理学剪力墙结构设计学习教案

1、会计学1理学理学(lxu)剪力墙结构设计剪力墙结构设计第一页，共132页。第1页/共132页第二页，共132页。第2页/共132页第三页，共132页。第3页/共132页第四页，共132页。第4页/共132页第五页，共132页。坏坏(phui)是脆性的，矮墙经常出现剪切破是脆性的，矮墙经常出现剪切破坏坏(phui)。第5页/共132页第六页，共132页。第6页/共132页第七页，共132页。第7页/共132页第八页，共132页。第8页/共132页第九页，共132页。第9页/共132页第十页，共132页。长墙肢留结构(jigu)洞第10页/共132页第十一页，共132页。第11页/共132页第十二

2、页，共132页。第12页/共132页第十三页，共132页。塑性铰区位于墙肢的底部加强(jiqing)部位第13页/共132页第十四页，共132页。第14页/共132页第十五页，共132页。第15页/共132页第十六页，共132页。第16页/共132页第十七页，共132页。第17页/共132页第十八页，共132页。第18页/共132页第十九页，共132页。第19页/共132页第二十页，共132页。第20页/共132页第二十一页，共132页。第21页/共132页第二十二页，共132页。第22页/共132页第二十三页，共132页。第23页/共132页第二十四页，共132页。第24页/共132页第二十

3、五页，共132页。第25页/共132页第二十六页，共132页。第26页/共132页第二十七页，共132页。第27页/共132页第二十八页，共132页。第28页/共132页第二十九页，共132页。第29页/共132页第三十页，共132页。第30页/共132页第三十一页，共132页。第31页/共132页第三十二页，共132页。第32页/共132页第三十三页，共132页。第33页/共132页第三十四页，共132页。第34页/共132页第三十五页，共132页。第35页/共132页第三十六页，共132页。第36页/共132页第三十七页，共132页。第37页/共132页第三十八页，共132页。第38页/共

4、132页第三十九页，共132页。第39页/共132页第四十页，共132页。第40页/共132页第四十一页，共132页。第41页/共132页第四十二页，共132页。第42页/共132页第四十三页，共132页。第43页/共132页第四十四页，共132页。第44页/共132页第四十五页，共132页。第45页/共132页第四十六页，共132页。第46页/共132页第四十七页，共132页。第47页/共132页第四十八页，共132页。第48页/共132页第四十九页，共132页。第49页/共132页第五十页，共132页。第50页/共132页第五十一页，共132页。第51页/共132页第五十二页，共132页。

5、第52页/共132页第五十三页，共132页。第53页/共132页第五十四页，共132页。第54页/共132页第五十五页，共132页。第55页/共132页第五十六页，共132页。第56页/共132页第五十七页，共132页。截面(jimin)设计要点及构造要求一、截面(jimin)设计墙肢正截面(jimin)承载力斜截面(jimin)承载力连梁正截面承载力斜截面承载力（1）墙肢的配筋形式1.墙肢第57页/共132页第五十八页，共132页。59(1)剪力墙的边缘构件构造要求（即剪力墙端部的暗柱、翼柱或端柱） 一般情况下，剪力墙边缘构件的位置见下图。将计算(j sun)所得的纵筋及按构造要求给出的箍筋

6、设在阴影范围内。构造(guzo)二、构造(guzo)要求1.墙肢配筋构造要求第58页/共132页第五十九页，共132页。60 特殊情况下，剪力墙的边缘构件应加强。加强后的剪力墙边缘构件称为约束边缘构件。 特殊情况是指:一、二级剪力墙底部加强部位及其上一层的墙肢端部。将计算所得的纵筋及按构造要求(yoqi)给出的箍筋设在下图所示的阴影范围内，同时要求(yoqi)lc范围内设置拉筋或箍筋。第59页/共132页第六十页，共132页。61yvcvvff约束边缘(binyun)构件内的箍筋用量应按体积配箍率v确定，其算式为第60页/共132页第六十一页，共132页。62说明(shumng)：表中红框内为

