剪力墙的布置原则

剪力墙结构的布置原则剪力墙结构是利用建筑物墙体作为建筑物的竖向承载体系，并用它抵抗水平力的一种结构体系。其侧向刚度大，整体性好，用钢量较省，缺点是自重大。剪力墙间距一般为3m〜5m。平面布置的灵活性受到限制。由于其良好的抗侧性、整体性和抗震性能，可以建造较高的建筑物。剪力墙的布置原则为：剪力墙结构中全部竖向力和水平力都由剪力墙承受。所以一般应沿建筑物的主要轴线双向布置。特别是在抗震结构中，应避免仅单向有墙的结构布置形式，并宜使两个方向抗侧刚度接近，即两个方向的自振周期宜相近。剪力墙应尽量拉通对直，以增加抗震能力。门窗洞口上下各层对齐，形成明确的墙肢和连梁，使受力明确，计算简单。在抗震结构中，应尽量避免出现错洞剪力墙和叠合错洞墙。叠合错洞墙的特点是洞口错开距离很小，甚至叠合，不仅墙肢不规则，而且还在洞口之间形成薄弱部位，对抗震尤为不利。剪力墙沿竖向应贯通建筑物全高。剪力墙沿竖向改变时，允许沿高度改变墙厚和混凝土等级，或减少部分墙肢，使抗侧刚度逐渐减小，避免各层刚度突变，造成应力集中。剪力墙要避免洞口与墙边，洞口与洞口之间形成小墙肢。小墙肢宽度不宜小于三倍墙厚，并用暗柱加强。较长的剪力墙宜开设洞口，将其分为均匀的若干墙段，墙段之间宜采用弱梁连接，每个独立墙段的总高度与其截面高度之比不应小于2,墙长较小时，受弯产生的裂缝宽度较小，墙体配筋能够充分的发挥作用，因此墙肢截面高度不宜大于8m。高层建筑不应采用全部为短肢剪力墙的结构形式，短肢墙应尽可能设置翼缘。在短肢剪力墙较多时，应布置筒体，以形成共同抵抗水平力的剪力墙结构。控制剪力墙平面外弯矩，应采取增加与沿梁轴线方向的垂直墙肢，或增加壁柱、柱等方式，来减少梁端部弯矩对墙的不利影响。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。不宜将楼面主梁直接支承在剪力墙之间的连梁上。因为一方面主梁端部约束达不到要求，连梁没有抗扭刚度去抵抗平面外弯矩；另一方面对连梁本身不利，连梁本身剪切应变较大，容易出现裂缝，因此应尽量避免。钢筋混凝土剪力墙n为结构计算层数）为主，各自独立工作，当无设计水位时可取最高洪水位作为偶然作用。（20）受弯构件、受拉构件需作裂缝宽度验算，Q345钢）十.与工种间图面标准关系1.结构施工图均标结构标高，字号：大大中中小小钢筋混凝土剪力墙-短肢剪力墙结构小高层住宅概述本措施适用于10~13层（含10层、13层），抗震设防烈度为6度、7度，带有一层地下室（非人防设计），结构体系采用短肢剪力墙-一般剪力墙（不得采用纯短肢剪力墙）钢筋混凝土结构的小高层住宅结构设计。不包括带转换层结构和多塔楼结构。安全等级建筑结构安全等级为二级（结构重要性系数Y0=1.0）；建筑地基基础设计等级为乙级；建筑桩基安全等级为二级；工程建筑防火等级：地面以上部分为二级，地下室为一级；结构的设计使用年限为50年；砌体结构施工质量控制等级：B级。三.结构抗震设防要求（根据各工程具体情况进行填写）抗震设防烈度为度，设计地震分组为第组，场地类别为类，设计基本地震加速度值；抗震设防类别为类；四.设计依据本工程设计使用的规范、规程和标准：《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001《建筑结构制图标准》GB/T50105-2001《建筑结构荷载规范》GB50009-2001《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《砌体结构设计规范》GB50003-2001《建筑抗震设计规范》GB50011-2001《建筑抗震设防分类标准》GB50223-95《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》JGJ6-99《