一向少墻剪力墻結(jié)構(gòu)

1、一向少墻剪力墻結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計方法若干指導(dǎo)意見（征求意見稿）目 錄1 總則12 術(shù)語、符號13 少墻方向結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)組成24一向少墻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系25結(jié)構(gòu)概念設(shè)計36 計算模型37 抗震等級88抗震性能目標(biāo)89 構(gòu)造措施91 總則1.1 根據(jù)深圳市住建局關(guān)于提升建設(shè)工程質(zhì)量水平 打造城市建設(shè)精品的若干措施（深建規(guī)201714號）的要求，針對近年來深圳大量出現(xiàn)的一向少墻剪力墻結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計方法，根據(jù)已有研究成果和工程經(jīng)驗，特制定本文件。1.2本文件適用于深圳地區(qū)，其它抗震設(shè)防7度區(qū)可參考應(yīng)用。1.3結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)符合國家和廣東省有關(guān)規(guī)范規(guī)定，現(xiàn)行規(guī)范中沒有規(guī)定的問題，參照本文件相關(guān)條文采用。2 術(shù)語、符號2.

2、1 術(shù)語2.1.1 扁柱樓板框架 Flat Column-Slab Frame由剪力墻部分墻段面外與樓板共同組成的框架。2.2 符號2.2.1 作用和作用效應(yīng) 規(guī)定水平力作用下第層的樓層總剪力 規(guī)定水平力作用下第層的剪力墻分擔(dān)的樓層總剪力 規(guī)定水平力作用下第層的梁柱框架分擔(dān)的樓層總剪力 規(guī)定水平力作用下第層的扁柱樓板框架分擔(dān)的樓層總剪力2.2.1 計算系數(shù)及其它 規(guī)定水平力作用下第層剪力墻分擔(dān)的樓層剪力比規(guī)定水平力作用下第層梁柱框架分擔(dān)的樓層剪力比規(guī)定水平力作用下第層扁柱樓板框架分擔(dān)的樓層剪力比 約束邊緣構(gòu)件沿墻肢的長度 梁柱框架（沿墻肢）的長度 扁柱樓板框架沿墻肢的長度3 少墻方向結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)組

3、成3.1一向少墻剪力墻結(jié)構(gòu)是指僅在一個方向（Y向）剪力墻很多，符合規(guī)范對剪力墻結(jié)構(gòu)的要求，而在另一向（X向）僅有少量剪力墻的結(jié)構(gòu)。3.2少墻方向系由三部分結(jié)構(gòu)組成：（1）少量X向布置的剪力墻（2）向梁和柱（含剪力墻端柱）組成的框架（3）向墻和樓板組成的扁柱樓板框架。以圖3.1結(jié)構(gòu)平面布置圖為例，經(jīng)劃分后X向結(jié)構(gòu)組成如圖3.2所示，X向剪力墻以黑體填充表示；圖中無填充的部分為X向梁柱框架，其特點是框架柱截面包括Y向剪力墻端部一定長度在內(nèi)，其形狀為非矩形截面；扁柱樓板框架以斜向平行線填充表示，其特點為扁柱樓板框架兩側(cè)的扁柱往往不在同一軸線上。由此可見，本結(jié)構(gòu)少墻方向的結(jié)構(gòu)體系不能判別為剪力墻結(jié)構(gòu)體

4、系。圖3.1 某工程的平面布置示意圖圖3.2 少墻方向抗側(cè)力體系示意圖3.3 少墻方向結(jié)構(gòu)由剪力墻、梁柱框架、扁柱樓板框架三部分共同工作抗御水平地震作用。4一向少墻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系4.1 當(dāng)扁柱樓板框架的剪力比小于0.1時屬于框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，應(yīng)按規(guī)范框架-剪力墻結(jié)構(gòu)進行設(shè)計；當(dāng)比值大于0.1時屬于復(fù)合框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，除按規(guī)范框架-剪力墻結(jié)構(gòu)進行設(shè)計外，應(yīng)對扁柱框架的抗震承載力進行驗算，并進行相應(yīng)的構(gòu)造加強。扁柱樓板框架剪力比結(jié)構(gòu)體系設(shè)計方法及注意事項iwf0.1框架-剪力墻結(jié)構(gòu)執(zhí)行規(guī)范框架-剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計方法。0.1<iwf<0.2復(fù)合框架-剪力墻結(jié)構(gòu)除按規(guī)范框架-剪力墻結(jié)構(gòu)進行

