剪力墙设计与构造

剪力墙设计与构造
剪力墙设计与构造

剪力墙截面设计与构造

1.剪力墙与钢筋混凝土压弯构件相比有何特点?在剪力墙内,各种钢筋的作用如何?需要进行哪些计算与验算?

答:墙体承受轴力,弯矩和剪力的共同作用,它应当符合钢筋混凝土压弯构件的基本规律。但与柱子相比,它的截面往往薄而长(受力方向截面高宽比远大于4),沿截面长方向要布置许多分布钢筋,同时,截面剪力大,抗剪问题较为突出。这使剪力墙和柱截面的配筋计算和配筋构造都略有不同。

在剪力墙内,由竖向分布筋和受力纵筋抗弯、水平钢筋抗剪,需要进行正截面抗弯承载能力和斜截面抗剪承载能力计算,必要时,还要进行抗裂度或裂缝宽度的验算。剪力墙必须依赖各层楼板作为支撑,保持平面外稳定。在楼层之间也要保持局部稳定,必要时还应进行平面外的稳定验算。

2.如何判别剪力墙的大、小偏心受压?

答:与偏心受压柱类似,在极限状态下,当剪力墙的相对受压区高度ξ(x/hw0)≤ξb时,为大偏心受压破坏;ξ>ξb时为小偏心受压破坏。

3.剪力墙按大偏心受压进行强度计算时,应满足哪两个条件?

答:剪力墙按大偏心受压进行强度计算时,应满足的两个条件:

(1)必须验算是否满足ξ≤ξb。若不满足,则应按小偏压计算配筋。

(2)无论在哪种情况下,均应符合的条件,否则按进行计算。

4.剪力墙大、小偏心受压破坏的特点与假定如何?

答:大偏压破坏时,远离中和轴的受拉、受压钢筋都可以达到流限fy,压区混凝土达到极限强度α1fc,但是靠近中和轴处的竖向分布筋不能达到流限。按照平截面假定,未达流限的范围可以由计算确定。但为了简化计算,在剪力墙正截面计算时,假定只在1.5x范围(x为受压区高度)以外的受拉竖向分布筋达到流限并参加受力。在1.5x范围内的钢筋未达流限或受压,均不参与受力计算。

与小偏压柱相同,剪力墙截面小偏压破坏时,截面上大部分受压或全部受压。在压应力较大的一侧,混凝土达到极限抗压强度而丧失承载能力,端部钢筋及分布

钢筋均达到抗压屈服强度,但计算中不考虑分布压筋的作用。在受拉区分布钢筋应力较小,因而受拉区分布钢筋的作用也不考虑。这样,剪力墙截面极限状态的应力分布与小偏压柱完全相同,配筋计算方法也完全相同。

5.如何判别剪力墙的大、小偏心受拉?它们各有何受力特点?设计思路如何?答:剪力墙在弯矩和轴向拉力作用下,当拉力较大,使偏心矩时,全截面受拉,属于小偏心受拉情况。当偏心矩,即为大偏心受拉。

在小偏心受拉情况下,整个截面处在拉应力状态下,混凝土由于抗拉性能很差将开裂贯通整个截面,所有拉力分别由墙肢腹部竖向分布钢筋和端部钢筋承担。因此,剪力墙一般不可能也不允许发生小偏心受拉破坏。

在大偏心受拉情况下,截面上大部分受拉,仍有小部分受压。与大偏压一样,假定1.5x范围以外的受拉分布钢筋都参加工作并达到屈服,同时忽略受压竖向分布钢筋的作用。

6.剪力墙斜截面受剪破坏主要有哪三种破坏形态?在剪力墙设计中,分别如何处理?

答:剪力墙斜截面受剪破坏主要有三种破坏形态—剪拉破坏、剪压破坏和斜压破坏。其中剪拉破坏和斜压破坏比剪压破坏显得更脆性,设计中应尽量避免。在剪力墙设计中,通过构造措施防止发生剪拉和斜压破坏,通过计算确定墙中水平钢筋,防止其发生剪切破坏。具体地,是通过限制墙肢内分布钢筋的最小配筋率防止发生剪拉破坏;通过限制截面剪压比避免斜压破坏。

7.剪力墙斜截面承载力计算的主要目的是什么?

答;设计中通常认为:竖向分布筋抵抗弯矩,而水平分布筋抵抗剪力。这样,剪力墙就由混凝土和水平钢筋共同抗剪。所以斜截面承载力计算的主要目的就是在已定截面尺寸和混凝土等级的情况下,计算水平分布筋的面积。

8.为什么要对剪力墙截面的剪压比进行限制?

答:试验表明,当剪力墙截面尺寸太小(通常指厚度太小),截面剪应力过高时,

会在早期出现斜裂缝,而且很可能是在抗剪钢筋还没有来得及发挥作用时,混凝土就在高剪力及压力下被挤碎了,此时配置更多的抗剪钢筋已毫无意义。为避免这种破坏,应当对截面的剪压比进行限制。

9.剪力墙斜截面受剪破坏主要有哪几种破坏形态?设计中如何考虑这些破坏?答:剪力墙斜截面受剪破坏主要有三种破坏形态—剪拉破坏、剪压破坏和斜压破坏。其中剪拉破坏和斜压破坏比剪压破坏显得更脆性,设计中应尽量避免。在剪力墙设计中,通过构造措施防止发生剪拉和斜压破坏,通过计算确定墙中水平钢筋,防止其发生剪切破坏。具体地,是通过限制墙肢内分布钢筋的最小配筋率防止发生剪拉破坏;通过限制截面剪压比避免斜压破坏;斜截面承载力计算则是为了防止剪压破坏。

10.剪力墙腹板中存在着哪几种分布钢筋?各有何作用?它们各自所起作用的大小与哪些因素有关?设计中是如何处理的?

答:剪力墙腹板中存在竖向及水平分布钢筋,二者都可阻止斜裂缝展开,维持混凝土抗剪压的面积,从而改善沿斜裂缝剪切破坏的脆性性质。它们各自所起作用的大小与剪跨比、斜裂缝倾斜度有关。但是,设计中通常将二者的功能分开:竖向分布筋抵抗弯矩,而水平分布筋抵抗剪力。这样,墙肢就由混凝土和水平钢筋共同抗剪。所以,斜截面承载力计算就是在已定截面尺寸和混凝土等级的情况下,计算出水平分布筋的面积,从而起到防止剪压破坏的目的。

11.为什么要对截面的剪压比进行限制?

答:试验表明,当剪力墙截面尺寸太小(通常指厚度太小),截面剪应力过高时,会在早期出现斜裂缝,而且很可能是在抗剪钢筋还没有来得及发挥作用时,混凝土就在高剪力及压力下被挤碎了,此时配置更多的抗剪钢筋已毫无意义。为避免这种破坏,应当对截面的剪压比进行限制。

12.连梁的配筋形式有哪几种,各有什么特点?