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002《建筑桩基技术规范》JGJ94-94《多孔砖砌体结构技术规范》JGJ137-2001《地下工程防水技术规范》GB50108-2001主要参考资料《混凝土结构构造手册》《建筑抗震设计手册》(第二版)标准图、通用图集（1）《建筑物抗震构造详图（适用于抗震设防烈度为6、7度）》苏G9202（2）《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》03G101-1（3）《KP1型承重多孔砖及KM1型非承重空心砖砌体节点详图集》苏J9201（4）《先张法预应力混凝土管桩》苏G03-2002（5）《预制钢筋混凝土方桩》苏G9803工程地质勘察报告，试桩报告五.上部结构方案与结构体系防震缝的设置：根据各工程情况而定。小高层住宅宜采用以短肢剪力墙（自振周期宜0.05n〜0.10n,n为结构计算层数）为主，部分加一般剪力墙的结构体系。短肢剪力墙肢长一般按不小于5倍墙厚控制，尽量避免异形柱和一字形墙。剪力墙布置原则为：（1）剪力墙布置应尽量规整、均匀、对称，且贯通全高，使建筑物具备合理的双向刚度；并尽可能使结构的刚度中心和质量中心重合，以减少扭转。（2）控制结构楼层层间最大位移与层高之比＜1/1000o（3）剪力墙的竖向布置应自下而上逐渐减小，避免刚度突变，楼层的侧向刚度不宜小于相邻上一层的70%和其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的80%。（4）楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不宜小于其上一层受剪承载力的80%，不应小于其上一层受剪承载力的65%。（5）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%。当不能判断时，可控制第一振型下一般剪力墙底部地震剪力不应小于总剪力的50%。（6）应尽量控制楼层的最大弹性水平位移（或层间位移）不大于该楼层两端弹性水平位移（或层间位移）平均值的1.2倍；当不能控制在1.2倍以内时不应超过1.5倍，且此时空间计算模型应计及双向扭转影响。（7）房间内不出现凸角，剪力墙的门窗洞宜上、下对齐。（8）长墙应通过设置结构洞分成联肢墙以改善结构整体刚度并使刚度合理分布，不宜出现单肢短肢剪力墙。（9）剪力墙的连梁上不应布置楼面主梁，否则应采取可靠的构造加强措施；（10）剪力墙二侧楼板不宜同时开大洞。剪力墙抗震等级（1）主体结构剪力墙抗震等级按下表取用：（2）地下室中超出上部主楼范围且无上部结构的部分，其抗震等级与主体结构剪力墙相同。（3）与主楼连为整体的裙楼的抗震等级取与主楼相同的抗震等级。结构重要构造原则与措施（1）需设防震缝的建筑，缝宽度按下表取用：（2）剪力墙的轴压比限值：类型抗震等级二级三级一般剪力墙底部加强部位0.6短肢剪力墙一般短肢剪力墙0.60.7无翼缘或端柱的一字形短肢剪力墙0.50.63<hw/bw<5独立墙肢0.450.55（3）楼板厚度：地下室顶板厚>160mm；作为上部结构嵌固部位的地下室顶板应采用梁板结构，楼板厚度>180mm，混凝土强度等级>C30,采用双层双向配筋，且每层每个方向的配筋率>0.3%（HRB400,HRB335级钢筋）；一般楼层现浇楼板厚度>100mm；顶层楼板厚度>120mm,双层双向配筋；楼面凹入或开洞尺寸不宜大于楼面宽度的一半。楼板开洞总面积不宜超过楼面面积的30%。在扣除凹入或开洞后，楼板在任一方向的最小净宽度不宜小于5m,且开洞后每一边楼板的净宽度不应小于2m,否则按JGJ3-2002中第4.3.8条采取构造措施予以加强。