框架剪力墙构造要求
剪力墙截面设计和构造要求
(四)洞口配筋
(二)、(三)、(四)具体内容,课后自读
4.8.4 抗震墙的延性设计要求
延性剪力墙的设计原则
1)强墙弱梁 连梁屈服先于墙肢屈服,通过连梁的塑性 变形耗散地震能量。 2)强剪弱弯 适当提高塑性铰范围及其以上相邻范围的 抗剪承载力,实现墙肢强剪弱弯、避免墙 肢剪切破坏;连梁也应为强剪弱弯。
1 s fy b 1
配筋计算 ●对称配筋 As=A’s 直接求ξ→求As, A’s ●非对称配筋 按端部构造配筋要求给定As →求ξ→求A’s
3. 偏心受拉承载力计算
h a 大偏心受拉 2 h e0 a 小偏心受拉 2 e0
●大偏心受拉 截面部分受拉, 应力分布与大偏压相同 忽略受压区及中和轴附近分布钢筋作用的假定 也相同 基本公式与大偏压相似, 仅轴力的符号不同
RE : 承载力抗震调整系数, 取 RE=0.85
三 正截面强度计算
方法:与偏心受压、偏心受拉构件相同 1.偏心受压 (1)大、小偏心受压的判别 当ξ ≤ξ b为大偏心受压 当ξ >ξ b为小偏心受压 ξ 为墙肢相对受压区高度 ξ b为墙肢相对界限受压区高度 平截面假设→截面应变呈直线分布→ξ b
●小偏心受拉 受压区很小 x≤2a’ 按全截面受拉假定配筋 近似公式校核承载能力(对称配筋)
N 1 e0 1 N ou M wu M wu As f y ( hw 0 a' ) 0.5hw 0 Asw f yw
其中 : N ou 2 As Asw f yw
考虑地震作用时; 各类情况中的承载力验算 公式右边都乘以1/γRE
9度一级按式(7.2.6-2)调整
MWua V 1.1 VW MW 计算值; MWua — 剪力墙正截面抗震受弯 承载力,应考虑 承载力抗震调整系数 RE、采用实配纵筋 面积、材料强度标准值 和组合的轴力设计 值等计算。有翼墙时应 计入墙两侧各一倍 翼墙厚度范围内的纵向 钢筋。 (7.2.6 - 2)
剪力墙构造要求
剪力墙构造要求1. 剪力墙的水平、竖向分布钢筋最小配筋率剪力墙的水平、竖向分布钢筋最小配筋率2. 墙肢轴压比限值重力荷载代表值作用下,一、二、三级剪力墙墙肢的轴压比不宜超过表2.5-2的限值。
注:剪力墙轴压比指在重力荷载代表值作用下墙的轴压力设计值与墙的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积的比值。
一、二、三级剪力墙底层墙肢底截面轴压比大于表2.5-3规定时,以及部分框支剪力墙结构的剪力墙,应在底部加强部位及相邻的上一层设置约束边缘构件,约束边缘构件应符合本规范第2.5-5条的规定;除上面所列部位外,剪力墙应按表2-5-4规定设置构造边缘构件。
剪力墙设置构造边缘构件的最大轴压比3. 暗柱纵筋最小配筋量暗柱纵筋最小配筋量注:1 对其他部位,拉筋的水平间距不应大于纵向钢筋间距的2倍,转角处宜设置箍筋;2 当端柱受集中荷载时,应满足框架柱的配筋要求。
注意:程序中按照暗柱的普通部位处理。
4. 约束边缘构件配箍一、二、三级抗震等级剪力墙约束边缘构件的纵向钢筋的截面面积,对图2.5-1所示暗柱、端柱、翼墙与转角墙分别不应小于图阴影部分面积的1.2%、1.0%和1.0%。
约束边缘构件沿墙肢的长度lc及其配箍特征值λv注:1. 两侧翼墙长度小于其厚度3倍时,视为无翼墙剪力墙;端柱截面边长小于墙厚2倍时,视为无端柱剪力墙;2. 约束边缘构件沿墙肢长度lc除满足2.5-5的要求外,且不宜小于墙厚和400mm;当有墙柱、翼墙和转角墙时,尚不应小于翼墙厚度或端柱沿墙肢方向截面高度加30mm;3. hw为剪力墙的墙肢截面高度。
图2.5-1 剪力墙的约束边缘构件。
框架-剪力墙结构
24
V f .max
——对框架柱数量从上至下基本不变的规则建 筑, 应取对应与地震作用标准值且未经调 整的各层框架承担的地震总剪力中的最大 值;对框架柱数量从上至下分段有规律变 化的结构,应取每段中对应于地震作用标 准值且未经调整的各层框架承担地震总剪 力中的最大值。
(2) 各层框架所承担的地震总剪力按本条第1 款调整 后,应按调整前、后总剪力的比值调整每根框架柱和与之相 连框架梁的剪力及端部弯矩标准值,框架柱的轴力标准值可 不予调整;
式中
C f Dh
D D1 D2 Dn n
