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[摘 要]近年时代发展迅速，人口在不断增长，高层建筑涌现。连梁剪力墙作为高层建筑的一个重要结构部分，尤为重要。对于连梁剪力墙的设计建设将直接影响高层建筑基础工程的进行。连梁剪力墙在高层建筑中主要是起着连接支撑的作用，相对建筑截面较大，跨越度较小。高层建筑水平受力大时，连梁的内力支撑变大，连梁易受到破坏，所以高层建筑对连梁的刚度要求很高。本研究主要分析高层建筑剪力墙结构的连梁设计问题，从连梁的结构特点上探讨问题，以供相关人员进行参考。
[关键词]高层建筑；剪力墙；连梁
中图分类号：TV479 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）01-0133-01
前言：随着社会时代发展，人们的生活需求持续提高，高层建筑是商业化城市化的中心产物。我国经济迅速发展，人口基数不断增长，高层建筑的出现成为必然。剪力墙结构是高层建筑的中心结构之一，连梁是剪力墙结构的连接墙体部分。其高度宽度相对较大，其承载能力要求较高。通常在风荷载和地震荷载情况下，剪力墙的内力作用往往很大，所以剪力墙的抗震抗风能力也是设计重点。剪力墙结构的好坏直接影响建筑工程的整体建设效果。
1.剪力墙结构特点
建筑工程剪力墙结构主要分为墙肢和连梁两个部分，其中连梁的主要作用是连接墙肢。但是其除了作为一个受力作用构件存在外，还可以通过结构连接的形式来实现墙与墙之间的相互传力，达到相离墙体之间的整体工作目的，使得相离墙体结构具有更高的整体性。连梁一直都是建筑工程施工要点，作为剪力墙部分，常见形式主要有墙肢连接以及框架与墙肢连接两种，为保证工程结构具有较高稳定性，需要在设计阶段，做好受力特点分析，且对以往成功施工经验进行总结，结合工程建设实际要求，确定各项影响因素，完善各设计参数，确保结构具有良好的刚度。一般跨高比小于5时，结构更容易出现剪切裂缝损坏问题；跨高比大于5后，会对结构刚度产生较大影响。为保证连梁结构刚度设计效果，提高结构传力效果，就需要做好各项参数进行精确计算，实现结构设计方案的优化。
2.连梁破坏机理
2.1 脆性破坏
连梁在发生脆性破坏时就丧失了承载力，在沿墙全高所有连梁均发生剪切破坏时，各墙肢丧失了连梁对它的约束作用，将成为单片的独立梁。在藕合作用影响下，建筑水平剪力墙会存在较大的概率出现脆性破坏与延性破坏问题，并且多集中在墙肢部位出现此类问题的主要原因是：結构抗剪性能较低，使得结构抗剪承载力损失超出限度，情况严重时甚至会造成结构崩溃。如果全部沿墙连梁结构均受到破坏，则会使得各墙肢成为单片独立墙结构，很大程度上降低了结构侧向刚度，墙肢弯矩加大。在连梁结构被破坏后，其化具有一定的承载能力，连梁结构所承受的竖向荷载在允许范围内，便不会出现结构坍塌问题。
2.2 延性破坏
连梁在发生延性破坏时，梁端会出现垂直裂缝，受拉区会出现微裂缝，在地震作用下会出现交叉裂缝，并形成塑性绞，结构刚度降低，变形加大，从而吸收大量的地震能量，同时通过塑性铰仍能继续传递弯矩和剪力，对墙肢起到一定的约束作用，使剪力墙保持足够的刚度和强度。如果连梁结构自身具有较强的延性，则可以通过塑性铰能量变形的方式，来吸收发部分能量，避免造成结构被损坏并且塑性铰还能够实现剪力与弯矩的传递，利用此种方式来提高联肢剪力墙强度与刚度，确保结构性能满足实际需求。因此，在对高层建筑连梁结构进行设计时，需要重点做好延性研究，确保连梁结构具有良好的性能。
2.3 连梁的剪切破坏
连梁发生剪切破坏会使其失去对墙体的约束，剪力墙的墙体将会成为独立的单个的墙片，联肢墙各个墙体就会被分割开来。使建筑结构的侧面强度大大降低，容易造成墙肢的变形和弯矩的加大，甚至有可能导致墙体的倒塌。高层建筑混凝土结构规程中的规定，用连梁截面的减压比值来防止连梁的弯曲带来的剪切破坏。
3.连梁设计措施
