高层剪力墙结构设计

剪力墙结构设计7剪力墙结构的延性设计剪力墙墙肢设计剪力墙连梁设计剪力墙结构内力、位移计算7剪力墙结构的延性设计剪力墙墙肢设计剪力墙连梁设计剪力墙结构的延性设计剪力墙结构或框—剪结构，抗震设计时，要求剪力墙必须具备足够的延性。要做到这一点，应注意以下几个方面：1、强墙弱梁连梁塑性铰先于墙肢出现，利用连梁的塑性变形耗散地震能。⑴合理设置洞口，使剪力墙由墙肢、连梁构成，形成多道抗震设防；⑵合理设计连梁。合理设计剪力墙配筋，使墙肢具有足够的承载力和延性。⑴限制墙肢轴压比—底部；⑵合理设置边缘构件。二者是保证剪力墙抗震性能的重要措施。2、强剪弱弯

地震力一般会使墙肢底部形成塑性铰，应提高其抗剪承载力，避免剪切破坏。3、底部加强部位

抗震设计时，剪力墙底部加强部位的范围，应符合下列规定：①底部加强部位的高度，应从地下室顶板算起；②取底部两层和墙体总高度1/10的较大值；③当结构计算嵌固部位位于地下一层底板或以下时，底部加强部位宜延伸至计算嵌固端。剪力墙结构内力、位移计算7剪力墙结构的延性设计剪力墙墙肢设计剪力墙连梁设计墙肢设计一、墙肢的破坏形态

在轴向压力和水平力的作用下，墙肢的破坏形态与实体墙的破坏形态相同弯曲破坏：当l

≥2时，墙肢内力以弯矩为主，容易发生弯曲破坏，延性较好。剪跨比是影响剪力墙破坏形态的重要因素，一般用剪力墙截面上弯矩与剪力的相对大小来表示：弯剪破坏：当2＞l＞1时，墙肢内很难避免出现剪切斜裂缝，设计合理时，可以实现延性尚好的弯剪破坏。剪切破坏：当l≤1时，墙肢内力以剪力为主，一般发生剪切破坏，延性较差。二、墙肢的稳定性验算剪力墙墙肢的稳定承载力，与其支撑条件有关。工程中剪力墙墙肢的支撑情况大致有以下几种：1、剪力墙墙肢应满足下式的稳定要求：式中：q——作用于墙顶组合的等效竖向均布荷载设计值；

Ec——剪力墙混凝土的弹性模量；t——剪力墙墙肢截面厚度；l0——剪力墙墙肢计算长度，按下列规定采用。2、剪力墙墙肢计算长度应按下式计算：式中：h——墙肢所在楼层的层高；

b——墙肢计算长度系数，按下列规定采用：

①单片独立墙肢按两边支撑计算，取b等于1.0;②T形、L形、槽形和工字形剪力墙的翼缘，采用三边支撑板按下式计算：bf——T形、L形、槽形和工字形剪力墙的单侧翼缘截面高度：③T形剪力墙的腹板，也按三边支撑板计算：④槽形和工字形剪力墙的腹板，按四边支撑板计算：三、墙肢的设计内力调整1、墙肢的控制截面⑴墙肢底截面；⑵墙肢厚度改变处；⑶混凝土等级改变处；⑷配筋改变处。2、墙肢的设计内力调整A、设计弯矩调整：⑴除一级剪力墙外，设计弯矩不作调整。⑵抗震等级为一级的剪力墙：底部加强部位采用墙肢底截面弯矩组合值其他部位截面弯矩组合值×1.2

其目的是，如果剪力墙在地震力下出现塑性铰，则应保证塑性铰出现在墙底，防止其他部位形成薄弱层。特别注意避免出现小偏拉墙肢。

小偏拉时墙肢裂通，对抗震不利。

避免出现小偏拉墙肢的方法：⑴调整剪力墙的长度(≤8m)—剪力墙越长，端部墙肢拉力越大；⑵设计弱连梁—墙肢轴力由连梁剪力产生。

大偏拉墙肢出现时，应加强另一墙肢的弯矩、剪力设计值——×1.25。——偏拉可能形成通缝，抗剪刚度减小，使另一墙肢荷载增加。B、设计剪力调整：针对一、二、三级剪力墙底部加强部位，其余不作调整底截面最不利组合的剪力值1.6，1.4，1.29度设防时一级剪力墙尚应满足四、墙肢偏压、偏拉设计大小偏压的区分：——界限压区高度。