h h1 h2 hn H
n
n
Cf
Dh D1h1 D2h2 n
Dnhn n C fi n
i 1
9
(2)剪力墙的抗弯刚度来自单肢墙、整截面墙:Ew Ieq
Ew Iw
1
9 Iw
Aw H 2
整体小开口墙:
Ew Ieq
0.8Ew Iw
1
9 Iw
i
1
1
2.3hc( a)N H 2r (m1 m2a)
-
-
Vi
=
= ++
+
+
Vw
V底
V底=V底 +V顶
V顶
-
H
27
式中
V顶
V底
a Vi V底
EI c
Ei Awi
EI 底层至计算层(i层)的平均刚度,当墙上
有小洞时,应按扣除洞口的惯性矩计算。
当洞口开口系数: 开口面积
p 墙面积 0.4
c.框架的剪力最大值在结构的中部( 0.6~0.3处),
且最大值位置随结构刚度特征值 的增大而下移。
框架结构、剪力墙结构、框剪结构框支剪力墙结构
框架结构、剪力墙结构、框剪结构框支剪力墙结构框架剪力墙就是以框架和剪力墙共同承担水平和竖向荷载的一种结构体系。
这是从结构整体角度来划分的。
框支剪力墙指的是结构中的局部,部分剪力墙因建筑要求不能落地,直接落在下层框架梁上,再由框架梁将荷载传至框架柱上,这样的梁就叫框支梁,柱就叫框支柱,上面的墙就叫框支剪力墙。
这是一个局部的概念,因为结构中一般只有部分剪力墙会是框支剪力墙,大部分剪力墙一般都会落地的。
一般多用于下部要求大开间,上部住宅、酒店且房间内不能出现柱角的综合高层房屋。
框支-剪力墙结构抗震性能差,造价高,应尽量避免采用。
但它能满足现代建筑不同功能组合的需要,有时结构设计又不可避免此种结构型式,对此应采取措施积极改善其抗震性能,尽可能减少材料消耗,以降低工程造价。
因此,框架剪力墙结构包括框支剪力墙,框支剪力墙却不一定是框架剪力墙结构。
框架结构的受力特点是荷载传给楼板,再传给次梁、主梁、柱、基础、地基。
此种结构受力体系由梁、柱组成,用以承受竖向荷载是有利的,但是在承受水平荷载方面能力有限,因此仅仅适用于房屋高度不大,层数不多的建筑。
剪力墙即一段钢筋混凝土墙体,因其抗剪能力很强,故称剪力墙。
在框剪结构中,框架与剪力墙协同受力,剪力墙承受大部分水平荷载,框架承受大部分的竖向荷载,这样大大减少了柱子的截面。
当房屋的层数更高的时候横向水平荷载更大,这时宜采用剪力墙结构,即全部采用纵横布置的剪力墙。
剪力墙不仅承受水平荷载,亦承受垂直荷载。
剪力墙的计算剪力墙考虑地震作用组合的剪力墙,其正截面抗震承载力应按本规范第7 章和第条的规定计算,但在其正截面承载力计算公式右边,应除以相应的承载力抗震调整系数γRE。
剪力墙各墙肢截面考虑地震作用组合的弯矩设计值:对一级抗震等级剪力墙的底部加强部位及以上一层,应按墙肢底部截面考虑地震作用组合弯矩设计值采用,其他部位可采用考虑地震作用组合弯矩设计值乘以增大系数考虑地震作用组合的剪力墙的剪力设计值Vw 应按下列规定计算:1 底部加强部位1)9 度设防烈度()且不应小于按公式()求得的剪力设计Vw2)其他情况一级抗震等级Vw=()二级抗震等级Vw=()三级抗震等级Vw=()四级抗震等级取地震作用组合下的剪力设计值2 其他部位Vw=V ()式中Mwua———剪力墙底部截面按实配钢筋截面面积、材料强度标准值且考虑承载力抗震调整系数计算的正截面抗震受弯承载力所对应的弯矩值;有翼墙时应计入墙两侧各一倍翼墙厚度范围内的纵向钢筋;M———考虑地震作用组合的剪力墙底部截面的弯矩设计值;V———考虑地震作用组合的剪力墙的剪力设计值。
框架剪力墙结构设计
1 框架部分承受的地震倾覆力矩不大于结构总地震倾覆力矩的10%时,按剪力墙结构进行设计,其中的框架部分应按框架-剪力墙结构的框架进行设计;2 当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的10%但不大于50%时,按框架-剪力墙结构进行设计;3 当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%但不大于80%时,按框架-剪力墙结构进行设计,其最大适用高度可比框架结构适当增加,框架部分的抗震等级和轴压比限值宜按框架结构的规定采用;4 当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的80%时,按框架-剪力墙结构进行设计,但其最大适用高度宜按框架结构采用,框架部分的抗震等级和轴压比限值应按框架结构的规定采用。