（4）剪力墙的厚度：外围墙＞240mm内隔墙＞200mm（5）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%,配筋不应小于：（6）一般剪力墙竖向和水平分布筋的配筋率：二、三级抗震设计时＞0.25%，四级抗震设计时＞0.20%，配筋不应小于：（7）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%；跨高比＞5时，宜按框架梁设计构造。（8）框架梁/剪力墙连梁上部纵筋一般贯通2根，当梁宽＞350mm时，不足4根贯通筋时补架立筋2^14；当梁宽为300mm、纵筋多于4根时，中间应加单肢拉筋。（9）连梁垂直支于240、200厚剪力墙上时，支座钢筋水平段锚固按0.35laE控制，同时末端应带135。弯钩或其他机械锚固措施。（即支座宽240时，二级抗震等级负筋＜$16，三、四级抗震等级负筋＜$18；支座宽200时，负筋＜$14）（10）梁每边抗扭纵筋按相应边长占周长的比例进行分配（梁高＜300mm时，梁两侧可不参与分配）；（11）梁腹板高＞450mm时，需设侧向纵向构造钢筋（腰筋），构造设置时每侧纵向构造钢筋（不包括梁上、下部受力钢筋及架立钢筋）的截面面积不小于腹板截面面积的0.1%，且其间距不宜大于200mm。当抗扭计算需要时不受此限（指hw＜450mm也可设）。（12）横向附加筋优先选用箍筋，不够时可结合采用吊筋。（13）框架梁/剪力墙连梁纵向受拉钢筋最大配筋率：2.5%且^-^?<0.35fc/fy纵向受拉钢筋和箍筋最小配筋率抗震等级纵向受拉钢筋最小配筋率pmin箍筋最小面积配箍率psv跨中（取大值）支座（取大值）二级0.25及55ft/fy0.3及65ft/fy0.28ft/fyv三、四级0.2及45ft/fy0.25及55ft/fy0.26ft/fyv非框架梁受拉纵筋最小配筋率（％）：0.2及45ft/fy的较大值非框架梁箍筋最小面积配箍率：0.24ft/fyv弯剪扭受力时，箍筋最小面积配箍率：0.28ft/fyv（14）剪力墙的底部加强部位为墙肢总高度的1/8和底部两层（包括地下室在内为三层）的较大值，且不大于15m。（15）楼板在楼层大阳角处附加45°板角筋，8①10@100,L=1500，锚入周边梁柱中不小于LaE。（16）整个结构不允许在四个角部均设转角窗；在设转角窗的房间，楼板厚度取150mm，并加设斜暗梁（宽500mm且满足框架梁的构造要求），同时剪力墙端柱配筋适当加强（p=1.2%）。不宜在设转角窗部位同时设短肢剪力墙。如设置为短肢剪力墙，其厚度应>300mm；转角窗两侧均应按悬挑梁设计和构造，各自独立工作，并伸入剪力墙内长度至少为悬挑长度的1.5倍，有条件时应贯通剪力墙。（17）一般剪力墙约束边缘构件和构造边缘构件的范围按JGJ3-2002第7.2.16条及第7.2.17条执行。其配筋要求按下表：（约束边缘构件设置范围为底部加强部位及其上一层）抗震等级约束边缘构件纵向钢筋最小截面积构造边缘构件纵向钢筋最小截面积底部加强部位其他部位二级0.01Ac和6①140.008AC和6①12三、四级0.006AC和4①140.005AC和4①12（表中Ac为暗柱及全约束区截面面积）（18）地下室外墙混凝土保护层厚度按GB50108-2001规定执行，迎水面钢筋保护层厚度取50mm。外加①6@150双向钢筋网片（可采用冷轧带肋钢筋），此时裂缝验算时，混凝土保护层厚度取30mm。（19）地下室抗浮计算时应按设计水位取值，当无设计水位时可取最高洪水位作为偶然作用。（20）受弯构件、受拉构件需作裂缝宽度验算，一般构件裂缝宽度不超过0.30mm，地下室底板、侧板与土壤接触面裂缝宽度不超过0.20mm。（21）控制剪重比不小于：六度时0.8%、七度时按JGJ3-2002中表3.3.13取值；振型有效质量系数不小于90%；结构扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比不大于0.9；结构整体稳定应满足JGJ3-2002第5.4.4条的要求。