7、约束边缘构件的配筋构造要求。 剪力墙约束(yush)边缘构件的配筋构造要求第61页/共132页第六十二页，共132页。63(2)剪力墙分布(fnb)钢筋（包括竖向和水平分布(fnb)钢筋） 1）剪力墙分布(fnb)钢筋最小配筋率(见下表) 剪力墙分布钢筋是沿剪力墙腹板均匀设置的钢筋，包括竖向和水平两个方向的分布钢筋。竖向分布钢筋可与剪力墙端部的纵向(zn xin)受拉钢筋共同抵抗弯矩，水平分布钢筋主要用于抵抗剪力。同时，竖向和水平分布钢筋的存在，可提高剪力墙的延性，防止脆性破坏，抑制温度缝的产生和发展。第62页/共132页第六十三页，共132页。642）分布(fnb)钢筋的排数3）分布钢筋的搭

8、接(d ji)长度非抗震(kngzhn)设计时1.2la抗震设计时1.2laE一、二级时laE=1.15la三级时laE=1.05la四级时laE=1.0la 一、二级剪力墙的加强部位接头应错开，其余可在同一截面搭接。第63页/共132页第六十四页，共132页。654）水平分布(fnb)钢筋在端部的锚固 （a）暗柱 （b）翼柱 （c）端柱第64页/共132页第六十五页，共132页。66连梁配筋构造示意(shy)注：非抗震设计时，图中锚固长度取la 2.连梁配筋构造(guzo)要求第65页/共132页第六十六页，共132页。67连梁配筋应满足下列(xili)要求： aElal （1）连梁顶面、底

9、面纵向受力钢筋伸入墙内的锚固长度，抗震(kngzhn)设计时不应小于 ，非抗震(kngzhn)设计时不应小于 ，且不应小于600mm； （2） 抗震(kngzhn)设计时，沿连梁全长箍筋的构造应按第5章框架梁梁端加密区箍筋的构造要求采用；非抗震(kngzhn)设计时，沿连梁全长的箍筋直径不应小于6mm，间距不应大于150mm； （3）顶层连梁纵向钢筋伸入墙体的长度范围内，应配置间距不大于150mm的构造箍筋，箍筋直径应与该连梁的箍筋直径相同； （4）墙体水平分布钢筋应作为连梁的腰筋在连梁范围内拉通连续配置；当连粱截面高度大于700mm时，其两侧面沿梁高范围设置的纵向构造钢筋（腰筋）的直径不应小

10、于10mm，间距不应大于200mm；对跨高比不大于2.5的连梁，梁两侧的纵向构造钢筋（腰筋）的面积配筋率不应小于0.3。 上述关于连梁的要求，主要是针对跨高比小于5的连梁确定的，因为，跨高比小于5的连梁，其竖向荷载作用下的弯矩所占比例较小，水平荷载作用下产生的反弯使它对剪切变形十分敏感，容易出现剪切裂缝；当连梁跨高比不小于5时，竖向荷载作用下的弯矩所占比例较大，宜按框架梁的要求进行设计。第66页/共132页第六十七页，共132页。第67页/共132页第六十八页，共132页。1.平面布置 在剪力墙结构中，剪力墙宜沿主轴(zhzhu)方向或其他方向双向布置，并宜使两个方向刚度接近，形成空间结构。

11、由于剪力墙结构的抗侧移刚度及承载力均较大，对于一般高层建筑结构，为充分利用剪力墙的刚度及承载力，减轻结构重量、增大室内空间，在保证结构刚度足够的前提下，剪力墙不必布置过密，可将适当部位的室内分隔墙采用楼面梁及轻质填充墙来扩大剪力墙间距（见下图），或采用短肢剪力墙结构。 所谓短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比为58的剪力墙，常规的剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比大于8的剪力墙。楼面梁及填充墙剪力墙楼面梁及填充墙取代(qdi)剪力墙示意 6.1剪力墙的结构布置及有关(yugun)规定 一、结构布置 混凝土异型柱结构技术规程JGJ149-2006第条规定：截面几何形状为L形、T形和十字形，且截面各

