剪力墙结构设计要点word

第43页共43页版权归作者所有，本网站只提供下载。1.剪力墙结构设计要点22.钢筋混凝土抗震墙的设计的体会133.钢筋混凝土抗震墙的设计及新老规范的比较中的一些体会164.剪力墙设计的几个问题205.异形柱与短肢剪力墙结构设计中的几个问题251.剪力墙结构设计要要点提交日期期：20044-04-115

浏览览:9733整体规定◆A级高度乙类、丙类类高层建筑的的剪力墙结构构最大适用高高度：全部落地剪力墙———非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时，分分别为150、140、120、100、60m部分框支剪力墙———非抗震、6度、7度、8度抗震时，分分别为130、120、100、80m，9度抗震时不不宜采用A级高度甲类高层建建筑的剪力墙墙结构最大适适用高度：6度、7度、8度抗震时，将本地地区设防烈度度提高一级后后，按乙类、丙丙类建筑采用用9度抗震时，应专门门研究（说明：房屋高度度指室外地面面至主要屋面面高度，不包包括局部突出出屋面的电梯梯机房、水箱箱、构架等高高度）◆B级高度乙类、丙类类高层建筑的的剪力墙结构构最大适用高高度：全部落地剪力墙———非抗震、6度、7度、8度抗震时，分分别为180、170、150、130m部分框支剪力墙———非抗震、6度、7度、8度抗震时，分分别为150、140、120、100mB级高度甲类高层建建筑的剪力墙墙结构最大适适用高度：6度、7度抗震时，按本地地区设防烈度度提高一级后后，按乙类、丙丙类建筑采用用8度抗震时，应专门门研究◆结构的最大高宽比比：A级高度——非抗震震、6度、7度、8度、9度抗震时，分分别为6、6、6、5、4B级高度——非抗震震、6度、7度、8度抗震时，分分别为8、7、7、6◆质量与刚度分布明明显不对称、不不均匀的结构构，应计算双双向水平地震震作用下的扭扭转影响；其他情况，应计算算单向水平地地震作用的扭扭转影响◆考虑非承重墙的刚刚度影响，结结构自振周期期折减系数取取值0.9～1.0◆平面规则检查，需需满足：扭转：A级高度度——B级高度、混合结构构高层、复杂杂高层——楼板：有效楼板板宽≥该层楼板典典型宽度的50％开洞面积≤该层层楼面面积的的30％无较大的楼层错层层凹凸：平面凹进进的一侧尺寸寸≤相应投影方方向总尺寸的的30％◆竖向规则检查，需需满足：侧向刚度：除顶层外，局部收收进的水平向向尺寸≤相邻下一层层的25％楼层承载力：A级级高度——抗侧力结构构的层间受剪剪承载力（宜）≥相邻上一层层的80％薄弱层抗侧力结构构的受剪承载载力（应）≥相邻上一层层的65％B级高度——抗侧力力结构的层间间受剪承载力力（应）≥相邻上一层层的75％（说明：楼层层间间抗侧力结构构受剪承载力力指在所考虑虑的水平地震震作用方向，该该层全部柱及及剪力墙的受受剪承载力之之和）竖向连续：竖向抗抗侧力构件（柱柱、抗震墙、抗抗震支撑）的的内力不得由由水平转换构构件（梁等）向向下传递◆◆水平位移验算：多遇地震作用下的的最大层间位位移角≤罕遇地震作用下的的薄弱层层间间弹塑性位移移角≤1/1220◆舒适度要求：高度超过150mm的高层建筑筑，按10年一遇的风风荷载取值计计算的顺风向向与横风向结结构顶点的最最大加速度限限值为：住宅宅、公寓0.155m/s22，办公、旅旅馆0.255m/s22◆伸缩缝1.最大间距：：现浇45m，装配65m2.可适当放宽宽最大间距的的条件：①顶层、底层、山墙墙和纵墙端开开间等温度变变化影响较大大的部位提高高配筋率②顶层加强保温隔热热措施，外墙墙设置外保温温层③每隔30～40m留出后浇带带，带宽800～1000mmm，钢筋采用用搭接接头，后后浇带砼两个个月之后浇灌灌④顶部楼层改用刚度度较小的结构构形式，或顶顶部设局部温温度缝，将结结构划分为长长度较短的区区段⑤采用收缩较小的水水泥，减少水水泥用量，砼砼中加入适宜宜的外加剂⑥提高每层楼板的构构造配筋率，或或采用部分预预应力混凝土土◆防震缝1.最小宽度：：按框架结构构的50％取用，但但不宜小于70mm。框架结构防震缝最最小宽度规定定为：高度≤15m的部分，70mm；超过15m的部分，6度、7度、8度、9度相应每增增加高度5m、4m、3m、2m，缝宽加宽20mm2.缝两侧结构构体系不同时时，按不利情情况确定缝两侧房屋高度不不同时，按较较低房屋高度度确定3.缝沿房屋全全高设置，地地下室和基础础可不设，但但在与上部防防震缝对应处处应加强构造造和连接4.相邻结构基基础存在较大大沉降差时，宜宜加宽防震缝缝墙体布置◆宜双向布置，尤其其是抗震时应应避免单向布布置◆门窗洞口宜上下对对齐，成列布布置。一、二二、三级抗震震时，底部加加强部位不宜宜采用错洞墙墙，且所有部部位不宜采用用叠合错洞墙墙◆墙肢长度不宜超过过8m，且墙段总总高与墙肢高高度之比应大大于2。当墙肢较较长时宜开设设洞口，各墙墙段间设置弱弱连梁◆应避免楼面梁垂直直支承在无翼翼墙的剪力墙墙的端部（《审审查要点》3.6.33/6）◆当墙肢与其平面外外方向的楼面面梁连接时，应应至少采取以以下一种措施施：◆一般剪力墙的底部部加强部位高高度的取值：：（说明：当有地下下室时，墙肢肢总高度应从从地上一层（首首层）算起，但但底部加强部部位应额外加加上地下室的的高度）截面设计◆构件截面长边与短短边之比大于于4时，宜按墙墙的要求进行行设计（《砼砼规》10.5..1）◆矩形截面独立墙肢肢的长度与厚厚度之比不宜宜小于5当其比值小于5时时——其在重力荷荷载代表值作作用下的轴压压比限值，当当一、二级抗抗震时，应较较正常墙肢的的相应值减0.1，三级抗震震时为0.6当其比值不大于33时——宜按框架柱柱进行设计，但但纵向钢筋的的最小配筋率率不变，且箍箍筋宜沿全高高加密◆双肢剪力墙的抗震震设计中，墙墙肢不宜出现现小偏拉，当当任一墙肢出出现大偏拉时时，两墙肢均均应将弯矩设设计值和剪力力设计值乘以以1.25的增大系数（说明：剪力墙墙墙肢不同受力力状态的延性性优劣——小偏拉<大偏拉拉<小偏压压<大偏压压）◆剪力墙截面设计的的内容：平面面内的斜截面面受剪、偏压压或偏拉、平平面外轴心受受压◆在集中荷载作用下下，墙内宜设设置暗柱，并并注明暗柱纵纵筋的连接方方式，无暗柱柱时应进行局局部受压承载载力验算◆一级抗震时，墙体体的水平施工工缝处宜进行行抗滑移验算算截面厚度◆一、二级抗震时，底底部加强部位位≥其他部位≥（《砼规》11..7.9//1）补充：当当墙端无端柱柱或翼墙时，≥层高的1/12◆三、四级抗震时，底底部加强部位位≥其他部位≥◆非抗震时，≥◆当不能满足上述要要求时，应进进行墙体的稳稳定计算（高高规附录D）◆剪力墙井筒中，分分隔电梯井或或管道井的墙墙肢截面厚度度可适当减小小，但不宜小小于160mm。