【摘要】剪力墻結(jié)構(gòu)在高層住宅中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，而《高規(guī)》和《抗規(guī)》都有對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的規(guī)定。對(duì)于一些常見(jiàn)問(wèn)題，提出了新的建議，以做到對(duì)結(jié)構(gòu)的更合理優(yōu)化，并帶來(lái)更好的經(jīng)濟(jì)效益。

【關(guān)鍵字】短肢剪力墻；翼墻；強(qiáng)連梁；復(fù)合箍

一、規(guī)范要求及基本概況

隨著城市建設(shè)的高速發(fā)展，城市用地越來(lái)越緊張，高層住宅的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，而剪力墻結(jié)構(gòu)剛度大、整體性好、且布局靈活，能夠很好的滿足建筑功能的要求。很多的設(shè)計(jì)人員都已經(jīng)很熟悉剪力墻結(jié)構(gòu)的相關(guān)內(nèi)容，筆者也是通過(guò)多年的設(shè)計(jì)實(shí)例，總結(jié)出一些自己的見(jiàn)解和看法?！陡邔咏ㄖ炷两Y(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ 3-2010）（以下簡(jiǎn)稱《高規(guī)》）和《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（以下簡(jiǎn)稱《抗規(guī)》）都有關(guān)于剪力墻的相關(guān)規(guī)范，很多地方相對(duì)老版規(guī)范做了進(jìn)一步的補(bǔ)充，但是一些規(guī)定的合理性個(gè)人覺(jué)得還應(yīng)做進(jìn)一步的明確或補(bǔ)充。

二、相關(guān)問(wèn)題的探討和思索

1.關(guān)于短肢剪力墻的判定

《高規(guī)》中明確規(guī)定“短肢剪力墻是指截面厚度不大于300mm、各肢截面高度與厚度之比的最大值大于4但不大于8的剪力墻”。常用的剪力墻厚度為160mm、200mm，如果按規(guī)范的要求，則分別需要墻長(zhǎng)做到160*8=1280mm和200*8=1600mm，才能滿足不是短肢剪力墻的要求。從《高規(guī)》7.2.2條明確規(guī)定的所有短肢剪力墻的構(gòu)造要求可以看出，短肢剪力墻比一般剪力墻的配筋率要高很多。而實(shí)際工程中，很多的設(shè)計(jì)單位為了迎合建設(shè)單位控制鋼筋含量的要求，盡量的會(huì)避免布置短肢剪力墻。以圖一為例，我們可以看出，左側(cè)160墻總體的含鋼量比右側(cè)200墻要小很多。但是大家不難發(fā)現(xiàn)，200墻的情況不論整體剛度還是受壓能力，均比160墻要高很多，但是僅僅因?yàn)槭嵌讨袅Γ鸵僖淮翁岣吲浣盍?，筆者認(rèn)為過(guò)于草率。既然做160墻都能夠按一般墻配筋，為什么加厚了墻體反而應(yīng)該配更大的鋼筋呢？而實(shí)際上滿足一般墻的配筋率就可以滿足要求了。所以筆者認(rèn)為，短肢剪力墻除了規(guī)范規(guī)定的8倍墻厚之外，還應(yīng)該規(guī)定短肢剪力墻的墻肢長(zhǎng)度最小值，然后結(jié)合墻的軸壓比、層高、墻厚等綜合因素確定。這樣才能有效的合理的區(qū)分一般剪力墻和短肢剪力墻，在優(yōu)化設(shè)計(jì)的同時(shí)提高經(jīng)濟(jì)效益。

2.關(guān)于剪力墻有效翼墻的判定

《抗規(guī)》第6.4.5條規(guī)定“抗震墻的翼墻長(zhǎng)度小于其3倍厚度或端柱截面邊長(zhǎng)小于2倍墻厚時(shí)，視為無(wú)翼墻無(wú)端柱”；朱炳寅編著的《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)答及分析》中對(duì)本條解釋“其3倍厚度”指被考察的墻肢厚度，不是翼墻本身厚度，翼墻是否有效，是翼墻墻肢對(duì)墻肢本身的穩(wěn)定有利影響程度。筆者本身也同意朱炳寅的觀點(diǎn)。而《高規(guī)》第7.2.15條規(guī)定“剪力墻的翼墻長(zhǎng)度小于翼墻厚度3倍或端柱界面編程小于2倍墻厚時(shí)，按無(wú)翼墻無(wú)端柱”，本條明確規(guī)定了是翼墻厚度的3倍。出于對(duì)結(jié)構(gòu)有利的考慮，不再糾結(jié)“是翼墻還是墻肢”的3倍，取二者大值的3倍考慮。而且，需要注意的是，不滿足上條件的翼墻，不是對(duì)墻肢穩(wěn)定沒(méi)有作用，而是作用較小，不可直接等同于一字墻。