答:试验研究表明,若连梁采用普通梁的配筋方式(纵向钢筋抗弯、竖向钢筋抗

剪)(图(a)),其抗震性能稍差,只有在严格控制截面平均剪应力的条件下连梁才可能有较好的延性。否则,即使做到“强剪弱弯”,也常常是在钢筋屈服后不久连梁就剪坏,延性很小。为了改善连梁的延性,可以采用斜交叉配筋形式(图(b)),此种配筋,剪力传递是通过交叉钢筋的拉力和压力来实现的,混凝土裂缝对剪力的传递影响较小,因此可避免发生斜拉破坏和出现对角线交叉裂缝以及端剪切滑移,延性也大大改善。此外,在连梁中开水平缝减小其跨高比,也可改善连梁的延性(图(c))。

(a)(b)(c)

13.为何剪力墙中配置的水平和竖向分布钢筋必须大于或等于最小配筋百分率?答:当剪力墙中水平配筋过少时,斜裂缝—旦出现就会立即开展成一条主要斜裂缝,裂缝宽度加大,剪压区迅速减小,使构件沿斜裂缝劈裂成两半。这是脆性的斜拉型剪切破坏,设计中应当避免。因此,在墙肢中应当配置一定数量的水平钢筋,以限制斜裂缝开展和防止脆性破坏。同时,还要考虑由于某种原因使墙肢产生裂缝时(如施工原因),剪力墙仍能抵抗温度应力并仍能承受设计荷载。所以,水平分布钢筋的最小配筋率不能小于规范的要求。

为了防止混凝土墙体在受弯裂缝出现后立即达到极限抗弯承载力,配置的竖向分布钢筋也必须大于或等于最小配筋百分率。考虑到竖向分布钢筋也可以限制斜裂缝的开展,减小竖向的温度收缩应力,所以竖向分布筋的最小配筋率与水平钢筋的相同。

14.小开口剪力墙在水平荷载下的内力与位移如何计算?

答:小开口剪力墙在水平荷载下的内力与位移按如下方法计算:

(1)内力计算

整体小开口墙墙肢的正应力可以看作是由两部分弯曲应力组成,其中一部分是作为整体悬臂墙作用产生的正应力,另一部分是作为独立悬臂墙作用产生的应力。墙肢剪力,底层按墙肢截面面积分配;其余各层墙肢剪力,可按材料力学公式计算截面面积和惯性矩比例的平均值分配剪力。

连梁的剪力可由上、下墙肢的轴力差计算。

(2)顶点位移

考虑到开孔后刚度的削弱,应将整体墙的水平位移计算结果乘1.20。

15.为何要限制剪力墙截面的剪压比不能太大?

答:验表明,当剪力墙截面尺寸太小(通常指厚度太小),截面剪应力过高时,会在早期出现斜裂缝,而且很可能是在抗剪钢筋还没有来得及发挥作用时,混凝土就在高剪力及压力下被挤碎了,此时配置更多的抗剪钢筋已毫无意义。为避免这种破坏,应当对剪力墙截面的剪压比进行限制。

16.整体墙在水平荷载下的内力与位移如何计算?

答:房屋沿平面和沿高度方向比较规整时,可将纵、横两个方向墙体分别按平面结构进行计算。

总水平荷载可以按各片剪力墙的等效刚度分配,然后进行单片剪力墙的计算。

17.剪力墙斜截面受剪破坏主要有几种破坏形态?设计中应如何避免这几种破坏形态的发生?

答:与受弯构件相似,剪力墙斜截面受剪破坏主要有三种破坏形态—剪拉破坏、剪压破坏和斜压破坏。其中剪拉破坏和斜压破坏比剪压破坏显得更脆性,设计中应尽量避免。在剪力墙设计中,通过构造措施防止发生剪拉和斜压破坏,通过计算确定墙中水平钢筋,防止其发生剪切破坏。具体地,是通过限制墙肢内分布钢筋的最小配筋率防止发生剪拉破坏;通过限制截面剪压比避免斜压破坏;设计中进行的斜截面承载力计算则是为了防止剪压破坏。

18.为什么要在剪力墙的墙肢端部设置边缘构件?

答:试验表明,剪力墙在周期反复荷载作用下的塑性变形能力,与端部边缘构件(暗柱、端柱、翼墙和转角墙)的范围有关,如设有暗柱的剪力墙比不设暗柱的墙体消耗地震能量增加23%左右。这是因为在端部有明柱或暗柱的剪力墙,不仅可防止端部钢筋压屈并约束混凝土,还可以阻止腹板内斜裂缝迅速贯通;在腹板

混凝土酥裂后,端柱仍可抗弯及抗剪,结构不至于倒塌。因此,剪力墙墙肢端部应严格按《高规》要求设置约束边缘构件或构造边缘构件,目的是通过约束边缘构件为墙肢两端的混凝土提供足够的约束,以保证剪力墙肢底部塑性铰区的延性性能以及耗能能力。

19.双肢墙在水平荷载下的内力与位移计算的基本假定?

答:双肢墙在水平荷载下的内力与位移计算的基本假定如下:

(1)连梁的反弯点在跨中,连梁的作用可以用沿高度均匀分布的连续弹性薄片代替(连梁连续化假定)

(2)各墙肢的弯曲变形曲线相似,水平位移相等(即不考虑连梁的轴向变形)(3)连梁和墙肢考虑弯曲和剪切变形;墙肢还应考虑轴向变形的影响。

20.什么是开洞剪力墙?为什么说如果经过合理设计,开洞剪力墙的抗震性能比悬臂墙好?请说明“合理设计”有哪些要求?

答:开洞剪力墙,是指分别按连梁及墙肢构件设计的开有较大洞口的剪力墙。悬臂剪力墙是静定结构,只要有一个截面破坏,就会导致结构失效或倒塌;而开洞剪力墙则不然,它是超静定结构,连梁及墙肢都可出铰。如果做成强墙弱梁的剪力墙,将连梁设计成延性的耗能构件,则可大大改善剪力墙的延性。同时,如将塑性铰或破坏局限在连梁上,则震后便于修复。所以说,如果经过合理设计,开洞剪力墙的抗震性能比悬臂墙好。

与延性框架类似,设计延性开洞剪力墙时,应处理好三个基本原则:预计的弹性区要强,塑性区要弱;墙肢要强,连梁要弱;抗剪强度要强,抗弯强度要弱。也就是说,作为超静定结构的开洞剪力墙如能在连梁上首先出现塑性铰,吸收地震能量,从而避免墙肢的严重破坏,实现“强墙弱梁”,而墙肢及连梁构件做到“强剪弱弯”,才可得到较为理想的延性剪力墙结构。可见,作为超静定结构的开洞剪力墙,如能实现“强墙弱梁”,则比悬臂剪力墙具有更好的抗震性能。

剪力墙结构平面设计(整理)

剪力墙结构平面设计(整理) 墙体结构平面设计 1. 墙体施工图设计要求底部加强部位 《建筑抗震设计规范》规定:底部加强部位的高度,应从地下室顶板算起;建筑高度大于24m时,底部加强部位的高度可取底部两层和建筑总高度的1/10二者的较大值;当结构计算嵌固端位于地下一层的地板或以下时,底部加强部位尚宜向下延伸到计算嵌固端;房屋高度不大于24m时,底部加强部位可取底部一层。《高层建筑混凝土结构技术规程》中的规定与《建筑抗震设计规范》一致。按照规范条文说明及SATWE使用说明的精神,对于有地下室的建筑,剪力墙的底部总加强范围应按计算所得的加强部位高度在往下延伸一层。剪力墙厚度 《建筑抗震设计规范》,底部加强部位的墙厚,二级不应小于200mm且不宜小于层高或无支长度的1/16,无端柱或翼墙时,二级不宜小于层高或无支长度的1/12;非底部加强部位,抗震墙厚度二级不应小于160mm且不宜小于层高或无支长度的1/20;无端柱或翼墙时,厚度不宜小于层高或无支长度的1/16。 《高层建筑混凝土结构技术规程》,底部加强部位的墙厚,二级不应小于200mm,其它部位不应小于160mm;一字