12、肢的肢高肢厚比不大于4的柱为异型柱。第68页/共132页第六十九页，共132页。 当剪力墙墙肢与其平面外方向的楼面梁连接时，应控制剪力墙平面外的弯矩。 剪力墙的特点是平面内刚度及承载力大，而平面外刚度及承载力都相对很小，一般情况下并不考虑墙的平面外的刚度及承载力。当梁高较大（大于2倍墙厚）时，梁端弯矩对墙平面外的安全不利(bl)，因此应当采取以下措施中的一个措施，减小梁端部弯矩对墙的不利(bl)影响：（1）沿梁轴线方向设置(shzh)与梁相连的剪力墙，抵抗该墙肢平面外弯矩； （2）当不能设置(shzh)与梁轴线方向相连的剪力墙时，宜在墙与梁相交处设置(shzh)扶壁柱。扶壁柱宜按计算确定截面及

13、配筋； （3）当不能设置(shzh)扶壁柱时，应在墙与梁相交处设置(shzh)暗柱，并宜按计算确定配筋； （4）必要时，剪力墙内可设置(shzh)型钢。 另外，对截面较小的楼面梁可设计为铰接或半刚接，减小墙肢平面外弯矩。铰接端或半刚接端可通过弯矩调幅或梁变截面来实现，此时应相应加大梁跨中弯矩。第69页/共132页第七十页，共132页。2.竖向布置 剪力墙宜自下到上连续布置，避免刚度突变。 剪力墙结构应具有延性，细高的剪力墙易于设计成弯曲破坏的延性剪力墙，从而可避免脆性的剪切破坏。因此，对于(duy)较长的剪力墙，宜开设洞口将其分成长度较为均匀的若干墙段，墙段之间宜采用弱连梁（其跨高比宜大于6）

14、连接，使其可近似认为分成了独立墙段，每个独立墙段的总高度与其截面高度之比不应小于2。 为了使墙体中的配筋能够较充分发挥作用，墙段的长度（即墙肢截面高度）不宜大于8m。例如(lr)：第70页/共132页第七十一页，共132页。( ) 2剪力墙的门窗洞口宜上下(shngxi)对齐、成列布置，形成明确的墙肢和连梁。 当无法(wf)避免，必须采用叠合错洞墙时，可采用其他轻质材料填充，将叠合错洞转化为规则洞口；或采用有限元法进行细致分析并在洞口周边采取加强措施。 图中阴影部分为填充墙。 当必须采用错洞墙时，墙洞口错开距离不宜小于2m，使洞口之间形成(xngchng)明确的墙肢。二、剪力墙上开洞的有关规定

15、第71页/共132页第七十二页，共132页。三、剪力墙结构底部加强部位 剪力墙结构的塑性铰一般在底部，抗震设计时，为保证(bozhng)出现塑性铰后剪力墙具有足够的延性，应对剪力墙底部进行加强。 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。 四、短肢剪力墙结构的有关规定(gudng) 由于短肢剪力墙结构在地震区应用经验不多，为安全起见，高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构。短肢剪力墙较多时，应布置筒体（或一般剪力墙），形成短肢剪力墙与筒体（或一般剪力墙）共同抵抗水平力的剪力墙

16、结构，并应符合下列规定(gudng)：（1）其最大适用高度(god)应比A级高度(god)钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度(god)中剪力墙结构的规定值适当降低，且7度和8度抗震设计时分别不应大于100m和60m； （2）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； （3）抗震设计时，短肢剪力墙的抗震等级应比A级高度(god)的高层建筑结构抗震等级规定的剪力墙的抗震等级提高一级采用；第72页/共132页第七十三页，共132页。（4）抗震设计时，各层短肢剪力墙在重力荷载代表值作用下产生的轴力设计值的轴压比，抗震等级为一、二、三时分别不宜大于0.