（22）尽量避免剪力墙平面外的弯距。楼面梁不宜单侧垂直搁置于一字形短肢剪力墙上。当剪力墙墙肢与其平面外方向的楼面梁连接时（特别是端山墙剪力墙），按规范JGJ3-2002中7.1.7条采取措施。上部结构计算方法主要计算方法与计算程序：结构的内力与位移可按弹性方法计算，采用中国建筑科学研究院PKPM建筑结构CAD系列软件进行整体电算（以SATWE高层版或PMSAP为主）。地震作用计算方法SRSS+考虑质量偶然偏心（规则结构）CQC+考虑质量偶然偏心（不规则结构）CQC+考虑双向地震作用扭转效应（质量和刚度明显不对称、不均匀结构）对于两个方向均为3<hw/bw<5的墙肢，在计算时以墙肢输入；当两个方向均为hw/bw<3时，在计算时按柱单元输入，箍筋沿墙肢全高加密。结构构件设计的各种参数或标准：采用SATWE程序计算时各构件的主要参数：梁的刚度增大系数1.0（按全楼弹性楼板考虑时）；1.5（按刚性楼板考虑时）；梁端弯距调幅系数0.9；C.梁跨中弯矩增大系数1.1;连梁刚度折减系数0.70；（非连梁（跨高比25）及支承楼面主梁的连梁刚度不应折减）梁扭矩折减系数0.4~0.7；（无楼板相连的梁折减系数应放大或不折减）柱、墙活荷载不折减；传给基础的活荷载按规范折减；回填土对地下室的约束取为3；考虑模拟施工加载2；地震作用振型组合数取不少于9个（分塔时不少于（9X塔数）个）；当考虑扭转耦联时，振型数不应小于15个。同时振型数应保证振型参与质量不小于总质量的90%。考虑梁、柱、混凝土墙的粉刷重量，混凝土容重取26KN/m2；活荷质量折减系数取0.5；风荷载信息中的结构基本周期T1宜按实际计算结果填写；周期折减系数取0.85；。.结构的阻尼比取5%；P.考虑P-A效应，但满足JGJ3-2002第5.4.1条时不考虑；Q.梁箍筋加密区间距按100mm输入，柱按100mm输入，墙水平筋按150mm输入；R.梁柱重叠部分作为刚域计算；S.一般情况下楼板按刚性楼板计算，仅楼面大开洞的楼层按弹性楼板计算；T.设防震缝的结构整体计算时应分塔，此时风荷载应按实际输入；另外再应进行单塔计算；U.结构的地震反应分析方法，宜采用一总刚计算方法。地基基础根据各工程地质勘察报告决定。荷载活载类别标准值（kN/m2）组合值系数Rc准永久值系数Rq卧室、起居室2.00.70.4厨房间2.00.7卫生间3.00.70.4楼梯间2.00.70.4阳台2.50.70.5电梯机房8.00.90.8上人屋面2.00.7不上人屋面0.70.70.0一层楼面8.00.70.4变配电间10.00.70.9计算地下室侧壁时，室外活载取10.0kN/m2。基本风压地面粗糙度类别风载群体效应干扰系数基本雪载恒载（仅供参考）l地下室水泥地面：20厚1:2水泥砂浆面层压实抹光20x0.02=0.460厚C15混凝土25x0.06=1.5钢筋混凝土底板（h厚）25xhl楼面（卫生间、开放式阳台）：面层（考虑住户装修，另加）0.720厚1:2水泥细砂浆找平20x0.02=0.4钢筋混凝土底板（h厚）25xh吊顶/粉底0.35l楼面（客厅、餐厅、卧室、封阳台、厨房、储藏室）:面层（客厅除外）0.7面层（仅用于客厅）1.2钢筋混凝土底板（h厚）25xh吊顶/粉底0.35l楼面（公共楼梯间）：地砖面层（客厅除外）0.7钢筋混凝土底板（h厚）25xh吊顶/粉底0.35l不上人屋面（楼梯、电梯间屋面）：30厚C20混凝土25x0.03=0.75挤塑保温板25厚0.125高分子防水卷材0.35细石混凝土找坡层（2%）25x0.5x0.02xL钢筋混凝土底板（h厚）25xh吊顶/粉底0.35l檐沟:钢筋混凝土底板（h厚）25xhl上人屋面（屋面露台）：40厚C20混凝土1.0