第九章 剪力墙设计和构造.doc

潍坊学院土木建筑系讲稿专用纸第九章 剪力墙设计和构造 剪力墙的破坏形态和设计要求 剪力墙截面构造 剪力墙设计 连梁设计剪力墙钢筋配置 9.1剪力墙的破坏形态和设计要求 一、悬臂剪力墙的破坏形态和设计要求 特点：静定结构，出现一个塑性铰即成为机构 控制截面：基底截面、变截面处 破坏形态：弯曲、剪切、滑移 延性设计： 1、强剪弱弯设计（防止塑性铰区剪切破坏） 2、塑性铰区配筋构造，控制斜裂缝的开展塑性铰区底部底部加强区（hw 和 H/8范围） 3、轴压比控制二、联肢剪力墙的破坏形态和设计要求潍坊学院土木建筑系讲稿专用纸破坏形态： 连梁刚度和抗弯承载力0，应使（2）按计算求 ，方法同大偏压，只是N改为负号 小偏拉 （全截面受拉）高规要求不宜在双肢剪力墙中出现小偏拉 说明：考虑地震作用时，承载力计算公式右边都要乘以承载力抗震调整系数四、水平分布钢筋（受剪）无地震作用组合：潍坊学院土木建筑系讲稿专用纸有地震作用组合：要求： 剪跨比 取1.52.2 轴向力五、分布钢筋 分布钢筋的作用： 1、竖向分布钢筋：抗弯 2、水平分布钢筋：抗剪 3、控制斜裂缝的扩展，防止脆性破坏 4、保证墙在温度收缩或其他原因产生裂缝时仍具有承载能力 分布钢筋的构造要求 1、竖向、水平分布筋的配筋率，一、二、三级抗震设计不小于0.25，四级抗震和非抗震设计不应小于0.20 2、竖向、水平分布钢筋间距不应大于300mm，直径不小于8mm六、剪力墙约束边缘构件（暗柱）的设计要求 目的：约束混凝土，暗柱或明柱形成较刚性的边框可以有效的阻止剪切裂缝的扩展和贯通，且提高一定的抗弯和抗剪能力，防止倒塌潍坊学院土木建筑系讲稿专用纸七、约束边缘构件体积配箍率约束边缘构件配箍特征值 混凝土轴心抗压强度设计值 箍筋或拉筋的抗拉强度设计值，超过360MPa按360MPa计算说明： 约束边缘构件范围Lc及配箍特征值 取值参看书 9.4连梁设计 1、连梁的受力和变形特点特点： 跨小而梁高 在往复的约束弯矩作用下易产生较大剪切变形，出现斜裂缝，导致剪切破坏，延性差。需要降低连梁承载力改善延性。2、连梁的受剪截面要求（1）无地震作用组合时（2）有地震作用组合时 剪跨比l大于2.5时 剪跨比l不大于2.5时 9.4连梁设计延性联肢墙设计1、“强墙弱梁”的整体设计和“强剪弱弯”的构件设计2、“强墙弱梁”（1）保证墙肢不过早的出现脆性的剪切破坏延性墙肢潍坊学院土木建筑系讲稿专用纸（2） 连梁先屈服早于墙肢屈服、避免墙肢过过早的出现脆性的剪切破坏延性连梁3、为了使连梁首先屈服降低连梁的弯矩降低连梁弯矩的方法：（1）进行弹性分析时，降低连梁的刚度（2）用弹性分析所得的内力进行内力调幅，按调幅后的弯矩设计（20）3、连梁的强剪弱弯调整（适用于一、二、三级抗震等级）9度抗震设计时尚应符合连梁剪力增大系数，一级取1.3，二级1.2，三级1.14、连梁的抗剪承载力验算（1）无地震作用组合时（2）有地震作用组合时 剪跨比l大于2.5时 剪跨比l不大于2.5时 9.5 框架剪力墙结构设计潍坊学院土木建筑系讲稿专用纸 框架部分按框架 剪切墙部分按剪力墙设计 满足一些特殊要求框架部分抗震等级、适用高度和高宽比的调整 若由框架承担的部分大于总倾覆力矩（基本振型作用下）的50以上时，按纯框架结构要求确定其抗震等级； 当框架部分承担的百分比接近于0时取接近剪力墙结构的适用高度和高宽比 2 框架总剪力的调整框架部分承担的地震剪力满足： 不满足上式要求的楼层，其层框架总剪力应按 0.2 V0和 1.5 Vf,max (最大剪力)二者的较小值采用；1. 双向抗侧力体系2. 刚性连接及构件对中布置3. 剪力墙的布置 剪力墙宜均匀布置在建筑物的周边附近、楼梯间、电梯间、平面形状变及恒载较大的部位，剪力墙间距不宜过大；抗震设计时，剪力墙的布置宜使结构两个主轴方向的侧向刚度接近； 平面形状凹凸较大时，宜在凸出部分的端部附近布置剪力墙； 纵、横剪力墙宜组成 L形、T形和形等型式； 单片剪力墙底部承担的水平剪力不宜超过结构底部总水平剪力的40，以免受力过分集中； 剪力墙宜贯通建筑物