◆截面尺寸还应符合合受剪要求◆剪力墙的厚度不宜宜小于楼层高高度的1/25（《砼规》10.5..2）轴压比限值◆一般剪力墙底部部加强部位——三级抗震无无规定、二级级抗震0.6、一级（7、8度）抗震0.5、一级（9度）抗震0.4其他部位——无规规定◆短肢剪力墙各部部位统一规定定为三级抗震震0.7、二级抗震0.6、一级抗震0.5，一字形墙墙应各降低0.1砼强度等级◆≥C20，带筒体和和短肢剪力墙墙的结构≥C25截面配筋◆竖向和水平钢筋不不应单排设置置：截面厚度度hw≤400时，可双排排配筋；400≤截面面厚度hw≤700时，宜三排排配筋；截面厚度hw≥≥700时，宜四排排配筋◆短肢剪力墙的全部部纵向配筋率率——底部加强部部位≥1.2％；其他部位≥1.0％◆端部纵筋◆墙肢每端的竖向钢钢筋不宜少于于4φ12或2φ16，该处对应应的拉筋直径径不小于6mm（间距250mm）（《砼规规》10.5..8）◆非抗震设计时，剪剪力墙端部构构造配置不少少于4φ12的纵筋，沿沿纵筋配置不不少于直径6mm、间距250mm的拉筋（《高高规》7.2.117/5）————同上条◆纵筋搭接长度：≥≥laE和la（抗震和非非抗震）竖向和水平分布钢钢筋一般剪力墙：◆最小配筋率：一一、二、三级级抗震时，0.25％；四级和非非抗震设计时时，0.20％◆间距：≤3000mm；直径：≥8mm，但≤墙肢厚度的1/10◆以下特殊部位的剪剪力墙的分布布钢筋应加强强，最小配筋筋率不应小于于0.25％，间距不不应大于200mmm房屋顶层剪力墙长矩形平面面房屋的楼梯梯间和电梯间间剪力墙端开间的纵纵向剪力墙端山墙◆温度、收缩应力较较大的部位，剪剪力墙水平和和竖向分布钢钢筋应适当加加强（《砼规规》10.5..9）◆水平分布钢筋搭接接搭接接头间距：同同排水平分布布筋搭接接头头之间的水平平净距≥500mmm上、下相邻水平分分布筋搭接接接头之间的垂垂直净距≥500mmm搭接长度：≥11.2laaE和1.2la（抗震和非非抗震）◆竖向分布钢筋搭接接搭接接头间距：可可在同一高度度搭接搭接长度：≥11.2laaE和1.2la（抗震和非非抗震）拉筋◆间距不应大于6000mm，直径不应应小于6mm（一般取为φ6@600）◆底部加强部位，约约束边缘构件件以外的拉筋筋间距应适当当加密（一般般取为φ6@400）◆构造边缘构件阴影影区域内拉筋筋的水平间距距不应大于纵纵向钢筋间距距的2倍（《砼规规》11.7..16）边缘构件◆约束边缘构件的设设置范围：一一、二级抗震震的剪力墙底底部加强部位位及其上一层层的墙肢端部部◆构造边缘构件的设设置范围：一一、二级抗震震的剪力墙其其他部位的墙墙肢端部三、四级和非抗震震设计的剪力力墙全部部位位的墙肢端部部◆在设置约束边缘构构件的范围内内，若墙肢底底截面在重力力荷载代表值值作用下的轴轴压比小于下下述的规定值值，可按构造造边缘构件设设置（《抗震震规范》6..4.6/11）（《砼规规》11.7..4）——一级抗震（9度）0.1、一级抗震震（8度）0.2、二级抗震0.3约束边缘构件剪力墙的约束边缘缘构件◆配箍特征值λv按按下表取用，约约束边缘构件件的长度lc取下表数值值、1.5bbw和450mm的最大值项目一级（9度度）一级（7、8度）二级λv0.2000.2000.20lc（暗柱）0.225hw0.20hw0..20hwwlc（翼墙或端柱）0.20hw0..15hww0.155hw（说明：，hww为剪力墙墙墙肢长度）◆当有端柱、翼墙或或转角墙时，lc≥（翼墙厚度度＋300mm）或（端柱柱沿墙肢方向向截面高度＋＋300mm）（《砼规规》11.7..5/11）◆翼墙长度不得小于于其厚度的3倍，端柱截截面边长不得得小于墙厚的的2倍，否则视视为无翼墙或或无端柱◆竖向钢筋的配筋范范围不应小于于图中阴影面面积，一、二二级抗震时分分别不应小于于6φ16和6φ14，且分别不不应小于阴影影面积的1.2％和1.0％（一般来说，端部部纵筋配置在在阴影范围内内，阴影范围围之外、lc范围之内部部分的纵筋按按竖向分布钢钢筋配置）◆λv要求的箍筋范围为为图中阴影所所示，箍筋直直径不应小于于8mm，一、二级级抗震时，箍箍筋间距分别别不应大于100mm和150mmm构造边缘构件剪力墙的构造边缘缘构件◆构造边缘构件的范范围见上图，最最小配筋率应应符合下表规规定底部加强部位其其他部位抗震等级纵向钢钢筋最小用量量（取较大值值）箍筋纵向钢筋最最小用量（取取较大值）箍筋最小直径（mm）最大间距（mm）最小直径（mm）最大间距（mm）一级———————0.0008Ac，6φ148150二级———————0.0006Ac，6φ128200三级0.0055Ac，4φ12615000.004AAc，4φ126200四级0.0055Ac，4φ12620000.004AAc，4φ126250◆箍筋的无支长度不不应大于300mm，拉筋水平平间距不应大大于纵筋的2倍（当拉筋隔一拉一一时，纵筋间间距≤150mm；当每道纵纵筋均设拉筋筋时，纵筋间间距一般均可可满足要求≤300mm）◆当墙端部为端柱时时，端柱的纵纵筋和箍筋宜宜按框架柱的的构造要求配配置连梁◆跨高比大于5时，按按框架梁设计计◆楼面主梁不宜支承承在连梁上◆连梁可作刚度折减减，折减系数数不低于0.5◆连梁应进行斜截面面抗剪承载力力计算，当连连梁截面尺寸寸不满足抗剪剪要求（超筋筋）时，可如如下处理1.减小连梁截截面高度2.可对连梁进进行内力调幅幅，以降低剪剪力设计值。此此法应尽量避避免，且调幅幅范围应当限限值，因为连连梁已经进行行了刚度折减减3.当连梁破坏坏对承受竖向向荷载无明显显影响时，可可考虑在大震震作用下该连连梁不参与工工作，按独立立墙肢进行第第二次多遇地地震作用下的的内力分析，墙墙肢按两次计计算所得的较较大内力进行行配筋设计◆纵筋设置：1.规范未规定定纵筋的最小小配筋率，可可参照同一级级框架梁的要要求，但纵筋筋在保证受弯弯承载力的前前提下，应越越小越好，以以使连梁在地地震作用下尽尽早屈服、耗耗散能量，形形成抗震的第第一道防线2.洞口上、下下两边的连梁梁内纵筋面积积不宜小于被被洞口截断的的水平分布筋筋面积的一半半，且≥2根，≥φ12mm（《砼规》10.5..8）◆箍筋设置：1.抗震设计时时，连梁箍筋筋沿全长的构构造按框架梁梁端加密区箍箍筋的构造要要求采用2.洞口连梁全全长配箍：直直径≥6mm，间距≤150（《砼规》10.5..14）3.顶层连梁的的纵向钢筋锚锚固范围内，应应设置箍筋（《抗抗震规范》6.4.111），箍筋直直径与该连梁梁的箍筋相同同，但间距不不宜大于150mmm◆腰筋设置：1.连梁范围内内，墙体的水水平分布筋应应作为连梁的的腰筋拉通连连续配置（一般情况下，连连梁腰筋即为为墙体水平分分布筋）2.连梁截面高高度大于700mm时，两侧腰腰筋的直径不不小于10mm，间距不应应大于200mmm3.连梁跨高比比不大于2.5时，两侧腰腰筋的面积配配筋率不应小小于0.3％4.腰筋置于连连梁箍筋的外外侧（00G1001）◆一、二级抗震，且且连梁跨高比比≤2、墙厚≥200时，连梁内内除普通箍筋筋外，宜另设设斜向交叉构构造钢筋（《抗抗震规范》6.4.110），其直径径不小于12mm，斜筋应按按受拉钢筋的的锚固长度要要求锚入墙内内开洞、错洞◆当剪力墙面开有各各边长小于8800mm的非连续小小洞口，且整整体计算中不不考虑其影响响时，洞口四四周可不另设设加强钢筋，应应将被洞口截截断的墙内分分布钢筋分别别集中配置在在洞口四边，且且钢筋直径不不应小于12mm◆剪力墙面内边长小小于300mm的洞口要按按要求预留◆穿过连梁的管道宜宜预埋套管，洞洞口上下的有有效高度≥，且洞口处处宜补强钢筋筋，单侧补强强≥2φ14◆连梁被洞口削弱的的截面应进行行承载力验算算◆楼板开大洞削弱后后，如下措施施予以加强：：1.