剪力墙的内力计算方法

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总水平荷载将按各片剪力墙的刚度大小向各片墙分配。所有抗侧力单元都是剪力墙,
它们有相类似的沿高度变形曲线——弯曲型变形曲线,各片剪力墙水平荷载沿高度的
分布也将类似,与总荷载沿高度分布相同。因此,分配总荷载或分配层剪力的效果是
相同的。
当有m片墙时,第i片墙第j层分配到的剪力是
Vij
Ei I eqi
m
VPj
5.2.5、平面剪力墙分类及受力特点
小开口整体墙 解任一当面载截偏变般意。剪 积 作 面 离 成在当力稍用上直相是形借水联墙大下的线当剪根状助平肢上时的正分于力据尺电荷墙所,这应布整墙开寸子载(开在类力的体上洞、计作包洞水剪分规墙所大任算用孔平力布律弯括开小意机的荷墙略,曲下双的、,荷、,肢同其面洞截载用剪墙竖 受 上孔面和平力和无 向 弯 的较风墙面墙多孔 悬 变 正大力厚有肢处臂洞 形 应且分变限墙于梁或 后 力连布化元)二。孔 的 呈梁特时方维在洞 截 线点各法水应很 面 性进点(平小 仍 分力行的荷离的 然 布状简载剪 符 。应散态化整作力 合力为,计体用墙 材三 ,严算墙下称 料角精格。,为力形确说当整学或度来剪体中矩也,力墙的形较应墙,平单高按高其截元。照宽受面)从平比力假面可实较特定问以用大点,题求上时如截求出,, 时叠应的 加 力(的直了。剪线墙当联刚力分肢墙系度布的肢墙墙小应局中洞肢得力部的孔的多之弯局开部时上曲部得分,越)在大的 水,刚 平壁各度 荷式墙比 载框肢墙 作架的肢 用(独大立开工口作剪能力力墙越)明显。当连梁的刚度很 弯矩下不大超的,过这墙而类体墙剪整肢力体的墙弯刚,度连相梁对跨较中弱会时出,现剪力墙的受力状况已接近普通框架的受 矩的反15力%弯时特点,性,可,各以对墙近这肢似类的大单开独口工的作剪能力力墙也称为壁式框架。其特点是墙肢截面的法 地认比为向基较应本明上力显符分,合布可材明看料显成出是现若局干部单弯肢矩剪,力在许多楼层内墙肢有反弯点。 力学墙中一的由般平连截说梁面来联假,结定壁起,式来框的架剪所力开墙洞。口由的于面积约为整个剪力墙面积的40%~80%。 其截洞面当变孔墙形开仍肢得接宽较近度大于与,整连剪梁力跨墙度截之面比的小整于体0.2,连梁高度与楼层层高之比也小于 体当墙 大性与。部0对分已直.2上楼被线时述层破规,的上坏律这剪的,已类力墙截有剪墙肢面较力,上大墙的 的已正 差经应别成力。为分具普布有通的框架。 不类墙出 剪 。上开现力反墙述有弯为特一点小点列时开洞的,口孔剪称整的力这体联墙肢称墙为称联为肢双墙肢;墙对;
对开有多列洞孔的联肢墙称为多肢
计来自百度文库方法
1.整体墙和小开口整体墙计算方法
没有门窗洞门或只有很小的洞口时,可以忽赂洞口的影响,按照整体悬臂墙求截 面内力,并假定正应力符合直线分布规律,这称为整体墙计算方法。
当门窗洞口稍大时,两个墙肢的应力分布不再是直线关系,但偏离不大,可在应
本课主要介绍用手算可 力按直线分布计算的基础上加以修正。这种近似计算称为小开口整体墙计算方法。
内力和位移计算时在的,错应开距考离虑a带在来的剪影力响,墙整转片墙角的等处效的刚度宜将计算
竖向变形协调。
结果乘以0.8的系数,并将按整片墙计算所得的内力乘以 1.2的增大系数。
5.2.4水平荷载的分配
各片剪力墙是通过刚性楼板联系在一起的。当结构的水平力合力中心与结构刚度中心
重合时,结构不会产生扭转,各片剪力墙在同一层楼板标高处的侧移将相等。因此,
竖向荷载分布
5.2.3、水平荷载下的计算单元和计算简图
剪力墙结构是空间盒子式结构, 但是它可按纵、横两方向墙体分 别按平面结构进行分析,大大简 化在水平荷载下的计算。
当简化为平面结构计算时,可 以把与它正交的另一方向墙作为 翼缘,这样可使计算更加符合实 际。例如图结构,y向、x向分别 按图(b)和图(c)划分剪力墙。
5.2.2、剪力墙在竖向荷载下内力计算
力传递路线:楼板—>墙 除了连梁内产生弯矩外,墙肢主要受轴向力
如果楼板中有大梁,传到墙上的集中荷载可按 45°扩散角向下扩散到整个墙截面。所以,除 了考虑大梁下的局部承压外,可按分布荷载计 算集中力对墙面的影响,见图。 当纵墙和横墙是整体联结时,一个方向墙上的 荷载可以向另一个方向墙扩散。因此,在楼板 以下一定距离以外,可以认为竖向荷载在两方 向墙内均匀分布。
5.2剪力墙结构的内力和侧移的简化近似计算
• 5.2.1基本假定
• 1、竖向荷载在纵横向剪力墙平均按45度刚性角传力; • 2、每片墙体结构仅在其自身平面内提供抗侧刚度,在平面外刚度可忽
略不计; • 3、平面楼盖在其自身平面内刚度无限大; • 4、剪力墙结构在使用荷载作用下构件材料均处于线弹性阶段。
0.15H
0.15H
剪力墙有效翼缘宽度 bf 取表中所列各项较小值。
非直线墙的处理
由于建筑立面的需要,有时剪力墙的轴线并不是一条直线,这给结构计算带来困难。 可按下述简化方法来近似进行计算。
对折线除型的上剪力述墙两,当种各情墙段况总外转角,不对大于平15面º 为折线形的剪力墙,
( 算α。+β不≤15应º)时将,连可近续似折地按线平形面在剪十剪力字力墙形进和墙行井计作字形为平平面中面,剪核心力墙各墙墙计段轴算线;错开距离a 当将折线形(包括不可大以正于作交实为体整)连体剪接平墙面力厚剪墙度力的墙分来8倍为计、算小且,不但段大必于进须2.考行5 m虑时到,实整际片上墙存
式中,Vpj——由水平荷载计算的第j层总剪力; EiIeqi——第i片墙的等效抗弯刚度。
Ei I eqi
i 1
由于墙的类型不同,等效抗弯刚度的计算方法也各异,将在下面章节分别讨论。
当水平力合力中心与结构刚度中心不重合时,结构会产生扭转。有扭转作用时,各 片剪力墙分配到的剪力与不考虑扭转时分配到的剪力不同。
剪力墙有效翼缘宽度bf
剪力墙有效翼缘宽度bi,可按表5.5所列各项中取较小值,表中符号见图。
剪力墙有效翼缘宽度bi
考虑方式
按剪力墙间距计算 按翼缘厚度计算 按门窗洞口计算 按剪力墙总高度计算
T形或I形
b S01 S02 22
b12hi
b 01
截面形式
L形或[形
b S 03 2
b 6hi
b 02
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