形独立剪力墙底部加强部位不应小于220mm,其它部位不应小于180mm。高层剪力墙结构墙厚的确定应按《高层建筑混凝土结构技术规程》 附录D进行墙体稳定验算;尚应满足剪力墙受剪截面限制条件、剪力墙正截面受压承载力要求以及剪力墙轴压比限值要求。 依据《建筑抗震设计规范》、《高层建筑混凝土结构技术规程》要求,剪力墙常用厚度见表汇总表: 墙体部位住宅 250~350 200~250 200~250 200~250 180、200~250 180、200 220~250 外墙内墙外墙内墙外墙内墙加强区地下室加强区部位加强区以上各层角窗边墙非加强区表墙体厚度汇总表200 角窗设置限制 建筑物角部是结构的关键性部位,抗震设计时,8度及8度以上设防区的高层建筑不宜在角部剪力墙上开设转角窗;必须设置时,应采取相应的技术措施:宜提高角窗两侧墙肢的抗震等级,并按提高后的抗震等级满足轴压比限值的要求;角窗两侧的墙肢应沿全高设置约束边缘构件;抗震计算时应考虑扭转耦联影响;转角窗房间的楼板宜适当加厚、配筋适当加强;加强角窗窗台连梁的配件与构造;角窗墙肢厚度不宜小于250mm。 必要时,可于转角处板内设置连接两侧墙体的暗梁。

剪力墙结构设计注意要点

剪力墙结构设计要点 整体规定 ◆A级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度: 全部落地剪力墙——非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时,分别为150、140、120、100、60m 部分框支剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为130、120、100、80m,9度抗震时不宜采用 A级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度: 6度、7度、8度抗震时,将本地区设防烈度提高一级后,按乙类、丙类建筑采用 9度抗震时,应专门研究 (说明:房屋高度指室外地面至主要屋面高度,不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度) ◆B级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度: 全部落地剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为180、170、150、130m 部分框支剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为150、140、120、100m B级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度: 6度、7度抗震时,按本地区设防烈度提高一级后,按乙类、丙类建筑采用 8度抗震时,应专门研究 ◆结构的最大高宽比: A级高度——非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时,分别为6、6、6、5、4 B级高度——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为8、7、7、6 ◆质量与刚度分布明显不对称、不均匀的结构,应计算双向水平地震作用下的扭转影响; 其他情况,应计算单向水平地震作用的扭转影响

◆考虑非承重墙的刚度影响,结构自振周期折减系数取值0.9~1.0 ◆平面规则检查,需满足: 扭转:A级高度—— B级高度、混合结构高层、复杂高层—— 楼板:有效楼板宽≥该层楼板典型宽度的50% 开洞面积≤该层楼面面积的30% 无较大的楼层错层 凹凸:平面凹进的一侧尺寸≤相应投影方向总尺寸的30% ◆竖向规则检查,需满足: 侧向刚度: 除顶层外,局部收进的水平向尺寸≤相邻下一层的25% 楼层承载力:A级高度——抗侧力结构的层间受剪承载力(宜)≥相邻上一层的80% 薄弱层抗侧力结构的受剪承载力(应)≥相邻上一层的65% B级高度——抗侧力结构的层间受剪承载力(应)≥相邻上一层的75% (说明:楼层层间抗侧力结构受剪承载力指在所考虑的水平地震作用方向,该层全部柱及剪力墙的受剪承载力之和) 竖向连续:竖向抗侧力构件(柱、抗震墙、抗震支撑)的内力不得由水平转换构件(梁等)向下传递 ◆水平位移验算: 多遇地震作用下的最大层间位移角≤ 罕遇地震作用下的薄弱层层间弹塑性位移角≤1/120 ◆舒适度要求: 高度超过150m的高层建筑,按10年一遇的风荷载取值计算的顺风向与横风向结构顶点的最

剪力墙中配筋构造要求.doc

剪力墙中配筋构造要求 剪力墙中配筋构造要求是什么,下面为大家详细介绍一下,以供参考。 1、钢筋混凝土剪力墙水平及竖向分布钢筋的直径不应小于8mm,间距不应大于300mm. 2、厚度大于160mm的剪力墙应配置双排分布钢筋网;结构中重要部位的剪力墙,当其厚度不大于160mm时,也宜配置双排分布钢筋网。双排分布钢筋网应沿墙的两个侧面布置,且应采用拉筋连系;拉筋直径不宜小于6mm,间距不宜大于的600mm. 3、剪力墙水平分布钢筋的搭接长度不应小于1.2La.同排水平分布钢筋的搭接接头之间以及上、下相邻水平分布钢筋的搭接接头之间沿水平方向的净间距不宜小于500mm.剪力墙竖向分布钢筋可在同一高度搭接,搭接长度不应小于1.2La. 4、剪力墙水平分布钢筋应伸至墙端,并向内水平弯折10d后截断。当剪力墙端部有翼墙或转角墙时,内墙两测的水平分布钢筋和外墙内侧的水平分布钢筋应伸至翼墙或转角墙外边,并分别向两侧水平弯折15d后截断。在转角墙端处,外墙外侧的水平分布钢筋应在墙端外角处弯入翼墙,并与翼墙外侧水平分布钢筋搭接。带边框的剪力墙,其水平和竖向分布钢筋宜分别贯穿柱、梁或锚固在柱、梁内。 5、剪力墙墙肢两端的竖向受力钢筋不宜少于4A12的钢筋或2A16的钢筋;沿该竖向钢筋方向宜配置直径不小于6mm、间距为250mm的拉筋。

6、剪力墙洞口上、下两边的水平纵向钢筋截面面积分别不宜小于洞口截断的水平分布钢筋总面积的1/2.纵向钢筋自洞口边伸入墙内的长度不应小于受拉钢筋的锚固长度。剪力墙洞口连梁应沿全长配置箍筋。箍筋直径不宜小于6mm,间距不宜大于150mm.在顶层洞口连梁纵向钢筋伸入墙内的锚固长度范围内,应设置相同的箍筋。门窗洞边的竖向钢筋应接受拉钢筋锚固在顶层连粱高度范围内。 7、钢筋混凝土剪力墙的水平和竖向分布钢筋的配筋率不应小于0.2%.结构中重要部位的剪力墙,其水平和竖向分布钢筋的配筋率宜适当提高。剪力墙中温度、收缩应力较大的部位,水平分布钢筋的配筋率可适当提高。

剪力墙结构设计计算要点和实例

剪力墙计算 第5章剪力墙结构设计 本章主要内容: 5.1概述 结构布置 剪力墙的分类 剪力墙的分析方法 5.2整体剪力墙和整体小开口剪力墙的计算 整体剪力墙的计算 整体小开口剪力墙的计算 5.3联肢剪力墙的计算 双肢剪力墙的计算 多肢墙的计算 5.4壁式框架的计算 计算简图 内力计算 位移的计算 5.5剪力墙结构的分类 按整体参数分类 按剪力墙墙肢惯性矩的比值 剪力墙类别的判定 5.6剪力墙截面的设计 墙肢正截面抗弯承载力 墙肢斜截面抗剪承载力 施工缝的抗滑移验算 5.7剪力墙轴压比限制及边缘构建配筋要求 5.8短肢剪力墙的设计要求 5.9剪力墙设计构造要求 5.10连梁截面设计及配筋构造 连梁的配筋计算 连梁的配筋构造 5.1概述 一、概述 1、利用建筑物的墙体作为竖向承重和抵抗侧力的结构,称为剪力墙结构体系。墙体同时也作为维护及房间分隔构件。 2、剪力墙的间距受楼板构件跨度的限制,一般为3~8m。因而剪力墙结构适用于要求小房间的住宅、旅馆等建筑,此时可省去大量砌筑填充墙的工序及材料,如果采用滑升模板及大模板等先进的施工方法,施工速度很快。 3、剪力墙沿竖向应贯通建筑物全高,墙厚在高度方向可以逐步减少,但要注意

