剪力牆連梁在高層中的設計方法

關鍵詞：剪力牆；連梁；高層；設計

在剪力牆結構或框架-剪力牆結構等結構體系中，剪力牆牆肢之間常布置有連繫梁。當該梁的跨高比≤5時稱為連梁，其它情況下該梁一般按框架梁考慮。連梁的形成，一是由於剪力牆上開設門窗洞口的需要，二是部分長度較長的牆肢為避免剪下破壞而加設結構洞分成較短牆肢的需要。

連梁是剪力牆牆肢之間的傳力紐帶，連梁的受力效能和耗能能力對剪力牆的抗震效能有很大影響。

1連梁的破壞形態及其影響因素

連梁除了承受豎向荷載外，最關鍵的是還要抵抗水平荷載，即水平**作用和風荷載。在水平荷載作用下，剪力牆牆肢隨主體結構產生水平變形，為協調兩側牆肢之間的變形，連梁也就相應產生了內力。連梁內力的實質是在牆肢之間傳遞彎矩和剪力，對兩側的牆肢起約束作用。

在正常使用期間的豎向荷載、風荷載以及小震作用下，連梁的設計均要求按彈性設計、強度控制，不能產生裂縫和破壞。當結構在強烈水平**作用下時，連梁則可能發生破壞。連梁在水平**作用下的破壞一般分為兩種，即剪下破壞和彎曲破壞。

結構設計時，我們應控制連梁發生具有延性的彎曲破壞而避免發生脆性的剪下破壞。

剪跨比是影響結構構件破壞形態的重要因素，反映了構件截面上彎矩與剪力的相對大小。剪跨比較大時，構件容易實現彎曲破壞；剪跨比較小時，構件一般都會出現剪下破壞。而對連梁而言，由於連梁兩端承受反向彎曲作用，反彎點一般在跨中，連梁的跨高比就間接反映了剪跨比的影響。

當跨高比較大而＞2.5時，連梁以受彎為主，樑端一般會先出現塑性鉸，最後發生彎曲破壞。

但多數情況下，連梁的跨高比往往較小，除了在樑端容易出現豎向的彎曲裂縫外，連梁的中部還容易出現斜裂縫，而當抗剪能力不足或截面剪應力過大時，連梁就會發生剪下破壞或者是彎曲屈服以後的剪下破壞。為避免這些破壞就需要限制連梁的剪壓比。剪壓比是指截面平均剪應力與混凝土軸心抗壓強度的比值。

當剪壓比超過一定值時，連梁將較早出現斜裂縫，單純增加橫向鋼筋並不能有效提高其抗剪承載能力，連梁有可能在橫向抗剪鋼筋未屈服的情況下，混凝土先發生脆性的斜壓破壞，或發生受彎鋼筋屈服後的剪下破壞。按照規範要求嚴格限制連梁的剪壓比是避免發生這些脆性破壞的有力措施。