探討高層居民建筑短肢結(jié)構(gòu)墻結(jié)構(gòu)設(shè)計問題

宗德玲

摘要：在社會經(jīng)濟飛速發(fā)展的二十一世紀(jì)，人民群眾的生活水平也得到提高，人們對居住空間的結(jié)構(gòu)質(zhì)量、空間架構(gòu)需求也越來越高。因為建筑空間的布置是通過傳統(tǒng)墻的框架和結(jié)構(gòu)設(shè)計表現(xiàn)的，但高層居民建筑短肢結(jié)構(gòu)墻具有合理科學(xué)的空間布局特點，讓建筑工程外觀結(jié)構(gòu)、空間規(guī)劃及質(zhì)量得到保證。本文首先對建筑結(jié)構(gòu)短肢墻的結(jié)構(gòu)進(jìn)行概述，分析短肢結(jié)構(gòu)墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計方式，再對設(shè)計要點進(jìn)行深入探討。進(jìn)而使短肢結(jié)構(gòu)墻的建筑質(zhì)量、實際效果得到提高。

關(guān)鍵詞：高層居民建筑；短肢結(jié)構(gòu)墻；結(jié)構(gòu)設(shè)計

引言

在現(xiàn)代化的城市建設(shè)進(jìn)程中，居民建筑的設(shè)計質(zhì)量要求逐年提高。在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，融合居民對建筑的空間需求，在原本的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上設(shè)計出了短肢結(jié)構(gòu)墻。高層居民短肢結(jié)構(gòu)墻不僅保證了居民建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計合理性、安全性，并對擁擠的高層建筑空間有了合理規(guī)劃。在當(dāng)前的建筑設(shè)計中受到開發(fā)商以及群眾的廣泛歡迎。在高層居民建筑設(shè)計中，建筑的強度、位移都對短肢結(jié)構(gòu)有一定保證，所以對居民建筑的短肢結(jié)構(gòu)墻進(jìn)行設(shè)計架構(gòu)十分有益。

1高層居民建筑短肢結(jié)構(gòu)墻結(jié)構(gòu)的概述

目前的高層居民建筑，大部分都采取短肢結(jié)構(gòu)墻的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行設(shè)計，這種設(shè)計不僅能讓空間布局更加合理，也是對當(dāng)前人民居住需求的一種滿足。建筑中短肢結(jié)構(gòu)主要包含以下幾方面：第一、短肢結(jié)構(gòu)高度和厚度比控制在1：7之間：第二、結(jié)構(gòu)墻式高層居民建筑中短肢結(jié)構(gòu)的附屬類型：第三、為使居民建筑的短肢結(jié)構(gòu)墻和建筑結(jié)構(gòu)墻的融合程度得到進(jìn)一步提高，在進(jìn)行一般建筑結(jié)構(gòu)墻的設(shè)計過程中，也可以對短肢結(jié)構(gòu)墻的設(shè)計結(jié)構(gòu)進(jìn)行提升，促進(jìn)其更好發(fā)展。

在開展設(shè)計工作時，建筑人員也對短肢結(jié)構(gòu)墻進(jìn)行了很好的運用。首先是在抗震方面，保障地震破壞力在短肢結(jié)構(gòu)墻能夠承受的范圍內(nèi)。其次是在實際的設(shè)計工作中，對短肢結(jié)構(gòu)墻的數(shù)目下限有一個嚴(yán)格控制，每減少一個短肢結(jié)構(gòu)墻，底部的抗震力度就進(jìn)行了減小。因此，對于小墻肢的設(shè)計應(yīng)充分引起設(shè)計人員的注意，對小墻肢結(jié)構(gòu)的設(shè)計效率進(jìn)行提升，設(shè)計效果進(jìn)一步擴大，進(jìn)而使高層居民建筑結(jié)構(gòu)短肢墻的應(yīng)用體系得到優(yōu)化。

2高層居民建筑短肢結(jié)構(gòu)墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計方式

2.1提高短肢結(jié)構(gòu)墻和房屋整體的協(xié)調(diào)設(shè)計

對高層建筑展開短肢結(jié)構(gòu)墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計之前，要先進(jìn)行建筑整體的規(guī)劃設(shè)計，保證長肢結(jié)構(gòu)墻與短肢結(jié)構(gòu)墻的協(xié)調(diào)關(guān)系，兩者共同構(gòu)筑起高層建筑。要想使短肢結(jié)構(gòu)墻在建筑中得到高效應(yīng)用，就要求設(shè)計人員做好設(shè)計前的準(zhǔn)備規(guī)劃工作，使得設(shè)計結(jié)果更加合理科學(xué)。設(shè)計人員可以設(shè)計異形柱的短肢結(jié)構(gòu)墻，和短肢剪力墻框架經(jīng)過變形后的結(jié)構(gòu)設(shè)計。除了在測量后進(jìn)行精準(zhǔn)計算外，也應(yīng)充分考察各類參數(shù)的準(zhǔn)確度，使得短肢剪力墻的設(shè)計作用得到提高。