基于连梁在高层剪力墙结构中的作用，在连梁设计时，为了解决截面或降低内力应采取一些必要的措施。在墙肢和连梁的协同工作中，剪力墙应该具有足够的刚度和强度。在正常的使用荷载和风荷载作用下，结构应该处于弹性工作状态，连梁不应该产生塑性铰。根据抗震设计规范总则的要求，建筑物在遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时，一般不损坏或不需修复仍可使用，当遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震时，不致倒塌或发生危及生命的严重重破坏。因此，剪力墙的设计应该保证不发生剪切破坏，也就是要求墙肢和连梁的设计符合强剪弱弯的原则，同时要求连梁的屈服要早于墙肢的屈服，而且要求墙肢和连梁具有良好的延性。因为连梁有较小的跨高比，所以容易出现剪切裂缝。为了使这一类的连梁有限延性达到规定要求，可以附加斜向交叉钢筋，使连梁能承受较大的变形。除此之外，还可以进行对于连梁结构内力的设计，可以选择用塑性调幅的方式，来降低结构所受到剪切力作用。设计时要注意内力值的计算，要求在折减连梁刚度前完成，且在计算完成更后，将连梁弯矩和剪切力组合值以及折减系数相乘。将结果作为设计参数，确保连梁内力最低，并减少配筋用量。其中，对于己经进行刚度折减的部分，在对结构内力进行计算时，需要控制连梁调幅范围，且要将调整后的数值控制在允许范围内。对连梁抗剪箍筋进行计算时，需要确定连梁结构所能够支持的最大剪应力，然后按照弯矩值确定连梁纵筋。在发生地震后，连梁结构受到影响会在短时间内使得端头两部内弯矩增大，在增大到最大承受值时便会产生塑性铰问题，然后弯矩值增大停止。选择此种设计方法，可以使得连梁两端弯矩达到最大限度后，保证连梁抗剪应力还具有部分余地，进而能够避免造成结构损坏，使得结构具有更高安全性。
结语：连梁是高层建筑剪力墙结构的重点，在发生意外情况时，容易收到破坏导致建筑失稳，需对连梁进行高精度设计。结合高层建筑的实际情况，对其破化机理和工作原理进行详细了解后，才能进行连梁设计。在设计中应根据“强墙弱梁、强剪弱弯”的原则进行设计，保证建筑工程的有效进行，避免结构破坏。将制约因素同意协调，合理安排施工过程，控制连梁的刚度强度，遵循经济节能原则。
参考文献：
[1]邵政杰.论建筑结构工程超限设计可行性[J].住宅与房地产，2016，（3）：87.
[2]罗素玲，高层剪力墙结构连梁的设计与分析[J].新材料新装饰，2014.
[关键词]高层建筑；剪力墙；连梁
中图分类号：TV479 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）01-0133-01
前言：随着社会时代发展，人们的生活需求持续提高，高层建筑是商业化城市化的中心产物。我国经济迅速发展，人口基数不断增长，高层建筑的出现成为必然。剪力墙结构是高层建筑的中心结构之一，连梁是剪力墙结构的连接墙体部分。其高度宽度相对较大，其承载能力要求较高。通常在风荷载和地震荷载情况下，剪力墙的内力作用往往很大，所以剪力墙的抗震抗风能力也是设计重点。剪力墙结构的好坏直接影响建筑工程的整体建设效果。
1.剪力墙结构特点
建筑工程剪力墙结构主要分为墙肢和连梁两个部分，其中连梁的主要作用是连接墙肢。但是其除了作为一个受力作用构件存在外，还可以通过结构连接的形式来实现墙与墙之间的相互传力，达到相离墙体之间的整体工作目的，使得相离墙体结构具有更高的整体性。连梁一直都是建筑工程施工要点，作为剪力墙部分，常见形式主要有墙肢连接以及框架与墙肢连接两种，为保证工程结构具有较高稳定性，需要在设计阶段，做好受力特点分析，且对以往成功施工经验进行总结，结合工程建设实际要求，确定各项影响因素，完善各设计参数，确保结构具有良好的刚度。一般跨高比小于5时，结构更容易出现剪切裂缝损坏问题；跨高比大于5后，会对结构刚度产生较大影响。为保证连梁结构刚度设计效果，提高结构传力效果，就需要做好各项参数进行精确计算，实现结构设计方案的优化。
2.连梁破坏机理
2.1 脆性破坏
