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小高层住宅结构体系一般有：剪力墙结构、短肢剪力墙结构、异型柱框架结构和矩形框架结构，目前有关小高层住宅异形柱框架结构体系和短肢剪力墙结构体系的抗震指标和经济分析的比较报告很少，而这些新颖结构体系很流行，它的最大优点是混凝土柱墙与填充墙等厚，便于空间布局，提高使用面积同时也增加美感。不同的结构体系其受力性能和造价指标不同。住宅结构体系存在着一个适用范围的问题，应当从它的经济性能和抗震性能两者的整体综合评价出发加以科学的界定。 具体设计案例中有一般剪力墙结构、框架剪力墙结构、少量剪力墙的框架结构和少量框架和剪力墙结构，不同的结构体系其受力原理和钢筋构造以及适用定额都有所区别，应有清晰的概念否则容易混淆。如剪力墙边缘构件（暗柱）与无翼墙的独立墙肢和异形柱虽然都叫“柱”，却是完全不同的概念，前者是墙柱，属于剪力墙范畴，后者按柱截面设计和构造。短肢墙和异形柱外形相同，但受力原理不同，短肢墙是墙，只不过配筋计算按柱进行；而异形柱是柱，只不过形状与一般柱不同，两者不能混为一谈。没有清晰的概念就不会有精确的计算。 依据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3-2002（以下简称：“高规”）的相关规定，各类墙肢截面高宽比（截面高度与厚度的比值p）见表1。
《混凝土结构设计规范》规定截面高度与厚度的比值p ＞4时，按剪力墙要求设计，p≤3的剪力墙墙肢，按框架柱进行截面设计。广东省标准（DBJ/T 15-46-2005）规定：“剪力墙截面高度与厚度之比大于4、小于8时为短肢剪力墙。当剪力墙截面厚度不小于层高的1/15，且不小于 300mm，高度与厚度之比大于4时仍属一般剪力墙”。 一、当短肢剪力墙较多时，应采取下列相应的结构加强措施： （1）短肢剪力墙结构比一般剪力墙结构提高一个抗震级别，如一般剪力墙抗震等级为三级，短肢剪力墙则为二级； （2）短肢剪力墙的最小截面厚度200mm，结构的最大适用高度H比剪力墙适当降低，7度H≤100m、8度H≤60m； （3）抗震设计时，短肢剪力墙截面的全部纵向钢筋的最小配筋率底部加强部位1.2%，其他部位1.0%； （4）抗震设计时，短肢剪力墙除底部加强部位外的各层剪力设计值增大系数一级1.4、二级1.2； （5）短肢剪力墙的轴压比抗震等级为一、二、三级时分别不宜大于0.5、0.6和0.7，无翼墙或端柱时其轴压比限值降低0.1； 注：当在剪力墙结构中设置少量的短肢剪力墙时，可不采取相应的结构加强措施；高层建筑结构均不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构。 二、对短肢剪力墙较多的界定 所谓“短肢剪力墙较多”没有定量的界限，但从概念上说，可以从承受竖向荷载的能力、结构底部的倾覆力矩及结构的均匀对称性三方面综合确定，当符合下列条件之一时，可判定为“短肢剪力墙较多”。 （1）短肢剪力墙的截面面积占剪力墙总截面面积50%以上； （2）短肢剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩达到结构总倾覆力矩的40%~50%时； （3）短肢剪力墙承受荷载的面积较大，达到楼层面积的40%~50%以上（较高的建筑允许的面积应取更小的数量）； （4）短肢剪力墙的布置比较集中，集中在平面的一边或建筑的周边。也就是说，当短肢剪力墙出现破坏后，楼层有可能倒塌。 三、关于少量框架的剪力墙结构 在剪力墙结构中设置少量的框架，结构的主要抗侧力构件仍为剪力墙，少量框架根本起不到二道防线的作用，因此，不能将其归类为框架-剪力墙结构。设计剪力墙时，可不考虑框架柱的抗侧作用，按纯剪力墙结构计算；对框架柱可按框架-剪力墙结构中的框架柱设计。 四、关于少量剪力墙的框架结构 在多遇地震作用下结构的弹性层间位移角不满足规范的要求（≤1/550）时，才需要设置少量剪力墙；少量剪力墙的框架结构中，剪力墙只用来辅助框架结构，要分清主次关系。 （1）少量剪力墙的框架结构仍应归类为框架结构； （2）设置剪力墙的根本目的是为了利用剪力墙的弹性刚度，满足规范对框架结构的弹性位移限值要求； （3）规范规定“结构分析计算应考虑该剪力墙与框架的协同工作”，但仅进行协同工作计算是不够的，对框架结构应分步计算，即按纯框架结构（去除剪力墙）计算、按框架-剪力墙结构计算，采用包络设计的原则； （4）对少量剪力墙的框架结构应验算在剪力墙失效后（去除剪力墙）结构的弹塑性变形，并应使其满足规范对框架结构的要求。 （5）规范未明确少量剪力墙的框架结构中剪力墙的设计原则，少量的剪力墙并没有象框架-剪力墙结构中的剪力墙那样，起到一道防线的作用，所以对少量剪力墙中的剪力墙设计应有别于框架-剪力墙结构中的剪力墙；不能按一般剪力墙设计，可按构造配筋，否则容易超筋。 （6）由于布置少量剪力墙的框架结构在设计原则及具体设计中存在诸多不确定因素，故结构设计中应尽量避免采用，尽可能采用概念清晰、便于操作且抗震性能较好的框架-剪力墙结构。 五、没有剪力墙的框架结构为纯框架结构，没有框架的剪力墙结构为纯剪力墙结构。 在工程实践中对结构体系的划分不能过于刻板教条，我国规范也并没有用清晰的用力学概念阐明各种结构体系。如对“框架-剪力墙结构”划分，有的按结构分体系的组成划分，有的按总体系变形特征划分，有的按是否形成双重抗侧力体系划分。从而产生各种不同的理解，但任何规范都有自己的体系和传承，不是别的规范可以替代的。 来源：茅洪斌博客……纯技术空间 |
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