加厚洞口附附近楼板，提提高楼板配筋筋率，双层双双向布筋，加加配斜向钢筋筋2.洞口边缘设设边梁、暗梁梁3.楼板洞口角角部配置斜向向钢筋短肢剪力墙特殊规规定◆定义：墙肢截面高高度与厚度之之比为5～8◆截面厚度不小于2200mm◆最大适用高度应比比一般剪力墙墙结构的规定定值适当降低低，且不应大大于100m（7度抗震）和60m（8度抗震）◆短肢剪力墙承受的的第一振型底底部地震倾覆覆力矩不宜大大于总力矩的的50％◆抗震等级应比一般般剪力墙提高高一级采用◆7、8度抗震时，宜设置置翼缘，且一一字形短肢墙墙平面外不宜宜布置与之单单侧相交的楼楼面梁◆不应适用于B级高高度和9度抗震的A级高度楼盖◆高度超过50m时时，宜采用现现浇楼盖◆现浇楼盖砼强度宜宜在C20～C40之间，板厚厚可按跨度的的1/35～1/45采用施工图绘制◆地上和地下部分，剪剪力墙的水平平分布筋均在在竖向分布筋筋之外侧◆洞口错开时，宜将将连梁锚入暗暗柱内，形成成暗框架◆设计说明：1.剪力墙的底底部加强区的的范围2.剪力墙的拉拉筋为φ6@600，底部加强强区为φ6@40003.转角窗（阳阳台）的窗下下填充墙，在在转角处设置置构造柱，并并增设水平配配筋腰带与两两侧剪力墙端端连接，构造造柱配筋按框框架柱构造要要求他山之石◆应避免将大梁穿过过较大房间，住住宅中严禁梁梁穿房间◆设有转角窗（阳台台）的高层住住宅剪力墙结结构不宜再设设置跃层单元元◆B级高度和9级抗震震的A级高度的高高层建筑在角角部剪力墙体体上开设转角角窗（阳台）应应慎重，需进进行专门研究究◆非抗震设计和7、8、9度抗震设计计的A级高度的高高层建筑，在在设置转角窗窗（阳台）时时，宜如下处处理1.转角处沿窗窗线设置挑梁梁并相交2.靠窗边的墙墙端暗柱配筋筋加强，尤其其是箍筋加强强，必要时暗暗柱可按约束束边缘构件配配筋，或在建建筑允许的情情况下，靠窗窗边的墙端设设端（壁）柱柱3.板内设斜向向暗梁（或直直接设斜向拉拉结筋），以以连接窗边两两墙体，或在建筑允允许的情况下下，直接设斜斜向连梁4.将该房间的的楼板加厚，双双向双层配筋筋加强5.转角窗窗下下墙体设置构构造柱，并增增设水平配筋筋腰带与两侧侧构造柱连接接6.窗边两道墙墙体应尽量避避免一字形墙墙、短肢墙，并并控制轴压比比◆长宽比小于2的连连梁的受剪承承载力较低，宜宜避免采用说明：除“他山之之石”外，未注明明之规定，均均出自于《高高规》提交人:tjadri_cb

原作者:程斌

文章来源:晓东CAD家园网共1页Page:[1]2.钢筋混凝土抗震墙墙的设计的体体会提交日期期：20033-11-113

浏览览:17559抗震墙广泛用用于多层和高高层钢筋混凝凝土房屋,22001规范规定的7种现浇钢筋筋混凝土结构构房屋中,除框架结构构外，其余6种结构体系系均与剪力墙墙有关，所以以有必要重点点对剪力墙结结构作一个重重点研究.在受力方面，因为为剪力墙的刚刚度大，容易易满足小震作作用下结构尤尤其是高层结结构的位移限限值。在地震震作用下，其其变形小，破破坏程度低，可可以设计成延延性抗震墙，大大震时通过连连梁和墙肢底底部的塑性铰铰范围内的塑塑性变形，耗耗散地震能量量，在与其他他结构共同工工作的同时，能能吸收大部分分的能量，降降低其他结构构的抗震要求求，在设防较较高的地区（8度及区以上地区）优点更为突出。抗震墙由墙肢和连连梁两部分组组成。设计时时应遵循强墙墙弱梁；强剪剪若弯的原则则。即连梁的的屈服先于墙墙肢；连梁和和墙肢均应为为弯曲屈服。与与89规范相比，2001规范在剪力力墙抗震设计计特别在抗震震构造方面有有比较大的变变化。主要包括：1。底部加强区高度度的变化2．墙肢组合截面的的弯矩。剪力力设计值和连连梁组合的设设计值3．分布钢筋的最小小配筋率4．增加了剪力墙的的轴压比的限限值5．将边缘构件分为为约束边缘构构件和构造边缘构构件两种边缘构构件的构造不不同，加强了了应加强的部部位，放松了了可放松的部部位。使抗震震墙的设计更更具合理性6．2001规范取消消了89规范的“弱连梁”和“小墙肢”的术语，代代之以“跨高比”和墙肢长度度和厚度的比比值，应当说说在概念上是是没有区别，但但89规范虽然对“弱连梁”作了规定但但在设计中难难以确定社么么是弱连梁一．抗震墙设计计的一般要求求1.抗震墙的布布置原则：作为主要的的抗侧力构件件，合理的布布置是构建良良好抗震性能能的基础。应应遵循“八字方针”即“对称均匀周边连续”外，还须注注意：a.将长墙分成成墙段对于抗震墙墙结构和部分分框支抗震墙墙结构，若内内纵墙很长，且且连梁的跨高高比小，刚度度大，则墙的的整体性好，在在水平地震作作用下，墙的的剪切变形较较大，墙肢的的破坏高度可可能超过底部部加强部位的的高度，20001规范规定（6。1。9。1）将将长墙墙分成墙段，使使墙的高宽比比大于2。墙段由墙墙肢和连梁组组成。89规范也有相相同的规定（第6。1。13条）区别在于：连梁。89规范为弱连梁2001规范为跨高比不小于6的连梁其目的是：设置刚度和承载力较小的连梁，在地震作用下可能先破坏，屈服。使墙段成为抗侧力单元，且墙段以弯曲变形为主。b.避免墙肢长长度突变抗震墙和部部分框支抗震震墙结构的墙墙肢的截面长长度，沿高度度不宜有突变变，当抗震墙墙的洞口比较较大时，以及及一二级抗震墙的底部加加强区，不宜宜有错洞布置置的剪力墙。2．框支层墙体的布布置：a.对框支层刚刚度的要求部分框支的的抗震墙结构构的框支层，抗抗震墙减少，侧侧向刚度降低低，在地震作作用时有可能能变形集中在在框支层。框框支层是使结结构具有良好好抗震性能的的关键部位。对对于矩形平面面的部分框支支的抗震墙结结构为避免框框支层成为薄薄弱层或软弱弱层，20001规范第6。1。9。3条规定：框框支层的侧向向刚度不应小小于上一层非非框支层侧向向刚度的50%。（应该说说规范的要求求并不过分，设设计时应尽量量避免这种对对抗震极为不不利的结构形形式。与建筑筑师一起努力力，为建造牢牢固的建筑产产品而共同奋奋斗）新规范取消消了原89规范对框支支层落地剪力力墙数量的规规定，从设计计上讲比原规规范抽象但却却更加合理，所所以我建议：：在平面布置置时可以借用用原规范的数数量控制作为为直观的手段段，然后进行行量化计算。c.框支墙落地地的间距不宜宜过大框支层的水水平地震剪力力主要由落地地剪力墙承担担.作用在紧邻邻框支层的上上一层非落地地剪力墙的水水平力亦通过过框支层楼板板传到落地墙墙，为保证楼楼板有足够大大的平面内刚刚度（传递水水平力）2001规范规定：：落地墙的最最大水平间距距不宜大于24米（第6。1。9。3条）取消了了原“四开间”的含糊概念念。另外，新新旧规范均对对框支层楼板板提出了具体体的特殊规定定（附录E。1）希望能引引起设计者的的高度重视。d.部分落地墙墙宜设计成筒筒体，以增加加抗扭刚度和和抗侧刚度此条在实践践中似较难作作到，但须与与建筑专业很很好协调的话话，相信效果果一定会很明明显。3．框架-抗震墙结结构的抗震墙墙的布置：框架-抗震墙结构构在实际工程程中运用最多多（对高层而而言）布置要要点是：位置置和数量抗震墙的数数量以满足刚刚度即满足层层件位移限值值为宜，位置置相对灵活，但但应符合规范范第6。1。8和6。1。5条的规定a.