邵长军
山东中设工程设计咨询有限公司， 山东 临沂 276000
摘 要：单一的结构模式各有利弊，这要求设计人员采取更加合适的平面布置，在既满足结构安全的前提下，也能够很好的利用建筑的空间结构。为了满足这一要求，设计人员科学地引用了短肢剪力墙作为民用建筑结构的主要形式利用在工程实例当中，在一定层面上推动了现代民用建筑结构的发展，但在某些方面还略显不足，针对短肢剪力墙应用的研究还比较匮乏，没有足够支撑其体系的庞大实验数据。本文就该技术的应用展开探究。
关键词：民用建筑；建筑结构设计；短肢剪力墙
引 言：对于短肢剪力墙结构的数量设计，要以国家现行的规范作为指导依据，并在实际工程实践中总结一般经验，通过概念设计和软件计算相结合的方式对短肢剪力墙的数量进行精准计算，应准确确定每部分剪力墙的何时长度，在刚度合理水平下，要同时关注结构的柔性程度，避免过于柔性，影响其抗侧刚度要求。优化其结构布置，使短肢剪力墙与一般普通剪力墙在一定程度上形成稳定整体，协同工作，达到较好的抗震性能。
1 建筑结构中短肢剪力墙的基本概念
在《民用建筑混凝土结构技术规程》（征求意见稿）中，定义短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比5到8之间的剪力墙且墙体的厚度不小于200mm。在受力性能分析下，短肢剪力墙的变形能力和墙肢承载力较大，故不能按照设计壁式框架的理念来设计；同时考虑到短肢剪力墙所开的洞口并不是用来安装门窗的，而是作为设置砌体填充墙设置的，所以要求洞口尽量大一些，故不能设计为整体小开口的形式；故更加安全和经济的设计理念是将其设计为联肢墙的形式。其平面布局更多采用Z字型、T字型、L字型以及十字型，因为构成这些剪力墙的墙肢较为短小，应该尽量保证结构布置对称与均匀，达到刚度和抗震的基本要求。同时在地震状态下，短肢剪力墙的墙肢会出现受弯状态，故此状态下墙肢的延性较好。但是过多的短肢剪力墙会影响整体建筑物的抗震性能，应该综合考虑其影响。
.png)
图1 短肢剪力墙
2 建筑结构中短肢剪力墙的设计特点概述
短肢剪力墙的分布主要在内部分隔墙的交界处，由于主要承担抗侧向力的任务，应该设计适当大小和数量的墙肢来满足结构的需要，通过布置一系列连系梁来构成一个整体结构。因为短肢剪力墙抗震性能差的特点，故合理的布置与设计显得尤为重要，可概述为以下几个特点：第一，之所以运用短肢剪力墙就是要发挥其能够充分利用空间的特点，能够较好的满足建筑功能的需求，解决了平面布置与建筑相冲突的矛盾，优化了结构的设计，提高了用户满意度与经济使用价值。第二，在具体建筑设计中，由于设计灵活性较大，可以选取不同的短肢剪力墙设计方案，进行多种布置，根据不同的布置来完成不同的空间需求，更好的完成竖向承载、支撑楼盖的效果[1]。第三，在短肢剪力墙的计算中，会出现较大的反弯点，使其类似于一个异形柱，将会承担较大的剪力和轴向力。因此在计算中需要考虑不同荷载情况下的极限情况，例如进行偏心受压、偏心受拉以及斜截面受剪和轴心受压等不同受力模式下的验算。当此片短肢剪力墙上受到集中作用力时，还应该进行局部受压验算，通过一系列构造要求来使短肢剪力墙达到抗震承载力的要求。第四，运用短肢剪力墙可在一定程度上减少剪力墙整体数量的使用，但是过多短肢剪力墙会对抗震有着不利影响，在抗震验算中，地震的扭转效应会使短肢剪力墙的翘曲变形变得更加突出，导致结构形成危险破坏。可利用有效的构造设计对局部进行加强，使其抗震性能有所改善。
3 民用建筑结构设计中短肢剪力墙技术的应用