连梁在发生脆性破坏时就丧失了承载力，在沿墙全高所有连梁均发生剪切破坏时，各墙肢丧失了连梁对它的约束作用，将成为单片的独立梁。在藕合作用影响下，建筑水平剪力墙会存在较大的概率出现脆性破坏与延性破坏问题，并且多集中在墙肢部位出现此类问题的主要原因是：結构抗剪性能较低，使得结构抗剪承载力损失超出限度，情况严重时甚至会造成结构崩溃。如果全部沿墙连梁结构均受到破坏，则会使得各墙肢成为单片独立墙结构，很大程度上降低了结构侧向刚度，墙肢弯矩加大。在连梁结构被破坏后，其化具有一定的承载能力，连梁结构所承受的竖向荷载在允许范围内，便不会出现结构坍塌问题。
2.2 延性破坏
连梁在发生延性破坏时，梁端会出现垂直裂缝，受拉区会出现微裂缝，在地震作用下会出现交叉裂缝，并形成塑性绞，结构刚度降低，变形加大，从而吸收大量的地震能量，同时通过塑性铰仍能继续传递弯矩和剪力，对墙肢起到一定的约束作用，使剪力墙保持足够的刚度和强度。如果连梁结构自身具有较强的延性，则可以通过塑性铰能量变形的方式，来吸收发部分能量，避免造成结构被损坏并且塑性铰还能够实现剪力与弯矩的传递，利用此种方式来提高联肢剪力墙强度与刚度，确保结构性能满足实际需求。因此，在对高层建筑连梁结构进行设计时，需要重点做好延性研究，确保连梁结构具有良好的性能。
2.3 连梁的剪切破坏
连梁发生剪切破坏会使其失去对墙体的约束，剪力墙的墙体将会成为独立的单个的墙片，联肢墙各个墙体就会被分割开来。使建筑结构的侧面强度大大降低，容易造成墙肢的变形和弯矩的加大，甚至有可能导致墙体的倒塌。高层建筑混凝土结构规程中的规定，用连梁截面的减压比值来防止连梁的弯曲带来的剪切破坏。
3.连梁设计措施
基于连梁在高层剪力墙结构中的作用，在连梁设计时，为了解决截面或降低内力应采取一些必要的措施。在墙肢和连梁的协同工作中，剪力墙应该具有足够的刚度和强度。在正常的使用荷载和风荷载作用下，结构应该处于弹性工作状态，连梁不应该产生塑性铰。根据抗震设计规范总则的要求，建筑物在遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时，一般不损坏或不需修复仍可使用，当遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震时，不致倒塌或发生危及生命的严重重破坏。因此，剪力墙的设计应该保证不发生剪切破坏，也就是要求墙肢和连梁的设计符合强剪弱弯的原则，同时要求连梁的屈服要早于墙肢的屈服，而且要求墙肢和连梁具有良好的延性。因为连梁有较小的跨高比，所以容易出现剪切裂缝。为了使这一类的连梁有限延性达到规定要求，可以附加斜向交叉钢筋，使连梁能承受较大的变形。除此之外，还可以进行对于连梁结构内力的设计，可以选择用塑性调幅的方式，来降低结构所受到剪切力作用。设计时要注意内力值的计算，要求在折减连梁刚度前完成，且在计算完成更后，将连梁弯矩和剪切力组合值以及折减系数相乘。将结果作为设计参数，确保连梁内力最低，并减少配筋用量。其中，对于己经进行刚度折减的部分，在对结构内力进行计算时，需要控制连梁调幅范围，且要将调整后的数值控制在允许范围内。对连梁抗剪箍筋进行计算时，需要确定连梁结构所能够支持的最大剪应力，然后按照弯矩值确定连梁纵筋。在发生地震后，连梁结构受到影响会在短时间内使得端头两部内弯矩增大，在增大到最大承受值时便会产生塑性铰问题，然后弯矩值增大停止。选择此种设计方法，可以使得连梁两端弯矩达到最大限度后，保证连梁抗剪应力还具有部分余地，进而能够避免造成结构损坏，使得结构具有更高安全性。
结语：连梁是高层建筑剪力墙结构的重点，在发生意外情况时，容易收到破坏导致建筑失稳，需对连梁进行高精度设计。结合高层建筑的实际情况，对其破化机理和工作原理进行详细了解后，才能进行连梁设计。在设计中应根据“强墙弱梁、强剪弱弯”的原则进行设计，保证建筑工程的有效进行，避免结构破坏。将制约因素同意协调，合理安排施工过程，控制连梁的刚度强度，遵循经济节能原则。
参考文献：
[1]邵政杰.论建筑结构工程超限设计可行性[J].住宅与房地产，2016，（3）：87.
[2]罗素玲，高层剪力墙结构连梁的设计与分析[J].新材料新装饰，2014.