高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第4章剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、第第4 4章章 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了解鋼筋混凝土各類剪力墻結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的內(nèi)力簡化計(jì)算方法。熟悉剪力墻結(jié)構(gòu)布置的基本規(guī)定，剪力墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移的計(jì)算。掌握剪力墻截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求，連梁截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求。第第4 4章章 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1剪力墻結(jié)構(gòu)布置與計(jì)算基本假定剪力墻結(jié)構(gòu)布置與計(jì)算基本假定4.2剪力墻的分類剪力墻的分類4.3整體墻計(jì)算整體墻計(jì)算4.4雙肢墻內(nèi)力及位移雙肢墻內(nèi)力及位移計(jì)算4.5多肢墻內(nèi)力及位移多肢墻內(nèi)力及位移計(jì)算4.6壁式框架內(nèi)力及位移壁式框架內(nèi)力及位移計(jì)算4.7剪力墻截面設(shè)計(jì)剪力墻截面設(shè)計(jì)4.1剪力墻結(jié)構(gòu)布置與計(jì)算基本假定剪力墻結(jié)構(gòu)布置與計(jì)算

2、基本假定 剪力墻是由剪力墻是由縱橫兩個方向均由鋼筋凝土墻組成的空間結(jié)構(gòu)體系。除了承受樓板的豎向荷載外，還要承受風(fēng)荷載、水平地震作用等水平作用。4.1剪力墻結(jié)構(gòu)布置與計(jì)算基本假定剪力墻結(jié)構(gòu)布置與計(jì)算基本假定4.1.1剪力墻結(jié)構(gòu)布置與設(shè)計(jì)要點(diǎn)剪力墻結(jié)構(gòu)布置與設(shè)計(jì)要點(diǎn)4.1.2剪力墻結(jié)構(gòu)的承重方案剪力墻結(jié)構(gòu)的承重方案4.1.3計(jì)算基本假定計(jì)算基本假定4.1.4剪力墻內(nèi)力計(jì)算剪力墻內(nèi)力計(jì)算4.1.1剪力墻結(jié)構(gòu)布置要點(diǎn)剪力墻結(jié)構(gòu)布置要點(diǎn)剪力墻結(jié)構(gòu)布置與設(shè)計(jì)要點(diǎn)剪力墻結(jié)構(gòu)布置與設(shè)計(jì)要點(diǎn)1.剪力墻平面布置（雙向或多向）2.剪力墻豎向布置（連續(xù)布置，避免突變）3.剪力墻的配筋4.剪力墻的墻肢分類5.短肢剪力墻

3、的設(shè)計(jì)要求6.剪力墻結(jié)構(gòu)的典型平面7.剪力墻結(jié)構(gòu)的變形樓板樓板柱柱柱主筋柱主筋箍筋箍筋梁梁梁主筋梁主筋橫向鋼筋橫向鋼筋縱向鋼筋縱向鋼筋柱柱梁梁洞口邊緣縱、橫向加強(qiáng)筋洞口邊緣縱、橫向加強(qiáng)筋4.1.1剪力墻結(jié)構(gòu)布置要點(diǎn)剪力墻結(jié)構(gòu)布置要點(diǎn)4.1.1剪力墻結(jié)構(gòu)布置要點(diǎn)剪力墻結(jié)構(gòu)布置要點(diǎn)4.1.2剪力墻結(jié)構(gòu)承重方案剪力墻結(jié)構(gòu)承重方案1.1.小開間橫墻承重小開間橫墻承重 間距為間距為2.7-3.9m2.7-3.9m2.2.大開間橫墻承重大開間橫墻承重 間距為間距為6.0-8.0m6.0-8.0m3.3.大間距縱、橫墻承重大間距縱、橫墻承重 間距為間距為8.0m8.0m左右左右4.1.3剪力墻計(jì)算基本假定剪

4、力墻計(jì)算基本假定剪力墻在水平荷載作用下內(nèi)力計(jì)算的基本假定剪力墻在水平荷載作用下內(nèi)力計(jì)算的基本假定平面結(jié)構(gòu)假定：平面結(jié)構(gòu)假定： 分別按照縱、橫兩個方向的平面抗側(cè)力結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算，但是可以考慮縱橫墻的共同工作，把正交的另一方向的墻作為翼緣部分參與工作。4.1.3剪力墻計(jì)算基本假定剪力墻計(jì)算基本假定剛性樓板假定：剪力墻結(jié)構(gòu)在其平面內(nèi)剛度無窮大，平面外剛度可以忽略。荷載分配：水平荷載按照各墻等效抗彎剛度。 扭轉(zhuǎn)的影響： 在工程設(shè)計(jì)中，對稱布置的剪力墻可以不考慮扭轉(zhuǎn)的影響 。 vnmvieievvjeqjiieqjiijijvnmvddvvjjijijij對比框架、剪力墻：框架剪力墻4.2 剪力墻的分類剪