当结构的层间位移角不满足框架-剪力墙结构的规定时,可按本规程第3.11节的有关规定进行结构抗震性能分析和论证。
8.1.4 抗震设计时,框架-剪力墙结构对应于地震作用标准值的各层框架总剪力应符合下列规定:1 满足式(8.1.4)要求的楼层,其框架总剪力不必调整;不满足式(8.1.4)要求的楼层,其框架总剪力应按0.2V0和1.5V f.max二者的较小值采用;V f≥0.2V0 (8.1.4)式中:V0——对框架柱数量从下至上基本不变的结构,应取对应于地震作用标准值的结构底层总剪力;对框架柱数量从下至上分段有规律变化的结构,应取每段底层结构对应于地震作用标准值的总剪力;V f——对应于地震作用标准值且未经调整的各层(或某一段内各层)框架承担的地震总剪力;V fmax——对框架柱数量从下至上基本不变的结构,应取对应于地震作用标准值且未经调整的各层框架承担的地震总剪力中的最大值;对框架柱数量从下至上分段有规律变化的结构,应取每段中对应于地震作用标准值且未经调整的各层框架承担的地震总剪力中的最大值。
2 各层框架所承担的地震总剪力按本条第1款调整后,应按调整前、后总剪力的比值调整每根框架柱和与之相连框架梁的剪力及端部弯矩标准值,框架柱的轴力标准值可不予调整;3 按振型分解反应谱法计算地震作用时,本条第1款所规定的调整可在振型组合之后、并满足本规程第4.3.12条关于楼层最小地震剪力系数的前提下进行。
框架-剪力墙结构(短肢剪力墙结构)体系中总地震倾覆力矩比
一直一来,总是不断有人提出地震倾覆力矩比问题,包括图审单位,设计院总工等。
今天又有家图审单位提出类似问题,说应该每层均满足地震倾覆力矩比50%要求,当然责任人应该首先归《高规》编写者。
1、对于该条,《高规》8.1.3条:抗震设计的框架-剪力墙结构,在基本振型地震作用下,框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%时,其框架部分的抗震等级应按框架结构采用。
8.1.3条条文解释说明中也没有提起总的地震倾覆力矩是指结构底部(即PKPM地震倾覆力矩比中地面以上第一层)还是每一层。
反倒在《高规》7.1.2条第二款中,涉及短肢剪力墙结构的地震倾覆力矩比,明确提起为总“底部”地震倾覆力矩。
规范原文是:抗震设计时,筒体和一般剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不宜小于结构总底部地震倾覆力矩的50%。
现在产生分歧点就是总地震倾覆力矩和总底部地震倾覆力矩。
2、笔者在过去做设计的过程中,把握尺度有个渐变的过程。
开始是尽量满足每层均达到地震倾覆力矩比50%要求,然后是地面以上第一层满足地震倾覆力矩比50%的要求,再到现在是满足底部加强区满足地震倾覆力矩比50%的要求。
《施岚青》中提起剪力墙的底部加强部位,是指在剪力墙底部的一定高度内,适当提高承载力和加强抗震构造措施。
弯曲型和弯剪型结构的剪力墙,塑性铰一般在墙肢的底部,将塑性铰范围及其以上的一定高度范围作为加强部位,对于避免墙肢剪切破坏、改善整个结构的抗震性能,是非常有用的。
为了剪力墙应具有足够的延性,剪力墙塑性铰出现后,剪力墙底部塑性铰范围内应加强构造措施,提高其抗剪切破坏的能力。
以次类比,把这个概念运用到框架-剪力墙结构中,笔者再联想到06年在杭州做的一个经济适用房小区和一个临安接近100米的高层办公楼,为这个问题电话请教过浙江省城建院的王银根总工程师,他的意见也是最好底部加强区满足50%这个要求,所以笔者在后来的设计过程中,都是按照底部加强区满足50%来控制的。
框架剪力墙结构设计
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悬臂剪力墙内力和变形的关系
d2 y
Mw EIw dx2
(6.4)
VwddM w xEw Idd3x3y
(6.5)
p (x)pF(x)pw (x)d dw V x Ewd d I44 yx
总剪力墙的抗弯刚度:
≥50mm C20~C40
Φ6~8@150~ 宜≥40mm 200
5