避免突然减少很多。剪力墙厚度不应小于楼层高度的1/25及160mm。 4、现浇钢筋混凝土剪力墙结构的整体性好,刚度大,在水平力作用下侧向变形很小。墙体截面面积大,承载力要求也比较容易满足,剪力墙的抗震性能也较好。因此,它适宜于建造高层建筑,在10~50层范围内都适用,目前我国10~30 层的高层公寓式住宅大多采用这种体系。 5、剪力墙结构的缺点和局限性也是很明显的,主要是剪力墙间距太小,平面布置不灵活,不适应于建造公共建筑,结构自重较大。 6、为了减轻自重和充分利用剪力墙的承载力和刚度,剪力墙的间距要尽可能做大些,如做成6m左右。 7、剪力墙上常因开门开窗、穿越管线而需要开有洞口,这时应尽量使洞口上下对齐、布置规则,洞与洞之间、洞到墙边的距离不能太小。 8、因为地震对建筑物的作用方向是任意的,因此,在建筑物的从纵横两个方向都应布置剪力墙,且各榀剪力墙应尽量拉通对直。 9、在竖向,剪力墙应伸至基础,直至地下室底板,避免在竖向出现结构刚度突变。但有时,这一点往往与建筑要求相矛盾。例如在沿街布置的高层建筑中,一般要求在建筑物的底层或底部若干层布置商店,这就要求在建筑物底部取消部分隔墙以形成大空间,这时也可将部分剪力墙落地、部分剪力墙在底部改为框架,即成为框支剪力墙结构,也称为底部大空间剪力墙结构。 10、当把墙的底层做成框架柱时,称为框支剪力墙,底层柱的刚度小,形成上下刚度突变,在地震作用下底层柱会产生很大的内力和塑性变形,致使结构破坏。因此,在地震区不允许单独采用这种框支剪力墙结构。 11、剪力墙的开洞:在剪力墙上往往需要开门窗或设备所需的孔洞,当洞口沿竖向成列布置时,根据洞口的分布和大小的不同,在结构上就有实体剪力墙、整体小开口剪力墙、联肢剪力墙、壁式框架等。

底部框架—抗震墙结构特点和设计注意问题

底部框架—抗震墙结构特点和设计注意问题 部为四五层的砌体结构,这些建筑的底层因商业用房使用功能要求有较大的空间,采用框架抗震墙结构,上部为办公、住宅小开间隔墙较多,采用较经济的砖砌体结构,这就形成了底层框架抗震墙承重,上部砖墙承重的结构体系,简称为底框砖混结构。这类结构形式能较好地满足使用功能的要求,又具有一定的工程造价较低的优势,因此在城市和乡镇的临街建筑被广泛采用。 该结构形式的主要特点: 一、从材料上来看,此种结构底层为混凝土框架抗震墙结构,上部为砖砌体结构,属上下两种不同材料不同性质的混合式结构。从质量分布上来看属上重下轻的结构,从刚度来看,属上刚下柔结构。 二、底层由于商业店铺开间尺寸不大,横墙相对较多,普遍存在横墙抗侧刚度大,纵墙抗侧刚度相对较小的现象,同时由于商铺临街面几乎无纵墙,内纵墙也较少,只有背街处纵墙较完整地存在,造成纵向刚度中心与质量中心的较大偏移,结构扭转效应增大。 三、上部砖墙抗侧刚度较大,但其抗剪能力过低,延性差,为脆性破坏。二层(或三层)作为两种材料和两种结构体系的过渡层,受力复杂,为相对薄弱层。 针对上述特点,设计底框结构时,应注意如下几点: 一、上下层刚度比的控制

为避免薄弱层的出现,应控制底框砖混结构的上下刚度比,调整过大的刚度比,使竖向刚度尽量均匀,上下刚度比、抗剪抗压承载能力比值,决定了震害是发生在底层的钢筋砼部分还是发生在上部的砖墙部分。相对均匀的刚度、强度比值可使震害分散,破坏程度降低。所以《抗震规范》7.1.8-3、4款规定:底部一层框架抗震墙房屋的纵横两个方向,第二层与底层侧向刚度的比值,60、70时应2.5,80时应2.0,且均应1.0,底部两层框架抗震墙房屋的纵横两个方向,底层与底部二层侧向刚度应接近,第三层与底部第二层侧向刚度的比值,60、70时应2.0,80时应1.5,且均应1.0。建议过渡层与底部转换层的侧移刚度比值均应控制在 1.5左右合理。 二、底层剪力墙的合理布置 底部框架抗震墙结构布置时应力求在两个主轴方向的动力特性接近,刚度中心与质量中心应减少偏心。在商铺临街面宜尽量布置钢筋砼抗震墙。剪力墙布置应避免形成高宽比小于2的低矮墙,应注意抗震横墙间距大于规范要求。设计时常遇到抗震墙承载力验算不满足,增加抗震墙的数量或厚度,满足了承载力验算的要求,但侧移刚度限值又不满足的问题,解决方法可采取设置结构洞口,即在剪力墙上设置洞口并采用轻质砌块材料填实,将抗震墙刚度降低,在满足承载力验算的要求的同时符合侧移刚度比限值的要求。 三、过渡层的设计 应提高过渡层的抗震承载力和延性,建议内外纵墙的相交处,较长纵横墙中部和小墙垛均设置钢筋砼构造柱,严格控制其抗剪承载能力,如地

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

第11章剪力墙截面设计与构造

第11章 剪力墙截面设计与构造 1.剪力墙与钢筋混凝土压弯构件相比有何特点?在剪力墙内,各种钢筋的作用如何?需要进行哪些计算与验算? 答:墙体承受轴力,弯矩和剪力的共同作用,它应当符合钢筋混凝土压弯构件的基本规律。但与柱子相比,它的截面往往薄而长(受力方向截面高宽比远大于4),沿截面长方向要布置许多分布钢筋,同时,截面剪力大,抗剪问题较为突出。这使剪力墙和柱截面的配筋计算和配筋构造都略有不同。 在剪力墙内,由竖向分布筋和受力纵筋抗弯、水平钢筋抗剪,需要进行正截面抗弯承载能力和斜截面抗剪承载能力计算,必要时,还要进行抗裂度或裂缝宽度的验算。剪力墙必须依赖各层楼板作为支撑,保持平面外稳定。在楼层之间也要保持局部稳定,必要时还应进行平面外的稳定验算。 2.如何判别剪力墙的大、小偏心受压? 答:与偏心受压柱类似,在极限状态下,当剪力墙的相对受压区高度ξ(x /h w0)≤ξb 时,为大偏心受压破坏;ξ>ξb 时为小偏心受压破坏。 3.剪力墙按大偏心受压进行强度计算时,应满足哪两个条件? 答:剪力墙按大偏心受压进行强度计算时,应满足的两个条件: (1)必须验算是否满足ξ≤ξb 。若不满足,则应按小偏压计算配筋。 (2)无论在哪种情况下,均应符合'2a x ≥的条件,否则按' 2a x =进行计算。 4.剪力墙大、小偏心受压破坏的特点与假定如何? 答:大偏压破坏时,远离中和轴的受拉、受压钢筋都可以达到流限f y ,压区混凝土达到极限强度α1f c ,但是靠近中和轴处的竖向分布筋不能达到流限。按照平截面假定,未达流限的范围可以由计算确定。但为了简化计算,在剪力墙正截面计算时,假定只在1.5x 范围(x 为受压区高度)以外的受拉竖向分布筋达到流限并参加受力。在1.5x 范围内的钢筋未达流限或受压,均不参与受力计算。 与小偏压柱相同,剪力墙截面小偏压破坏时,截面上大部分受压或全部受压。在压应力较大的一侧,混凝土达到极限抗压强度而丧失承载能力,端部钢筋及分布钢筋均达到抗压屈服强度,但计算中不考虑分布压筋的作用。在受拉区分布钢筋应力较小,因而受拉区分布钢筋的作用也不考虑。这样,剪力墙截面极限状态的应力分布与小偏压柱完全相同,配筋计算方法也完全相同。 5.如何判别剪力墙的大、小偏心受拉?它们各有何受力特点?设计思路如何? 答:剪力墙在弯矩M 和轴向拉力N 作用下,当拉力较大,使偏心矩a h N M e -<=2//0时,全截面受拉,属于小偏心受拉情况。当偏心矩a h N M e ->=2//0,即为大偏心受拉。 在小偏心受拉情况下,整个截面处在拉应力状态下,混凝土由于抗拉性能很差将开裂贯通整个截面,所有拉力分别由墙肢腹部竖向分布钢筋和端部钢筋承担。因此,剪力墙一般不可能也不允许发生小偏心受拉破坏。 在大偏心受拉情况下,截面上大部分受拉,仍有小部分受压。与大偏压一样,假定1.5x 范围以外的受拉分布钢筋都参加工作并达到屈服,同时忽略受压竖向分布钢筋的作用。 6.剪力墙斜截面受剪破坏主要有哪三种破坏形态?在剪力墙设计中,分别如何处理?