17、5、0.6和0.7；对于无翼缘或端柱的一字形短肢剪力墙，其轴压比限值相应降低0.1；（5）抗震设计时，除底部加强部位按常规剪力墙的规定进行调整剪力设计值外，其他各层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； （6）抗震设计时，短肢剪力墙截面的全部纵向钢筋的配筋率，底部加强部位不宜小于1.2，其他部位不宜小于1.0； （7）短肢剪力墙截面厚度(hud)不应小于200mm； （8）7度和8度抗震设计时，短肢剪力墙宜设置翼缘。一字形短肢剪力墙平面外不宜布置与之单侧相交的楼面梁。 第73页/共132页第七十四页，共132页。 为保证剪力墙出平面的刚度(n d)及稳定，要

18、求： 按一、二级抗震等级设计的剪力墙厚度 层高，且160；对于底部加强部位应 层高，且200。 按三、四级抗震等级设计的剪力墙厚度 层高，且140；对于底部加强部位应 层高，且160。 非抗震设计的剪力墙厚度 层高，且140。201161251201251 层高：一般指楼层高。对共享空间无楼板处的层高，指共享空间的高度，此时应与横向约束长度比较，取小值。 当墙厚不满足上述要求时，可由 验算墙体的稳定。式中q为作用于墙顶的等效均布竖向荷载设计值；t为剪力墙墙肢截面厚度(hud)，l0为墙肢的计算高度。(注：此式还可用来帮助设计者检验预先给定的剪力墙厚度(hud)是否满足出平面稳定的要求。)303

19、10ltEqc6.2 剪力墙的最小厚度(hud)及混凝土强度等级一、剪力墙的最小厚度 第74页/共132页第七十五页，共132页。6.3 剪力墙的内力及侧移计算一、竖向荷载作用下的内力计算要点 在竖向荷载作用下，剪力墙各墙肢产生轴向压力。 任意一片剪力墙的轴向压力NV可按楼面传到该墙上的荷载以及墙体自重计算；或按竖向荷载引起的墙面上的平均(pngjn)压应力 乘以所要计算的剪力墙截面积计算。 剪力墙总截面面积总竖向荷载二、水平(shupng)荷载作用下的内力及侧移计算 1.基本假定：（1）各片剪力墙在自身平面外的刚度（与平面内的刚度相比）很小，可忽略不计；（2）楼板在自身平面内的刚度无穷大。二

20、、混凝土强度(qingd)等级 剪力墙结构混凝土强度(qingd)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(qingd)等级不应低于C25。第75页/共132页第七十六页，共132页。(a)剪力墙结构示意图(b)横向地震力计算bxbby质量中心bby刚度中心bbbbbx(c)纵向地震力计算bx刚度中心质量中心ybyx翼缘计算(j sun)宽度，每侧取2026HS倍翼缘厚度取小值根据假定（1）可将空间体系的剪力墙结构(jigu)简化为平面体系。第76页/共132页第七十七页，共132页。 根据假定（2），若仅考虑平动不考虑扭转，可将整个房屋的水平(shupng)荷载按各片

21、剪力墙的等效刚度分配给各片剪力墙，然后按单片剪力墙进行内力及位移计算。 等效刚度：是按顶点位移相等的原则，考虑弯曲变形和剪切变形后，折算成一个竖向悬臂受弯构件的抗弯刚度。2.单片剪力墙的受力特点及剪力墙分类 在水平(shupng)荷载作用下，剪力墙的受力特点与墙上洞口大小有直接关系，根据洞口大小的不同，可将剪力墙分为四种不同类型：（1）整体(zhngt)墙（2）小开口墙（3）联肢墙（4）壁式框架第77页/共132页第七十八页，共132页。（小洞口）整体墙整体墙（1）整体墙（包括小洞口整体墙），其受力状态如同竖向悬臂梁，截面(jimin)上法向应力是线性分布的。第78页/共132页第七十九页，共

22、132页。小开口墙（2）小开口墙（即图中洞口稍大的剪力墙），截面上的法向应力偏离直线分布(fnb)。 应力分布(fnb)相当于整体弯曲引起的直线分布(fnb)和局部弯曲应力的叠加，实测表明，墙肢的局部弯矩不超过总弯矩的15%，且墙肢基本无反弯点。第79页/共132页第八十页，共132页。联肢墙 （3）联肢墙（即洞口进一步加大的情况），连梁的刚度比墙肢的刚度小得多，连梁中部(zhn b)有反弯点，可看成是若干单肢剪力墙由连梁连接而成的剪力墙。第80页/共132页第八十一页，共132页。壁式框架（4）壁式框架（洞口较大、墙肢截面较小的情况），墙肢和连梁刚度相差不多，多数墙肢有反弯点，出现明显的局部