3.剪力墻中小洞口的處理

我們所指的小洞口，指洞口在1000mm左右，兩側(cè)均為一般剪力墻的情況，此時(shí)洞口上部的梁一般為強(qiáng)連梁。根據(jù)筆者自己的計(jì)算，此時(shí)將洞口取消改為合并剪力墻更加合適（墻長(zhǎng)超過(guò)8m時(shí)的情況不在此列）。對(duì)比兩種情況的墻、梁配筋，開(kāi)洞時(shí)墻肢兩端需要設(shè)置邊緣構(gòu)件，連梁配筋也大于墻體配筋，且洞口還要用填充墻砌筑，施工模板也會(huì)比合并墻造成不必要的浪費(fèi)，綜合考慮此時(shí)開(kāi)洞的整體造價(jià)比連成整體剪力墻的造價(jià)要高；而建立墻合并成整體后只是增加了部分砼用量，鋼筋用量遠(yuǎn)小于開(kāi)洞的情況，且合并后墻變長(zhǎng)增加了整體剛度。不同厚度的剪力墻，需要合并的小洞口尺寸并不統(tǒng)一。有興趣的讀者可以自行計(jì)算，根據(jù)當(dāng)?shù)氐念A(yù)算計(jì)算出合適的洞口尺寸。另外強(qiáng)連梁在抗震計(jì)算時(shí)，容易超筋，也建議合并剪力墻。

4.剪力墻的水平筋代替箍筋

《高規(guī)》7.2.15條規(guī)定，“符合構(gòu)造要求的墻水平分布鋼筋，可計(jì)入體積配箍率”，也就是說(shuō)，符合構(gòu)造要求的墻水平筋，可以代替邊緣構(gòu)件中的箍筋使用。條文說(shuō)明中“符合構(gòu)造要求的水平分布鋼筋”指的是水平筋伸入邊緣構(gòu)件，在墻端部90°彎折后延伸到另一排分布鋼筋并勾住其豎向鋼筋。此時(shí)墻水平筋和墻中布置的拉筋形成復(fù)合箍，可以起到有效約束砼的作用。此做法適用于剪力墻結(jié)構(gòu)的非加強(qiáng)區(qū)剪力墻。對(duì)于一般的住宅剪力墻結(jié)構(gòu)，墻大部分為構(gòu)造配筋，對(duì)于非加強(qiáng)區(qū)的邊緣構(gòu)件，《高規(guī)》7.2.16表中標(biāo)注可僅布置拉筋，此時(shí)如果用墻水平筋代替箍筋，按符合構(gòu)造要求的做法錨固，則墻中只有水平筋和拉筋，比傳統(tǒng)做法墻筋加邊緣構(gòu)件箍筋加拉筋要節(jié)省很多，并且一樣可以起到約束混凝土的效果。見(jiàn)圖二。

5.高度不同的住宅設(shè)計(jì)不同厚度的剪力墻

根據(jù)多年的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，不同層數(shù)的住宅剪力墻，可采用不同厚度的剪力墻，并且減少墻的厚度，可以增加實(shí)際的建筑使用面積。由于大部分的剪力墻是構(gòu)造配筋，所以減少墻厚就可以直接減少整體的造價(jià)。如18層以下的住宅，墻厚可采用160mm，18層至28層左右的住宅，墻厚可采用200mm，這樣根據(jù)不同高度的住宅采用不同厚度的剪力墻，以達(dá)到優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的。

三、結(jié)論和建議

隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，高層住宅會(huì)越來(lái)越普遍，而剪力墻也會(huì)隨之一起被廣泛的應(yīng)用。我們不能簡(jiǎn)單的為了設(shè)計(jì)而設(shè)計(jì)，要不斷的探索研究，思索新的方法，找到更合理更優(yōu)化結(jié)構(gòu)體系，以適應(yīng)新時(shí)代的要求。