(2)框架和剪力墙的布置方式 :灵活、对称 ① 框架与剪力墙(单片墙、联肢墙或较小井筒)分
开布置; ② 在框架结构的若干跨内嵌入剪力墙(带边框剪力
墙); ③在单片抗侧力结构内连续分别布置框架和剪力墙; ④ 上述两种或三种形式的混合。
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一、计算简图
框架—剪力墙结构铰接体系:剪力墙与框架之间只
通过刚性楼板联系,共同承担水平荷载;
框架—结构刚接体系:部分或全部剪力墙与框架
之间有连梁联系,连梁对与之相连的剪力墙有约束 作用;(当连梁的尺寸较小时,对墙肢的约束很弱, 也可视为铰接体)。 刚接结点数目确定。
37
38
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二、水平荷载作用下框架—剪力墙结构内力和位移 计算
设计条件 70,Ⅱ类土
构件截面面积与楼面面积之比 (AW+AC)/Af
0.03~0.05
剪力墙截面面积与楼面 面积之比AW/Af
0.02~0.03
80,Ⅲ类土
0.04~0.06
0.03~0.04
1、AW—剪力墙截面面积、AC—柱截面面积、Af—楼面 面积;2、表中数值是纵横两方面的总量,应使两个方向的剪 力墙数量接近;3、高度较大的框架—剪力墙结构,宜取表中 的上限值。
框架-剪力墙结构设计
第8章框架-剪力墙结构设计【学习目标】本章主要介绍框架-剪力墙结构和板柱-剪力墙结构。
框架-剪力墙结构、板柱-剪力墙结构的结构布置、计算分析、截面设计及构造要求除应符合本章的规定外,尚应分别符合前面各章的有关规定。
8.1 框架-剪力墙结构特点8.1.1 框架-剪力墙结构体系框架-剪力墙结构也称框剪结构,这种结构是在框架结构中布置一定数量的剪力墙,构成灵活自由的使用空间,满足不同建筑功能的要求,同时又具有侧向刚度较大的优点,是一种比较好的抗侧力体系,广泛应用于高层建筑。
抗震设计时,框架-剪力墙结构应设计成双向抗侧力体系,结构的两个主轴方向都要布置框架和剪力墙。
框架-剪力墙结构可采用下列形式:(1)框架与剪力墙(单片墙、联肢墙或较小井筒)分开布置;(2)在框架结构的若干跨内嵌入剪力墙(带边框剪力墙);(3)在单片抗侧力结构内连续分别布置框架和剪力墙;(4)上述两种或三种形式的混合。
框架-剪力墙结构具有如下的一些特点:(1)框剪结构,由延性较好的框架、抗侧力刚度较大并带有边框的剪力墙和有良好耗能性能的连梁所组成,具有多道抗震防线,从国内外经受地震后震害调查表明,确为一种抗震性能很好的结构体系。
(2)框剪结构在水平力作用下,水平位移是由楼层层间位移与层高之比Δu/ℎ控制,而不是顶点水平位移进行控制。
层间位移最大值发生在(0.4~0.8)H 范围内的楼层,H为建筑物总高度。
(3)框剪结构在水平力作用下,框架上下各楼层的剪力取用值比较接近,梁、柱的弯矩和剪力值变化较小,使得梁、柱构件规格较少,有利于施工。
8.1.2 框架-剪力墙受力特点框剪结构的受力特点,是由框架和剪力墙结构两种不同的抗侧力结构组成的新的受力形式,所以它的框架不同于纯框架结构中的框架,剪力墙在框剪结构中也不同于剪力墙结构中的剪力墙。
因为,在下部楼层,剪力墙的位移较小,它拉着框架按弯曲型曲线变形,剪力墙承受大部分水平力,上部楼层则相反,剪力墙位移越来越大,有外侧的趋势,而框架则有内收的趋势,框架拉剪力墙按剪切型曲线变形,框架除了负担外荷载产生的水平力外,还额外负担了把剪力墙拉回来的附加水平力,剪力墙不但不承受荷载产生的水平力,还因为给框架一个附加水平力而承受负剪力,所以,上部楼层即使外荷载产生的楼层剪力很小,框架中也出现相当大的剪力框架本身在水平荷载作用下呈剪切型变形,剪力墙则呈弯曲型变形。
框支剪力墙结构 规范的一些摘抄要点
抗规6 多层和高层钢筋混凝土房屋6.1 一般规定6.1.1 本章适用的现浇钢筋混凝土房屋的结构类型和最大高度应符合表 6.1.1的要求。
平面和竖向均不规则的结构,适用的最大高度宜适当降低。
依据表6.1.1 现浇钢筋混凝土房屋适用的最大高度(m)。