沿房屋高度度，抗震墙宜宜连续布置，宜宜全长贯通，避避免切断，且且洞口宜上下下对齐，避免免墙肢长度的的突变。对外外墙而言较容容易作到，这这与上述的“八字方针”相统一，内内墙有时相对对较困难。b.不宜开大洞洞口，避免削削弱抗震墙的的刚度取消了了89规范对洞口口面积的限值值的规定，但但在实际中对对此条规定较较难掌握，由由此引起的争争执亦屡见不不鲜。c.洞边距柱柱柱端（注意：：指距柱内侧侧）不小于300。以保证柱柱作为边缘构构件的作用和和约束边缘构构件的长度。d.双向抗侧力力的结构形式式。且纵横墙墙宜相连，使使彼此成为有有翼缘的剪力力墙不但可以增增加刚度，同同时还能有效效地提高塑性性变形的能力力e.对于较长的的房屋，不宜宜在房屋的端端部设剪力墙墙以避免温度度应力对剪力力墙的不利影影响。f.对于一二二级抗震墙，其连梁的的跨高比不宜宜大于5。且高度不不小于400。连梁有较较大的刚度，可可保证墙体的的整体性能良良好并能增大大耗能能力。g.柱中线与梁梁墙中线不宜宜大于柱宽的的1/4。以减少地地震作用对柱柱的扭转效应应。否则应通通过加水平腋腋。加强柱内内配箍率等方方法加以弥补补。4．抗震墙及连梁的的截面尺寸的的有关规定：：新老规范基基本相似，但但具体数值并并不相同主要包括：：截面尺寸最大剪压比最小墙体厚厚度等a.最大剪压比比限值：（89规范无此条条）对剪跨比大大于2的剪力墙和和跨高比大于于2。5的连梁剪压比不应应大于0。2剪跨比小小于2的剪力墙和和跨高比小于于2。5的连梁剪压压比不大于0。15（第6。2。9条）原因是是：剪跨比小小的墙和跨高高比小的连梁梁其剪切变形形较大，甚至至以剪切变形形为主，故对对剪压比的要要求应更严格格一些。实验表明：：剪压比超过过一定值时，将将过早出现斜斜向裂缝,增加在、水水平筋和箍筋筋的方法没有有作用，在箍筋水水平筋未屈服服前混凝土即即已在剪压的的共同作用下下破碎。合理的方法法是：加大混混凝土强度等等级，加厚墙墙梁或加长墙的的长度，但不不宜加高梁的的高度在计算墙肢肢的剪跨比时时弯矩和剪力力均取地震作作用下的效应应组合的计算算值，当楼曾曾上下端计算算弯矩不同时时，取较大值值（反弯点不不在层高的11/2处或反弯点点不在本层的的楼层内时）b.抗震墙的最小厚度：框架-剪力墙结构构的底部加强区区不小于200且不小于层层高的1/16（老规范无无此条）框架-剪力墙结构构的其他部位不不小于1600且不小于层层高的1/20（老规范同同）框架-剪力墙结构构的墙的周边应应设置梁或暗暗梁端柱组成边边框。其他结构的一二级不小于160且不不小于层高的的1/20（其他结构的三四级不小小于140且不小于层层高的1/25其他结构的一二级底部加加强区不小于于200且不不小于层高的的1/16（无端柱或或翼墙时不小于层高高的1/12）。2001规范对二级级剪力墙的厚厚度比远规范范严格；增加加了四级抗震震等级下剪力力墙的厚度和一一一二级抗震墙墙底部加强区区的墙厚的要要求.提交人:huanggui9222

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文章来源:晓东CAD家园网共1页Page:[1]3.钢筋混凝土抗震墙墙的设计及新新老规范的比比较中的一些些体会提交日日期：20003-10--09

浏浏览:12238钢筋混凝土抗震墙墙的设计及新新老规范的比比较中的一些些体会抗震墙广泛用于多多层和高层钢钢筋混凝土房房屋,20001规范规定的7种现浇钢筋筋混凝土结构构房屋中,除框架结构外，其其余6种结构体系系均与剪力墙墙有关，所以以有必要重点点对剪力墙结结构作一个重重点研究.在受力方方面，因为剪剪力墙的刚度度大，容易满满足小震作用用下结构尤其其是高层结构构的位移限值值。在地震作作用下，其变变形小，破坏坏程度低，可可以设计成延延性抗震墙，大大震时通过连连梁和墙肢底底部的塑性铰铰范围内的塑塑性变形，耗耗散地震能量量，在与其他他结构共同工工作的同时，能能吸收大部分分的能量，降降低其他结构构的抗震要求求，在设防较较高的地区（8度及区以上地区）优点更为突出。抗震墙由墙肢和连连梁两部分组组成。设计时时应遵循强墙墙弱梁；强剪剪若弯的原则则。即连梁的的屈服先于墙墙肢；连梁和和墙肢均应为为弯曲屈服。与89规范相比，20001规范在剪力力墙抗震设计计特别在抗震震构造方面有有比较大的变变化。主要包包括：1。底部加强区高度度的变化2．墙肢组合截面的的弯矩。剪力力设计值和连连梁组合的设设计值3．分布钢筋的最小小配筋率4．增加了剪力墙的的轴压比的限限值5．将边缘构件分为为约束边缘构构件和构造边缘构构件两种边缘构构件的构造不不同，加强了了应加强的部部位，放松了了可放松的部部位。使抗震震墙的设计更更具合理性6．2001规范取消消了89规范的“弱连梁”和“小墙肢”的术语，代代之以“跨高比”和墙肢长度度和厚度的比比值，应当说说在概念上是是没有区别，但但89规范虽然对“弱连梁”作了规定但但在设计中难难以确定社么么是弱连梁一．抗震墙设计计的一般要求求1.抗震墙的布布置原则：作为主要的抗侧力力构件，合理理的布置是构构建良好抗震震性能的基础础。应遵循“八字方针”即“对称均匀周边连续”外，还须注注意：a.将长墙分成成墙段对于抗震墙结构和和部分框支抗抗震墙结构，若若内纵墙很长长，且连梁的的跨高比小，刚刚度大，则墙墙的整体性好好，在水平地地震作用下，墙墙的剪切变形形较大，墙肢肢的破坏高度度可能超过底底部加强部位位的高度，22001规范规定（6。1。9。1）将将长墙墙分成墙段，使使墙的高宽比比大于2。墙段由墙墙肢和连梁组组成。89规范也有相相同的规定（第6。1。13条）区别在于：连梁。89规范为弱连梁2001规范为跨高比不小于6的连梁其目的是：设置刚度和承载力较小的连梁，在地震作用下可能先破坏，屈服。使墙段成为抗侧力单元，且墙段以弯曲变形为主。b.避免墙肢长长度突变抗震墙和部分框支支抗震墙结构构的墙肢的截截面长度，沿沿高度不宜有有突变，当抗抗震墙的洞口口比较大时，以以及一二级抗震墙的底部加加强区，不宜宜有错洞布置置的剪力墙。2．框支层墙体的布布置：a.对框支层刚刚度的要求部分框支的抗震墙墙结构的框支支层，抗震墙墙减少，侧向向刚度降低，在在地震作用时时有可能变形形集中在框支支层。框支层层是使结构具具有良好抗震震性能的关键键部位。对于于矩形平面的的部分框支的的抗震墙结构构为避免框支支层成为薄弱弱层或软弱层层，2001规范第6。1。9。3条规定：框框支层的侧向向刚度不应小小于上一层非非框支层侧向向刚度的50%。（应该说说规范的要求求并不过分，设设计时应尽量量避免这种对对抗震极为不不利的结构形形式。与建筑筑师一起努力力，为建造牢牢固的建筑产产品而共同奋奋斗）新规范取消消了原89规范对框支支层落地剪力力墙数量的规规定，从设计计上讲比原规规范抽象但却却更加合理，所所以我建议：：在平面布置置时可以借用用原规范的数数量控制作为为直观的手段段，然后进行行量化计算。c.框支墙落地地的间距不宜宜过大框支层的水平地震震剪力主要由由落地剪力墙墙承担.作用在紧邻邻框支层的上上一层非落地地剪力墙的水水平力亦通过过框支层楼板板传到落地墙墙，为保证楼楼板有足够大大的平面内刚刚度（传递水水平力）2001规范规定：：落地墙的最最大水平间距距不宜大于24米（第6。1。9。