1 钢-混凝土组合剪力墙受力性能研究

1.1 型钢混凝土组合剪力墙

型钢混凝土组合剪力墙是指在混凝土剪力墙内部布置型钢形成的一种组合剪力墙。从20世纪90年代末，国内外学者开始对型钢混凝土组合剪力墙的受力性能进行试验研究和数值分析。2010年，冯鹏等[1]对 7个冷弯薄壁型钢混凝土（简称CTSRC）剪力墙进行拟静力水平往复试验，试验表明，CTSRC剪力墙在正常使用阶段有较高的刚度，峰值后有较好的延性，破坏时仍具有较高的竖向承载能力。2011年，初明进等[2]建立了 CTSRC剪力墙受剪承载力的拉压杆-滑移分析模型和计算方法。白亮等[3]提出一种可用于型钢高性能混凝土剪力墙受剪承载力计算的理论公式。2013年，马恺泽等[4]进行8个剪跨比为2.5的型钢混凝土剪力墙试件的拟静力试验，提出可用于剪力墙的屈服承载力和极限承载力计算的方法；同时通过建立剪力墙顶点位移角与底部截面曲率和塑性铰区长度的关系，提出基于剪力墙顶点位移角的截面变形能力的设计方法。2015年，阙昂等[5]根据8个型钢混凝土剪力墙弯曲破坏的试验结果，将该类剪力墙截面的弯矩-曲率骨架曲线简化为四线型，并提出相应的计算表达式。

部分学者对型钢剪力墙的抗震性能也开展试验研究，并对各类型钢剪力墙的抗震性能进行了评定。YAMADAM[6]对 3组 1/5缩尺的型钢混凝土剪力墙模型开展试验研究，试验结果表明，型钢混凝土剪力墙承载机制与型钢混凝土框架填充钢板剪力墙承载机制的组合，使组合结构的抗震性能控制成为可能。2012年，祝红梅等[7]对4片高强型钢高性能混凝土剪力墙试件进行低周反复加载试验研究，结果表明轴压比、配钢率、配箍率及边缘约束区长度等对高强型钢混凝土剪力墙的抗震性能均有影响。2013年，柯晓军等[8]开展的试验研究表明型钢高强混凝土短肢剪力墙-连梁节点承载力、刚度及抗震性能较高强混凝土短肢剪力墙节点均有所提高。2014年，王晓燕等[9]对6片一字形型钢高强混凝土短肢剪力墙试件进行低周反复荷载试验，对比格构式配钢试件和实腹式配钢试件的破坏过程，表明实腹式配钢试件具有更好的延性和抗裂缝发展的能力。同年，伍云天等[1 0-1 1]分别对内置型钢桁架高强混凝土中高剪力墙和型钢T形截面剪力墙开展低周期反复加载试验，研究表明：内置型钢桁架高强混凝土中高剪力墙试件相较普通剪力墙具有良好的耗能能力。

1.2 钢板混凝土组合剪力墙

1994年，H O WA R DW 等[1 2-1 6]对钢板剪力墙进行研究，随后几十年间钢板混凝土剪力墙的受力性能和设计方法得到进一步研究。2014年，马晓伟等[1 7]通过一组钢板混凝土组合剪力墙试验，提出平面组合桁架模型和弯曲变形简化公式。2015年，马恺泽等[1 8]采用有限元软件Abaqus建立双层钢板混凝土组合剪力墙的非线性有限元模型，并据此提出可用于该类组合剪力墙压弯承载力简化的计算公式。2016年，程春兰等[1 9]进行了16个带约束拉杆的双钢板-混凝土组合剪力墙试件的滞回加载试验研究及数值模拟，分析影响其承载力及变形的主要参数，并推导出可用于该类型剪力墙水平承载力和变形的计算公式。

钢板混凝土组合剪力墙综合钢板剪力墙和钢筋混凝土剪力墙的优缺点，其抗震性能也得到相应的研究。2011年，聂建国等[2 0]完成了2片低剪跨比双钢板-混凝土组合剪力墙和1片低剪跨比钢筋混凝土剪力墙试验，结果表明，该类型剪力墙比钢筋混凝土剪力墙具有更好的承载能力和抗震性能。2013年，纪晓东等[2 1]通过对5个剪跨比为2.5的一字形截面组合剪力墙试件进行拟静力试验，提出一种可提高超高层建筑底部楼层抗震性能的钢管-双层钢板-混凝土新型组合剪力墙。同年，李健等[2 2]进行了9个双层钢板内填混凝土组合剪力墙缩尺试件试验，结果表明，该类型构件能够充分发挥钢板和混凝土材料各自的优点，具有良好的受力、抗震性能。2015年，马恺泽等[2 3]对4个剪跨比为2.5的组合剪力墙试件进行了拟静力加载试验，并运用Open Sees软件建立纤维模型，进行低周期反复荷载作用下的非线性分析，研究结果表明设置加劲肋、加密加劲肋、提高轴压比、采用强度高的混凝土和增加板厚等均能提高其抗震性能和承载力。2016年，赵宝成等[2 4]进行2层半单跨1∶3缩尺内填混凝土双钢板混凝土联肢组合剪力墙结构试件的低周反复加载试验，结果表明该类型剪力墙滞回曲线比较饱满，抗震性能较好。