對居民建筑中的房屋隔斷墻往往會設(shè)置成短肢結(jié)構(gòu)墻，由于短肢結(jié)構(gòu)墻無法在房屋隔斷墻進(jìn)行規(guī)劃位置的設(shè)計過程中產(chǎn)生影響，所以在短肢結(jié)構(gòu)墻不變的情況中，要依據(jù)墻結(jié)構(gòu)的抗震能力進(jìn)行數(shù)據(jù)推測和結(jié)構(gòu)設(shè)計。短肢結(jié)構(gòu)墻的數(shù)目應(yīng)當(dāng)有合理的確定，太多或太少的短肢結(jié)構(gòu)墻都會讓建筑質(zhì)量變得過硬或過軟。設(shè)計人員應(yīng)把握適度原則，均勻規(guī)劃短肢結(jié)構(gòu)墻，使得鋼筋結(jié)構(gòu)和質(zhì)量作用相統(tǒng)一。

2.2提高短肢結(jié)構(gòu)墻的抗壓抗震能力

某些作用情況下，高層居民建筑會出現(xiàn)設(shè)計不規(guī)范或是負(fù)荷過重的現(xiàn)象，短肢結(jié)構(gòu)墻的最佳位置是在結(jié)構(gòu)建筑的周邊角或平面以外的邊角。從而提升結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)固性，使得結(jié)構(gòu)剛度得到保障。其次，墻肢結(jié)構(gòu)的薄厚程度都應(yīng)適度，讓墻肢不會在間隔墻的墻面上突出。最后，依照高層居民建筑設(shè)計抗側(cè)平面剛度的標(biāo)準(zhǔn)要求，設(shè)計合適的高層居民建筑結(jié)構(gòu)。

考慮到房間隔較多的高層居民建筑特點，設(shè)計中要對短肢剪力墻的位置有更加準(zhǔn)確的認(rèn)識，既要提升剪力墻的抗壓能力，又要發(fā)揮最終的設(shè)計作用。在進(jìn)行短肢剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計時，會有居民入住致使墻面負(fù)荷過重的現(xiàn)象發(fā)生。因而在設(shè)計之前，相關(guān)人員應(yīng)對平面以外的四周邊角充分利用，增加剪力墻的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，合理控制結(jié)構(gòu)的剛度和厚度。依照居民建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格進(jìn)行工作，在保證設(shè)計效果的同時，提升居民建筑的設(shè)計質(zhì)量，

3高層居民建筑短肢結(jié)構(gòu)設(shè)計中的要點

設(shè)計師在開展高層居民建筑設(shè)計短肢結(jié)構(gòu)搭建時，要秉承科學(xué)合理的設(shè)計方案，在保障工程施工規(guī)章制度的標(biāo)準(zhǔn)之下，運用信息科學(xué)及時開展短肢結(jié)構(gòu)墻的設(shè)計。依據(jù)短肢墻的抗震抗壓能力、對短肢結(jié)構(gòu)墻軸壓比等方面合理進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計，提供合適的參考意見。

3.1對軸壓比在短肢墻的應(yīng)用進(jìn)行嚴(yán)格控制

軸壓比在短肢結(jié)構(gòu)墻的結(jié)構(gòu)建設(shè)中作用突出，應(yīng)當(dāng)對其質(zhì)量規(guī)格進(jìn)行嚴(yán)格控制，如短肢結(jié)構(gòu)墻的端樁一字形結(jié)構(gòu)。目前在進(jìn)行建筑工程的設(shè)計工作中，對負(fù)荷作用下短肢結(jié)構(gòu)墻的細(xì)小偏差，應(yīng)體現(xiàn)其較差的延性特征、在大軸壓下的大偏差現(xiàn)象。所以，施工設(shè)計的建筑施工中，對混凝土的制約能力和裂縫問題要給予特別關(guān)注。