3条）取消了了原“四开间”的含糊概念念。另外，新新旧规范均对对框支层楼板板提出了具体体的特殊规定定（附录E。1）希望能引引起设计者的的高度重视。d.部分落地墙墙宜设计成筒筒体，以增加加抗扭刚度和和抗侧刚度此条在实践中似较较难作到，但但须与建筑专专业很好协调调的话，相信信效果一定会会很明显。3．框架-抗震墙结结构的抗震墙墙的布置：框架-抗震墙结构构在实际工程程中运用最多多（对高层而而言）布置要要点是：位置置和数量抗震墙的数量以满满足刚度即满满足层件位移移限值为宜，位位置相对灵活活，但应符合合规范第6。1。8和6。1。5条的规定a.沿房屋高度度，抗震墙宜宜连续布置，宜宜全长贯通，避避免切断，且且洞口宜上下下对齐，避免免墙肢长度的的突变。对外外墙而言较容容易作到，这这与上述的“八字方针”相统一，内内墙有时相对对较困难。b.不宜开大洞洞口，避免削削弱抗震墙的的刚度取消了了89规范对洞口口面积的限值值的规定，但但在实际中对对此条规定较较难掌握，由由此引起的争争执亦屡见不不鲜。c.洞边距柱柱柱端（注意：：指距柱内侧侧）不小于300。以保证柱柱作为边缘构构件的作用和和约束边缘构构件的长度。d.双向抗侧力力的结构形式式。且纵横墙墙宜相连，使使彼此成为有有翼缘的剪力力墙不但可以增增加刚度，同同时还能有效效地提高塑性性变形的能力力e.对于较长的的房屋，不宜宜在房屋的端端部设剪力墙墙以避免温度度应力对剪力力墙的不利影影响。f.对于一二二级抗震墙，其连梁的的跨高比不宜宜大于5。且高度不不小于400。连梁有较较大的刚度，可可保证墙体的的整体性能良良好并能增大大耗能能力。g.柱中线与梁梁墙中线不宜宜大于柱宽的的1/4。以减少地地震作用对柱柱的扭转效应应。否则应通通过加水平腋腋。加强柱内内配箍率等方方法加以弥补补。4．抗震墙及连梁的的截面尺寸的的有关规定：：新老规范基本相似似，但具体数数值并不相同同主要包括：：截面尺寸最大剪压比最小小墙体厚度等等a.最大剪压比比限值：（89规范无此条条）对剪跨比大于2的的剪力墙和跨跨高比大于2。5的连梁剪压比不应应大于0。2剪跨比小小于2的剪力墙和和跨高比小于于2。5的连梁剪压压比不大于0。15（第6。2。9条）原因是是：剪跨比小小的墙和跨高高比小的连梁梁其剪切变形形较大，甚至至以剪切变形形为主，故对对剪压比的要要求应更严格格一些。实验表明：剪压比比超过一定值值时，将过早早出现斜向裂裂缝,增加在、水水平筋和箍筋筋的方法没有有作用，在箍筋水水平筋未屈服服前混凝土即即已在剪压的的共同作用下下破碎。合理的方法是：加加大混凝土强强度等级，加加厚墙梁或加长墙的的长度，但不不宜加高梁的的高度在计算墙肢的剪跨跨比时弯矩和和剪力均取地地震作用下的的效应组合的的计算值，当当楼曾上下端端计算弯矩不不同时，取较较大值（反弯弯点不在层高高的1/2处或反弯点点不在本层的的楼层内时）b.抗震墙的最小厚度：框架-剪力墙结构构的底部加强区区不小于200且不小于层层高的1/16（老规范无无此条）框架-剪力墙结构构的其他部位不不小于160且不小于层层高的1/20（老规范同同）框架-剪力墙结构构的墙的周边应应设置梁或暗暗梁端柱组成边边框。其他结构的一二级不小于160且不小于层层高的1/20（其他结构的三四四级不小于140且不小于层层高的1/25其他结构的一二级底部加加强区不小于于200且不小于层层高的1/16（无端柱或或翼墙时不小于层高高的1/12）。2001规范对二二级剪力墙的的厚度比远规规范严格；增增加了四级抗抗震等级下剪剪力墙的厚度和一一一二级抗震墙墙底部加强区区的墙厚的要要求.提交人:wlkk

原作者:wlkk

文章来源:晓东CAD家园网共1页Page:[1]4.剪力墙设计的几个个问题提交日日期：20002-11--28

浏浏览:10076剪力墙设计的几个个问题(一)一.剪力墙设计中的基基本概念1．剪力墙高和宽尺尺寸较大但厚厚度较小，几几何特征像板板，受力形态态接近于柱，而而与柱的区别别主要是其长长度与厚度的的比值，当比比值小于或等等于4时可按柱设设计，当墙肢肢长与肢宽之之比略大于4或略小于4时可视为为为异形柱，按按双向受压构构件设计。2．剪力墙结构中，墙墙是一平面构构件，它承受受沿其平面作作用的水平剪剪力和弯矩外外，还承担竖竖向压力；在在轴力，弯矩矩，剪力的复复合状态下工工作，其受水水平力作用下下似一底部嵌嵌固于基础上上的悬臂深梁梁。在地震作作用或风载下下剪力墙除需需满足刚度强强度要求外，还还必须满足非非弹性变形反反复循环下的的延性、能量量耗散和控制制结构裂而不不倒的要求：：墙肢必须能能防止墙体发发生脆性剪切切破坏，因此此注意尽量将将剪力墙设计计成延性弯曲曲型。3．实际工程中剪力力墙分为整体体墙和联肢墙墙：整体墙如如一般房屋端端的山墙、鱼鱼骨式结构片片墙及小开洞洞墙。整体墙墙受力如同竖竖向悬臂，当当剪力墙墙肢肢较长时，在在力作用下法法向应力呈线线性分布，破破坏形态似偏偏心受压柱，配配筋应尽量将将竖向钢筋布布置在墙肢两两端；为防止止剪切破坏，提提高延性应将将底部截面的的组合设计内内力适当提高高或加大配筋筋率；为避免免斜压破坏墙墙肢不能过小小也不宜过长长，以防止截截面应力相差差过大。联肢墙是由连梁连连接起来的剪剪力墙，但因因一般连梁的的刚度比墙肢肢刚度小得多多，墙肢单独独作用显著，连连梁中部出现现反弯点要注注意墙肢轴压压比限值。壁式框架：当剪力力墙开洞过大大时形成宽梁梁、宽柱组成成的短墙肢，构构件形成两端端带有刚域的的变截面杆件件，在内力作作用下许多墙墙肢将出现反反弯点，墙已已类似框架的的受力特点，因因此计算和构构造应按近似似框架结构考考虑。综上所述，设计剪剪力墙时，应应根据各型墙墙体的特点，不不同的受力特特征，墙体内内力分布状态态并结合其破破坏形态，合合理地考虑设设计配筋和构构造措施。4．墙的设计计算是是考虑水平和和竖向作用下下进行结构整整体分析，求求得内力后按按偏压或偏拉拉进行正截面承载力和和斜截面受剪剪承载力验算算。当受较大大集中荷载作作用时再增加加对局部受压压承载力验算算。在剪力墙墙承载力计算算中，对带翼翼墙的计算宽宽度按以下情情况取其小值值：即①剪力墙之间间的间距；②门窗洞口之之间的翼缘宽宽度；③墙肢总高度度的1/10；④剪力墙厚度度加两侧翼墙墙厚度各6倍的长度。5．为了保证墙体的的稳定性及便便于施工，使使墙有较好的的承载力和地地震作用下耗耗散能力，规规范要求一、二二级抗震墙时时墙的厚度应应≥160mm，底部加强强区宜≥200mm，三、四级级抗震等级时时应≥140mm，竖向钢筋筋应尽量配置置于约束边缘缘。以上所述的剪力墙墙设计中的概概念问题可能能绝大部分设设计人员都懂懂，但实际应应用到工程设设计中，施工工图纸表达出出来的东西有有时则存在很很大差别，追追究原因，许许多是与具体体的构造处理理有关，因此此造成墙的截截面和配筋差差别大不合理理。二.剪力墙的边缘构造造1．结构试验表明矩矩形截面剪力力墙的延性比比工字形或槽槽形截面剪力力墙差；计算算分析表明增增加墙肢截面面两端的翼缘缘能显著提高高墙的延性；；因此在矩形形墙两端设约约束边缘构件件不但能较显显著地提高墙墙体的延性，还还能防止剪力力墙发生水平平剪切滑动提提高抗剪能力力。从89规范开始在在剪力墙中提提出了暗柱、端端柱、翼墙（柱柱）、转角墙墙（柱），也也就是目前规规范中的约束束边缘构件或或构造边缘构构件的抗震措措施。