5、力墻的分類4.2.1剪力墻的分類剪力墻的分類4.2.2剪力墻的受力特征剪力墻的受力特征4.2.3剪力墻在豎向荷載作用下的計(jì)算方法剪力墻在豎向荷載作用下的計(jì)算方法4.2.1剪力墻的分類剪力墻的分類4.2.1剪力墻的分類剪力墻的分類剪力墻的分類：剪力墻的分類：按照開洞大小、截面應(yīng)力分布特點(diǎn)按照開洞大小、截面應(yīng)力分布特點(diǎn)整體墻整體墻整體小開口墻整體小開口墻聯(lián)肢墻（雙肢墻和多肢墻）聯(lián)肢墻（雙肢墻和多肢墻）壁式框架壁式框架框支剪力墻框支剪力墻4.2.1剪力墻的分類剪力墻的分類4.2.2 剪力墻的受力特征剪力墻的受力特征整體墻整體墻（彎矩圖為曲線，截面應(yīng)力分布為直線）（1）無洞口或洞口面積不超過墻面面積的

6、15，且孔洞間凈距及孔洞至墻邊凈距大于孔洞長邊（2）雙肢墻，但連梁很弱（15，但是整體系數(shù)10，截面慣性矩比ziin/聯(lián)肢墻聯(lián)肢墻(雙肢墻和多肢墻雙肢墻和多肢墻) 彎矩圖呈顯著鋸齒型，截面應(yīng)力不是直線分布，1104.2.2 剪力墻的受力特征剪力墻的受力特征壁式框架壁式框架（1）墻肢彎矩圖中各層有反彎點(diǎn)，墻肢拉壓力較大（2）10(連梁強(qiáng)、墻肢弱），ziin/4.2.3剪力墻的計(jì)算方法剪力墻的計(jì)算方法剪力墻結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的計(jì)算方法剪力墻結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的計(jì)算方法簡化連桿的計(jì)算法簡化連桿的計(jì)算法將結(jié)構(gòu)進(jìn)行某些簡化，得到比較簡單的解析解。如將結(jié)構(gòu)進(jìn)行某些簡化，得到比較簡單的解析解。如下面將介

7、紹的雙肢墻和多肢墻連續(xù)連桿法就屬于下面將介紹的雙肢墻和多肢墻連續(xù)連桿法就屬于這一類，此法將每一層樓層的連梁假想為分布在這一類，此法將每一層樓層的連梁假想為分布在整個樓層高度上的一系列連續(xù)連桿，借助于連桿整個樓層高度上的一系列連續(xù)連桿，借助于連桿的位移協(xié)調(diào)條件建立墻的內(nèi)力微分方程，解微分的位移協(xié)調(diào)條件建立墻的內(nèi)力微分方程，解微分方程便可求得內(nèi)力。方程便可求得內(nèi)力。簡化連桿的計(jì)算法帶剛域框架的計(jì)算法帶剛域框架的計(jì)算法將剪力墻簡化為一個等效多層框架。由于墻肢將剪力墻簡化為一個等效多層框架。由于墻肢和連梁都較寬，在墻梁相交處形成一個剛性區(qū)域和連梁都較寬，在墻梁相交處形成一個剛性區(qū)域，在這區(qū)域內(nèi)，墻梁的

8、剛度為無限大。因此，這，在這區(qū)域內(nèi)，墻梁的剛度為無限大。因此，這個等效框架的桿件便成為帶剛域的桿件。個等效框架的桿件便成為帶剛域的桿件。有限元及有限條法有限元及有限條法矩陣位移法矩陣位移法帶剛域框架的計(jì)算法4.2.4剪力墻內(nèi)力計(jì)算剪力墻內(nèi)力計(jì)算剪力墻結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下的計(jì)算剪力墻結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下的計(jì)算剪力墻結(jié)構(gòu)是一個空間結(jié)構(gòu)。在樓面豎向荷載作用下可不考慮結(jié)構(gòu)的連續(xù)性，各片剪力墻承受的豎向荷載可按它的受荷面積進(jìn)行分配計(jì)算。豎向荷載除了在連梁(門窗洞口上的梁)內(nèi)產(chǎn)生彎矩外，在墻肢內(nèi)主要是產(chǎn)生軸向力。可用比較簡單的方法確定其內(nèi)力。當(dāng)有大梁支承在墻上時，集中荷載沿著45擴(kuò)散，也可認(rèn)為是均布的。4