(完整)高层住宅剪力墙结构设计原则

5.方茴说:“那时候我们不说爱,爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。我们只说喜欢,就算喜欢也是偷偷摸摸的。” 6.方茴说:“我觉得之所以说相见不如怀念,是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛,而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。” 7.在村头有一截巨大的雷击木,直径十几米,此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光,变得普普通通了。 8.这些孩子都很活泼与好动,即便吃饭时也都不太老实,不少人抱着陶碗从自家出来,凑到了一起。 9.石村周围草木丰茂,猛兽众多,可守着大山,村人的食物相对来说却算不上丰盛,只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。 高层住宅剪力墙结构设计原则 1 剪力墙布置原则 (1)剪力墙的位置: 1)遵循均匀、分散、对称和周边的原则。 2)剪力墙应沿房屋纵横两个方向布置。 3)剪力墙宜布置在房屋的端部附近、平面形状变化处、恒荷载较大处以及两端楼(电)梯处,在结构中部尽量减少剪力墙的布置量。 4)在平面布置上尽可能均匀、对称,以减小结构扭转。不能对称时,应使结构的刚度中心和质量中心接近。 5)沿高度均匀变化;在竖向布置上应贯通房屋全高,使结构上下刚度连续、均匀。 6)多均匀长墙(增加抗侧刚度和减少剪力墙数和混凝土用量),少短墙(抗震性差);可布置成单片形(不少于三道,长度不超过8m)、L形、T形、工字形、十字形或筒形最佳,H/L≥2, 少复杂形状转折。 7)洞口布置在截面中部,避免布置在剪力墙端部或柱边。 (2)剪力墙的间距: 为了保证楼(屋)盖的侧向刚度,避免水平荷载作用下楼盖平面内弯曲变形,应控制剪力墙的最大间距。 (3)剪力墙的厚度: 剪力墙厚度取值由以下因素确定: 1)通过结构分析,在满足最大层间位移、周期比、位移比的各项指标确定每层剪力墙的厚度; 2)不同抗震等级的轴压比的限制; 3)构造性及稳定性要求(而稳定性一般会满足); 对于普通的住宅建筑在7度或8度地区,墙厚大多情况下是按稳定性和构造要求所控制的; 首先剪力墙厚度应满足《高规》7.2.1条7.7.2条规定(其实是高厚比要求),当不能满足上面几条的时候应按《高规》附录D 计算墙体的稳定,从大量工程实例看, 按《高规》附录D 计算的墙厚比《高规》7.2.1条7.7.2条规定的小得多。故稳定性一般会满足;此时剪力墙墙厚主要由构造与施工要求控制。 建筑物高度在百米以下时剪力墙厚度一般取200~300mm (3)剪力墙的墙肢长度: 1.“噢,居然有土龙肉,给我一块!” 2.老人们都笑了,自巨石上起身。而那些身材健壮如虎的成年人则是一阵笑骂,数落着自己的孩子,拎着骨棒与阔剑也快步向自家中走去。

浅谈空心剪力墙的构造设计

浅谈空心剪力墙的构造设计 摘要:钢筋混凝土空心剪力墙结构是在墙体改革中提出的一种新型抗震、节能承重结构。将这种墙体用于多层及高层的住宅,可以减轻房屋自重,合理调整结构抗侧刚度,减少地震作用,达到节土、节能及节省开支的效果。 关键词:剪力墙构造措施 1、引言 目前,西方发达国家及日本己基本不使用粘土砖,而使用新型的墙体材料。对于可用于剪力墙结构的承重墙体,材料有改良砖、砌块、墙板、复合墙体等四类。用于承重的墙板,大多以混凝士与保温材料来复合,混凝土多采用轻质高强的轻骨料混凝土。较成熟的承重墙板有泡沫塑料与混凝土的复合板、陶粒混凝土复合外墙板等。为了要得到一个受力良好的结构,除了必须满足计算要求以外,还应当遵循一定的构造要求。对于双肢剪力墙结构的抗震设计,重点应在于保护墙肢不倒,而墙肢不倒的关键则在于提高连梁和墙肢底部的塑性变形能力。墙肢底部的屈服应在连梁屈服之后,同时连梁的屈服也不是同步一次性的,而应该是分期屈服,这些要求都可以通过在各层连梁根部和墙肢底部采取一定的延性构造措施来保证。 2、国内的住宅结构体系 2.1 全现浇钢筋混凝土结构体系 所有剪力墙全部采用大模板施工工艺,确保清水混凝土,拆模后不再抹灰。彻底摆脱了砌筑、抹灰等笨重体力劳动,加快了整个工程的施工速度;钢筋混凝土外墙采用外保温,节能效果比内保温好,还可增大建筑面积;可设计为大开间灵活隔断;有利于抗震。 2.2 “外砌内浇”剪力墙结构体系 外墙采用砌体,内墙采用混凝土墙,造价较低。外墙可用加气块、混凝上空心小型砌块或粘土多孔砖。但砌块内外两侧都要抹灰,还不能彻底摆脱砌筑、抹灰等笨重体力劳动和一些落后工艺。 2.3“外挂内浇”剪力墙结构体系 内墙均采用钢筋混凝土剪力墙大模板施工工艺,外墙采用预制夹芯保温板,要求两面均为光面,不再抹灰。其优点是彻底摆脱了砌筑、抹灰的落后工艺和笨重体力劳动。但这类体系要重视外墙板与结构的连结技术和工艺,这也给该体系的推广娜增加了一定的困难。