2．对规范的不同理理解往往产生生了五花八门门的设计。有有人将每一轴轴线的墙理解解为一片墙仅仅在端墙设暗暗柱，有人将将凡是拐角或或洞口边都设设暗柱，而即即使是公开发发表出版的权权威参考书或或设计手册对对暗柱（翼墙墙柱）的截面面取值也出现现了以下三种种不同尺寸，因因此造成配筋筋的差别很大大，甚至相同同的资料由于于出版的时间间不同，对规规范的理解也也有所不同。3．从2002年开始实实施的建筑结结构规范，根根据结构类型型及受力状况况，对剪力墙墙两端及洞口口两侧的加强强边缘，按墙墙肢在重力荷荷载代表值作作用下墙肢轴轴压比的界线线及加强部位位要求分为约约束边缘构件件和构造边缘缘构件两类。“抗规”GB50011--2001规定抗震墙墙结构、部分分框支抗震墙墙中落地剪力力墙当一、二二级抗震时底底部加强部位位及相邻的上上一层均应按按要求设置约约束边缘构件件；但对于一一般抗震墙结结构（除部分分框支墙外）当当满足墙肢轴轴压比限值界界线值时可按按规定设置构构造边缘构件件。“抗规”未明确框架-剪力墙结构构中的剪力墙墙需设置约束束边缘构件时时抗震墙的抗抗震等级和轴轴压比界限值值；但根据混混凝土规范11.7..14条笔者理解解框架-剪力墙不受受一、二抗震震等级限制，凡凡底部加强区区及其上一层层当不满足轴轴压比限界时时则均应设约约束边缘构件件。综合分析析“抗规”、“砼规”和“高规”设计约束边边缘构件时，框框剪结构、框框支结构、框框筒结构的要要求应严于一一般剪力墙结结构，因此规规范要求的条条件也就多了了一些，设计计中应引起注注意。由于各各规范标准的的的编写出版版、发布、实实施的时间不不同，加上编编写人认识上上的差别，各各规范在一些些条文内容上上还存在不协协调和不一致致的地方。在在此必须指出出设计中不但但要复核短墙墙肢轴压比，也也要复核长墙墙肢的轴压比比：抗震墙结结构中，当层层数在15层以内时其其墙肢轴压比比一般都小于于0.2，所以一般般除9度地震区外外，都可以不不设约束边缘缘构件（高层层底部加强区区除外），只只需设计构造造边缘构件，不不少设计都忽忽视了这点，造造成浪费。(待续)剪力墙设计的几个个问题（二）（续接）4．规范标准之间矛盾盾问题举例整理作者：民工国勤结构论坛(HYPERLINK"/"hhttp:///www..builddyw.coom/)管理委员会会副主任①.GB500111-20011第6.4.7条规定暗柱柱截面长度仅仅需满足bw及≥400mm，不要求满满足lc/2,在翼墙（柱柱）中只要求求满足壁柱≥300mm，不受墙厚bw的限制，而而与“砼规”的要求矛盾盾。笔者认为为“抗规”GN500011的规定比较较合理；实际际工程中按现现行规范要求求需要设暗柱柱之处绝大部部位为对门窗窗洞口边缘的的加强，其墙墙肢属于联肢肢墙，非一字字型矩形墙体体，联肢墙连连梁起耗散地地震能量作用用，受力状况况和延性较好好，在整体受受力时当洞口口较小时，往往往墙体显槽槽形截面，因因此在剪力墙墙结构中除设设置角窗处外外，暗柱截面面尺寸不必过过大；而翼墙墙（柱）处实实际上只是建建筑横墙肢的的端边缘，不不属纵墙肢的的端边缘，在在纵向水平力力作用下，纵纵向墙法向应应力呈线性分分布，纵墙肢肢受力似同偏偏压柱；横纵纵交点处刚度度，约束性能能好，因此对对于翼墙（柱柱）的截面取取值也没必要要过大；截面面过大的暗柱柱和翼柱往往往还容易形成成连在一起，造造成纵墙竖向向配筋增加过过多。但转角角墙（柱）则则是剪力墙很很重要的部位位，必须严格格遵守规范的的规定。②.构造边缘构件虽然然“抗规”、“砼规”和“高规”都规定了配配筋要求，但但比较三本标标准所给出的的配筋要求的的表格中的内内容则是矛盾盾的，是不协协调的；笔者者认为“砼规”GB500010-20002表11.7..16的要求比较较合理。而“抗规”和“高规”表中的配筋筋要求是不够够合理或是不不够严密的。还还应指出三本本规范中所给给出的纵向构构造筋的数量量4根或6根是不实际际的；例如对对于转角墙（柱柱）的纵向筋筋数量，由于于墙纵向筋的的间距不宜大大于300，又受墙厚厚限制，角柱柱的最小的纵纵向筋应为8根，当墙厚≥300时则最少需需要12根，不会出出现4根或6根的情况。三．剪力墙结构的的厚度和配筋筋问题1．根据抗震规范6..1.2条规定，8度地震区剪剪力墙结构的的抗震等级至至少应为二级级；按6.4.1条要求剪力力墙底部加强强部位墙厚一一、二级抗震震等级时不宜宜小于200mm，且不小于于层高的1/16，其他部位位不小于160mm，当墙端头头无翼墙或暗暗柱时不应小小于层高的1/12。以上规定定目的是为防防止因墙体平平面外刚度过过小，稳定性性差，容易在在偏心荷载作作用下压屈失失稳，但这些些规定对于八八度地震区的的多层及低高高层剪力墙结结构显得不够够合理。例如如5~15层的剪力墙墙结构，一般般墙肢在重力力荷载代表值值作用下轴压压比都小于0.2，电算结果果墙体往往只只需要构造配配筋，但只因因底部功能要要求3.9m层高，墙厚厚就得240mmm,若业主要求求室内视野开开阔，不设外外纵墙，横墙墙朝外端头不不允许带翼墙墙或端柱时，当当层高3>5~44.2m时，则墙厚厚需要320~3350mm,,显然不合理理。所以像这这样的特殊情情况的低多层层建筑不应要要求死扣规范范，而通过采采用概念设计计分析，控制制墙肢轴压比比，进行墙体体截面条件、强强度和稳定性性验算并在构构造上适当加加强暗柱或配配筋，保证其其整体性连接接等措施，是是可以使墙厚厚减小的。2．墙体的配筋率，目目前在“砼规”11.7..11条文强制规规定在一、二二、三级抗震震等级的剪力力墙中，竖向向和水平分布布筋的最小配配筋率均不应应小于0.25%%;部分框支剪剪力墙底部加加强部位的配配筋率不应小小于0.3%;这配筋率比比其在80年代前的配配筋率).07~~0.1%要大多了，和和国外的配筋筋率0.1~00.25%的高者基本本接轨，这在在高层或者较较长的剪力墙墙结构中应该该是合理的，但但对于低矮、短短小的剪力墙墙值得探讨。墙的水平分布筋是是为横向抗剪剪以防止墙体体在斜裂缝出出现后发生脆脆性剪切破坏坏，同时起到到抵抗温度应应力防止砼出出现裂缝，设设计中当建筑筑物较高较长长或框剪结构构时配筋宜适适当增加，特特别在连梁部部位或温度、刚刚度变化等敏敏感部位宜适适当增加。但但对于矮、短短的房屋，其其水平筋的配配筋率是否适适当减小值得得探讨。墙的竖向钢筋主要要起抗弯作用用，目前在一一些多层低高高层剪力墙中中电算结果多多为构造配筋筋；但配筋时时所取的配筋筋率有人往往往扣除了约束束边缘构件或或构造边缘构构件中的钢筋筋，笔者认为为竖向最小配配筋率应该包包括边缘构件件中的钢筋，墙墙肢的竖向配配筋原则也应应该尽量将钢钢筋布置在墙墙端部边缘区区并保证钢筋筋间距≦300mm，也应该注注意防止竖筋筋过多使墙的的抗弯强度大大于抗剪强度度，对抗震不不利。四．剪力墙结构的的超长问题1.混凝土规范范9.1.1条规定现浇浇混凝土剪力力墙结构的温温度伸缩缝最最大间距当在在室内或土中中时为45m，露天时为30m;而现浇框架架剪力墙或框框架核心筒结结构的伸缩缝缝间距可取45~555m.