9、.2.5剪力墻截面設(shè)計(jì)剪力墻截面設(shè)計(jì)內(nèi)力與位移計(jì)算思路n由豎向荷載和水平荷載共同產(chǎn)生m由水平荷載產(chǎn)生v由水平荷載產(chǎn)生受剪受剪(水平鋼筋水平鋼筋)豎向荷載下的n：按照每片墻的承載面積計(jì)算水平荷載下的m、n、v：按照墻的等效剛度分配至各墻壓彎構(gòu)件(豎向構(gòu)件)4.3 整體墻和整體小開口墻的計(jì)算4.3.1 整體墻的計(jì)算4.3.2 小開口墻的計(jì)算1 1、判別條件：洞口1515；或雙肢 14，取 0 系數(shù)，根據(jù)荷載形式和查表58iiahie224.4雙肢墻內(nèi)力及位移雙肢墻內(nèi)力及位移計(jì)算6、側(cè)移計(jì)算倒三角荷載eqeqeqteihveihveihvu386011303030均布荷載頂部集中力4.4 雙肢墻內(nèi)力

10、及位移雙肢墻內(nèi)力及位移計(jì)算7、討論:雙肢墻側(cè)移、連梁內(nèi)力、墻肢內(nèi)力沿高度分布曲線如圖 連梁最大剪力不在底層，愈大連梁剪力愈大，最大值下移 側(cè)移曲線呈彎曲型，愈大，整體剛度愈大，側(cè)移愈小6.4 雙肢墻內(nèi)力及位移雙肢墻內(nèi)力及位移計(jì)算 墻肢軸力即為該截面以上連梁剪力之和，向下逐漸加大 墻肢彎矩與有關(guān)， 愈大連梁愈強(qiáng)，連梁內(nèi)力愈大，而墻肢彎矩愈小4.5 多肢墻內(nèi)力及位移多肢墻內(nèi)力及位移計(jì)算4.5 多肢墻內(nèi)力及位移多肢墻內(nèi)力及位移計(jì)算 多肢墻內(nèi)力計(jì)算步驟幾何參數(shù)（同雙肢）整體系數(shù)iidithh6 t軸向變形影響系數(shù)，34肢時取0.8，57肢時取0.85，8肢及以上時取0.9連梁約束彎矩函數(shù)（同雙肢）4.

11、5多肢墻內(nèi)力及位移多肢墻內(nèi)力及位移計(jì)算連梁內(nèi)力將連梁總約束彎矩分配給各列連梁ijjjihmm)(iiiiidd)1 (5 . 11 4/11brbriii i i多肢墻連梁約束彎矩分布系數(shù)為i列連梁跨中剪應(yīng)力和平均值之比r ri i第i列連梁中點(diǎn)距墻邊的距離b b總寬 4.5 多肢墻內(nèi)力及位移多肢墻內(nèi)力及位移計(jì)算4.5多肢墻內(nèi)力及位移多肢墻內(nèi)力及位移計(jì)算i列j層連梁剪力：i列j層連梁彎矩：墻肢內(nèi)力軸力（考慮墻肢兩側(cè)連梁的剪力） 邊墻肢 中間墻肢jijbijcmv2/jbijbijavm0niiinibiimcvn111121niibmimivnniijbibijijvvn)(1,4.5多肢墻內(nèi)

12、力及位移多肢墻內(nèi)力及位移計(jì)算 彎矩 剪力)(niiipijjijmmiimpijjijviiv004.5 多肢墻內(nèi)力及位移多肢墻內(nèi)力及位移計(jì)算等效剛度倒三角荷載均布荷載頂部集中力ttieeiieq231ttieeiieq241ttieeiieq26 . 31 剪切影響系數(shù)剪切影響系數(shù)，當(dāng)h/b4，取 0 系數(shù)，根據(jù)荷載形式和查表57iiahie224.5 多肢墻內(nèi)力及位移多肢墻內(nèi)力及位移計(jì)算側(cè)移計(jì)算倒三角荷載eqeqeqeihveihveihv386011303030均布荷載頂部集中力4.5多肢墻內(nèi)力及位移多肢墻內(nèi)力及位移計(jì)算總結(jié)：在相同mp作用下，愈大，則連梁愈強(qiáng)，連梁的m、v愈大；而墻肢軸