23、弯曲(wnq)，受力特征接近于框架。 在剪力墙结构中，一般外纵墙为壁式框架(kun ji)，山墙为小开口墙或整体墙，内墙为联肢墙或小开口墙。第81页/共132页第八十二页，共132页。3.剪力墙类型判别(pnbi)（1）整体墙判别(pnbi)条件（包括小洞口整体墙） 洞口（立面）面积16%墙面（立面）面积，且净距（洞口之间、孔洞至墙边）孔洞长边。 （2）小开口墙判别条件 当剪力墙由成列洞口划分为若干墙肢，各墙肢和连梁刚度比较均匀，并满足(mnz)下式时，可按小开口墙计算。参数）；刚度与墙肢刚度比值的整体参数（是反映连梁IIn1010式中 （当 时，说明(shumng)连梁刚度较大。）第82页/

24、共132页第八十三页，共132页。nbbIIlIIhaIH321212对于(duy)只有一列洞口的墙：剪力墙对组合(zh)截面形心的惯性矩；21II 、IbI200301bbbbblAIII连梁的折算(sh sun)惯性矩；连梁的截面惯性矩；分别为墙肢1、2的截面惯性矩；0bInI扣除墙肢惯性矩后剪力墙的惯性矩，21IIIInbA连梁的截面面积；截面形状系数，矩形截面=1.2；h洞口两侧墙肢截面形心距离；H剪力墙总高度；abl连梁的计算跨度，取洞口宽度加梁高的一半。层高；hH12式中其中具有多列洞口墙的 算式详见教材公式6.2。第83页/共132页第八十四页，共132页。101IIn（3）联肢

25、墙判别(pnbi)条件（4）壁式框架(kun ji)判别条件系数(xsh)。IIn第84页/共132页第八十五页，共132页。2）整体墙的顶点(dngdin)位移 上式是由位移计算的一般公式（单位荷载法）得到的。第一项为弯曲变形的影响，第二项为剪切变形的影响。如果(rgu)不考虑剪切变形的影响，则与一般受弯构件的位移计算公式完全相同了。第85页/共132页第八十六页，共132页。整体(zhngt)墙的顶点位移剪力墙的等效(dn xio)刚度 等效刚度：是按顶点位移相等的原则，考虑(kol)弯曲变形和剪切变形后，折算成一个竖向悬臂受弯构件的抗弯刚度。第86页/共132页第八十七页，共132页。剪

26、力墙的等效(dn xio)刚度式中：第87页/共132页第八十八页，共132页。max)(hu式中均布荷载(hzi)倒三角形荷载(hzi)顶点集中力取G=0.4E，并进一步简化可得 的统一算式：2wwweq91HAIEIEIeqEIeq20eq20eq20246EIHVEIHVEIHV等效刚度。底部总剪力；eq0EIV第88页/共132页第八十九页，共132页。（2）小开口(ki ku)墙计算( ， )101）内力(nil)（以一列洞口为例）IIn第89页/共132页第九十页，共132页。(b)(a)第90页/共132页第九十一页，共132页。11111MAyIAN中22222MAyIAN中1

27、111111111122)2(MyIMhIMANhIMhyI根据图（a）与图（b）边缘(binyun)应力相等的条件，有由此可得IIxMIIMM111)(85. 0IIxMM22)(85. 0同理可得局部弯矩在各墙肢的分配(fnpi)可近似按下式确定21222111)(15. 0)(15. 0IIIxMMIIIxMM各墙肢承受(chngshu)的总弯矩为21222222111111)(15. 0)(85. 0)(15. 0)(85. 0IIIxMIIxMMMMIIIxMIIxMMMM(b)(a)第91页/共132页第九十二页，共132页。 连梁的剪力：可由上下墙肢的轴力差求得。 2）小开口墙的