剪力墙布置及尺寸确定的基本原则

一、剪力墙布置及尺寸确定的基本原则 1、结构布置时宜尽量避免短肢剪力墙结构 “短肢剪力墙结构”是指含截面高度与厚度之比小于8的短肢剪力墙较多的剪力墙结构体系,《广东省实施<高层建筑混凝土结构技术规程>补充规定》(以下简称《补充规定》)第3.2.4条则定量化地界定为“具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构指短肢墙的截面面积占剪力墙总面积50%以上”。当结构体系属短肢剪力墙结构时,按《高层建筑混凝土结构技术规程》第7.1.2条规定,结构的最大适用高度有所降低,同时需对短肢剪力墙采取加强措施,对实际设计影响较大的有“…轴压比,抗震等级为一、二、三级时分别不宜大于0.5、0.6、0.7;对无翼缘或端柱的一字短肢剪力墙,其轴压比限值相应降低0.1”、“…其他各层(非底部加强部位)短肢剪力墙的剪力设计值,一、二级抗震等级应分别乘以增大系数1.4和1.2”等,故实际设计时,宜尽量避免采用短肢剪力墙结构体系,以获得较优的经济指标,同时也可相对简化设计,且结构也具有更高的可靠度。但应注意,即使结构不属“具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构”,《补充规定》的6.0.3条仍对短肢剪力墙有提高抗震等级、降 低轴压比限值和加强构造配筋的要求。 避免剪力墙结构成为短肢剪力墙结构体系的做法为:保证一般剪力墙(截面高度与厚度之比不小于8的非短肢剪力墙)的面积数超过剪力墙总面积的50%,具体操作如下:(1)分别使X向和Y向的一般剪力墙面积均超过相应方向剪力墙总面积的50%;(2)某方向的剪力墙,当截面高度与厚度之比大于8时,按一般剪力墙计算;当长度与厚度之比在5~8之间,或为小于5的独立墙肢,或为小于5的非独立墙肢且与之相连的垂直方向剪力墙截面高宽比也小于5时,按短肢剪力墙计算;当非独立墙肢截面高度与厚度之比小于5且与之相连的垂直方向剪力墙截面高度与厚度之比不小于5时,可将该墙肢看作是属于与之相连的垂直方向剪力墙的翼缘,不按剪力墙计算面积。但应注意,当剪力墙满足《补充规定》第3.2.3条规定,即“厚度不小于层高的1/15,且不小于300mm,高度与厚度之比大于4时”,仍属一般 剪力墙。 2、控制合理的剪力墙折算厚度 某楼层的剪力墙折算厚度我们这里定义为:该楼层的剪力墙混凝土体积与楼层的结构面积之比,这是反映剪力墙结构体系经济性的一个重要指标。当剪力墙折算厚度在一个合适的范围时,只要我们将剪力墙的配筋率在满足规范及受力要求的前提下控制在一个合理的数值,那么我们就可以基本保证该剪力墙结构造价是经济的。根据我司以往设计的若干剪力墙结构工程的统计经验,当建筑为12层左右的小高层时,标准层剪力墙折算厚度控制在90~100mm 左右;当为18层左右时,控制在120~130mm左右;当为25层左右时,控制在140~150mm 左右,则该工程会达到一个较好的经济指标。若剪力墙折算厚度偏大较多,则说明该工程布置的剪力墙数量或面积过多了,计算结果的具体表现为:轴压比普遍较小,层间位移角比规范限制有较大富余(即侧向刚度较大),这时应考虑对剪力墙的布置或截面进行优化,以控 制结构成本。 3、合理确定剪力墙的截面高度与厚度

剪力墙设计与构造

剪力墙截面设计与构造 1.剪力墙与钢筋混凝土压弯构件相比有何特点?在剪力墙内,各种钢筋的作用如何?需要进行哪些计算与验算? 答:墙体承受轴力,弯矩和剪力的共同作用,它应当符合钢筋混凝土压弯构件的基本规律。但与柱子相比,它的截面往往薄而长(受力方向截面高宽比远大于4),沿截面长方向要布置许多分布钢筋,同时,截面剪力大,抗剪问题较为突出。这使剪力墙和柱截面的配筋计算和配筋构造都略有不同。 在剪力墙内,由竖向分布筋和受力纵筋抗弯、水平钢筋抗剪,需要进行正截面抗弯承载能力和斜截面抗剪承载能力计算,必要时,还要进行抗裂度或裂缝宽度的验算。剪力墙必须依赖各层楼板作为支撑,保持平面外稳定。在楼层之间也要保持局部稳定,必要时还应进行平面外的稳定验算。 2.如何判别剪力墙的大、小偏心受压? 答:与偏心受压柱类似,在极限状态下,当剪力墙的相对受压区高度ξ(x/hw0)≤ξb时,为大偏心受压破坏;ξ>ξb时为小偏心受压破坏。 3.剪力墙按大偏心受压进行强度计算时,应满足哪两个条件? 答:剪力墙按大偏心受压进行强度计算时,应满足的两个条件: (1)必须验算是否满足ξ≤ξb。若不满足,则应按小偏压计算配筋。 (2)无论在哪种情况下,均应符合的条件,否则按进行计算。 4.剪力墙大、小偏心受压破坏的特点与假定如何? 答:大偏压破坏时,远离中和轴的受拉、受压钢筋都可以达到流限fy,压区混凝土达到极限强度α1fc,但是靠近中和轴处的竖向分布筋不能达到流限。按照平截面假定,未达流限的范围可以由计算确定。但为了简化计算,在剪力墙正截面计算时,假定只在1.5x范围(x为受压区高度)以外的受拉竖向分布筋达到流限并参加受力。在1.5x范围内的钢筋未达流限或受压,均不参与受力计算。 与小偏压柱相同,剪力墙截面小偏压破坏时,截面上大部分受压或全部受压。在压应力较大的一侧,混凝土达到极限抗压强度而丧失承载能力,端部钢筋及分布

剪力墙结构设计要点.

剪力墙结构设计要点 整体规定◆ A级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度: 全部落地剪力墙——非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时,分别为150、140、120、100、60m 部分框支剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为130、120、100、80m,9度抗震时不宜采用 A级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度: 6度、7度、8度抗震时,将本地区设防烈度提高一级后,按乙类、丙类建筑采用 9度抗震时,应专门研究 (说明:房屋高度指室外地面至主要屋面高度,不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度) ◆ B级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度: 全部落地剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为180、170、150、130m 部分框支剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为150、140、120、100m B级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度: 6度、7度抗震时,按本地区设防烈度提高一级后,按乙类、丙类建筑采用 8度抗震时,应专门研究 ◆ 结构的最大高宽比: A级高度——非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时,分别为6、6、6、5、4 B级高度——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为8、7、 7、6 ◆ 质量与刚度分布明显不对称、不均匀的结构,应计算双向水平地震作用下的扭转影响; 其他情况,应计算单向水平地震作用的扭转影响 ◆ 考虑非承重墙的刚度影响,结构自振周期折减系数取值0.9~ 1.0 ◆ 平面规则检查,需满足: 扭转: A级高度—— B级高度、混合结构高层、复杂高层—— 楼板:有效楼板宽≥ 该层楼板典型宽度的50% 开洞面积≤ 该层楼面面积的30% 无较大的楼层错层 凹凸:平面凹进的一侧尺寸≤ 相应投影方向总尺寸的30% ◆ 竖向规则检查,需满足: 侧向刚度: 除顶层外,局部收进的水平向尺寸≤ 相邻下一层的25% 楼层承载力:A级高度——抗侧力结构的层间受剪承载力(宜)

