【正文】 筑中的具體優(yōu)點(diǎn)新型剪力墻結(jié)構(gòu)系統(tǒng)樣式和特點(diǎn) :在這個(gè)新型剪力墻結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，每個(gè)剪力墻的交錯(cuò)排列地點(diǎn)設(shè)在毗鄰地板上，并且毗鄰剪力墻相互交錯(cuò)排列. 一剪力墻上緣支撐地面板的一個(gè)末端。 毗鄰剪力墻下緣支撐地面板的另一個(gè)末端。在每個(gè)剪力墻旁邊設(shè)置邊柱和梁。在每個(gè)地面板上設(shè)置嵌入柱和連系梁。這個(gè)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的好處是它的空間用途大和板的間距小。剪力墻可以交錯(cuò)排列或不符合使用要求，見(jiàn)圖1。 結(jié)果，間隔寬度從L被增加到2L或3L。. . 另外，交錯(cuò)排列的剪力墻自重小于普通剪力墻，因此減少物質(zhì)費(fèi)用。 結(jié)構(gòu)分析結(jié)果表明新型剪力墻與普通剪力墻相比，在兩者有同樣側(cè)向剛度時(shí)，墻壁數(shù)減退25%和自重減少20%。不僅克服了普通剪力墻的二個(gè)主要明顯的缺點(diǎn)，并且有效地?cái)U(kuò)大剪力墻結(jié)構(gòu)用途空間。 除了建筑便利以外，交錯(cuò)排列的剪力墻還有其他好處。雖然每個(gè)剪力墻的剛度變形沿垂直的方向，當(dāng)毗鄰剪力墻在交錯(cuò)排列地點(diǎn)受力時(shí)，整體結(jié)構(gòu)的總剛度變形沿垂直的方向。整體結(jié)構(gòu)變形基本上彎曲形式。以上分析表明，交錯(cuò)排列的剪力墻和普通剪力墻相比有更強(qiáng)的整體剛度、較少的上面層位移(減少大約58%)和較少的相對(duì)樓層位移。在同一水平力之下，交錯(cuò)排列剪力墻結(jié)構(gòu)能有效地減少梁和柱的內(nèi)力，并且在地震時(shí)提高結(jié)構(gòu)的性能。新型剪力墻結(jié)構(gòu)工作方法在垂直力作用下，這個(gè)結(jié)構(gòu)作用和普通框架結(jié)構(gòu)一樣，剪力墻和柱一起抵抗垂直力。由于每個(gè)剪力墻的剛度大，并且變形小，柱的彎曲的變形和彎曲時(shí)間是非常小的。 在側(cè)向力作用下，結(jié)構(gòu)變形是一致的，從而它可能有效地改進(jìn)整體剛度，并且能更好的抵抗側(cè)向力。主要原因是剪力墻的特殊布置方法，可以解釋如下： 首先，側(cè)向剪切力傳遞方法是與傳統(tǒng)剪力墻不同。 側(cè)向剪切力通過(guò)墻壁下緣從剪力墻上緣轉(zhuǎn)移到下層樓板，然后通過(guò)下面樓板到下面樓層毗鄰剪力墻。 最后，側(cè)向剪切力轉(zhuǎn)移到基層剪力墻和基礎(chǔ)。由此可知，側(cè)向剪切力傳遞方法是特別的，每個(gè)樓板通過(guò)樓板和上層樓板傳遞側(cè)向剪切力。但在傳統(tǒng)剪力墻結(jié)構(gòu)中 ，每個(gè)樓板只傳遞自身的側(cè)向剪力。橫向剪切力通過(guò)剪力墻直接傳遞給基礎(chǔ)。 這個(gè)結(jié)構(gòu)充分利用板的大剛度來(lái)傳遞并且抵抗橫向剪力。雖然剪力墻底部排列不規(guī)則，但在整體結(jié)構(gòu)中，樓板有更大的剛度，它傳遞和抵抗從上到下的側(cè)向剪力，從地板中間漸近或從邊緣到中間的側(cè)向剪力。它相當(dāng)于空間整體結(jié)構(gòu)有了大側(cè)向剛度，它通過(guò)樓板連接被樓層和跨度隔開(kāi)的所有剪力墻。在作者的文章中證明了在側(cè)向力作用下整體結(jié)構(gòu)將發(fā)生整體彎曲變形，而每個(gè)樓層剪力墻將發(fā)生彎曲，不會(huì)發(fā)生局部彎曲。第二，在交錯(cuò)排列的剪力墻每個(gè)部分（如圖2所示），剪力墻沿對(duì)角線adcb， cfed， ehgf， gjih排列成四個(gè)X形(如圖2所示)。