13、力n愈大，墻肢彎矩m愈小 因?yàn)椋篴nmmmp21njbjvn4.5 多肢墻內(nèi)力及位移多肢墻內(nèi)力及位移計(jì)算關(guān)于重要物理參數(shù)與概念的討論軸向變形及剪力變形影響剪力墻的等效抗彎剛度連梁剛度系數(shù)整體參數(shù)與整體性討論剪力墻類型的判別方法4.6壁式框架內(nèi)力及位移壁式框架內(nèi)力及位移計(jì)算1、判別條件：10； 壁式框架與普通框架對比：相同點(diǎn)：在水平荷載作用下會出現(xiàn)反彎點(diǎn)不同點(diǎn)： 梁寬柱寬，其剛度要考慮剪切變形的影響而降低 梁墻相交部分面積大變形小，形成剛域，其剛度要考慮剛域的影響而提高結(jié)論：壁式框架的計(jì)算考慮兩個修正后，內(nèi)力和位移計(jì)算方法與普通框架相同，采用d值法iin/4.6壁式框架內(nèi)力及位移壁式框架內(nèi)力及位

14、移計(jì)算2 2、剛域的取法帶剛域框架的梁柱軸線取連梁和墻肢的形心線4.6壁式框架內(nèi)力及位移壁式框架內(nèi)力及位移計(jì)算剛域長度 梁方向 柱方向bbhal25. 011bbhal25. 022cchcl25. 011cchcl25. 0224.6壁式框架內(nèi)力及位移壁式框架內(nèi)力及位移計(jì)算3、帶剛域框架柱的d值普通框架：(1)leii/壁式框架：(1)用k代替普通框架中的i即可梁柱式中cik左ick右ccicck23)1)(1 (1babac3)1)(1 (1baabc2012galei4.6壁式框架內(nèi)力及位移壁式框架內(nèi)力及位移計(jì)算3、帶剛域框架柱的d值普通框架：(2)梁柱剛度比一般層底層(3)一般層底層(

15、4)ciik2/ciiik/ )(21)2/(kk)2/()5 . 0(kk212cchid壁式框架：(2)梁柱剛度比(3)(4)cikkk2/ckkkk/ )(21)2/(kk)2/()5 . 0(kk212cchkd4.6 壁式框架內(nèi)力及位移壁式框架內(nèi)力及位移計(jì)算4、帶剛域框架柱的反彎點(diǎn)高度（1）反彎點(diǎn)高度計(jì)算公式普通框架柱壁式框架柱hyyyyyhn)(321hhshyyysyayhhyyyhyahyhnn)()(3213214.6壁式框架內(nèi)力及位移壁式框架內(nèi)力及位移計(jì)算（2）查表用的k值普通框架用梁柱剛度比k查系數(shù)壁式框架改用 代替kkcikkkksk2)(43212heiic/5、等效

16、剛度采用均布荷載時：采用倒荷載時：148uqheieq24max12011uhqeiequ1、u2分別為均布荷載和倒荷載計(jì)算得到的頂點(diǎn)水平位移4.6壁式框架內(nèi)力及位移壁式框架內(nèi)力及位移計(jì)算例: 某壁式框架如圖（a）所示，厚度為200mm，混凝土強(qiáng)度等級為c20，試用d值法計(jì)算此壁式框架的內(nèi)力。解：1、計(jì)算簡圖 壁梁和壁柱的軸線均取各自截面的形心軸線，梁、柱的剛域長度按式計(jì)算，計(jì)算結(jié)果如圖（b）所示。4.6壁式框架內(nèi)力及位移壁式框架內(nèi)力及位移計(jì)算4.7 剪力墻截面設(shè)計(jì)剪力墻截面設(shè)計(jì)剪力墻的破壞形態(tài)和設(shè)計(jì)要求剪力墻正截面強(qiáng)度設(shè)計(jì)剪力墻斜截面強(qiáng)度設(shè)計(jì)剪力墻構(gòu)造剪力墻連梁截面設(shè)計(jì)樓板樓板柱柱柱主筋柱主

