结构工程师一定要了解的基础知识（五）

结构工程师一定要了解的基础知识（五）

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1、是否所有的剪力墙墙段长度都不能大于8米？

（1）一般来说，在一个结构平面中，剪力墙的长度不宜相差过大，通常要求最长剪力墙与多数剪力墙长度相比不应大于2.5。单片剪力墙长度一般不宜大于8米，否则其将吸收过大的地震力，在地震时将首先破坏，对抗震是十分不利的。

（2）当剪力墙围合成筒体时，各片之间互相作用形成一个空间整体，其抗侧刚度和抗侧能力均大幅度提高，因此筒体墙段长度可以大于8米。

2、上下楼层剪力墙长度可以变化吗？

（1）一般情况下，上下楼层改变剪力墙厚度，保持剪力墙长度不变。

（2）当为了保证上下楼层建筑空间净尺寸相同，也可以保持剪力墙厚度不变，改变剪力墙长度。

（3）一般不采用既改变剪力墙厚度又改变剪力墙长度的做法。

3、是否所有的剪力墙墙段长度都不能大于8米？

（1）一般来说，在一个结构平面中，剪力墙的长度不宜相差过大，通常要求最长剪力墙与多数剪力墙长度相比不应大于2.5。单片剪力墙长度一般不宜大于8米，否则其将吸收过大的地震力，在地震时将首先破坏，对抗震是十分不利的。

（2）当剪力墙围合成筒体时，各片之间互相作用形成一个空间整体，其抗侧刚度和抗侧能力均大幅度提高，因此筒体墙段长度可以大于8米。

4、是否可以采用大部分由跨高比大于5的框架梁联系的剪力墙结构？

大部分由跨高比大于5的框架梁联系的剪力墙结构其受力性能类似与框架结构，对抗震性能较差。因此对于层数不多的6、7度设防地区是可以采用的，对于高烈度区则应尽量避免采用。

5、一个方向剪力墙长而多，另一方向剪力墙少而短的结构是否合理？

（1）在长方形平面的酒店、公寓等项目由于建筑要求经常会出现这种结构。这种结构一个方向受力性能解决纯剪力墙，另一个方向呈框剪受力状态，抗震性能不好，宜在墙短而少的方向尽可能布置多剪力墙，宜尽量避免类似结构的出现。

（2）当不可避免时，应注意采取措施提高剪力墙少而短方向的抗震性能，如提高该方向剪力墙及框架梁的抗震等级。

6、剪力墙住宅结构剪重比规律？

层数超过20层的剪力墙住宅结构计算剪重比有如下规律：

（1）6度区计算剪重比通常小于规范要求，但不宜小于规范要求的90%，否则应加强结构抗侧刚度；

（2）7度区计算剪重比宜接近规范要求；

（3）8度区计算剪重比一般为规范要求的1.5~2倍。

7、高层结构自振周期一定要“平动、平动、扭转”吗？

高规仅要求第一扭转为主的振型周期与第一平动为主的振型周期比值小于0.9，并未要求两个方向的第一自振周期与扭转为主的第一振型周期均小于0.9。工程设计是不宜出现“平动、扭转、平动”的振型，两个主轴方向的动力特性宜相近，但应注意两个主轴方向的第一平动周期的比值不大于0.8。否则说明两个主轴方向抗侧刚度相差过大，应调整和优化结构布置。

8、高层结构周期比不满足规范要求怎么办？

T=2π(m/k) 1/2，这说明周期的本质是刚度，因此周期比的本质是结构平面抗扭刚度与平动刚度的比值。当周期比不满足规范要求时，说明结构平面抗扭刚度过小或平动刚度过大。解决方法有两种：

（1）当结构抗侧刚度较为合适时，应提高结构抗扭刚度，最有效的方法就是在离刚心最远的地方布置剪力墙或加长剪力墙。

（2）当结构抗侧刚度过大且层间位移角远小于规范限值时，可削弱中间部位剪力墙或核心筒以降低平动刚度。

（3）需要注意的时，应谨慎采用将核心筒弱化成离散单独墙肢的办法，因为核心筒具有高效的抗震能力。

9、  连梁的抗震等级怎么确定？

连梁是剪力墙的组成部分，无论连梁跨高比是否小于5，其抗震等级均与其相连的剪力墙相同。当连梁跨高比大于5时，宜按框架梁设计，箍筋不必全长加密。

10、连梁的输入方式？

连梁是剪力墙设计中的关键。连梁跨高比对结构整体刚度和结构抗震性能具有决定性的作用，连梁跨高比宜控制在2.5~5.0。跨高比大于5的连梁应按梁输入计算分析，跨高比小于2.5的连梁宜按剪力墙开洞输入计算分析，跨高比在2.5~5.0的连梁应根据工程情况判断采用合适方式输入计算。

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