28、顶点位移、层间最大位移，可按整体墙位移公式计算(j sun)，但在公式中的等效刚度 应考虑洞口的影响。式中 多列洞口的小开口(ki ku)墙内力计算公式各墙肢的剪力可近似(jn s)按下式计算)(2)()(2)(21221222112111IIIAAAxVVIIIAAAxVV（即分别按墙肢面积和惯性矩分配后取平均值）eqEI。墙肢的惯性矩和截面积第、截面形心的距离；墙肢的截面形心至组合第组合截面惯性矩；jAIjyIjjj第92页/共132页第九十三页，共132页。30133000=390001800120011112400240036001603240 2160求图示剪力墙底部墙肢的内力(ni

29、l)（M、N、V）。第93页/共132页第九十四页，共132页。解： 1.判别(pnbi)剪力墙类型216.56134 . 28 . 1 m洞口面积26 .3274 . 839 m墙面面积16%17%17. 06 .32716.56不是小洞口整体墙 整体墙判别条件（包括小洞口整体墙） 洞口（立面）面积16%墙面(qin min)（立面）面积，且净距（洞口之间、孔洞至墙边）孔洞长边。小开口墙判别(pnbi)条件IIn10nbbIIlIIhaIH32121242172. 6mIIIIn431184. 0124 . 216. 0mI432622. 0126 . 316. 0mI42222211152

30、5. 7myAIyAIIma4 . 516. 224. 3mlb322 . 14 . 2430230 . 0122 . 116. 0mIb200301bbbbblAIII30133000=390001800120011112400240036001603240 216021384. 04 . 216. 0mA22576. 06 . 316. 0mA第94页/共132页第九十五页，共132页。422000155. 0231.2301023. 0301mlAIIIbbbbb1090.11123212nbbIIlIIhaIH951. 0893. 0525. 772. 6IIn属

31、于(shy)小开口墙小开口(ki ku)墙判别条件IIn10nbbIIlIIhaIH32121242172. 6mIIIIn431184. 0124 . 216. 0mI432622. 0126 . 316. 0mI422222111525. 7myAIyAIIma4 . 516. 224. 3mlb322 . 14 . 2430230 . 0122 . 116. 0mIb第95页/共132页第九十六页，共132页。 连梁的剪力：可由上下(shngxi)墙肢的轴力差求得。 小开口(ki ku)墙内力计算公式2.内力(nil)计算mkNM15210393223930)0(kNV58523930)

32、0(30133000=390001800120011112400240036001603240 2160第96页/共132页第九十七页，共132页。mkNM96.836622. 0184. 0184. 01521015. 0525. 7184. 01521085. 0)0(1mkNM3 .2829622. 0184. 0622. 01521015. 0525. 7622. 01521085. 0)0(2kNN6 .2137525. 724. 3384. 01521085. 0)0(1kNN6 .2137525. 716. 2576. 01521085. 0)0(2mkN/p>

33、930)0(2.内力(nil)计算kNV58523930)0(431184. 0124 . 216. 0mI432622. 0126 . 316. 0mI422222111525. 7myAIyAII21384. 04 . 216. 0mA22576. 06 . 316. 0mA22196. 0mAAA第97页/共132页第九十八页，共132页。kNV58523930)0(431184. 0124 . 216. 0mI432622. 0126 . 316. 0mI422222111525. 7myAIyAII21384. 04 . 216. 0mA22576. 06 . 316. 0mA221

34、96. 0mAAAkNV184622. 0184. 0184. 0960. 0384. 02585)0(1kNV401622. 0184. 0622. 0960. 0576. 02585)0(2第98页/共132页第九十九页，共132页。（3）联肢墙的内力(nil)及侧移计算（ ）1011）基本假定沿竖向墙的刚度、层高基本不变（如实际有变化，取加权平均值）；连梁的作用可用沿高度均匀分布的连续弹性(tnxng)薄片来代替，反弯点在梁跨中；各墙肢的弯曲变形曲线相似，即在同一高度处各墙肢有相同的位移和转角。联肢墙第99页/共132页第一百页，共132页。联肢墙的计算(j sun)简图根据上述假定(j