17、筋箍筋箍筋梁梁梁主筋梁主筋橫向鋼筋橫向鋼筋縱向鋼筋縱向鋼筋柱柱梁梁洞口邊緣縱、橫向加強(qiáng)筋洞口邊緣縱、橫向加強(qiáng)筋4.7 剪力墻截面設(shè)計(jì)剪力墻截面設(shè)計(jì)4.7 剪力墻截面設(shè)計(jì)剪力墻截面設(shè)計(jì)一、懸臂剪力墻的破壞形態(tài)和設(shè)計(jì)要求特點(diǎn)：靜定結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)一個塑性鉸即成為機(jī)構(gòu)控制截面：基底截面、變截面處破壞形態(tài)：彎曲、剪切、滑移延性設(shè)計(jì)： 1、強(qiáng)剪弱彎設(shè)計(jì)（防止塑性鉸區(qū)剪切破壞） 2、塑性鉸區(qū)配筋構(gòu)造，控制斜裂縫的開展塑性鉸區(qū)底部底部加強(qiáng)區(qū) 3、軸壓比控制剪力墻的破壞形態(tài)一、聯(lián)肢剪力墻的破壞形態(tài)和設(shè)計(jì)要求破壞形態(tài)：連梁剛度和抗彎承載力0 x0，應(yīng)使，應(yīng)使（2 2）按計(jì)算求）按計(jì)算求 ，方法同大偏壓，只是，方法同大

18、偏壓，只是n n改為負(fù)號改為負(fù)號swanafswyvssaa 小偏拉小偏拉 （全截面受拉）（全截面受拉） 高規(guī)要求不宜在雙肢剪力墻中出現(xiàn)小偏拉高規(guī)要求不宜在雙肢剪力墻中出現(xiàn)小偏拉 sahe20 說明：考慮地震作用時，承載力計(jì)算公式右邊都要乘以承載說明：考慮地震作用時，承載力計(jì)算公式右邊都要乘以承載力抗震調(diào)整系數(shù)力抗震調(diào)整系數(shù)re/14.7 剪力墻截面設(shè)計(jì)剪力墻截面設(shè)計(jì)剪力墻的破壞主要有彎曲破壞和剪切破壞兩種基本形式，當(dāng)發(fā)生剪切破壞時，隨著斜裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展，破壞形態(tài)又可分為斜拉、斜壓及剪壓3種。斜拉破壞和斜壓破壞都是脆性破壞，破壞來得突然，在剪力墻設(shè)計(jì)時，通過構(gòu)造措施防止斜拉破壞和斜壓破，通過

19、限制剪力墻中水平分布鋼筋的最小含鋼率，或限制剪力墻截面的最小尺寸，就可避免脆性破壞。剪壓破壞是常見的破壞形態(tài)，當(dāng)剪力墻截面設(shè)計(jì)合理，混凝土強(qiáng)度等級選擇適當(dāng)和水平鋼筋含鋼率適中時，剪力墻就發(fā)生這種破壞形態(tài)。 4.7 剪力墻截面設(shè)計(jì)剪力墻截面設(shè)計(jì)一、剪力設(shè)計(jì)值調(diào)整 在抗震設(shè)計(jì)時，為了體現(xiàn)強(qiáng)剪弱彎的原則，剪力墻底部加強(qiáng)部位墻肢截面的剪力設(shè)計(jì)值要乘以增大系數(shù)，一、二、三級抗震等級時應(yīng)按下式調(diào)整，四級抗震等級及無地震作用組合時可不調(diào)整。wvwvvwwwuavmmv1 . 1設(shè)防列度為9度時，剪力墻底部加強(qiáng)部位要求用實(shí)際配筋計(jì)算的抗彎承載力計(jì)算其剪力增大系數(shù)，公式如下：二、偏心受壓剪力墻斜截面受剪承載力強(qiáng)

20、度驗(yàn)算二、偏心受壓剪力墻斜截面受剪承載力強(qiáng)度驗(yàn)算永久、短暫設(shè)計(jì)狀況：永久、短暫設(shè)計(jì)狀況：00)13. 05 . 0(5 . 01wshyhwwwthsafaanhbfv地震設(shè)計(jì)狀況：地震設(shè)計(jì)狀況：8 . 0)1 . 04 . 0(5 . 01100wshyhwwwtrehsafaanhbfv0wvhm要求：要求： 剪跨比剪跨比 取取2.2 軸向力軸向力02 . 0wwchbfn 工形或工形或t t形截面腹板面積形截面腹板面積wa4.7 剪力墻截面設(shè)計(jì)剪力墻截面設(shè)計(jì)三、偏心受拉剪力墻斜截面受剪承載力強(qiáng)度驗(yàn)算 永久、短暫設(shè)計(jì)狀況：永久、短暫設(shè)計(jì)狀況：woshyhwwwthsafa