规范的这一一规定显然与与现今建筑的的体量越来越越大但功能又又要求不设缝缝发生矛盾；；因此目前许许多工程中的的伸缩缝间距距都突破了规规范的规定，也也造成了设计计人员在设计计中遇到超长长结构时的胆胆量越来越大大。笔者认为为今后当剪力力墙结构超长长时，应该慎慎重处理为好好，过长时应应该尽量设置置温度伸缩缝缝，宜较严格格遵守规范规规定的限值，理理由如下：①．剪力墙结构刚度度大，受温差差影响大，混混凝土的收缩缩、徐变产生生的变形大，墙墙体对楼面、屋屋面产生的约约束也大；当当结构发生收收缩变形时比比其他结构易易出现裂缝。一一些未超长的的剪力墙结构构产生墙体或或楼面裂缝，其其主要原因就就在此。②．剪力墙结构多用用于商品住房房和公寓，使使用状况复杂杂，一旦私人人购买的房子子出现裂缝，虽虽然没有安全全问题，但处处理起来问题题多，难度大大，社会影响响大。③．混凝土结构受温温度或收缩徐徐变的影响与与众多因素有有关；而体型型庞大的剪力力墙房屋往往往形状复杂，混混凝土收缩大大，约束应力力积聚也大，施施工工艺及管管理也难控制制，环境影响响使用变化难难于判断，因因此更难于解解决混凝土收收缩变形时，在在受约束条件件下引起拉应应力而保证不不出现裂缝。④．目前混凝土的收收缩量不断增增大，已由880年代的一般般收缩量300με上升到400με以上，因此此使混凝土用用量大的剪力力墙产生裂缝缝的因素在增增大。⑤．目前随着市场形形势的变化，大大部分工程要要赶工加班，质质量难保证，为为赶工混凝土土中水泥用量量普遍增大，使使混凝土收缩缩量增大，加加上由于混凝凝土强度的提提高，使弹性性模量增加将将引起更大的的约束拉应力力产生，使结结构出现裂缝缝的因素增多多。⑥．普遍使用商品混混凝土泵送施施工，为了泵泵送，增大水水泥用量，减减少了中粗骨骨料含量和骨骨料粒径，加加上泵送混凝凝土配合比和和施工送料时时的不良因素素影响等都加加大了结构收收缩量，增加加产生裂缝的的因素。综上所述，今后在在处理超长结结构时，特别别是处理超长长的剪力墙结结构时要特别别慎重；当发发生实在由于于建筑使用功功能要求不允允许超长建筑筑设永久缝时时，建议采用用对结构施加加预应力的方方法并结合采采用设计构造造措施、施工工措施共同给给予处理剪力墙设计的几个个问题（三）（续接）高层建筑剪力墙连连梁设计的探探讨作者：民工国勤结构论坛(HYPERLINK"/"hhttp:///www..builddyw.coom/)管理委员会会副主任与剪力墙相连的梁梁称为连梁。连连梁一般具有有跨度小，截截面大，与连连梁相连的墙墙体刚度又很很大等特点。因因此，高层建建筑在水平力力作用下，连连梁的内力往往往很大。设设计时，即使使采取了降低低连梁内力的的各种措施，如如：加大剪力力墙的洞口宽宽度；在连梁梁中部开水平平缝，在计算算内力和位移移时对连梁刚刚度进行折减减，对局部内内力过大层的的连梁内力进进行调整等，仍仍无法使连梁梁的截面设计计符合要求。由由于设计规范范对此没有明明确规定，因因此，设计时时感到无所适适丛。而设计计、构造不当当将会造成结结构在抵抗水水平力时的强强度、刚度不不符合要求，进进而影响承受受竖向荷载的的能力。本文文将讨论高层层建筑剪力墙墙中连梁设计计的几个问题题，并提出相相应的建议。对对于一端与墙墙相连，一端端与框架柱相相连的梁，可可以看成是连连梁的一个特特例。一．联肢墙在水平平力作用下的的破坏机制高层建筑联肢墙在在水平力作用用下的破坏分分为脆性破坏坏（即剪切破破坏）和延性性破坏（即弯弯曲破坏）两两种。联肢墙墙的脆性破坏坏又可分为两两种情况。一一种是脆性破破坏发生于墙墙肢。墙肢由由于抗剪能力力不够而发生生剪切破坏，会会使剪力墙很很快丧失承载载能力。造成成结构的突然然倒塌。这是是设计所应该该绝对避免的的。抗震规范范里规定了抗抗震墙截面的的剪压比限值值和抗震等级级为一、二级级时抗震墙底底部加强部位位剪力设计值值的放大系数数，就是为了了防止剪力墙墙早于弯曲破破坏而发生剪剪切破坏。脆脆性破坏的第第二种情况是是连梁发生剪剪切破坏。连连梁发生剪切切破坏会使联联肢墙各墙肢肢丧失连梁对对墙肢的约束束作用。在沿沿墙全高所有有连梁均发生生剪切破坏时时，联肢墙的的各墙肢将成成为单片的独独立墙，这会会使结构的侧侧向刚度大大大降低，墙肢肢弯矩j加大。抗震震规范里规定定了连梁截面面的剪压比限限值和抗震等等级为一、二二级时连梁端端部剪力设计计值的调整系系数，也是为为了防止连梁梁早于弯曲破破坏发生剪切切破坏。但是是，和第一种种墙肢发生剪剪切破坏相比比，连梁发生生剪切破坏时时结构尚未丧丧失承载能力力，在墙肢破破坏前，只要要所考虑的连连梁不承担较较大的竖向荷荷载，还不会会造成结构的的倒塌。剪力墙的延性破坏坏也可分为两两种情况。一一种是连梁不不屈服，墙肢肢首先发生弯弯曲破坏，这这种墙在破坏坏时的极限变变形较小。因因此，对有抗抗震设防要求求的建筑来说说，它虽然是是一种延性破破坏，但吸收收地震能量的的能力是较低低的。设计中中应避免这种种情况的发生生。延性破坏坏的第二种是是连梁先屈服服，最后是墙墙肢的屈服。当当连梁有足够够的延性时，它它能通过塑性性铰的变形吸吸收大量的地地震能量。同同时，通过塑塑性铰仍能继继续传递弯矩矩和剪力，对对墙肢起到一一定的约束作作用，使联肢肢墙保持足够够的刚度和强强度。这是设设计时应首先先考虑做到的的。为了保证证联肢墙的延延性要求，对对连梁的延性性要求是非常常高的。因此此，在设计高高层建筑剪力力墙时，必须须十分注意保保证连梁的延延性要求。以上主要从抗震的的角度分析了了联肢墙的破破坏机制。对对于非抗震的的情况，水平平作用力主要要是风荷载。风风荷载是一种种实实在在的的荷载，不能能通过结构的的塑性变形来来减少风荷载载。但可以通通过结构的塑塑性变形将荷荷载分布到其其他尚未屈服服的构件。通通过内力重分分布提高结构构的整体承载载能力，避免免由于个别构构件的破坏造造成整个结构构丧失承载能能力。因此，以以上关于联肢肢墙破坏机制制的讨论在非非抗震设计中中是同样有意意义的。提交人:天放

原作者:民工

文章来源:国勤论坛共1页Page:[1]5.异形柱与短肢剪力力墙结构设计计中的几个问问题提交日期期：20022-11-229

浏览览:11442异形柱与短肢剪力力墙结构设计计中的几个问问题肖常安1，谌维义义2(1.贵州工业大大学土建学院院5500003；2.贵阳市建一一公司一处5500002)摘要：对异形柱与与短肢剪力墙墙结构设计中中的一些问题题，如计算方方法、异形柱柱受力性能及及其轴压比控控制、短肢剪剪力墙结构中中转换层的设设置高度及框框支柱等进行行探讨，提出出建议，供结结构设计人员员参考。关键词：异形柱；；短肢剪力墙墙；结构设计计中图分类号：TUU398.11；TU9733.23文献标识码码：A现代住宅建筑要求求大开间，平平面及房间布布置灵活、方方便，室内不不出现柱楞、不不露梁等。异异形柱与短肢肢剪力墙结构构能较好地满满足现代住宅宅建筑的要求求，因而逐渐渐得到了推广广应用。目前，现行国家规规范或规程中中尚未给出有有关异形柱与与短肢剪力墙墙结构设计的的条款，因此此，结构设计计人员在设计计中常会遇到到一些规范或或规程尚未论论及的问题，需需要设计人员员积累经验，利利用正确的概概念进行设计计。本文旨在对异形柱柱与短肢剪力力墙结构设计计中的一些问问题进行探讨讨，提出个人人看法，供结结构设计人员员参考。