必看-剪力墙设计步骤63页PPT

地下室顶板作为嵌固部位的若干规定
地下室顶板作为嵌固部位的条件
刚度比要求：抗规6.1.14，地下室的抗侧刚度不小于上部结 构刚度的2倍。
地下室顶板距离室外地坪高度不宜过大，宜小于地下室高度 的1/3。
地下室外墙距离上部结构不宜过远(不大于40-50m)。
顶板构造要求：楼板不小于180mm，砼强度不小于C30。 宜采用双层双向配筋。
竖向分布钢筋象梁的腰筋，水平分布钢筋象柱的 箍筋。但是计算结构承载力时要考虑分布钢筋。
墙端部有边缘构件，旨在提高端部混凝土的抗压 能力。
剪力墙的两类边缘构件(P.189-191)
边缘构件：暗柱、端柱、翼墙、转角墙
约束边缘构件：三、四级剪力墙不需要设置 构造边缘构件：毕业设计中仅考虑此类构件
一、剪力墙结构布置概要 简单、规则、均匀、对称
1. 双向布置 2. 剪力墙布置成T型、L型、I型 3. 上下连续：贯穿全高、避免刚度突变。 4. 左右对称：可减少结构的扭转。 5. 避免错洞：洞口宜成列布置，成明确的联肢墙 6. 不宜太密：大开间 6~8m(宜采用)，小开间3~4m 7. 独立墙段长度不能过长(总高度/墙段长度≤2) 8. 各墙肢长度宜均匀，不宜单墙段刚度过大
水平荷载效应计算概要
整体墙(高层P.106)：内力直接按静力计算；位移：
引入等效抗弯刚度考虑剪切变形后，采用悬臂梁公式 有洞口时，引入折算惯性矩和折算面积。
整体小开口墙：按静力计算的内力(弯矩剪力和轴 力)按刚度等在墙肢中分配。
联肢墙：连续连杆法计算
壁式框架：用普通框架的D值法；有三点不同： 1. 需要用新公式计算梁柱的线刚度； 2. 需要用壁梁和壁柱的线刚度计算D值； 3. 需要进一步修正反弯点高度和梁柱刚度比
墙肢轴力由竖向荷载引起，弯矩和剪力为零 竖向荷载：墙负荷范围内的永久和可变荷载
各层楼面荷载：三角形或梯形分布或集中荷载 剪力墙自重：均布荷载 注1：此方法与楼面传给梁的荷载计算方法类似 注2：本方法仅适用现浇楼盖 注3：联肢墙的墙肢受力，以洞口中线分界 注4：计算墙肢自重重力荷载时，要扣除门窗洞
此时剪力墙加强区起算层号中扣除了地下室。
截面设计原则和措施－延性剪力墙
墙肢 1、强墙弱梁（破坏机制）：连梁先于墙肢屈服(框架剪力墙结 构中，联系梁同样要弱于剪力墙) 2、强剪弱弯：包括塑性铰区域在内任何区域均不能出现剪切破 坏和锚固破坏。充分发挥抗拉钢筋的延性。 3、限制轴压比 4、设置边缘构件 5、尽可能出现大偏压；不能出现小偏拉。 6、剪力墙的破坏形态与剪跨比有关——（中）高墙
按负荷面 积分配
结构计算
结构计算
弯矩
0
0
结构计算 结构计算
剪力
0
0
非抗震设 抗震设计 计时计算 多遇地震
四种荷载分别计算对应的内力
以上“结构计算”指采用整体墙、联肢墙、壁 式框架等的计算方法进行计算
剪力墙在竖向荷载作用下内力计算
各片剪力墙单独计算。不考虑结构连续性和各结构单 元及各剪力墙的协同工作。
back
二、剪力墙计算过程概要
1. 各片剪力墙荷载的计算
竖向荷载——按受荷面积(从属面积)，无弯矩和剪力 水平荷载——按等效抗弯刚度分配到各墙肢
2. 各片剪力墙在分得的荷载作用下的内力和位移计算 整截面墙和整体小开口墙——材料力学方法 联肢墙（双肢墙）——连续化方法 壁式框架——带刚域D值法
back
底部加强区(P.178)
塑性铰区：底部高度等于截面高度的范围 底部加强区(高规7.1.9) ：含塑性铰区在内。
底部加强区 ≧ max{总高度/8, 底层两层高}
对加强区的特殊处理
适当提高抗剪承载力 对轴压比有较高的限值 特殊的构造措施
如果地下室顶板为上部结构嵌固部位，则剪力 墙底部加强区起算层号中扣除了地下室。
3. 内力组合： 1. 轴力和弯矩设计值：偏心受压构件，组合方法与框架柱相同 2. 剪力设计值：只考虑水平荷载产生的剪力
4. 调整获得内力设计值 墙肢：强剪弱弯调整 (比较：框架柱需要进行强柱弱梁调整) 连梁：强墙弱梁调整、强剪弱弯调整。 边缘构件设计
剪力墙墙肢内力计算方法一览
恒
活
风
震
轴力
均布荷载
连梁 1、强剪弱弯 连梁也同样要强剪弱弯 2、抗剪配筋 配筋形式——交叉斜筋 大配筋量 3、连梁尺寸
剪力墙结构设计概要
一、剪力墙结构布置概要
结构布置 尺寸和材料
二、剪力墙计算过程概要
组合弯矩计算值 强墙弱梁调整和强剪弱弯调整
三、剪力墙截面设计过程概要
墙肢截面设计 连梁截面设计 构造边缘构件(毕业设计中不考虑约束边缘构件)
可简化为平面计算的剪力墙分类
整体弯矩
局部弯矩
壁式框架
随着开口的增加，变形逐渐由弯 曲型过渡到剪切型
洞口不规则墙不能简化为杆件体 系进行计算
剪力墙的尺寸和各部分名称
墙肢高度 (悬臂梁跨度)
墙肢长度 不大于8m
(截面高度hw)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
连梁宽度 连梁高度 连梁跨度
墙肢厚度 不小于160mm
(截面宽度bw)
联肢墙为墙段长度 小开口墙为墙肢长度
拉筋
竖向：端部钢筋和竖向分布钢筋共同抗弯 端部钢筋类似梁上、下的纵向受力钢筋－需经抗弯承载力验算获得 竖向分布钢筋按构造配筋－同时也参与抗弯
水平：水平分布钢筋抗剪，需通过斜截面抗剪承载力计算确定。back
剪力墙中的钢筋
抗震要求不能单排配筋。厚度大时，中间素混凝 土过后，可设三排甚至更多。
作用：提高墙肢端部混凝土极限压应变，改 善剪力墙的延性。
剪力墙尺寸和材料墙肢最小厚度
h－层高
160mm是最小的可能厚度. 电梯井墙肢厚度不宜小于160mm 剪力墙墙肢混凝土强度>C20 每一个墙肢长度不大于8m 剪力墙墙肢钢筋：
分布筋、箍筋HRB235(I级) 其它HRB335(II级）
对楼盖的要求
剪力墙门窗洞到边缘的尺寸要求
上图中兰框中为门窗洞 距外纵墙600，距外横墙300，距内墙150。两洞间500mm
墙段和墙肢的长度
洞口应设置成弱连梁（跨高比>6） 近似形成若干独立墙段(非墙肢)
剪力墙中的钢筋
边缘构件
竖向分布筋 －抗弯
箍筋
端部纵筋 竖向抗弯
水平(横向) 分布筋－抗剪