5、設(shè)計外，應(yīng)對扁柱框架的抗震承載力進行驗算，并進行相應(yīng)的構(gòu)造加強。4.2 從結(jié)構(gòu)的變形曲線中，亦可辨別一向少墻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系。（1）剪力墻結(jié)構(gòu)變形曲線是彎曲型；（2）框架結(jié)構(gòu)變形曲線是剪切型；（3）框剪結(jié)構(gòu)或一向少墻結(jié)構(gòu)變形曲線是彎剪型。5結(jié)構(gòu)概念設(shè)計5.1 宜控制扁柱樓板框架的剪力比在0.1以內(nèi)，扁柱樓板框架的剪力比不宜大于0.2，不應(yīng)大于0.3。5.2 設(shè)計時，少墻方向宜盡量增設(shè)剪力墻，符合高規(guī)8.1.3條1關(guān)于框架剪力墻結(jié)構(gòu)的規(guī)定；5.3 少墻方向宜增大向梁、柱（含剪力墻端柱）框架的剛度，減小扁柱框架分擔(dān)的剪力；6 計算模型6.1 多遇地震（小震）計算模型6.1.1 剪力墻。少墻方向需要根

6、據(jù)墻面外的作用，對墻單元分段。一向少墻剪力墻結(jié)構(gòu)在計算時，剪力墻分段方法與一般剪力墻結(jié)構(gòu)不同，它必須兼顧Y向剪力墻結(jié)構(gòu)與少墻方向梁柱框架中柱截面的需要， X向布置的剪力墻、梁柱框架、扁柱樓板框架的分段原則如下：（1）一字墻圖6.1如圖6.1的一字墻，面外即不搭梁亦不與X向剪力墻相接，此時整段一字墻劃為扁柱樓板框架的一部分。（2）一字墻面外搭梁圖6.2圖6.3圖6.4 當(dāng)一字墻面外搭梁時，大致可分為三種情形。當(dāng)如圖6.2所示在墻面外的端部搭梁時，梁柱框架的柱寬取值為lf=max（bb+bw，0.5lc）；圖6.3在距離墻端b1的位置設(shè)置一道梁時，梁柱框架的柱寬取值為lf=max（b1+bb+bw

7、，0.5lc），此處b1bw；圖6.4在墻中部設(shè)置一道梁時，梁柱框架的柱寬取值為lf=bb+2bw。（3）一端與端柱相連圖6.5圖6.6 當(dāng)如圖6.5所示在墻的其中一端與端柱相連時，梁柱框架的柱寬取值為lf=bc+300；圖6.6一端與端柱相連，另一端搭梁的情形，與端柱相連一端的梁柱框架的柱寬取值為lf=bc+300，搭梁一端的梁柱框架的柱寬取值為lf=max（bb+bw，0.5lc）。（4）一端與X向剪力墻相連圖6.7圖6.8圖6.9 當(dāng)一字墻一端與X向剪力墻相連時，大致可分為三種情形。當(dāng)如圖6.7一端與X向剪力墻的中部相連時，一字墻長lbz，該一字墻均計入扁柱樓板框架段；圖6.8一端與X向

8、剪力墻的端部相連時，一字墻端部長度為l=max（bw1，300）的一段劃為X向剪力墻，剩余的部分劃為扁柱樓板框架段；圖6.9一端在距離X向剪力墻端部lx的位置與X向剪力墻相連，且lxbw1+bw2時，一字墻端部長度為l=max（bw1，300）的一段劃為X向剪力墻，剩余的部分劃為扁柱樓板框架段；當(dāng)lxbw1+bw2時，X向剪力墻及扁柱樓板框架段的取值與圖6.7一致。 （5）一端與X向剪力墻相連，另一端搭梁圖6.10圖6.11圖6.12 圖6.10一端與X向剪力墻的中部相連，另一端搭梁時，端部梁柱框架的柱寬取值為lf=max（bb+bw，0.5lc），剩余部分劃為扁柱樓板框架；圖6.11一端與X

9、向剪力墻的端部相連時，另一端搭梁時，一字墻端部長度為l=max（bw1，300）的一段劃為X向剪力墻，另一端梁柱框架的柱寬取值為lf=max（bb+bw，0.5lc），剩余的部分劃為扁柱樓板框架；圖6.12一端在距離X向剪力墻端部lx的位置與X向剪力墻相連，且lxbw1+bw2，另一端搭梁時，一字墻端部長度為l=max（bw1，300）的一段劃為X向剪力墻，另一端梁柱框架的柱寬取值為lf=max（bb+bw，0.5lc），剩余的部分劃為扁柱樓板框架；當(dāng)lxhw1+bw2時，X向剪力墻及扁柱樓板框架的取值與圖6.10一致。 對于以上各圖，建議：一、當(dāng)lbz即扁柱樓板框架段尺寸小于min（300，