1异形柱结构型式及及其计算异形柱结构型式有有异形柱框架架结构、异形形柱框架—剪力墙结构构和异形柱框框架—核心筒结构构。异形柱结构自身的的特点决定了了其受力性能能、抗震性能能与矩形柱结结构不同。由由于异形柱截截面不对称，在在水平力作用用下产生的双双向偏心受压压给承载力带带来的影响不不容忽视。因因此，对异形形柱结构应按按空间体系考考虑，宜优先先采用具有异异形柱单元的的计算程序进进行内力与位位移分析。因因异形柱和剪剪力墙受力不不同，所以计计算时不应将将异形柱按剪剪力墙建模计计算。当采用不具有异形形柱单元的空空间分析程序序（如TBSSA5.00）计算异形形柱结构时，可可按薄壁杆件件模型进行内内力分析。对异形柱框架结构构，一般宜按按刚度等效折折算成普通框框架进行内力力与位移分析析。当刚度相相等时，矩形形柱比异形柱柱的截面面积积大。一般，比比值（A矩／A异）约在1.10--1.30之间［1］。因此，用用矩形柱替换换后计算出的的轴压比数值值不能直接应应用于异形柱柱，建议用比比值（A矩／A异）对轴压压比计算值加加以放大后再再用于异形柱柱。对有剪力墙（或核核心筒）的异异形柱结构，由由于异形柱分分担的水平剪剪力很小，由由此产生的翘翘曲应力基本本可以忽略，为为简化计算，可可按面积等效效或刚度等效效折算成普通通框架—剪力墙（或或核心筒）结结构进行内力力与位移分析析。按面积等等效更能反映映异形柱轴压压比的情况，且且面积等效计计算更为简便便。但应注意意，按面积等等效计算时，须须同时满足下下面两式：(1)A矩=A异异；(2)|b/h=((Ix异／Iy异)式中，A矩、A异异——分别为矩形形柱和异形柱柱的截面面积积；b、h——分别为矩形截面的的宽和高；Ix异、Iy异——分别为异形柱截面面x、y向的主形心心惯性矩。一般，按面积等效效计算时，矩矩形柱的惯性性矩比异形柱柱的小。但对对有剪力墙（或或核心筒）的的异形柱结构构，计算分析析表明［2］，按面积积等效与按刚刚度等效的计计算结果是接接近的。异形柱的截面设计计，可根据上上述方法得出出的内力，采采用适合异形形柱截面受力力特性的截面面计算方法进进行配筋计算算。2短肢剪力墙结构及及其计算短肢剪力墙结构是是适应建筑要要求而形成的的特殊的剪力力墙结构。其其计算模型、配配筋方式和构构造要求均同同于普通剪力力墙结构。在在TAT、TBSA中，只需按按剪力墙输入入即可，而且且TAT、TBSA更适合用来来计算短肢剪剪力墙结构。TAT、TBSA所用的计算算模型都是杆杆件、薄壁杆杆件模型，其其中梁、柱为为普通空间杆杆件，每端有有６个自由度度，墙视为薄薄壁杆件，每每端有７个自自由度（多一一个截面翘曲曲角，即扭转转角沿纵轴的的导数），考考虑了墙单元元非平面变形形的影响，按按矩阵位移法法由单元刚度度矩阵形成总总刚度矩阵，引引入楼板平面面内刚度无限限大假定减少少部分未知量量之后求解，它它适用于各种种平面布置，未未知量少，精精度较高。但但是，薄壁杆杆件模型在分分析剪力墙较较为低宽、结结构布置复杂杂（如有转换换层）时，也也存在一些不不足，主要是是薄壁杆件理理论没有考虑虑剪切变形的的影响，当结结构布置复杂杂时变形不协协调。而短肢肢剪力墙结构构由于肢长较较短（一般为为墙厚的５-８倍），本本身较高细，更更接近于杆件件性能，所以以，用TAT、TBSA计算短肢剪剪力墙结构能能较好地反映映结构的受力力，精度较高高。对设有转换层的短短肢剪力墙结结构，一般都都只是将电梯梯间、楼梯间间、核心筒和和一少部分剪剪力墙落地，其其于剪力墙框框支。框支剪剪力墙是受力力面向受力点点过渡，由于于薄壁杆件的的连接处是点点连接，所以以用薄壁杆件件模型不能很很好地处理位位移的连续和和力的正确传传递。因此，带带有转换层的的短肢剪力墙墙结构宜优先先采用墙元模模型软件（如如SATWE）进行计算算。当然，从从整体上的内内力（特别是是下部支承柱柱的内力）分分布情况来看看，如果将剪剪力墙加以适适当的处理，还还是可以用TAT、TBSA对结构进行行整体计算的的［3］。3异形柱的受力性能能及其轴压比比控制天津大学的试验研研究结果表明明［4］：异形柱柱的延性比普普通矩形柱的的差。轴压比比、高长比（即即柱净高与截截面肢长之比比）是影响异异形柱破坏形形态及延性的的两个重要因因素。异形柱由于多肢的的存在，其剪剪力中心与截截面形心往往往不重合，在在受力状态下下，各肢产生生翘曲正应力力和剪应力。由由于剪应力，使使柱肢混凝土土先于普通矩矩形柱出现裂裂缝，即产生生腹剪裂缝，导导致异形柱脆脆性明显，使使异形柱的变变形能力比普普通矩形柱降降低。作为异形柱延性的的保证措施，必必须严格控制制轴压比，同同时避免高长长比小于４（短短柱）。控制制柱截面轴压压比的目的，在在于要求柱应应具有足够大大的截面尺寸寸，以防止出出现小偏压破破坏，提高柱柱的变形能力力，满足抗震震要求。广东东《规程》按按建筑抗震设设计规范（GGBJ11—89）中所规定定的柱子轴压压比降低0.05取用（按截截面的实际面面积计算）；；天津《规程程》则根据箍箍筋间距与主主筋直径之比比、箍筋直径径及抗震等级级共同确定，其其要求比广东东《规程》严严格，例如，对s/d＝５、４（即箍筋间距s＝100mm，纵筋直径d分别为20mm、25mm的情况），箍筋直径dv＝8mm，抗震等级为三级的L形截面，其轴压比限值分别为0.60，0.65。异形柱是从短肢剪力墙向矩形柱过渡的一种构件，柱肢截面的肢厚比（即肢长／肢宽）不大于４。《高规》（JGJ3—91）第5.3.4条，“抗震设计时，小墙肢的截面高度不宜小于3bw”，“一、二级剪力墙的小墙肢，其轴压比不宜大于0.6”。根据上述分析，为便于应用，建议在６度设防区，对于异形柱框架结构，L形截面柱的轴压比不应超过0.6（按截面的实际面积计算，下同），T形截面柱的的轴压比不应超过0.65，十字形截面柱的轴压比不应超过0.8；对于异形柱框架—剪力墙（或核心筒）结构，由于框架是第二道抗震防线，所以框架柱的轴压比限值可放宽到0.65（L形）、0.70（T形）、0.90（＋字形），但对于转换层下的支承柱，其轴压比仍不应超过0.60。短柱在压剪作用下下往往发生脆脆性的剪切破破坏，设计中中应尽量避免免出现短柱。根根据高长比不不宜小于４，在在梁高为6000mm的前提下，当当标准层层高高为3.0m时，异形柱柱的最大肢长长可为600mm；底层层高高为4.2m时，肢长可可为900mm。4短肢剪力墙结构中中转换层的设设置高度及框框支柱在现代高层住宅的的地下室和下下部几层，由由于停车和商商业用房需较较大空间，就就得通过转换换层来实现。在在短肢剪力墙墙结构中，一一般都只将电电梯间、楼梯梯间、核心筒筒和一少部分分剪力墙落地地，其于剪力力墙框支。据研究表明［5］］，“框支剪力墙墙结构当转换换层位置较高高时，转换层层附近层间位位移角及内力力分布急剧突突变，内力的的传递仅靠转转换层一层楼楼板的间接传传力途径很难难实现；转换换层下部的‘框支’结构易于开开裂和屈服，转转换层上部几几层墙体易于于破坏。这种种结构体系不不利于抗震。高高烈度区（９９度及９度以以上）不应采采用；８度区区可以采用，但但应限制转换换层设置高度度，可考虑不不宜超过３层层；７度区可可适当放宽限限制。”因此，建议议在６度抗震震设防区，短短肢剪力墙结结