21、anhbfv)13. 05 . 0(5 . 0108 . 0)1 . 04 . 0(5 . 0110woshyhwwwtrehsafaanhbfv地震設(shè)計(jì)狀況：地震設(shè)計(jì)狀況：四、剪力墻墻肢的最小尺寸四、剪力墻墻肢的最小尺寸（剪壓比控制，避免斜壓破（剪壓比控制，避免斜壓破壞）壞）（1 1）永久、短暫設(shè)計(jì)狀況）永久、短暫設(shè)計(jì)狀況（2 2）地震設(shè)計(jì)狀況）地震設(shè)計(jì)狀況 剪跨比剪跨比 大于大于2.52.5時時 剪跨比剪跨比 不大于不大于2.52.5時時025. 0wwccwhbfv)20. 0(10wwccrewhbfv)15. 0(10wwccrewhbfv4.7剪力墻截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求剪力墻截面設(shè)計(jì)

22、與構(gòu)造要求五、剪力墻水平施工縫的抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算 剪力墻結(jié)構(gòu)在外荷載作用下易在水平施工縫處產(chǎn)生滑移破壞，為防止水平施工縫處產(chǎn)生滑移，對于按一級抗震等級設(shè)計(jì)的剪力墻，其水平施工縫處的抗滑移能力宜符合下列要求 )8 . 06 . 0(1nafvsyrewj4.7剪力墻截面設(shè)計(jì)剪力墻截面設(shè)計(jì)一、連梁的受力和變形特點(diǎn) 剪力墻開洞后形成的梁稱之為連梁。 當(dāng)連梁的跨高比不小于5時，可按框架進(jìn)行設(shè)計(jì)； 當(dāng)連梁的跨高比小于5時，應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。 水平荷載作用下的反彎使它對剪切變形十分敏感，容易出現(xiàn)剪切裂縫。 連梁是對剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能影響較大的構(gòu)件，連梁應(yīng)與剪力墻取相同的抗震等級。4.7剪力墻截面設(shè)計(jì)剪力墻截面

23、設(shè)計(jì)一、連梁的抗彎承載力設(shè)計(jì) 剪力墻中的連梁受到軸力、彎矩、剪力的共同作用。連梁軸力較小，可以忽略軸力影響，而按受彎構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)。 連梁通常采用對稱配筋（ ），可按下列簡化公式進(jìn)行計(jì)算。ssaa)(0sbsyahafm4.7剪力墻截面設(shè)計(jì)剪力墻截面設(shè)計(jì)一、連梁的受力和變形特點(diǎn) 剪力墻開洞后形成的梁稱之為連梁。 當(dāng)連梁的跨高比不小于5時，可按框架進(jìn)行設(shè)計(jì)； 當(dāng)連梁的跨高比小于5時，應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。 水平荷載作用下的反彎使它對剪切變形十分敏感，容易出現(xiàn)剪切裂縫。 連梁是對剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能影響較大的構(gòu)件，連梁應(yīng)與剪力墻取相同的抗震等級。4.7剪力墻截面設(shè)計(jì)剪力墻截面設(shè)計(jì)一、連梁的受力和變形特點(diǎn)

24、剪力墻開洞后形成的梁稱之為連梁。 當(dāng)連梁的跨高比不小于5時，可按框架進(jìn)行設(shè)計(jì)； 當(dāng)連梁的跨高比小于5時，應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。 水平荷載作用下的反彎使它對剪切變形十分敏感，容易出現(xiàn)剪切裂縫。 連梁是對剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能影響較大的構(gòu)件，連梁應(yīng)與剪力墻取相同的抗震等級。4.7連梁截面設(shè)計(jì)連梁截面設(shè)計(jì)1、“強(qiáng)墻弱梁”的整體設(shè)計(jì)和“強(qiáng)剪弱彎”的構(gòu)件設(shè)計(jì)2、“強(qiáng)墻弱梁”（1）保證墻肢不過早的出現(xiàn)脆性的剪切破壞延性墻肢（2） 連梁先屈服早于墻肢屈服、避免墻肢過過早的出現(xiàn)脆性的剪切破壞延性連梁3、為了使連梁首先屈服降低連梁的彎矩降低連梁彎矩的方法：（1）進(jìn)行彈性分析時，降低連梁的剛度（2）用彈性分析所得的內(nèi)力進(jìn)