部分框支抗震墙100m(注1:部分框支抗震墙结构指首层或底部两层为框支层的结构,不包括仅个别框支墙的情况)6.1.3钢筋混凝土房屋抗震等级的确定,尚应符合下列要求:1 设置少量抗震墙的框架结构,在规定的水平力作用下,底层框架部分所承担的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%时,其框架的抗震等级应按框架结构确定,抗震墙的抗震等级可与其框架的抗震等级相同。
注:底层指计算嵌固端所在的层。
2 裙房与主楼相连,除应按裙房本身确定抗震等级外,相关范围不应低于主楼的抗震等级;主楼结构在裙房顶板对应的相邻上下各一层应适当加强抗震构造措施。
裙房与主楼分离时,应按裙房本身确定抗震等级。
4 当甲乙类建筑按规定提高一度确定其抗震等级而房屋的高度超过本规范表6.1.2相应规定的上界时,应采取比一级更有效的抗震构造措施。
注:本章“一、二、三、四级”即“抗震等级为一、二、三、四级”的简称。
表6.1.2抗震等级设防烈度7度时部分框支抗震墙结构在25~80m间,框架层框架二级,抗震墙一般部位三级、加强部位二级。
6.1.9 抗震墙结构和部分框支抗震墙结构中的抗震墙设置,应符合下列要求: 1 抗震墙的两端(不包括洞口两侧)宜设置端柱或与另一方向的抗震墙相连;框支部分落地墙的两端(不包括洞口两侧)应设置端柱或与另一方向的抗震墙相连。
2 较长的抗震墙宜设置跨高比大于6的连梁形成洞口,将一道抗震墙分成长度较均匀的若干墙段,各墙段的高宽比不宜小于3。
3 墙肢的长度沿结构全高不宜有突变;抗震墙有较大洞口时,以及一、二级抗震墙的底部加强部位,洞口宜上下对齐。
4 矩形平面的部分框支抗震墙结构,其框支层的楼层侧向刚度不应小于相邻非框支层楼层侧向刚度的50%;框支层落地抗震墙间距不宜大于24m,框支层的平面布置宜对称,且宜设抗震筒体;底层框架部分承担的地震倾覆力矩,不应大于结构总地震倾覆力矩的50%。
第6章_高层建筑结构设计_框架-剪力墙结构设计
6.1 框架—剪力墙结构概念设计
1.构件截面尺寸估算 框架梁、柱、节点等的截面尺寸估算与框架结构相同, 可按4.1.3的有关规定进行。 2.材料强度等级的选定 现浇框架梁、柱及节点的混凝土强度等级,按一级抗震等 级设计时,不应低于C30,二~四级和非抗震设计时,不应 低于C20。 现浇框架梁的混凝土强度等级不宜大于C40。 框架柱的混凝土强度等级,抗震设防烈度为9度时不宜大 于C60,抗震设防烈度为8度时,不宜大于C70。 剪力墙结构混凝土强度等级不应低于C20,有短肢的剪 力墙结构的混凝土强度等级不应C25。
6.1 框架—剪力墙结构概念设计
(3) 框剪结构应设计成双向抗侧力体系,且在抗震设计, 结构两主轴方向均应布置剪力墙,并使结构各主轴方向 的侧向刚度接近。 (4) 主体结构构件之间除个别节点外不应采用铰接,梁与柱 或柱与剪力墙的中线宜重合。 (5)剪力墙布置须满足本书第2.3.5中第4小节对框架-剪力 墙结构体系的相关要求。 (6)对长矩形平面或平面有一方向较长时(L或T形平面), 需对横向剪力墙间距的最大值作出限制,其值须满足附表 8.9的要求。 (7)纵向剪力墙不宜集中布置在房屋的两尽端。 (8)板柱-剪力墙结构的布置要求比框架-剪力墙结构更严 格。
刚接体系 此种结构体系中的框架 与剪力墙通过连系梁将 框架和剪力墙连系,连 杆一端与剪力墙刚接, 另一端与框架铰接。
在此计算图中, 总剪力墙中包含 2榀剪力墙(横向) 或4榀剪力墙(纵向), 总框架中含有 6榀框架(横向) 或2榀框架和14根柱(纵向)。
刚接体系和铰接体系的根本区别在于连梁对剪力墙 墙肢有无约束作用。
6.2 内力和位移的简化近似计算
1. 铰接体系的内力和位移计算 铰接体系计算模型
将连杆切开,可得连杆的集中力F i j。
剪力墙基本要求
一.剪力墙设计基本要求(摘抄高规剪力墙一章)7.1.9 抗震设计时,一般剪力墙结构底部加强部位的高度可取墙肢总高度的1/8和底部两层二者的较大值,当剪力墙高度超过150m时,其底部加强部位的高度可取墙肢总高度的1/10;部分框支剪力墙结构底部加强部位的高度应符合本规程第10.2.4条的规定。
7.2.15 一、二级抗震设计的剪力墙底部加强部位及其上一层的墙肢端部应按本规程第7.2.16条的要求设置约束边缘构件;一、二级抗震设计剪力墙的其他部位以及三、四级抗震设计和非抗震设计的剪力墙墙肢端部均应按本规程第7.2.17条的要求设置构造边缘构件。
