把剪力墙向右拉；在结构顶部，框架将把剪力墙向左推。因而，框—剪结构底部侧移比纯框架结构的侧移要小一些，比纯剪力墙结构的侧移要大一些；其顶部侧移则正好相反。框架和剪力墙在共同承担外部荷载的同时，二者之间为保持变形协调还存在着相互作用。框架和剪力墙之间的这种相互作用关系，即为协同工作原理。
考虑地震作用组合的剪力墙，其正截面抗震承载力应按规定计算，但在其正截面承载力计算公式右边，应除以相应的承载力抗震调整系数γRE。剪力墙各墙肢截面考虑地震作用组合的弯矩设计值：对一级抗震等级剪力墙的底部加强部位及以上一层，应按墙肢底部截面考虑地震作用组合弯矩设计值采用，其他部位可采用考虑地震作用组合弯矩设计值乘以增大系数。
三、小高层中剪力墙设计实例
（一）布置
剪力墙布置必须均匀合理，使整个建筑物的质心和刚心趋于重合，且X，Y 两向的刚重比接近。在结构布置应避免一字形剪力墙，若出现则应布置成长墙（h/w8）；应避免楼面主梁平面外搁置在剪力墙上，若无法避免，则剪力墙相应部位应设置暗柱，当梁高大于墙厚的2.5倍时，应计算暗柱配筋，转角处墙肢应尽可能长，因转角处应力容易集中，有条件两个方向均应布置成长墙。
（二）配筋及构造
对于小高层住宅来说，剪力墙是面广量大的，因此合理的控制剪力墙配筋对于结构安全及工程的经济性具有十分重要的作用。
（三）剪力墙墙体配筋（以200厚墙体为例）
一般要求水平钢筋放在外侧，竖向钢筋放在内侧。配筋满足计算及规范建议的最小配筋率即可。加强区φ10@200，非加强区φ8@200双层双向即可，双排钢筋之间采用φ6@600×600拉筋。但地下部分墙体配筋则另当别论。因为地下部分墙体配筋大多由水压力，土压力产生的侧压力控制，而由于简化计算经常由竖向筋控制，此种情况下为增大计算墙体有效高度，可将地下部分墙体的水平筋放在内侧，竖向钢筋放在外侧。
（四）设置边缘构件
一、二级抗震设计的剪力墙底部加强部位及其上一层的墙肢端部应设置约束边缘构件。对于普通剪力墙，其暗柱配筋满足规范要求的最小配筋率，建议加强区0.7%，一般部位0.5%。对于短肢剪力墙，控制配筋率加强区1.2%，一般部位1.0%；对于小墙肢其受力性能较差，应严格按高规控制其轴压比，宜按框架柱进行截面设计，并应控制其纵向钢筋配筋率加强区1.2%，一般部位1.0%；而对于一个方向长肢另一方向短肢的墙体，设计中往往就按长肢墙进行暗柱配筋。
（五）合理配筋
剪力墙中的连梁跨度小，截面高度大，在地震作用下弯矩、剪力很大，有时很难进行设计，如果加大连梁高度，配筋值有时反而更大。对于窗洞楼面至窗台部分可用砖或其他轻质材料砌筑。对于窗台有飘窗时，可再增加一根梁，两根梁之间用砖填充。连梁配筋应对称配置，腰筋同墙体水平筋。
四、结语
建筑设计中剪力墙运用具有较好的抗震性能，且结构布置灵活，造价低，经济性好，所以小高层住宅较多的使用这种设计形式。经过对设计、施工和使用中发现的问题进行总结，进一步优化，这种结构形式的小高层住宅是值得发展的住宅模式。总之，对小高层建筑设计一般力求合理性与经济性，建筑设计中要合理把握关键部位及次要部分，这也是小高层建筑设计中需要努力改进的方向。
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剪力墙设计实例分析的介绍就聊到这里吧，感谢你花时间阅读本站内容，更多关于剪力墙的设计原则、剪力墙设计实例分析的信息别忘了在本站进行查找喔。
