摘要：本文作者根据多年工作实践，以某小高层住宅楼为例，探讨了住宅楼结构的优化设计。

　　关键词：小高层结构；短肢剪力墙；结构设计

　　Abstract:inthispaper,accordingtotheauthor'sworkingpractice,takingasmallhigh-riseresidentialbuildingasanexample,discussesthestructureoptimizationdesignofresidentialbuildings.

　　Keywords:smallhigh-risestructure;shortpiershearwallstructuredesign;

　　中图分类号：TU318文献标识码：A文章编号：

　　1工程概况

　　本工程为高层住宅楼，其中地上9层，层高3m；9层上有个跃层为第10层，局部突出屋面部分为电梯机房。建筑总面积为4337.18m，建筑总高为27.600m。本工程建筑结构的安全等级为二级，抗震设防类别为丙类，抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.2g，设计地震分组为第一组，地面粗糙度C类，基本风压值取值0.35kN/㎡，场地土类别为Ⅱ类。

　　2结构方案布置

　　原结构方案采用一般的剪力墙结构，这种结构形式对于房屋高度不太大的小高层建筑来说，这种结构会造成刚度过大，重量增加，导致地震反应过强，使得上部结构和基础造价提高。所以，为了有效提高经济指标，经多方案论证，决定采用短肢剪力墙结构体系。

　　在本住宅结构平面布置中，尽量使结构平面形状和刚度均匀对称。短肢剪力墙双向布置，尽量拉通、对直。竖向布置中，力求规划均匀，避免有过大的外挑、内收，以及楼层刚度沿竖向突变，使整个房屋的抗侧刚度中心靠近水平荷载合力的作用线，以免房屋发生扭转。根据建筑的平面布置，在房间、楼梯间、电梯间的四角，采用Z形、L形、T形或异形的墙肢。在设计过程中还应注意同周期的关系，使结构的第一自振周期避开场地土的卓越周期，以免地基与结构形成共振或类共振，既保证结构在风和地震荷载作用下的变形控制在规范允许的范围内，又要保证建筑物有相对合理的自振周期，做到结构设计经济、合理且实用。

　　本方案根据上述建议经过多次调试，得到了4种结构方案，结构平面布置见图1。剪力墙截面厚度同相邻砌体填充墙厚度均为200mm。剪力墙、梁混凝土强度等级为C30。板的混凝土强度等级均为C25。主要连梁的尺寸大都为200mm×400mm。标准层楼板厚度为120mm，顶层楼板厚度为150mm。有别于肢长肢厚比不大于4.0的异形柱，短肢剪力墙的肢长肢厚比按规范要求控制在5～8范围内，一般剪力墙的肢长肢厚比均大于8。值得注意的是，对肢长肢厚比为4～5范围内的墙肢，目前规范尚无明确条文规定其构件类型，故设计时建议不要采用。

　　由于原方案的剪力墙过多，使底部剪力过大，使结构很不经济，同时布置了少量钢筋混凝土柱子，使结构不是很合理。故方案1在原方案的基础上去掉了构造柱并减少了少量的剪力墙(见图a)。在方案1基础上适当的减少一些剪力墙，从而使方案更经济，在调试过程中由于F轴剪力墙较少，从而使电梯间X方向的剪力墙承受过大的剪力造成超筋，故把电梯间X方向的剪力墙开洞口，使结构X向的刚度减少。(见图b)方案3是在方案2的基础上改善了Y方向的刚度，使两个方向的刚度相接近，使结构更合理且均匀对称(见图c)。

　　a-方案1；b-方案2；c-方案3；d-方案4

　　图1结构平面布置

　　在方案3的基础上把Y方向的一些T型剪力墙变成一字型，虽然在多高层住宅设计中剪力墙结构应尽量避免一字型，但由于该结构的实际情况，所某小高层住宅楼的结构优化设计，采用了部分一字型(见图d)。

　　3上部结构抗震计算结果分析

　　3.1计算结果分析