10、bw）時，可將扁柱樓板框架段計入梁柱框架段或X向剪力墻段，如當(dāng)一字墻一端僅與端柱相連或面外搭梁時，扁柱框架段并入梁柱框架段，否則并入X向剪力墻；二、圖中l(wèi)c的計算依據(jù)高規(guī)7.2.15條1取值如下：一級（9度）一級（6、7/8度）二、三級lc（暗柱）0.20 hw0.25hw0.15 hw0.20 hw0.15 hw0.20 hwlc（翼墻或端柱）0.15 hw0.20 hw0.10 hw0.15 hw0.10 hw0.15 hw注：1 為墻肢在重力荷載代表值作用下的軸壓比，為墻肢的長度； 2 剪力墻的翼墻長度小于翼墻厚度的3倍或端柱截面邊長小于2倍墻厚時，按無翼墻、無端柱查表。 3 lc為約束

11、邊緣構(gòu)件沿墻肢的長度。對暗柱不應(yīng)小于墻厚和400mm的較大值；有翼墻或端柱時，不應(yīng)小于翼墻厚度或端柱沿墻肢方向截面高度加300mm。6.1.2 梁柱框架。與框架結(jié)構(gòu)或框剪結(jié)構(gòu)的框架采用桿單元模擬不同，少墻方向的梁柱框架一般是由剪力墻端柱接梁或剪力墻面外接梁構(gòu)成，其截面包含Y向剪力墻端部一定長度范圍內(nèi)的墻，如下圖6.13所示無填充的部分，因此少墻方向的框柱宜采用墻單元模擬。6.1.3 樓板。樓板的作用是扁柱框架的“梁”，其設(shè)計需要考慮水平荷載作用。由于兩側(cè)扁柱往往不在同一軸線上，連接兩側(cè)扁柱的“梁”（樓板）在平面上往往是折梁的形式。樓板應(yīng)采用具有面外及面內(nèi)剛度的彈性板單元。圖6.136.1.4

12、采用以上剪力墻端部劃分處理，小震作用下X向和Y向采用同一計算模型進行計算。6.2 設(shè)防地震（中震）計算模型采用與小震計算相同的計算方法，考慮到中震時，部分框架梁與連梁已彎曲屈服，連梁剛度折減系數(shù)取0.5，框架梁剛度折減系數(shù)取0.8。6.3 罕遇地震（大震）計算模型大震作用下扁柱樓板框架中的樓板多已屈服，采用彈性算法已不合適?？紤]到現(xiàn)有程序仍沒有扁柱樓板框架的彈塑性分析方法可供應(yīng)用，大震模型計算可采用近似彈性算法，連梁剛度折減系數(shù)取0.3，框架梁剛度折減系數(shù)取0.5，阻尼比增大0.010.02。7 抗震等級7.1 當(dāng)扁柱樓板框架剪力比iwf>0.1時，該結(jié)構(gòu)體系為復(fù)合框架剪力墻結(jié)構(gòu)，在少墻

13、方向的X向剪力墻其抗震等級宜按照框剪結(jié)構(gòu)中的剪力墻選取，梁柱框架及扁柱樓板框架宜按框剪結(jié)構(gòu)中的框架選取。扁柱可不考慮與抗震等級有關(guān)的內(nèi)力調(diào)整系數(shù)，但宜考慮與抗震等級相關(guān)的抗震構(gòu)造措施。少墻方向與非少墻方向的結(jié)構(gòu)體系不同可能會引起兩個方向的抗震等級不一致，現(xiàn)有程序無法區(qū)別對待，建議設(shè)計時，宜從嚴(yán)選取。8抗震性能目標(biāo)8.1 少墻方向結(jié)構(gòu)的抗震性能目標(biāo)可按照C級選取，結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的性能要求如下：表1 一向少墻結(jié)構(gòu)少墻方向性能目標(biāo)抗震烈度多遇地震設(shè)防地震罕遇地震性能水準(zhǔn)134層間位移角限值1/500-1/800（1/650）1/100構(gòu)件性能水平X向剪力墻底部加強區(qū)彈性抗彎不屈服抗剪彈性部分抗彎屈服（LS）抗剪不屈服一般剪力墻彈性抗彎不屈服抗剪彈性允許抗彎屈服（LS）抗剪不屈服框架柱（含剪力墻端柱）彈性抗彎不屈服抗剪彈性部分抗彎屈服（LS）抗剪不屈服扁柱彈性抗彎不屈服抗剪彈性少量抗彎屈服（LS）抗剪不屈服連梁彈性部分抗彎屈服抗剪不屈服抗彎屈服（CP）抗剪不屈服框架梁彈性部分抗彎屈服抗剪不屈服抗彎屈服（CP）抗剪不屈服樓板（梁）彈性部分抗彎屈服抗剪不屈服抗彎屈服（CP）抗剪不屈服8.2少墻結(jié)構(gòu)剪力墻在X方向的地震作用下出現(xiàn)面外破壞時，Y向剪力墻的抗震承載力將迅速降低，設(shè)計