35、idng)，可得联肢墙的计算简图：第100页/共132页第一百零一页，共132页。 通过切口处的变形连续条件可建立未知数为q(x)的微分方程(wi fn fn chn)，具体推导过程从略。第101页/共132页第一百零二页，共132页。2）联肢墙计算公式联肢墙的微分方程(wi fn fn chn)：)(2)(xqcxmjjj联肢墙几何(j h)特征及基本参数第102页/共132页第一百零三页，共132页。联肢墙第103页/共132页第一百零四页，共132页。第104页/共132页第一百零五页，共132页。第105页/共132页第一百零六页，共132页。第106页/共132页第一百零七页，共13

36、2页。第107页/共132页第一百零八页，共132页。层间相对位移可近似(jn s)按下式计算，也可由变形曲线函数的一阶导数求得。max)(hu（均布荷载(hzi)）（倒三角形分布(fnb)荷载）（顶点集中荷载）eq20eq20eq20264EIHVEIHVEIHV第108页/共132页第一百零九页，共132页。（4）壁式框架(kun ji)计算 （ ）1）计算简图 即连梁和墙肢的形心线，但应考虑节点刚域的影响(yngxing)，且梁柱的剪切变形不能忽略。 刚域:由于梁柱结合(jih)区的变形很小，内力分析时可按刚性考虑。IIn第109页/共132页第一百一十页，共132页。刚域的尺寸(ch

37、cun)可按下式确定：第110页/共132页第一百一十一页，共132页。2)带刚域杆的等效(dn xio)线刚度第111页/共132页第一百一十二页，共132页。3）内力及位移计算(壁式框架(kun ji)的内力及位移可采用D值法。)第112页/共132页第一百一十三页，共132页。4)第113页/共132页第一百一十四页，共132页。sshhMMba1absMM 相应的，图（b）梁线刚度也为应为图（a）梁线刚度的s倍。另外(ln wi)，图（b）柱的线刚度应按柱高为 确定，即h由图（b）可得标准(biozhn)反弯点高度比为什么变成在确定 时，为什么平均梁柱(lin zh)刚度比说明：0sy

38、aysihsEIhhhEIhEIc000第114页/共132页第一百一十五页，共132页。6.4 截面设计(shj)要点及构造要求一、截面(jimin)设计墙肢正截面(jimin)承载力斜截面(jimin)承载力连梁正截面承载力斜截面承载力（1）墙肢的配筋形式1.墙肢第115页/共132页第一百一十六页，共132页。s vAx1. 5 xAsAs 因此，应在公式中体现Asv的作用。 大偏压(pin y)墙肢：由于在中和轴附近的竖向分布钢筋达不到屈服，故在计算中仅考虑1.5x范围外的受拉竖向分布钢筋的作用，其他竖向分布钢筋的作用则忽略不计，所以在大偏压(pin y)墙肢计算公式中比一般大偏压(p

39、in y)构件公式在投影方程中多了一项拉力wywwwswfbxhN)5 . 1(0wywwwswfbxhM20)5 . 1(21在取矩方程(fngchng)中多了一项弯矩第116页/共132页第一百一十七页，共132页。 无论是矩形还是工字型截面大偏压墙肢，只要在一般大偏压构件的基本公式中加上上述两项，就成为(chngwi)相应的大偏压墙肢计算公式。加上上述两项之后，并不增加公式中的未知数，两个公式，两个未知数（x, As），在公式适用条件范围内有唯一解。 小偏压墙肢：由于压区混凝土受压承载力已经(y jing)足够，故不考虑竖向分布钢筋的作用，计算公式与一般小偏压构件计算公式完全相同。 当有

40、地震作用时，应考虑承载力调整系数RE=0.85。第117页/共132页第一百一十八页，共132页。2）偏心受拉 高规建议：对于对称配筋的偏拉墙肢，无论(wln)大小偏拉，均按下列近似公式计算正截面承载力。第118页/共132页第一百一十九页，共132页。（3）关于墙肢内力设计值调整 1）弯矩设计值调整一级抗震等级的剪力墙各截面弯矩设计值： 底部加强部位及其上一层应按墙底截面组合弯矩计算(j sun)值采用； 其他部位可按墙肢组合弯矩计算(j sun)值的1.2倍采用。 2）剪力设计值调整 剪力墙底部加强部位墙肢截面的剪力设计值，一、二、三级抗震等级时应按下式调整。 wVVvw式中 wV 考虑地

