三、剪力墙结构
(一)剪力墙的概念和结构效能
1.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)。
2.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。
3,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。
4.剪力墙的间距有一定限制,故不可能开间太大。对需要大空间时就不太适用。灵活性就差。一般适用住宅、公寓和旅馆。
5.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)剪力墙结构体系的类型及适用范围
1.框架-剪力墙结构。是由框架与剪力墙组合而成的结构体系,适用于需要有局部大空间的建筑,这时在局部大空间部分采用框架结构,同时又可用剪力墙来提高建筑物的抗侧能力,从而满足高层建筑的要求。
2.普通剪力墙结构。全部由剪力墙组成的结构体系。
3.框支剪力墙结构。当剪力墙结构的底部需要有大空间,剪力墙无法全部落地时,就需要采用底部框支剪力墙的框支剪力墙结构。
(三)普通剪力墙结构的结构布置
1.平面布置
(1)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。
(2)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。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。
(3)剪力墙的数量要在方案阶段合理的确定,以对称,均匀,数量适当为好。
1)剪力墙的开间以6.0~7.0m的大开间,比3.0-3.9m的小开间,较经济合理,降低了材料用量,而且增大建筑使用面积。
2)剪力墙结构的基本周期控制在
Ns——为层数。
底部剪力控制在:
C——建筑物的总重力荷载。
若周期过短,地震力过大时,宜减少墙的数量。
(4)调整剪力墙结构刚度的方法有:
1)适当减小剪力墙的厚度;
2)降低连梁的高度;
3)增大门窗洞口宽度;
4)对较长的墙肢设置施工洞,分为两个墙肢。超过8.0m长时都应用施工洞划分为小墙肢。
2.竖向布置
(1)剪力墙应在整个建筑的竖向延续,上到顶,下到底,中间楼层也不要中断。剪力墙不连续会造成刚度突变,对抗震非常不利。
(2)顶层取消部分剪力墙时,其余剪力墙应在构造上予以加强。