7.2.3 高层建筑剪力墙中竖向和水平分布钢筋,不应采用单排配筋。
当剪力墙截面厚度bw不大于400mm时,可采用双排配筋;当bw大于400mm,但不大于700mm时,宜采用三排配筋;当bw大于700mm时,宜采用四排配筋。
受力钢筋可均匀分布成数排。
各排分布钢筋之间的拉接筋间距不应大于600mm,直径不应小于6mm,在底部加强部位,约束边缘构件以外的拉接筋间距尚应适当加密。
7.2.161 约束边缘构件沿墙肢方向的长度lc和箍筋配箍特征值λv宜符合表7.2.16的要求,且一、二级抗震设计时箍筋直径均不应小于8mm、箍筋间距分别不应大于100mm和150mm。
箍筋的配筋范围如图7.2.16中的阴影面积所示,其体积配箍率ρv应按下式计算:2 约束边缘构件纵向钢筋的配筋范围不应小于图7.2.16中阴影面积,其纵向钢筋最小截面面积,一、二级抗震设计时分别不应小于图中阴影面积的1.2%和1.0%并分别不应小于6φ16和6φ14。
7.2.17 剪力墙构造边缘构件的设计宜符合下列要求:3 抗震设计时,构造边缘构件的最小配筋应符合表7.2.17的规定,箍筋的无支长度不应大于300mm,拉筋的水平间距不应大于纵向钢筋间距的2倍。
当剪力墙端部为端柱时,端柱中纵向钢筋及箍筋宜按框架柱的构造要求配置;4 抗震设计时,对于复杂高层建筑结构、混合结构、框架-剪力墙结构、筒体结构以及B 级高度的剪力墙结构中的剪力墙(筒体),其构造边缘构件的最小配筋应符合下列要求:1)纵向钢筋最小配筋应将表7.2.17中的0.008Ac、0.006Ac和0.004Ac分别代之以0.010Ac、0.008Ac和0.005Ac。
11钢框架-混凝土剪力墙(核心筒)结构体系设计
11 钢框架-混凝土剪力墙(核心筒)结构体系设计11.1一般规定11.1.1钢结构住宅结构宜优先采用钢—混凝土混合结构体系。
多层与中高层住宅宜采用钢框架-混凝土剪力墙(核心筒)结构体系;高层住宅可采用钢框架(或支撑框架)-混凝土剪力墙(核心筒)结构体系。
11.1.2钢框架-混凝土剪力墙(核心筒)结构体系由钢框架(或支撑框架)、剪力墙(核心筒)与组合楼盖等组成。
其结构设计、计算与构造,除本规范有规定者外,尚应符合现行国家标准《钢结构设计规范》G B50017、《建筑抗震设计规范》G B50011及现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规程》J G J3与《高层民用建筑钢结构技术规程》J G J99以及中国工程建设协会标准《高层建筑钢-混凝土混合结构设计规程》 C E C S230的规定。
11.1.3钢框架-混凝土剪力墙(核心筒)混合结构的布置和选型应符合下列要求:1混合结构的抗侧力构件,如支撑、剪力墙、核心筒等宜布置在楼、电梯间、竖井与分户墙、端墙及平面形状变化与永久荷载较大处等部位,并选用刚度均匀、偏心小并符合建筑要求的合理布置方案。
27度与7度以上抗震设防的多(高)层混合结构,同时布置抗侧力支撑与剪力墙(核心筒)时,宜使其各自的刚心与建筑物质心接近重合。
3支撑、剪力墙与核心筒等沿竖向应连续布置,结构的刚度、质量与承载力沿高度变化宜均匀,并避免出现薄弱层。
4混合结构中剪力墙布置与选型应符合下列要求:1)钢框架-剪力墙结构中,剪力墙宜为双向布置;框架梁、柱与剪力墙的轴线宜重合在同一平面;2)不宜孤立地布置单片剪力墙。
纵向剪力墙宜布置在结构单元的中间区段;住宅建筑较长时,不宜集中在两端布置剪力墙;3)纵、横剪力墙宜组成L形、T形、□形和[形等型式;在各主轴方向剪力墙的刚度宜相近。
高层住宅结构为8度及以上抗震设防时,可采用钢骨混凝土剪力墙;4)剪力墙的长度不宜过大,一般墙肢截面的高度不宜大于8m。
每道剪力墙的底部剪力不宜超过总底部剪力的40%。
剪力墙构造的要求
剪力墙构造的要求剪力墙是建筑结构中的一种有效的水平荷载抵抗体系,能够在地震、风力等自然灾害时有效地保护建筑物和内部设施。
剪力墙在整个建筑结构中承担着重要的作用,因此,在进行剪力墙构造时需要严格遵循一定的要求,以确保其在实际使用中的安全性、稳定性和可靠性。
本文将从设计、材料、施工、检验等方面介绍剪力墙构造的要求。
1. 设计要求剪力墙的设计是建筑设计中至关重要的一部分。