1.3 内藏桁架混凝土组合剪力墙

钢管混凝土边框内藏桁架组合剪力墙是将桁架和剪力墙结合而成的一种组合剪力墙形式。2009年，曹万林等[2 5]提出了具有较好抗震性能的圆钢管混凝土边框内藏桁架剪力墙结构，并建立了此类结构的承载力计算模型。2010年，曹万林等[2 6]进行1个1/7缩尺的组合双肢剪力墙模型的低周反复荷载试验，研究表明，内藏钢板-钢桁架可显著提高钢管混凝土叠合边框双肢剪力墙的承载力和抗震性能。2011年，杨亚彬等[2 7]进行了3个1/5缩尺圆钢管混凝土边框内藏桁架剪力墙试件的低周反复荷载试验，试验表明圆钢管混凝土边框内藏钢桁架剪力墙具有承载力高、刚度大和抗震性能良好等优点。2011年，张建伟等[2 8]进行了3个剪跨比为1.0的低矮剪力墙低周反复荷载试验，结果表明，圆钢管混凝土边框内藏钢桁架低矮剪力墙的抗震性能较普通混凝土低矮剪力墙与圆钢管混凝土边框低矮剪力墙有显著提高。同年，王尧鸿等[2 9]进行了4个钢管混凝土叠合边框剪力墙模型的模拟地震振动台试验，试验表明钢管混凝土叠合边框内藏钢桁架剪力墙比普通钢管混凝土叠合柱边框剪力墙承载力高、抗震性能好。2015年，蓝文武等[3 0]对内置钢桁架的预应力剪力墙进行研究，试验表明，横向预应力的施加能明显提高结构承载能力和抗震性能。

深圳前海中心工程位于广东省深圳市南山区，地下4层，地上由5栋30～62层的超高层酒店、办公楼及商务公寓组成。其中 T 1为高级办公楼，地下1层，地上62层，框架核心筒结构，外筒为型钢混凝土结构，内部核心筒为钢筋混凝土结构，施工过程如图1所示。

1.4 内置钢管混凝土组合剪力墙

项目工程在进行施工的过程里，如果建筑单位以及监理的部门无法有效的发挥与落实监督与管理的职责，就会导致在进行实际施工的过程里频繁发生方案变更的情况。一般情况下，建筑项目工程在施工之前应该经过严格的可行性把控与审批，才可以被允许去建设施工，而且在建设过程中不允许随意的变更与修改设计的内容。但是在实际的施工环境中，许多的建设单位总是会在准备不足的情况下进行投产或施工，往往对于项目投资额的管理不够，审查设计不严格，施工的标准把握不到位，未按照招标文件的相关合同规定，没有进行高度重视和，且质量关把控不严，导致后期呈现了施工与方案变更，给工程的造价管理带来一系列的麻烦问题。

内置钢管混凝土剪力墙在地震作用下的受力性能也得到了较多的研究。2010年，钱稼茹等[3 5]完成了关于约束边缘构件内配置圆钢管的钢管混凝土剪力墙的抗震性能的拟静力试验，研究表明约束边缘构件内配置双钢管的剪力墙能提高其承载力和抗变形能力。2014年，白亮等[3 6]进行了钢管约束高强混凝土剪力墙低周反复加载试验，试验表明：通过在约束边缘构件内设置钢管的剪力墙可提高剪力墙的水平和竖向承载力，同时其变形能力和抗震能力均明显改善。2015年，方小丹等[3 7]设计制作了2批共10个剪跨比为2.44的钢管高强混凝土剪力墙试件并对其进行拟静力试验，表明钢管高强混凝土剪力墙在高轴压比下（设计轴压比为0.7）仍然保持良好的延性和耗能能力，抗震性能良好。2016年，赵作周等[3 8]对8片不同钢管布置形式的钢管高强混凝土组合剪力墙进行低周期往复加载试验，研究表明该类型结构破坏形式为压弯作用下的受弯破坏，且试件的截面应变分布基本符合平截面假定，具有良好的抗震性能和抗倒塌能力。

2 组合剪力墙应用案例

2.1 深圳前海中心项目

综合以上计算分析，可推断现场实际执行110kV那曲站主变中性点接地方式与区调下达要求不一致所致，再次通知那曲地调认真核实110kV那曲变两台主变现场中性点接地方式后，在3月29日11时30分经再次详细检查发现那曲变#1主变接地刀闸上软裸铜线发生锈蚀出现虚接现象，即事故当时现场那曲变两台主变中性点均处在未接地状态。

