刘 菲

(中铁西安勘察设计研究院有限责任公司，陕西 西安 710000)



高层剪力墙结构设计优化

刘 菲

(中铁西安勘察设计研究院有限责任公司，陕西 西安 710000)

介绍了剪力墙结构的基本理论，以西安北动车段单身综合楼工程为例，提出了优化前后两种剪力墙结构的布置方案，并采用有限元分析软件SATWE，从周期比、层间位移角、整体稳定性等方面，对比分析了两种方案的计算结果，指出优化后的剪力墙结构布置方案更为合理。

剪力墙，结构布置，三维模型，刚度

1 剪力墙结构的基本理论

1.1 剪力墙类型

剪力墙结构包括墙肢和连梁，可以同时承担竖向及水平荷载，由于其平面内刚度很大，所以在承担风荷载及地震作用传来的水平荷载时，产生的侧移小，是常用高层建筑结构形式。

根据墙体上洞口位置的排列方式、洞口尺寸及数量等因素，可将剪力墙划分为：整截面墙、整体小开口墙、联肢墙(双肢墙、多肢墙)、壁式框架(见图1)。

1.2 计算假定

1)楼板在平面内刚度无穷大，平面外刚度几乎为零。由于高层建筑中，楼面尺寸较大，整体性能好，平面内刚度很大，楼板在平面内每一点的位移相等。而在平面外，板厚只有十几厘米，对剪力墙伸缩、弯曲的约束作用小，可认为楼板平面外刚度为零。2)剪力墙平面内刚度取决于截面尺寸，平面外刚度为零。可认为剪力墙只承担平面内的作用力，与受力方向垂直相交的剪力墙，视为受力方向剪力墙翼缘。在上述两个假定下，当水平荷载作用点与结构刚度中心重合时，结构不发生扭转。……