41、震作用组合的剪力墙墙肢底部加强(jiqing)部位截面的剪力计算值；vw剪力增大(zn d)系数，一级为1.6，二级为1.4，三级为1.2。墙肢斜截面承载力与普通构件计算公式不同，详见教材或高规，此处从略。四级抗震等级及无地震作用组合时可不调整第119页/共132页第一百二十页，共132页。3）墙肢出现偏心受拉时的调整 墙肢出现大偏心受拉时，墙肢易出现裂缝，使其刚度降低，内力将在墙肢中重分配，因此，抗震设计的双肢剪力墙中，当任一墙肢出现大偏心受拉时，另一墙肢的弯矩设计值及剪力设计值应乘以增大(zn d)系数1.25。 如果双肢剪力墙中一个墙肢出现小偏心受拉，该墙肢可能会出现水平通缝而失去抗剪能

42、力，则由荷载产生的剪力将全部转移到另一个墙肢而导致其抗剪承载力不足，因此，抗震设计的双肢剪力墙中，墙肢不宜出现小偏心受拉。（4）墙肢的轴压比限值 抗震设计时，一、二级抗震等级的剪力墙底部加强部位，其重力(zhngl)荷载代表值作用下墙肢的轴压比不宜下表的限值。 剪力墙轴压比限值 注：N为重力荷载代表值作用下剪力墙墙肢的轴向压力(yl)设计值； A为剪力墙墙肢截面面积； fc为混凝土轴心抗压强度设计值。第120页/共132页第一百二十一页，共132页。 连梁的正截面计算同一般受弯构件（连梁采用对称配筋，计算时可只考虑(kol)钢筋的作用）。2.连梁(1)正截面(jimin)承载力 梁连在地震引起

43、的反复剪力作用下，混凝土易发生破碎，导致(dozh)剪切破坏。因此，有地震作用时，斜截面承载力降低。(2)斜截面承载力 当剪力墙的连梁不满足截面尺寸限制条件时，可作如下处理： 1）减小连梁截面高度； 2）抗震设计的剪力墙中连梁弯矩及剪力可进行塑性调幅，以降低其剪力设计值，一般情况下，可掌握调幅后的弯矩不小于调幅前弯矩（完全弹性）的0.8倍（67度）和0.5倍（89度）。但在内力计算时已对连梁刚度折减的情况，其调幅范围应当限制或不再继续调幅。当部分连梁降低弯矩设计值后，其余部位连梁和墙肢的弯矩设计值应相应提高； 3） 当连梁破坏对承受竖向荷载无明显影响时，可考虑在大震作用下该连梁不参与工作，按独

44、立墙肢进行第二次多遇地震作用下结构内力分析，墙肢应按两次计算所得的较大内力进行配筋设计。第121页/共132页第一百二十二页，共132页。(3)关于连梁的内力设计值调整 无地震作用组合以及有地震作用组合的四级抗震等级时，应取考虑水平(shupng)风荷载或水平(shupng)地震作用组合的剪力设计值。 有地震作用组合的一、二、三级抗震等级(dngj)时，连梁的剪力设计值应按下式进行调整：式中 rblbMM 、 分别(fnbi)为梁左、右端顺时针或逆时针方向考虑地震作用组合的弯矩设计值，对一级抗震等级且两端均为负弯矩时，绝对值较小一端的弯矩应取零；nl 连梁的净跨； GbV 在重力荷载代表值（9度时还应包括竖向地震作用标准值）作用 下，按简支梁计算的梁端截面剪力设计值；vb连梁剪力增大系数，一级取1.3，二级取1.2，三级取1.1。 第122页/共132页第一百二十三页，共132页。(1)剪力墙的边缘构件构造要求（即剪力墙端部的暗柱、翼柱或端柱） 一般情况下，剪力墙