剪力墙厚度要求

剪力墙厚度要求 注:1)h '指层高或墙无肢长度的较小值。 2)框支剪力墙结构的墙厚,应符合框—剪结构的要求。 3)高层建筑中短肢剪力墙厚度:底部加强部位应≥200mm ,宜≥h/12,其它部位应≥180mm ,并宜≥h '/16。 4)当h '与墙厚之比不满足要求时,应作稳定验算,并应符合稳定要求。 结构 类型 部位 墙厚(mm ) 一、二级抗震 三、四级抗震 高层建筑 多层建筑 高层建筑 多层建筑 剪力墙 结构 底部加强部位 有端柱或翼墙 应≥200,宜≥h '/16 应≥160,宜≥h '/20 无端柱或翼墙 应≥220,宜≥h '/12 应≥200,宜≥h/12 应≥180,宜≥h '/16 应≥160,宜≥h '/16 其它部位 有端柱或翼墙 应≥160,宜≥h '/20 应≥160,宜≥h '/25 应≥140,宜≥h '/25 无端柱或翼墙 应≥180,宜≥h '/16 应≥160,宜≥h '/16 应≥160,宜≥h '/20 应≥140,宜≥h '/20 框—剪 结构 底部加强部位 应≥200,宜≥h '/16 应≥160,宜≥h '/16 其它部位 应≥160,宜≥h '/20 应≥160,宜≥h '/20 板柱—剪力墙结构 底部加强部位 应≥200,宜≥h '/16 应≥160,宜≥h '/16 其它部位 应≥160,宜≥h '/20 应≥160,宜≥h '/20 筒体结构 筒体外墙 底部加强部位 应≥200,宜≥h '/16 其它部位 应≥200,宜≥h '/20 筒体内墙 应≥160 错层结构的错层墙 应≥250 分隔电梯井及管道井的墙 应≥160 非抗震结 构 筒体结构筒体外墙及错 层墙 应≥200 其它墙 应≥160

剪力墙的设计方法(2016)

剪力墙的设计方法 一、剪力墙布置及尺寸确定的基本原则 1、结构布置时剪力墙的经济长度 “短肢剪力墙结构”是指“截面高度不大于1600mm,且截面厚度小于300的剪力墙”,具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构是指,“在规定水平地震作用下,短肢剪力墙承担的底部倾覆力矩不小于结构底部总地震倾覆力矩的30%的剪力墙结构”(省《高规》)。 当结构体系属短肢剪力墙结构时,按省《高规》第7.1.8条规定,结构的最大适用高度有所降低,7度的剪力墙结构限高100米,同时短肢剪力墙在底部所占倾覆力矩的比例不得大于50%。采用短肢剪力墙时,需相应采取加强措施,对实际设计影响较大的有“一、二、三级短肢剪力墙轴压比,在底部加强部位分别不宜大于0.45、0.50、0.55,一字形截面短肢剪力墙的轴压比限值相应减少0.05;在底部加强部位以上的其他部位不宜大于上述规定值加0.05”、“…其他各层(非底部加强部位)一、二、三级短肢剪力墙的剪力设计值应分别乘以增大系数1.4、1.2和1.1”、“截面高厚比不大于6时,墙全部竖向钢筋配筋率,一、二级和三、四级,底部加强和非底部加强部位分别不宜小于1.2%、1.0%和1.0%、0.8%;截面高厚比大于6时,仍设边缘构件,配筋率分别不宜小于1.6%、1.4%和1.4%、1.2%”等。经与长度为1650mm厚度为200mm的经济长度剪力墙作经济比较,结论为:从考虑混凝土、模板与钢筋的综合造价来看,长度缩短了的短肢剪力墙总是更经济或造价基本相当;仅从钢筋含量的角度来看,则抗震等级分别为一、二或三、四级时,当短肢剪力墙分别不大于1400mm、1200mm、1000mm时,含钢量更低,可称为短肢剪力墙的经济界限长度。故实际设计时,为节省造价,可适当采用短肢剪力墙,一般情况下控制不达到属于较多短肢剪力墙的程度,且其长度小于经济界限长度,在满足高厚比不小于4仍属剪力墙的前提下,厚度相同时长度越短越经济。 根据省《高规》,通常上部标准层剪力墙厚度在200-250mm之间,长度可取1650mm以上则属一般剪力墙;下部楼层层高较大时,可将墙厚取至300mm及

剪力墙结构布置原则

1、剪力墙布置原则有哪些? 解释:(1)缝凸角必布墙,楼梯、电梯必布墙,墙墙宜对直联合。 (2)剪力墙间距:6度、7度宜6~8米,8度宜3~5米。 (3)剪力墙形状宜双向且简单,优先L形、T形,其次用一字形、C形,偶尔用工形、Z形; (4)凡是约束边缘构件不能做成高规图7.2.15样式的墙肢都应该尽量少用。(5)多用普通剪力墙,少用甚至不用短肢剪力墙。 2、剪力墙混凝土等级的经验取值是多少? 解释:(1)对于6、7度设防地区,一般来说结构底部剪力墙混凝土等级为40层C60,30层 C50,20层C40。 (2)对于8度设防地区或基本风压大于0.8的地区,,一般来说结构底部剪力墙混凝土等级 为40层C50,30层C40,20层C35。 3、剪力墙厚度和长度的经验取值是多少? 解释:(1)剪力墙厚度h与楼层数n关系:6度为h=8n,7度为h=10n,8度为h=12~15n, 且h≥200mm。 (2)剪力墙长度L:不超过30层的建筑,6、7度剪力墙长度较短,一般为8.5~12h;8度区 剪力墙长度较长,一般为12~20h。 4、是否所有的剪力墙墙段长度都不能大于8米? 解释:(1)一般来说,在一个结构平面中,剪力墙的长度不宜相差过大,通常

要求最长剪力 墙与多数剪力墙长度相比不应大于2.5。单片剪力墙长度一般不宜大于8米,否则其将吸收过 大的地震力,在地震时将首先破坏,对抗震是十分不利的。 (2)当剪力墙围合成筒体时,各片之间互相作用形成一个空间整体,其抗侧刚度和抗侧 能力均大幅度提高,因此筒体墙段长度可以大于8米。 5、上下楼层剪力墙长度可以变化吗? 解释:(1)一般情况下,上下楼层改变剪力墙厚度,保持剪力墙长度不变。(2)当为了保证上下楼层建筑空间净尺寸相同,也可以保持剪力墙厚度不变,改变剪力墙长 度。 (3)一般不采用既改变剪力墙厚度又改变剪力墙长度的做法。

剪力墙边缘构件设计要点

剪力墙边缘构件设计要点 一、地下室设计易出现的问题是如何解决底板和顶板的高差。 、 二、约束边缘构件 《高规》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范第7.2.16条的要求设置约束边缘构件。(新抗规三级也要设置)

举例说明: 计算此构件的纵向钢筋的配筋率和体积配箍率场地类别:二类a,C50砼,纵筋8Ф14,箍筋Ф10@150,二级抗震等级 1、计算纵向钢筋的配筋率: 二类a场地由《砼规》表9.2.1有剪力墙保护层为20mm。 则剪力墙截面有效面积=160x460+160x300=121600mm2 纵筋配筋率=3.14x(142/4)x12/(200x300+200x500)=1.15%>1.0%(纵筋配筋率按全截面) 满足要求,可根据PKPM计算结果配Ф14及以上的纵筋。 2、计算体积配筋率ρv ρv=λv?c/?yv λv—约束边缘构件配筋特征值 ?c---混泥土轴心抗压强度设计值 ?yv—箍筋或拉筋的抗压强度设计值,超过360Mpa时应按360Mpa计算。 C50:?c=23.1N/ mm2 构造: ρv=0.2x23.1/360=1.28% 实际:ρv’=箍筋体积/核心区砼体积=3.14x(102/4)x(170x4+570x4)/(121600x150)=1.27%<ρv 故Ф10@150不足,选Ф10@120,ρv’=1.59%>ρv,满足要求。 一、构造边缘构件(体积配筋率问题) 《高规》7.2.17第4点: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),其构造边缘构件中箍筋的配筋范围宜取图7.2.17中的阴影部分,其配箍特征值λv不宜小于0.1. 举例说明:图形同上,环境类别二类a,C25砼,箍筋Ф8@200 构造:ρv=λv?c/?yv=0.1x11.9/210=0.57% 实际:ρv’=3.14x(82/4)x(168x4+468x4)/(121600x150)=0.53%<ρv,应配箍Ф8@180,ρv’=0.59>Ρv,满足要求。