在进行设计时,需要考虑建筑的尺寸、结构、使用条件、荷载等多种因素,从而确保剪力墙的有效性。
在具体设计时应注意以下几点:(1)剪力墙应满足受力的要求,确保坚固稳定,能够承担所需的荷载。
(2)剪力墙的刚度应适当,刚度过高往往会导致构件应力集中,影响建筑的整体稳定性。
(3)剪力墙的位置应谨慎确定,必须保证其布置方式合理,有效地分散荷载并使整个建筑结构更加完整。
2. 材料要求剪力墙所使用的材料是确保其质量和性能可靠的关键。
一般而言,剪力墙主要采用板材、钢筋和混凝土等材料,这些材料应符合以下要求:(1)板材材料应经过质量认证,符合国家标准,无裂纹、缺陷等缺陷。
(2)钢筋应符合国家相关标准,具有良好的可塑性和延展性,并且应符合建筑设计荷载要求。
(3)混凝土应经过充分的拌合,具有良好的流动性和均匀性,确保整块墙体的质量和强度。
3. 施工要求剪力墙的合理施工是保证安全和质量的重要前提。
在施工剪力墙时应注意以下要求:(1)施工前应充分调查地质和水文情况,为施工提供确定性,避免施工中出现意外情况。
(2)剪力墙的施工应严格按照设计要求进行,不能有丝毫的改动和擅自调整。
(3)板材的拼接应正确并且牢固,钢筋的埋置和布置也应符合设计要求。
(4)施工过程中,要注意防止混凝土的裂隙和空隙,以免影响墙体的整体性和稳定性。
(5)剪力墙施工完成后,应及时进行检查和验收。
检查应注意墙体的平整度、结实度、垂直度、尺寸等方面,确保其符合设计要求。
4. 检验要求剪力墙完成后,应进行检验,以检查剪力墙的合理性和稳定性。
框架剪力墙结构设计
令 则:
H
C F m abi / h
i
EJ w
, x / H
2 4 d4y d y P( )H 2 4 2 EJ W d d
-
此方程与铰结体系完全相同,故铰结体系中所有微分方程 解对刚结体系均适用,图表也适用。 m abi 区别: 1.λ 值计算不同,增加了约束弯矩影响项 h i 2. 内力计算不同。 Vw ( ) ] vo 铰结体系:Vw=[
n个刚结结点统计方法:每根两端刚域联系梁为2个,mab 指m12或m21,一端刚域的梁只有一个,mab指m12。
假定:框架从底层到顶层层高以及杆件截面都不变,沿着 高度连杆约束刚度为常数,从而梁端转角为θ时候梁端约 束弯矩: M12= m12θ M21= m21θ 当实际结构中各层不同时,取各层约束刚度加权平均值为 连梁约束刚度 二、计算公式 剪力墙:
d2y EJw 2 dx
=Mw
d 3 y dM w Vw m(x) EJw 3 dx dx
框架:
m abi d 2 y d4y EJw 4 P(x) - PF (x) h dx 2 dx
①
d2y 同铰结体系:-PF(X)=CF 2 dx ② 代入① ,整理得:
②
m abi CF 4 2 d y d y P(x) h i 4 2 EJ W EJ W dx dx
qH 2
均布荷载作用下: qH 2 1 sh 2 y= [( )(ch - 1) - sh (1 - )] 2 ch 2 CF qH 2 1 sh )ch - sh 1] Mw= 2 [( ch qH 1 sh [ch ( )sh ] Vw= ch 顶点集中荷载作用下:
高层结构中剪力墙的构造要求及原因分析
墙 的相 关知识 犹为 重要。本 文以有抗 震要 求的框 架一 剪 力
墙 结 构 为例 讲 述 剪 力墙 的构 造 要 求及 原 因分 析 。 关键 词 :高层 结构 ;剪 力墙 ;构 造 要 求 ’
中 图分 类 号 :T 32 3 U 1 . 文 献 标 识 码 :B
文章编号 :17 4 1 2 1 )0 o 3 0 6 2— 0 1( 00 2一 o 0— 3
摘 要 :现 代 设 计 高层 结 构 多 采 用 框 架一 剪 力墙 结 构 、 剪 力墙 结 构及 筒 体 结 构 , 剪 力 墙 作 为 重 要 的抗 震 构 件 在 这
些结 构 形 式 中得 到 广 泛 应 用 ,施 工 现 场 除 本 科 以上 的 管 理
60 8 ) 10 1
置 ,以减小外伸段的悬臂长度 。
一
2 框 架一 剪力 墙 结构 中剪 力墙 的布 置
( ) 剪力 墙 的布 置 应 符 合 “ 匀 、分 散 、对 称 、周 1 均
边 ” 的原 则 。 ( )剪力墙 应布置在 平面两 主轴方 向 ,形成 双向抗侧 2
・