破坏形态与设计方法同柱子，区别仅在于配筋方式不同。剪力墙配筋有：⑴端部纵筋；⑶竖向分布筋。⑵水平分布筋；

考虑到竖向分布筋直径较小，对承担压力贡献不大，设计规定：五、墙肢斜截面设计墙肢斜截面破坏形态剪拉破坏剪跨比较大且横向钢筋较少时发生。一条斜裂缝裂通，脆性斜压破坏剪压比过大。混凝土斜向压碎剪压破坏设计情况。出现一条主要的弯剪（或腹剪）斜裂缝，横筋屈服、混凝土压碎。设计措施：防止发生剪拉破坏

——配筋必须满足最小配筋率；防止发生斜压破坏

——限制剪力墙截面的最小尺寸；防止发生剪压破坏

——通过计算配置所需的水平钢筋。六、墙肢构造要求1、剪压比限制无震组合有震组合2、轴压屈比限制——按重定力荷扁载代锈表值赔计算墙肢轴过压比限些制轴压比一级（9度）一级（7、8度）二、三级0.40.50.6目的:保证塑吊性铰延姐性，针盼对一、锯二、三义级剪力氧墙底部细加强部群位。3、分认布钢寒筋构偷造⑴作用——抗弯圆、抗筹剪、逼减少悦收缩狡裂缝洋。⑵最小脊配筋下率墙肢穗的竖束向、这横向思分布吊筋最耐小配换筋率抗震等级或部位最小配筋率（％）最大间距（mm）最小直径（mm）最大直径（mm）一、二、三级0.253008bw/10四级、非抗震0.20部分框支剪力墙结构底部和加强部位0.30200特殊部阔位尚需妈加强⑶布置扰方式为避免示墙表面认的温度愚裂缝，们使混凝妈土均匀带受力，库墙肢分若布筋不讽允许采牧用单排真配筋，笨应采用界双排或挂多排配寺筋。4、边脂缘构僚件1）当香剪力唤墙的得轴压株比较心高时厌，在怀水平古力作升用下半，塑么性变吨形能僻力差名。为辈改善甲剪力远墙的招塑性简变形灾能力野，在女剪力殿墙的两端和洞口边罗缘设置暗柱掉、翼浇柱、禾端柱医、转拨角柱等，哑称作亏剪力梁墙的买边缘兴构件昌。2）剪力协墙边缘撒构件分概为以下说两类：①约束边唱缘构件—箍筋配花置较多呀，对暗洗柱、端俗柱和翼压柱的混队凝土约寄束较强搞；②构造遮边缘抗构件—箍筋配貌置较少么，对混满凝土约突束较弱庸。（如下语图示）3）约贿束边进缘构挺件设泊置①当剪力伟墙底层远墙肢背底截晓面的轴压得比超过慌下表的犁限值时津，在一缘瑞、二、绍三级剪瓦力墙底部加衡强部位尾及相邻徐上一层设置叉约束辆边缘赶构件耽。等级或烈度一级（9度）一级（6、7、8）二、三级轴压比限值0.10.20.3剪力黎墙可常不设话约束款边缘烦构件幕的最狼大轴考压比注：墙欣肢轴压患比为重绵力荷载拉代表值祝作用下维墙肢承朽受的轴贩压力设轧计值与南墙肢的告全截面摩面积和调混凝土佳轴心抗窜压强度熔设计值柳乘积之待比值。项目一级（9度）一级（8度）二、三级λN≤0.2λN＞0.2λN≤0.3λN＞0.3λN≤0.4λN＞0.4lc（暗柱）0.20hw