剪力墙钢筋构造要求

湖岸嘉园三期3#、4#楼剪力墙钢筋构造要求 一、工程概况: 湖岸嘉园三期3#、4#楼工程位于咸阳市咸阳市渭阳东路与清泰街丁字口东约100米处。该工程由咸阳博德房地产开发有限公司投资修建,北京华城博远建筑设计有限公司设计,中国兵器工业北方勘察设计研究院勘察,陕西百威建设监理有限公司监理,宝鸡市第二建筑工程有限责任公司承建。 项目总面积为28560.00㎡,地上25060.00㎡,地下3500.00㎡。主楼为剪力墙结构,高层住宅3#楼地下一层,地上十八层,4#楼地下一层,地上十二层;一、二层均为商业住房。工程抗震设防烈度8度,使用年限50年。 二、钢筋接头形式及要求: (1)直径16~25受力钢筋竖向采用电渣压力焊连接,水平钢筋采用闪光对焊连接;其余钢筋可采用绑扎搭接。五层以下剪力墙暗柱主筋采用焊接接头。 (2)接头位置宜设置在受力较小处,在同一根钢筋上宜少设接头。 (3)受力钢筋接头的位置应相互错开,当采用焊接接头时,接头连接区段的长度为35d且不小于500mm;当采用绑扎搭接接头时接头连接区段的长度为1.3倍搭接长度。有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率应符合下表要求:

(4)纵向受拉钢筋的锚固长度、搭接长度按照03G101-1 33及34页采用。 三、钢筋混凝土剪力墙: (1)墙体转角处无(暗)柱时构造做法见03G329-1页25 (2)混凝土墙水平筋在墙与框架柱的节点处放置于框架柱主筋内侧,暗柱竖筋在墙与框架梁及次梁的节点处放置于梁主筋外侧。混凝土墙水平筋在墙与暗柱的节点处放置于暗柱主筋外侧。 四、本工程采用的标准图集: 1.混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(框架、剪力墙)(修正版)03G101-1 国标 五、本工程采用的三级钢有:HRB400 8、10、12、14、16、18、20。 宝鸡二建第四项目部 2011年5月26日

第七课 剪力墙构件设计

结构构件设计之剪力墙篇 (老庄结构院:https://www.360docs.net/doc/7811712067.html,/list/2068_0_1.html) 一.剪力墙的类别 分为一般剪力墙和短肢剪力墙,具体概念见《高规》(JGJ3-2002)7.1.2注:短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比为5~8的剪力墙,一般剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比大于8的剪力墙。 对L形、T形、工形等类型的墙体,当其中的一肢h w/b w大于8时,则不管其他墙肢h w/b w的比值大小如何,都可以直接认定为一般剪力墙。 另外,《北京市建筑设计技术细则结构专业》及《广东省高规补充》等地方规定对于短肢墙的定义作了一些拓宽定义,在设计当地工程时可按地方规定执行。 二.剪力墙底部加强区高度 1. 规范条文规定 《抗规》(2010版)的规定: 6.1.10 抗震墙底部加强部位的范围,应符合下列规定: 1 底部加强部位的高度,应从地下室顶板算起。 2 部分框支抗震墙结构的抗震墙,其底部加强部位的高度,可取框 支层加框支层以上两层的高度及落地抗震墙总高度的 1/10 二者 的较大值。其他结构的抗震墙,房屋高度大于 24m 时,底部加强 部位的高度可取底部两层和墙体总高度的 1/10 二者的较大值; 房屋高度不大于 24m 时,底部加强部位可取底部一层。 3 当结构计算嵌固端位于地下一层的底板或以下时,底部加强部位 尚宜向下延伸到计算嵌固端。 该条条文说明: 6.1.10 延性抗震墙一般控制在其底部即计算嵌固端以上一定高度范围 内屈服、出现塑性铰。设计时,将墙体底部可能出现塑性铰的高 度范围作为底部加强部位,提高其受剪承载力,加强其抗震构造 措施,使其具有大的弹塑性变形能力,从而提高整个结构的抗地

剪力墙构造设计内容

剪力墙构造设计内容: (1)剪力墙截面厚度。规定剪力墙最小厚度的目的是为了保证剪力墙平面外的刚度和稳定性能。当墙肢平面外有与其相交的剪力墙时,可视为剪力墙的支承。有利于保证剪力平面外的刚度和稳定性能。所以在确定墙肢最小厚度时,按层高及无支长度两者较小值来计算。规范规定:在非抗震设计时,剪力墙最小厚度不应小于层高或无支长度的1/25,且大于等于160mm.抗震设计时,底部加强区在一、二级抗震等级时不小于层高或无支长度的1/16,且大于等于200mm.三、四等级抗震等级时不小于1/20,且大于等于160mm;其他各层在一、二级抗震等级时,不小于层高或无支长度的1/20,且大于等于160mm;三、四级抗震等级时应不小于1/25,且大于等于160mm.分隔电梯井或管道井的墙应大于等于160mm. (2)混凝土强度等级:剪力墙结构混凝土强度等级不应低于C20;带有筒体和短肢剪力墙的剪力墙结构的混凝土强度等级应不低于C25. (3)一般剪力墙在一、二级抗震的一般部位及三、四级抗震设计和非抗震设计时,其墙肢端部应设置构造边缘构件,在一、二级抗震的底部加强部位及其上一层的墙肢端部应设约束边缘构件。剪力墙构造边缘构件的范围和纵向钢筋用量的截面面积AC如图4.27的阴影部分所示。剪力墙构造边缘构件的配筋要求见表4-17.当为非抗震设计时,剪力墙端部应按构造配置不少于4Φ12纵筋,并且应沿纵向钢筋配置不少于的拉筋。 (4)为了防止混凝土墙体在受弯裂缝出现后立即达到极限抗弯承载力,就必须确定竖向分布钢筋的最小配筋率;同时为了防止斜裂缝出现后发生脆性剪拉破坏,就必须规定水平分布筋的最小配筋率。一般剪力墙的竖向和水平分布筋的配筋率为:一、二、三级抗震等级时不小于0.25%,四级抗震等级及非抗震等级时为0.2%,间距不应大于300mm,直径不应小于8mm,也不宜大于墙肢厚度的1/10. (5)剪力墙竖向分布筋顶部钢筋应锚入屋面板内al或aEl.在变截面处,当上下截面相差较大时应将钢筋截断。上层钢筋应伸入下层较厚墙肢内1.5al或1.5aEl.剪力墙水平分布筋应伸入边缘构件顶端,且水平弯折长度≥15d.水平分布钢筋搭接时,在一、二级抗震等级的加强部位,接头应错开,每次连接的钢筋数量不超过总量的50%.错开净距大于等于500mm.搭接长度不应小于1.2al或1.2aEl.其他情况的钢筋可以在同一部位连接。 (6)剪力墙上开洞的构造处理,当洞口较小,在整体计算中不考虑其影响时,应将切断的分布钢筋集中在洞口边缘补足,以保证剪力墙截面的承载力,且钢筋直径不应小于12mm.当洞口较大时,应按实际情况在洞口两侧设置边缘构件,上下设置连梁处理。 以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。

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