由于形成X對(duì)角線，剪力墻有大剛度和強(qiáng)度， X對(duì)角線具有教大的剛度。 另外，邊柱和梁形成了具有教大側(cè)向剛度的支撐`框架”。 因此，很大地增強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體剛度。由于上述主要原因，這個(gè)結(jié)構(gòu)與普通剪力墻結(jié)構(gòu)相比，在增強(qiáng)結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度方面有特殊的意義。它可以擴(kuò)大使用空間，并且減少材料，在地震作用時(shí)減輕自重。并且，它可能提供更大的側(cè)向剛度，有益于增強(qiáng)結(jié)構(gòu)側(cè)向能力。在作者的想法和本文例子的計(jì)算的結(jié)果表明這個(gè)結(jié)構(gòu)通過(guò)連接兩個(gè)剪力墻產(chǎn)生的側(cè)向剛度幾乎和整體剪力墻結(jié)構(gòu)相同(比后者輕)。在大廈這個(gè)例子中的抗震分析和建筑措施為了學(xué)習(xí)這個(gè)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的力學(xué)性能和抗震能力，交錯(cuò)排列的剪力墻在結(jié)構(gòu)不使用內(nèi)縱墻的情況下將被用于大跨度結(jié)構(gòu)的橫墻。例子。 有一個(gè)九層的混凝土建筑，是跨度剪力墻結(jié)構(gòu)，如上圖3所示。 這里，墻、柱、梁和樓板全部采用現(xiàn)澆。從1到3層使用厚度t=240mm的剪力墻，從4到9層使用厚度t=200mm剪力墻。 假如柱的寬度b=500mm，高度h=600mm。 假如梁的寬度b=300mm，高度h=700mm。 假設(shè)彈性模量E= kN/㎡和G=10E7 kN/㎡。如上圖3 (a) 所示（方案Ⅰ），8度震區(qū)， 2類地面附近，外縱墻被澆注框架中，并且橫墻是交錯(cuò)排列的剪力墻。在分析反應(yīng)光譜方法分析墻板元素的基礎(chǔ)上，使用計(jì)算機(jī)程序FWD計(jì)算抗震的分析。為了比較，在上圖3 (a)和(b)同時(shí)給出了其它的抗震的分析，分別顯示橫墻使用的整體墻(方案2)和聯(lián)肢墻(方案3)。 相關(guān)結(jié)果在表1和表2中列出，地震作用力和位移全部從SRSS結(jié)果中采取。表一 周期T(s),頂點(diǎn)位移△(cm),底部剪力V(KN)墻的布置T1T2T3△VG方案Ⅰ56610方案Ⅱ67500方案Ⅲ60660表二 各層位移層號(hào)方案Ⅰ方案Ⅱ方案Ⅲ987654321由上面的結(jié)果可知，這個(gè)結(jié)構(gòu)還得經(jīng)受檢驗(yàn)，首先， (方案2,3)2= (方案1)。在自重減少10890kN的同時(shí)增加房屋的使用面積，而且荷載減少了2093kN，并且保護(hù)了剪力墻的混凝土 (40%和方案2比較或大約25%和方案3比較)。由于這樣布置的剪力墻的結(jié)構(gòu)剛度是一樣的，和方案3和方案2相比整體側(cè)向剛度增加很多，然而，自重的減少導(dǎo)致了地震力地減少， (計(jì)劃2) ，因此它有可能解決普通剪力墻結(jié)構(gòu)的頂點(diǎn)位移變化小的問(wèn)題 ( cm)，例如更大的底部剪力系數(shù)。和聯(lián)肢墻相比(計(jì)劃3)，大約是聯(lián)肢墻的45%（ =）。然而，混凝土用量和自重比連接墻減少了25%。這個(gè)結(jié)果表示，當(dāng)堅(jiān)固的剪力墻有小裂縫時(shí)，會(huì)具有大剛度、大自重和地震力，此新型結(jié)構(gòu)可以調(diào)整結(jié)構(gòu)剛度和減少自重或地震力，美中不足的是在設(shè)計(jì)時(shí)限制了部分剪力墻和梁。. 