图1 T1施工过程

九洲国际大厦是位于广西南宁市的一栋综合型超高层建筑。该建筑地下6层，地上71层，裙楼9层，结构总高度301.6 m。塔楼采用钢管混凝土柱框架-混凝土核心筒结构。在地下2层至地上9层的核心筒剪力墙内共设置68根劲性钢骨钢管柱，剪力墙及钢管柱内采用C 70高强高性能混凝土进行填充。其中部分剪力墙内异形箍筋样式和钢管布置如图2所示。

2.2 南宁九洲国际项目

根据上述可知，该工程结构采用的型钢剪力墙结构相较于一般剪力墙结构具有更高的承载能力和抗震性能，同时也能满足该工程对空间布局要求。选用该结构形式的主要原因：①钢筋混凝土剪力墙作为内筒结构，自身刚度大，承载力高，但受剪破坏时延性较小，结构安全可靠性较低；本工程为超高层建筑，对建筑抗震和受力性能要求较高，因此，采用外筒为型钢混凝土组合剪力墙，内筒为钢筋混凝土剪力墙二者相结合的形式，可较好地改善建筑整体结构的受力和抗震性能，具有更好的适用性和更高的经济指标，同时设计、施工也更为合理；②基于所处场地限制等因素，采用工厂定制钢材的方式，保证了施工进度和工程质量，降低了各种限制因素带来的不利影响，同时避免了钢材的浪费，具有较高的经济指标。

内置钢管组合剪力墙是指在传统混凝土剪力墙中布置钢管形成的一种新型组合剪力墙形式。2013年，方小丹等[3 1-3 2]分别对钢管高强混凝土剪力墙试件开展轴心受压试验和单调水平荷载作用下的压弯试验，研究表明钢管对高强混凝土的有效约束作用可进一步提高剪力墙轴心受压承载力，钢管高强混凝土剪力墙与一般剪力墙相比具有较好的抗震性能。同年，祁佳睿等[3 3]对不同洞口偏心率下钢管混凝土剪力墙结构的受力性能开展了数值分析，结果表明，洞口处于不同受力区域时结构会产生不同的破坏形态。2016年，方小丹等[3 4]对18个钢管高强混凝土剪力墙试件的受压性能和受拉性能分别开展了试验研究，研究表明钢管间混凝土体积配箍率对钢管混凝土剪力墙的承载力有明显影响，混凝土强度对剪力墙受拉刚度影响较大。

图2 异形箍筋样式与钢管在剪力墙中的位置

从我六岁起，康美娜就一直同我保持着一种秘密的联系。我乐此不疲地向她提供着古意生活中的一切情况，包括他每天都做了些什么，出席了哪些酒会和晚宴，打的是哪种图案的领带，晚上是不是又没有吃饭……

通过分析该工程项目的实际情况，可知其选用钢管混凝土剪力墙结构，在其设计、施工和使用上，均具有更为经济合理的优势：①该工程建筑面积较大，且承载力要求较高，选用内置钢管混凝土组合剪力墙更能满足该高层建筑对承载能力和抗震性能的要求，通过内置钢管剪力墙的合理布置能够使该高层建筑结构在受力传力和空间布局等方面更为合理化；②该类型剪力墙结构形式设计原理和施工过程较为简明，同时根据工程所处场地等因素，设计了明确的施工流程，有利于施工顺利进行；③该项目为超高层综合型建筑，占地面积较广、受力传力过程较复杂；选用内置钢管混凝土组合剪力墙形式，可更节省钢材，具有较高的经济指标；且内置钢管组合剪力墙可通过改变内置钢管的间距调节墙体的承载性能，能够满足该建筑在不同区域对承载力的不同要求，更具灵活性。

3 结语

1）钢-混凝土组合剪力墙具有承载力高、抗侧能力强和抗震耗能能力好等优点，适用于高层及超高层建筑，具有广阔的应用前景。

项链包装在首饰盒里。出走老凤祥银楼，妻子拿出白金项链，要我替她戴上。项链的搭扣是螺丝的，头对头扭转几下就合上。一路上，白金项链就戴在妻子的脖子上。我觉得妻子不知不觉地有了某种变化。这个变化，不在她脖子上的白金项链上，而在她的心里。

2）在剪力墙内部放置型钢或钢管后，型钢会对混凝土产生约束和销键作用而提高其抗剪能力，钢管的约束效应也会改善内部混凝土的受力。因此，在组合剪力墙设计过程中应考虑上述有利因素的影响。

3）型钢、钢板等组合剪力墙的受力性能和计算理论方面研究较多，而内置钢桁架和内置钢管组合剪力墙的研究相对较少，有必要开展相应的研究工作。此外，现行规范中针对内置钢管组合剪力墙等新型组合剪力墙的设计条款较少，有必要进行补充完善。

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