3.1 短肢剪力墙技术在民用建筑结构设计中的技术要点
首先，应根据民用建筑的特定空间来设置短肢剪力墙的高度。短肢剪力墙的高度应根据民用建筑的空间高度和纵向承载力确定，同时应考虑民用建筑中使用的建筑材料的最大承载力。短肢剪力墙必须结合材料，高度和纵向支撑进行科学设计。力墙的高度可达到完美的抗震效果，避免浪费资源[2]。其次，短肢剪力墙的空间布置要科学合理。短肢剪力墙的位置应严格遵守关于土木结构力学性能的某些规定，应控制短肢剪力墙之间的间隙和使用次数，并应通过科学的方法进行短桥剪力。严格的设计计划。对于剪力墙设置，必须综合考虑短肢剪力墙的应力分布，并且必须尽可能确保短肢剪力墙的对称分布。平面设计应牢固地固定在中央剪力墙周围，并且总力应平衡。
3.2 短肢剪力墙技术在小高层民用建筑的应用
首先，使用短肢剪力墙技术设计小型工程建筑可以使建筑的空间分布更加合理，并且在增加了短肢剪力墙技术之后，建筑的活动空间得到了极大的增大，客厅之间的位置分布也更加合理。短肢剪力墙用于设计建筑结构的竖向构件，以尽可能优化小型高层建筑的空间设计，避免结构与建筑功能之间的冲突，并优化利用资源。其次，短肢剪力墙技术可以优化小型高层建筑的内部应力集中。在小型高层建筑物的内部结构设计中，建筑物的内部可以承受更大的剪切力和轴向力[3]。通常，在短肢剪力墙上设置暗柱，以提高小型高层建筑的整体承载能力。通过短肢剪力墙使用力墙技术可以避免应力集中在小型高层建筑内部，同时获得小型高层建筑的内部载荷极限值。通过使用计算和短肢剪力墙技术来增强和改进墙体，可以有效地避免墙体隐患。
3.3 短肢剪力墙技术在民用建筑的应用
首先，短肢剪力墙技术提高了民用建筑的机械稳定性。众所周知，随着层数的增加，建筑物的整体施工难度和承载力逐渐增加，特别是在民用建筑中，不仅必须考虑建筑物的整体抗震效果，而且还必须考虑建筑物的整体抗震性能。在两个纵向方向上施加力，短肢剪力墙技术的应用极大地保证了民用建筑的整体施工质量。最终通过控制加固方法，结合合理的单层分布，设计出合理的土木建筑内部结构设计方案，根据土木建筑的实际情况，极大地提高了土木建筑的抗震性能。同时使用短肢剪力墙技术在减少企业数量的同时，室内活动空间的生产成本促进了中国土木建筑水平的提高[4]。其次，短肢剪力墙技术可用于计算民用建筑的强度。使用短肢剪力墙技术的高层结构具有类似于空间几何形状的机械分布，并且可以通过适当的公式准确地计算出高层短肢剪力墙的比承载力。计算高层建筑的结构。每个阶段的工程结构强度极限值和出现在项目施工各个过程中的刚度极限值有助于及早调整施工计划。
结束语：
在民用建筑结构设计中，短肢剪力墙的相关设计一直是个困扰设计者的问题。怎样综合发挥出短肢剪力墙节省空间，优化建筑设计的优势；怎样避免由于地震不利影响而造成的安全隐患。通过本文的探讨和分析，可知合理的进行平面布置，控制整体布置的对称和均匀，以及进行严谨的计算与推导可以实现优化结构设计，使短肢剪力墙的抗震性能有明显提升，实现在工程中的推广运用。
参考文献：
[1]达欣子.短肢剪力墙在民用建筑结构设计中的运用[J].科技创新导报,2019,16(24):140-141.
[2]郑伟光,刘崇武,贺成刚.短肢剪力墙在民用建筑结构设计中的运用分析[J].中国标准化,2019(06):64-66.
[3]袁江满.小高层建筑中短肢剪力墙结构设计浅析之我见[J].居舍,2018(11):67.
[4]张丽生.简析建筑工程中短肢剪力墙的结构设计[J].建材与装饰,2017(15):63-64.