3.2對短肢結(jié)構(gòu)墻的抗震能力的提高

在建筑結(jié)構(gòu)的高層居民建筑中，對建筑角點、外邊緣短肢部位的抗震能力十分低。一旦發(fā)生地震，就會使居民建筑遭到嚴(yán)重破壞。原有的變形作用下，使得短肢結(jié)構(gòu)也發(fā)生一定程度的變形，使得墻體出現(xiàn)裂縫。所以設(shè)計師在進(jìn)行建筑設(shè)計時，要對短肢結(jié)構(gòu)的性能構(gòu)造有一定了解，在對結(jié)構(gòu)充分了解的基礎(chǔ)上，進(jìn)行防震抗震的防范工作。例如，設(shè)計是通過減輕邊角部分的軸壓比：增強短肢結(jié)構(gòu)墻的鋼筋配筋率：加強小墻肢部位的抗震作用：以此保障居民建筑的結(jié)構(gòu)安全性。

3.3對短肢結(jié)構(gòu)墻的內(nèi)梁屬性有正確認(rèn)識

進(jìn)行墻梁部位的短肢結(jié)構(gòu)墻設(shè)計時，如果開洞的墻梁跨高比小于5，就要根據(jù)梁的實際情況進(jìn)行設(shè)計。如果墻梁的跨高比5大，設(shè)計的依據(jù)就是短肢結(jié)構(gòu)墻的框架梁。居民建筑主結(jié)構(gòu)的堅實程度和抗震程度，都跟短肢結(jié)構(gòu)墻的性能密切相關(guān)。因此在設(shè)計建造的過程中，對短肢墻的墻梁配筋、截面大小都應(yīng)當(dāng)有科學(xué)的考量，從而保證居民建筑的抗震能力得到提升。建筑設(shè)計工作者可以進(jìn)行正確的短肢墻剛度選擇，讓短肢墻的規(guī)格更加適合梁截面大小，進(jìn)而使短肢結(jié)構(gòu)墻的安全性能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性得到提高。

4高層居民建筑短肢結(jié)構(gòu)設(shè)計注意事項

4.1通過對高層建筑中設(shè)計要點進(jìn)行分析，也反映出在進(jìn)行短肢結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中的諸多問題。如果不及時采取相應(yīng)措施進(jìn)行補救，就會對高層建筑的空間規(guī)劃、建筑質(zhì)量造成影響，還會給后期的施工進(jìn)度有所影響。在對過往經(jīng)驗進(jìn)行總結(jié)之后，對高層建筑的短肢結(jié)構(gòu)設(shè)計的注意事項進(jìn)行論述。

4.2通常情況下短肢剪力墻的高度與厚度比在5到8之間，普通剪力墻高度和厚度比的比值超過8：如果短肢剪力墻的高度和厚度比是3～5之間，雖然還屬于短肢結(jié)構(gòu)墻的范圍，但其安全性能就差了許多。所以在高層建筑中的短肢結(jié)構(gòu)墻，其高度和厚度比在5～8之間最為適宜。外形布置上，短肢結(jié)構(gòu)墻以L形、T形、+形為主要形式，增強短肢墻的外平面穩(wěn)定與抗扭曲程度。短肢結(jié)構(gòu)墻在拉直對齊時，可以跟連梁一同構(gòu)成均勻且規(guī)則的抗側(cè)力片，并使得每道短肢墻都有兩個方向的連梁進(jìn)行連接。

建筑結(jié)構(gòu)中的短肢剪力墻應(yīng)盡量設(shè)計成簡體，讓一般的短肢剪力墻和短肢剪力墻共同構(gòu)建剪力墻結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)中小墻肢和短肢剪力墻數(shù)量過少時，會使內(nèi)力分擔(dān)受到破壞，但不影響整體結(jié)構(gòu)的抗壓能力。對短肢剪力墻進(jìn)行抗震設(shè)計時，剪力墻的第一震形底部應(yīng)當(dāng)具備的對抗地震力，不少于總結(jié)構(gòu)底部地震傾覆力的50%。

5結(jié)語

總而言之，在加快城市現(xiàn)代化進(jìn)行的過程中，高層建筑技術(shù)也在不斷進(jìn)步。當(dāng)前為使高層建筑的空間設(shè)計與現(xiàn)代化技術(shù)得到充分利用，也要控制好短肢墻的合理軸壓比，讓短肢墻的抗震作用得到提高。提升短肢結(jié)構(gòu)墻中的內(nèi)梁穩(wěn)定性，并隨時代發(fā)展?jié)M足人民群眾日益增長的物質(zhì)生活需求，在時代發(fā)展下對短肢結(jié)構(gòu)墻的結(jié)構(gòu)技術(shù)不斷創(chuàng)新改革，既滿足人民群眾的居住需求，又保證建筑的安全質(zhì)量。促進(jìn)高層建筑中短肢結(jié)構(gòu)墻的設(shè)計質(zhì)量，推動高層建筑空間設(shè)計水平的整體進(jìn)步。