剪力墙结构细部构造做法探讨

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

【作者简介】庆彦营(1981~),男,河南鄢陵人,工程师,从事工程设

计与研究,(电子信箱)17272365@qq.com。

剪力墙结构细部构造做法探讨

Discussion on

Detail Structure of Shearwall Structure

庆彦营

(河南省朝阳建筑设计有限公司,郑州

450000)

QIANG Yan-ying

(Henan Zhaoyang Architectural Design Co.Ltd.,Zhengzhou 45000,China)

【摘要】

对施工图设计中遇到的一些与剪力墙构造相关的问题,包括剪力墙截面尺寸、边缘构件尺寸、墙体分布筋、边缘构件纵筋及箍筋、

轴压比、短肢墙等方面,从一线设计师的角度提出了具体的不同做法。针对各种做法,结合规范要求,从理论上加以分析,从受力和抗震的合理性等方面对问题进行了探讨,给出了经济合理的施工图设计做法建议。

【Abstract】Encountered in construction drawing design of shear wall structure related problems,including distribution bars of the shear wall section size,edge member size,wall,edge member of longitudinal reinforcement and stirrup,axial pressure ratio,short leg walls,from the first-line designer's point of view put forward specific for a different approach.For a variety of practices,with specifications,from the theory to analyze,from the rationality of shock resistance and has carried on the discussion to the problem,and gives the economic and reasonable construction design practice suggestions.

【关键词】

剪力墙;细部构造做法;边缘构件;墙体钢筋【Keywords】shear wall;detail structure;edge member ;wall steel 【中图分类号】TU398+.2

【文献标志码】A

【文章编号】1007-9467(2015)09-0053-04

1引言

近年来,随着城市化进程的加快,剪力墙结构在民用建筑中占了很大比例,对于大多数结构工程师,剪力墙结构设计已成为平时的主要工作内容。

基于当前房地产市场情况,建设单位对结构的含钢量、混凝土含量都有相应的限制要求,在满足规范的前提下把经济

性做到最优。针对剪力墙结构,特别是边缘构件和墙身的构造,虽然相关规范做了很多规定,但实际操作过程中还是有不明确的地方,这就需要设计人员根据结构理论自己把握。不同的人员会有不同的理解,有些方面认识差别还很大,常导致一线设计人员无所适从。下面就一些常见的剪力墙构造做法问题进行探讨,给出做法建议,供专业技术人员参考。

2截面尺寸及轴压比

2.1墙体厚度及长度相关问题

1)异形剪力墙如何进行短肢墙判断?

【DOI 】10.13616/ki.gcjsysj.2015.09.010

53

《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)[1](以下简称《高规》)第7.1.8条注1对短肢墙进行了定义:截面厚度≤300mm,各墙肢截面高度与墙厚之比的最大值>4但≤8的剪力墙。一般常规剪力墙都很好判定,某些工程会偶尔遇到弧形、折形等不规则的剪力墙,此时的墙长判定很困难,如图1所示。建议此类剪力墙以图1中最长方向的投影长度(即长度L)来定义墙长,然后进行短肢墙判断。墙虽为异形,其截面竖向承载力无减弱,其最大惯性矩也并未降低,与一般墙相比,具有同样的竖向及抗弯承载能力。

图1各种异形剪力墙

2)墙长计算时起止点怎么合理选取?

剪力墙墙体长度计算,应是墙体外皮到外皮的总长度,不论端头是墙肢还是端柱,不论中间是否有与之相交的墙柱,墙长L取值如图2所示,计算约束边缘构件L c长度时所取墙肢长度同图2。

图2墙长示意图3带翼墙剪力墙

3)翼墙长度多长时墙肢可不算一字墙?

剪力墙一端连有翼墙或端柱并达到一定要求时,墙肢按一般墙体。对于带端柱情况,《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010)[2](以下简称《抗规》)、《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010)[3](以下简称《混凝土规范》)及《高规》的规定都很明确,但对于带翼墙情况,《混凝土规范》及《抗规》规定“翼墙长度小于其墙厚3倍”时按无翼墙,《高规》规定“翼墙长度小于翼墙墙厚3倍”时按无翼墙。笔者认为《高规》的规定不合理,应该是翼墙长度达到被考察墙肢厚度的3倍时按有翼墙(如图3,h f≥3b w)[4]。

4)怎么判断联肢墙是否为短肢墙?

联肢墙是指由强连梁连接的两片或多片剪力墙,所谓强连梁,综合规范相关规定及其他参考资料,建议跨高比不大于2.5且梁高≥400mm的连梁可认为是强连梁。根据《高规》第7.1.8条条文说明,联肢墙不宜按单独墙肢判断其是否属于短肢墙,应可以将联肢墙总长减去开洞长度后进行判断。

5)底部楼层或地下室墙体比标准层墙体加厚(不加长),导致墙长与墙厚之比<8,是否判断为短肢墙?

这里要分析墙体加厚的原因,当墙体加厚是因为原厚度不满足墙体稳定性验算、或者不满足墙体轴压比时,此时需要按短肢墙构造;若原墙厚稳定性及轴压比都满足要求,仅是为了满足与层高的比值,或者为了增加刚度控制位移等,可不按短肢墙构造。

2.2墙体轴压比相关问题

1)四级抗震及非抗震剪力墙轴压比按多少控制?

规范没有给出四级及非抗震剪力墙的允许轴压比,参考一、二、三级墙体的轴压比限值及框架柱的轴压比规律,建议四级抗震剪力墙轴压比不宜大于0.7,非抗震剪力墙轴压比不宜大于0.8。

2)根据墙肢轴压比大小设置约束边缘构件时,取何处轴压比合适?

《抗规》和《高规》相关条文都指出,一、二、三级剪力墙底层墙肢底截面的轴压比大于允许值时,应在底部加强部位及相邻的上一层设置约束边缘构件,约束边缘构件能有效提高剪力墙的延性及受压变形能力。这里所述的底层,应为加强部位的首层,实际操作过程中应对几种情况区别对待。规范规定的以墙肢底层底截面轴压比进行判断,应该是基于越往上轴压比越小的条件,实际设计中存在上部轴压比反而大的情况,故应当以加强部位所有楼层墙肢的轴压比作为判定指标,只要有超过轴压比限值的,不管是不是在底层底截面,都应设置约束边缘构件。因为强震下连梁破坏后,墙肢的底部钢筋屈服形成塑性铰,墙肢底部是一个范围,不仅仅局限于底层,故底部加强部位都应有一定的塑性变形能力。底部一旦设置约束边缘构件,就应该贯通加强部位及上一层。

3)确定约束边缘构件L c及配箍特征值λv时怎么选取轴压比?

约束边缘构件的受压变形能力与墙肢配箍率密切相关,箍筋能有效约束核心区混凝土及纵筋的变形,提高抗震性能。比较长的墙体,L c长度会较大,需要设置非阴影区,非阴影区的纵筋同墙,配箍特征值为阴影区的一半,作为阴影区和墙身

54

相关文档
最新文档