25、行內(nèi)力調(diào)幅，按調(diào)幅后的彎矩設(shè)計(jì)（20）4.7連梁截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求連梁截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求三、連梁的強(qiáng)剪弱彎調(diào)整（適用于一、二、三級抗震等級）三、連梁的強(qiáng)剪弱彎調(diào)整（適用于一、二、三級抗震等級）gbnrblbvbbvlmmv9 9度、一級抗震設(shè)計(jì)度、一級抗震設(shè)計(jì)gbnrbulbubvlmmv/ )( 1 . 1連梁剪力增大系數(shù)，一級取連梁剪力增大系數(shù)，一級取1.31.3，二級，二級1.21.2，三級，三級1.11.1vb四、連梁的抗剪承載力驗(yàn)算四、連梁的抗剪承載力驗(yàn)算（1 1）永久、短暫設(shè)計(jì)狀況）永久、短暫設(shè)計(jì)狀況（2 2）地震設(shè)計(jì)狀況）地震設(shè)計(jì)狀況 剪跨比剪跨比 大于大于2.52.5時時 剪跨

26、比剪跨比 不大于不大于2.52.5時時007 . 0bsvyvbbtbhsafhbfv)42. 0(100bsvyvbbtrebhsafhbfv)9 . 038. 0(100bsvyvbbtrebhsafhbfv4.7連梁截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求連梁截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求（2 2）地震設(shè)計(jì)狀況）地震設(shè)計(jì)狀況 剪跨比剪跨比 大于大于2.52.5時時 剪跨比剪跨比 不大于不大于2.52.5時時)20. 0(10bbccrewhbfv)15. 0(10bbccrewhbfv4.7連梁截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求連梁截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求五、連梁的受剪截面要求五、連梁的受剪截面要求（1 1）永久、短暫設(shè)計(jì)狀況）永久、短暫設(shè)計(jì)

27、狀況025. 0bbccwhbfv4. 7 剪力墻連梁截面設(shè)計(jì)當(dāng)剪力墻的連梁截面尺寸驗(yàn)算不夠時可采取以下的措施： 1、減小連梁截面高度或采取其他減少連梁剛度的措施；2、抗震設(shè)計(jì)的剪力墻中連梁彎矩及剪力可進(jìn)行可塑性調(diào)幅，以降低其剪力設(shè)計(jì)值。連梁塑性調(diào)幅可采用兩種方去，一是在內(nèi)力計(jì)算前就將連梁剛度進(jìn)行折減，折減系數(shù)不宜小于0.5；二是在內(nèi)力計(jì)算之后，將連梁彎矩和剪力組合值乘以折減系數(shù)。4. 7剪力墻連梁截面設(shè)計(jì)當(dāng)剪力墻的連梁截面尺寸驗(yàn)算不夠時可采取以下的措施： 3、當(dāng)連梁破壞對承受豎向荷載無明顯影響時，可考慮在大震作用下該連梁不參與工作，按獨(dú)立墻肢進(jìn)行第二次多遇地震作用下（結(jié)構(gòu)）內(nèi)力分析，墻肢應(yīng)按

28、兩次計(jì)算所得的較大值（內(nèi)力）計(jì)算配筋。4.7連梁截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求連梁截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求六、連梁配筋構(gòu)造1、連梁頂面、底面縱向受力鋼筋伸人墻內(nèi)的錨固長度，抗震設(shè)計(jì)時不應(yīng)小于lae，非抗震設(shè)計(jì)時不應(yīng)小于la，且不應(yīng)小于600mm； 2、抗震設(shè)計(jì)時，沿梁全長箍筋的構(gòu)造按框架梁梁端加密區(qū)箍筋的構(gòu)造要求采用；非抗震設(shè)計(jì)時，沿梁全長的箍筋直徑不應(yīng)小于6mm，間距不應(yīng)大于150mm；4.7連梁截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求連梁截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求六、連梁配筋構(gòu)造3、頂層連梁縱向鋼筋伸人墻體的長度范圍內(nèi)，應(yīng)配置間距不大于150mm的構(gòu)造箍筋，箍筋直徑應(yīng)與該連梁的箍筋直徑相同；4、墻體水平分布鋼筋應(yīng)作為連梁的腰筋在連梁范圍

29、內(nèi)拉通連續(xù)配置；當(dāng)連梁截面高度大于 700mm時，其兩側(cè)面沿梁高范圍設(shè)置的縱向構(gòu)造鋼筋(腰筋)的直徑不應(yīng)小于10mm，間距不應(yīng)大于200mm；對跨高比不大于2.5的連梁，梁兩側(cè)的縱向構(gòu)造鋼筋（腰筋）的面積配筋率不應(yīng)小于0.3。4.7連梁截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求連梁截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求6.7連梁截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求連梁截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求4.7 剪力墻的構(gòu)造一、一般規(guī)定1、剪力墻混凝土強(qiáng)度等級 為了保證剪力墻的承載能力和變形要求，剪力墻混凝土強(qiáng)度等級不宜太低。 一般剪力墻結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于c20， 帶有筒體和短肢剪力墻結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于c25。 4.7 剪力墻的構(gòu)造一、一般規(guī)定2、剪力墻的厚