在這個(gè)結(jié)構(gòu)中，因?yàn)榧袅υ诿總€(gè)樓層是間斷的，所以側(cè)向剪切應(yīng)力是不可能直接地通過(guò)板傳遞到底部。 由于有較大剪切力傳遞到底部板，因此，一層板應(yīng)該具有更大的強(qiáng)度和剛度來(lái)傳遞剪切力.一般來(lái)說(shuō)，采用現(xiàn)澆板。板的混凝土強(qiáng)度不得低于比C20。板的厚度不應(yīng)該少于180mm，特別是底層應(yīng)鋪設(shè)ф8 @200的雙向鋼筋。在剪力墻和板的連接處應(yīng)加大強(qiáng)度。為了保證墻和板之間的抗剪強(qiáng)度，根據(jù)與計(jì)算長(zhǎng)度有關(guān)的規(guī)范，斜桿應(yīng)具有一定的錨固長(zhǎng)度。而且，在剪力墻上下連接處應(yīng)力十分復(fù)雜以至于剪力墻很容易出現(xiàn)斜裂縫從而造成剪切破壞。所以除了暗柱和連梁以外，在剪力墻的連接處應(yīng)設(shè)置斜桿來(lái)保證連接處的強(qiáng)度和剛度。. 在墻上下相交處必須使用內(nèi)圓角措施。其它抗震的措施的使用應(yīng)與剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震規(guī)范相一致?？偸觯簭纳鲜龇治龊脱芯?，得到以下結(jié)論：1) 和傳統(tǒng)剪力墻結(jié)構(gòu)相比，交錯(cuò)排列剪力墻結(jié)構(gòu)有許多好處，例如提供更大的空間和側(cè)向剛度，減少自重和地震力和保護(hù)建筑材料。 因此，這個(gè)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)有教好經(jīng)濟(jì)效益。2) 結(jié)構(gòu)剛度和變形是一致的，從而它可以有效地改進(jìn)整體剛度，使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)完全彎曲狀態(tài)，增加對(duì)水平作用的抵抗力和延展性。3) 這個(gè)結(jié)構(gòu)可以減少剪力墻結(jié)構(gòu)的底部剪力系數(shù)，從而可以解決許多問(wèn)題，例如大空間和側(cè)向剛度以及可以增大底部剪力系數(shù)的地震力。 在設(shè)計(jì)時(shí)是一個(gè)調(diào)整結(jié)構(gòu)剛度的高效率的方法。4) 在沒(méi)有內(nèi)縱墻、十字型剪力墻和縱向框架結(jié)構(gòu)以及不牢固的大空間剪力墻結(jié)構(gòu)時(shí)，這個(gè)結(jié)構(gòu)可以用于大空間剪力墻結(jié)構(gòu)的縱墻，因?yàn)樗梢蕴峁└蟮目臻g和減少結(jié)構(gòu)自重和地震力，無(wú)需減少剛度，有益于任何框架的剪力墻或整體結(jié)構(gòu)。 5) 這個(gè)結(jié)構(gòu)可以用于非地震地區(qū)并且有教大的作用，因?yàn)樗谟邢嗤瑪?shù)量剪力墻的情況下，和普通的剪力墻結(jié)構(gòu)相比，可以提供更大的側(cè)向剛度。 這樣，對(duì)抵抗風(fēng)荷載有教大的作用 。在采用抗震設(shè)計(jì)和建筑措施的情況下，可以用于7或8級(jí)震區(qū)6) 交錯(cuò)剪力墻結(jié)構(gòu)在外國(guó)工程中被應(yīng)用并有很好的作用。 但是，它只用于單間距結(jié)構(gòu)。在本文提出了交錯(cuò)排列剪力墻結(jié)構(gòu)可以用于多間距結(jié)構(gòu)，和前者相比剛度能更好的沿垂直方向發(fā)生變形。這個(gè)新型高層建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)需要進(jìn)一步的研究，特別是需要由模型實(shí)驗(yàn)和工程學(xué)實(shí)踐檢查。 12