3 ・ O
I之材 , ・ J
Sih a i , a e i l c u n Bu l l M t ra s df 2
2 1 年 第 2期 00
第3 6卷 总第 14期 5
2 1 年 4月 00
高 层 结 构 中 剪 力 墙 的 构 造 要 求及 原 因分 析
张 毅
( 四川 建筑 职业技 术学 院成 都校 区 四川 成都
3 剪 力墙 的墙 厚要 求
剪力墙的墙厚要使 墙体 有足 够 的稳 定性 。有 约束 边缘
构件的剪力墙 比无 约束边缘 构件 的剪力 墙 ,极 限承载力 提 高约 4 % ,极 限层间位移角 约增一倍 ,对地震能 量 的消耗 0 能力增大约 2 % ,且有利 于墙板 的稳定 。对 一 、二级 剪ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 0
房屋建筑工程:剪力墙构造边缘构件范围.doc
房屋建筑工程:剪力墙构造边缘构件范围剪力墙构造边缘构件的范围有哪些:
1、竖向配筋应满足正截面受压(受拉)承载力的要求。
2、当端柱承受集中荷载时,其竖向钢筋、箍筋直径和间距应满足框架柱的相应要求。
3、箍筋、拉筋沿水平方向的肢距不宜大于300mm,不应大于竖向钢筋间距的2倍。
4、抗震设计时,对于连体结构、错层结构以及B级高度高层建筑结构中的剪力墙(筒体),其构造边缘构件的最小配筋应符合下列要求:
1)竖向钢筋最小量应比规定的数值提高0.001Ac。
2)箍筋的配筋范围宜取下图中阴影部分,其配箍特征值不宜小于0.1。
5、非抗震设计的剪力墙,墙肢端部应配置不少于412的纵向钢筋,箍筋直径不应小于6mm、间距不宜大于250mm。
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8.2.1 框架-剪力墙结构、板柱-剪力墙结构中,剪力墙竖向和水平分布钢筋的配筋率,抗震设计时均不应小于0.25%,非抗震设计时均不应小于0.20%,并应至少双排布置。
各排分布钢筋之间应设置拉筋,拉筋直径不应小于6mm,间距不应大于600mm。
8.2.2 带边框剪力墙的构造应符合下列要求:
1 带边框剪力墙的截面厚度应符合下列规定:
1)抗震设计时,一、二级剪力墙的底部加强部位均不应小于200mm,且不应小于层高的1/16;
2)除第1项以外的其他情况下不应小于160mm,且不应小于层高的1/20;
3)当剪力墙截面厚度不满足本款第1、2项的要求时,应按本规程附录D计算墙体稳定。
2 剪力墙的水平钢筋应全部锚入边框柱内,锚固长度不应小于la(非抗震设计)或l aE (抗震设计);
3 带边框剪力墙的混凝土强度等级宜与边框柱相同;
4 与剪力墙重合的框架梁可保留,亦可做成宽度与墙厚相同的暗梁,暗梁截面高度可取墙厚的2倍或与该片框架梁截面等高,暗梁的配筋可按构造配置且应符合一般框架梁相应抗震等级的最小配筋要求;
5 剪力墙截面宜按工字形设计,其端部的纵向受力钢筋应配置在边框柱截面内;
6 边框柱截面宜与该榀框架其他柱的截面相同,边框柱应符合本规程第6章有关框架柱构造配筋规定;剪力墙底部加强部位边框柱的箍筋宜沿全高加密;当带边框剪力墙上的洞口紧邻边框柱时,边框柱的箍筋宜沿全高加密。
板柱-剪力墙结构中,板的构造应符合下列规定:
1 抗震设计时,无柱帽的板柱-剪力墙结构应沿纵横柱轴线在板内设置暗梁,暗梁宽度可取与柱宽度相同或柱宽加上柱宽度以外各1.5倍板厚,暗梁配筋应符合下列规定:
1)暗梁上、下纵向钢筋应分别取柱上板带上、下钢筋总截面面积的50%,且下部钢筋不宜小于上部钢筋的1/2。
纵向钢筋应全跨拉通,其直径宜大于暗梁以外板钢筋的直径,但不宜大于柱截面相应边长的1/20;
2)暗梁的箍筋,在构造上应至少配置四肢箍,直径不应小于8mm,间距不应大于300mm。
2 设置托板式柱帽时,非抗震设计时托板底部宜布置构造钢筋;抗震设计时托板底部钢筋应按计算确定,并应满足抗震锚固要求。
计算柱上板带的支座钢筋时,可考虑托板厚度的有利影响;
3 无梁楼板允许开局部洞口,但应验算满足承载力及刚度要求。
当未作专门分析时,在板的不同部位开单个洞的大小应符合图8.2.4的要求。
若在同一部位开多个洞时,则在同一截面上各个洞宽之和不应大于该部位单个洞的允许宽度。
所有洞边均应设置补强钢筋。