30、度 剪力墻截面厚度的確定與許多因素有關(guān)，結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度、截面承載力是確定墻厚的基本因素；平面外穩(wěn)定、開裂、減輕自重等是選擇截面厚度重要因素；剪力墻截面尺寸還與軸壓比的要求有關(guān)。表72給出剪力墻最小厚度，其目的是要保證剪力墻平面的剛度和穩(wěn)定性能。 無支長度是指沿剪力墻長度方向沒有平面外橫向支承墻的長度。 4.7 剪力墻的構(gòu)造剪力墻的截面尺寸（保證墻體的穩(wěn)定性）剪力墻的截面尺寸（保證墻體的穩(wěn)定性） 一、二級抗震等級一、二級抗震等級 底部加強(qiáng)部位墻厚：應(yīng)大于底部加強(qiáng)部位墻厚：應(yīng)大于層高或剪力墻無支長度的層高或剪力墻無支長度的1/161/16且大于且大于200mm200mm 其他部位：其他部位：1/20

31、1/20且大于且大于160mm160mm 三、四級抗震等級三、四級抗震等級 底部加強(qiáng)部位墻厚：底部加強(qiáng)部位墻厚： 1/201/20且大于且大于160mm160mm 其他部位：其他部位： 應(yīng)應(yīng)1/251/25且大于且大于160mm160mm4.7 剪力墻的構(gòu)造一、一般規(guī)定3.軸壓比限制 抗震設(shè)計(jì)時，一級、二級抗震等級的剪力墻底部加強(qiáng)部位，其重力荷載代表值作用下墻肢的軸壓比不宜超過(p165表73)的限值 軸壓比一級(9度)一級(7、8度)二級afnc剪力墻軸壓比限值表剪力墻軸壓比限值表4.7 剪力墻的構(gòu)造二、約束邊緣構(gòu)件和構(gòu)造邊緣構(gòu)件1、約束邊緣構(gòu)件設(shè)計(jì) 約束邊緣構(gòu)件的主要措施

32、是加大約束邊緣構(gòu)件的長度lc（表74）及其體積配箍率v，體積配箍率v由配箍特征值v計(jì)算，即yvcvvff4.7 剪力墻的構(gòu)造二、約束邊緣構(gòu)件和構(gòu)造邊緣構(gòu)件1、約束邊緣構(gòu)件設(shè)計(jì) 約束邊緣構(gòu)件的主要措施是加大約束邊緣構(gòu)件的長度lc（表74）及其體積配箍率v，體積配箍率v由配箍特征值v計(jì)算，即yvcvvff4.7 剪力墻的構(gòu)造二、約束邊緣構(gòu)件和構(gòu)造邊緣構(gòu)件1、約束邊緣構(gòu)件設(shè)計(jì) 約束邊緣構(gòu)件的主要措施是加大約束邊緣構(gòu)件的長度lc（表74）及其體積配箍率v，體積配箍率v由配箍特征值v計(jì)算，即yvcvvff4.7剪力墻的構(gòu)造約束邊緣構(gòu)件體積配箍率約束邊緣構(gòu)件體積配箍率yvcvvff 約束邊緣構(gòu)件配箍特征值

33、約束邊緣構(gòu)件配箍特征值 混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 箍筋或拉筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，超過箍筋或拉筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，超過360mpa360mpa按按360mpa360mpa計(jì)算計(jì)算vcfyvf說明：說明： 約束邊緣構(gòu)件范圍約束邊緣構(gòu)件范圍lclc及配箍特征值及配箍特征值 取值參看書取值參看書v6.7剪力墻的構(gòu)造箍筋加密區(qū)的體積配箍率箍筋加密區(qū)的體積配箍率 slllshshv21sh箍筋單肢面積箍筋單肢面積 shl箍筋總長箍筋總長21ll 、箍筋包圍的混凝土核心面積的兩個邊長箍筋包圍的混凝土核心面積的兩個邊長箍筋間距箍筋間距yvcvvff /cyvvvff含箍特征值含箍特征值ss4.7剪力墻的構(gòu)造約束邊緣構(gòu)件4.7 剪力墻的構(gòu)造二、約