0.25hw0.15hw0.20hw0.15hw0.20hwlc（翼墙或端柱）0.15hw0.20hw0.10hw0.15hw0.10hw0.15hwλv0.120.200.120.200.120.20②约束上边缘逮构件险沿墙自肢的称长度lc及其弓配箍卫特征假值λv注：1λN为墙肢下在重力啄荷载代惯表值作渐用下的至轴压比研，hw为墙肢苏的长度嫁；2剪力墙棉的翼墙喘长度小还于其3倍厚度距或端柱库截面边断长小于2倍墙南厚时玩，视辨为无雷翼墙捕、无馒端柱进；3lc为约遵束边惩缘构祸件沿劝墙肢馅的长圣度。熟对暗略柱不兴应小办于墙徒厚和400膨mm的较刺大值激；有裤翼墙秧或端旨柱时炎，不销应小丛于翼张墙厚毛度或浆端柱熔沿墙恳肢方鹿向截映面高购度加300恶mm。③配箍特第征值按均下式计石算：式中尚：rv——箍筋体怠积配箍殃率，可孤计入箍旺筋、拉探筋以及复伸入约渣束边缘街构件且到符合下拒述条件氏的水平和分布钢厨筋：在杯墙端有90º弯折、打且弯折答段的搭誉接长度回不小于10倍分帮布钢视筋直偏径、沃水平矩钢筋奖之间倘设置沿足够干的拉惜筋形余成复粘合箍餐，计慈入的雪水平伶分布钥钢筋染的体灵积配余箍率领不应受大于0.刮3倍总体逢积配箍汪率；fc——混凝箭土轴盛心抗浮压强窄度设炮计值甲；混傅凝土例强度影等级狐低于C35时，应预取C3涛5的混凝州土轴心算抗压强低度设计千值；fyv——箍筋、妙拉筋或挤水平分拢布钢筋臣的抗拉岸强度设陕计值。剪力墙午约束边肆缘构件努阴影部泡分（见今下图）术的竖向炎钢筋除铃应满足堡正截面显受压（含受拉）果承载力异计算要箱求外，燥其配筋翻率一、已二、三旁级时分逆别不应锋小于1.件2％、1.0墓%和1.视0%，并分苗别不应番少于8φ口16、6φ筹16和6φ1蛇4的钢筋疫；④约束川边缘劈燕构件序配筋搅分两隙个区踩域：约束阶边缘绳构件色内箍堡筋或键拉筋云沿竖居向的救间距匀，一淹级不项宜大钉于100庸mm，二、押三级不柴宜大于150求mm；箍筋胳沿水平乘方向的众无支长办度不宜样大于30准0m块m，拉筋江的水平难间距不松应大于榆竖向钢拘筋间距稀的2倍。4）构造四边缘构搬件设置一、二蛋、三级窑剪力墙既底层墙甩肢底截漂面的轴座压比不抚大于上晕表的规绑定值时雅，以及与四级剪筛力墙和句非抗震淘设计的创剪力墙做，设置票构造边短缘构件井；B级高含度高摩层建罚筑的印剪力箭墙，挎宜在你约束揪边缘敬构件奇层与天构造封边缘惑构件狡层之些间设压置1～2层过疯渡层庆，过严渡层皆边缘拥构件唤的箍旬筋配棍置要魂求可罗低于族约束误边缘架构件昆的要质求，弱但应灿高于摸构造涛边缘莫构件级的要狭求剪力漏墙构它造边租缘构示件的孩范围贯宜按状下图凶采用啄：剪力墙隙构造边样缘构件绣的范围抗震等级特一一二三四底部加强部位纵向钢筋最小量（取较大值）箍筋、拉筋最小直径（mm）竖向最大间距（mm）88866100100150150200其他部位纵向钢筋最小量（取较大值）箍筋、拉筋最小直径（mm）竖向最大间距（mm）88866150150200200200剪力墙结构内力、位移计算7剪力墙貌结构的起延性设步计剪力冶墙墙胖肢设塘计剪力炎墙连纪梁设停计连梁贼设计一、连斤梁受力轮特点及蛇破坏形镜式跨高比挣小，易拉发生剪砌切破坏厌。反复池荷载交搏叉斜裂道缝连梁斥设计捉应符蓝合强剪画弱弯要求学。通悼过限锤制连挖梁名袜义剪纷应力饥和降残低梁苹端弯挖矩的屑措施求，推祥迟剪叛切破半坏的哲发生盖。特只殊延仙性要亮求（疏如核语心筒嫂体连兵梁或偷框筒奥裙梁挠）时膛，可愧采用交叉寒配筋方式亦。二、连考梁内力够调整1、连梁读弯矩调其整方法一初：调整最连梁刚啊度用调整姜后的刚悉度代替袜实际连蚊梁刚度飘，进行夸内力计低算。可批以预见骗：连梁漂内力变注小，同吓时墙肢口轴力也珠变小。方法二那：组合浙弯矩调笔整。将组合沸弯矩乘执以0.5～0.忧8的系消数。周为保分持力膊的平竭衡，营应适寨当增挨大其挠他连胆梁的线设计食弯矩标。2、连梁捡剪力调谎整——针对甲一、拢二、赢三级排剪力管墙连露梁9度抗震面设计时胸，应符时合：三、连奋梁截面贿设计1、连伞