淺談高層剪力墻結(jié)構(gòu)體系3100字

1、淺談高層剪力墻構(gòu)造體系3100字 摘要：高層剪力墻構(gòu)造是當(dāng)前民用建筑中經(jīng)常采用的一種構(gòu)造形式，本文主要從構(gòu)造形式特點(diǎn)、構(gòu)造布置、構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題進(jìn)展闡述，總結(jié)了高層剪力墻構(gòu)造設(shè)計(jì)的要點(diǎn)并針對(duì)剪力墻構(gòu)造設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)的一些問題，提出一些建議。 關(guān)鍵詞：高層剪力墻構(gòu)造構(gòu)造體系0 引言隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的開展，城市化進(jìn)程加快，多層的磚混或框架構(gòu)造已經(jīng)逐漸不能滿足城市開展的需求，剪力墻構(gòu)造越來越多的出如今建筑行業(yè)里，其中以住宅居多，然而隨著人們對(duì)住宅使用功能要求的日漸增加，也給剪力墻設(shè)計(jì)帶來了不少的難度，現(xiàn)對(duì)高層剪力墻構(gòu)造設(shè)計(jì)的一些特點(diǎn)和常見問題做如下介紹并提出一點(diǎn)解決意見。1 剪力墻構(gòu)造形式特點(diǎn)1.1

2、 用鋼筋混凝土剪力墻抵抗豎向荷載和程度荷載的構(gòu)造稱為剪力墻構(gòu)造?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻構(gòu)造整體性好，抗側(cè)移剛度大，承載力大，在程度力作用下側(cè)移小，經(jīng)過合理設(shè)計(jì)，能設(shè)計(jì)成抗震性能好的鋼筋混凝土延性剪力墻。由于這種構(gòu)造形式側(cè)向變形小，承載力大，且有一定的延性，在歷次大地震中，剪力墻構(gòu)造破壞較少，表現(xiàn)出令人滿意的抗震性能但僅就延性而言，剪力墻不如框架構(gòu)造。剪力墻構(gòu)造中，剪力墻間距一般較小，平面布置不夠靈敏，建筑空間受到限制是它的主要缺點(diǎn)，因此它在商場(chǎng)等公共建筑中應(yīng)用較少，而在住宅，公寓，飯店等建筑中應(yīng)用廣泛。1.2 懸臂剪力墻是剪力墻構(gòu)造中的根本形式，各個(gè)懸臂剪力墻肢通過合理的構(gòu)造布置構(gòu)成了建筑構(gòu)造的

3、主體。懸臂剪力墻的破壞形式主要有彎曲破壞，剪切破壞和滑移破壞剪切滑移或施工縫滑移，就單片懸臂剪力墻而言，它是一個(gè)靜定構(gòu)造，只要有一個(gè)截面到達(dá)極限承載力，構(gòu)件就喪失了承載才能，在程度荷載作用下，剪力墻的彎矩和剪力都在基底部位最大，因此，墻肢底截面是設(shè)計(jì)的控制斷面。對(duì)于剪力墻截面沿高度變化的位置，也應(yīng)作為控制截面來驗(yàn)算承載力。1.3 實(shí)際工程中剪力墻分為整體墻和聯(lián)肢墻：整體墻如一般房屋的山墻、魚骨式構(gòu)造片墻及小開洞墻。整體墻受力如同豎向懸臂構(gòu)件，當(dāng)剪力墻墻肢較長(zhǎng)時(shí)，在力作用下法向應(yīng)力呈線性分布，破壞形態(tài)似偏心受壓柱，配筋應(yīng)盡量將豎向鋼筋布置在墻肢兩端；為防止剪切破壞，進(jìn)步延性應(yīng)將底部截面的組合設(shè)計(jì)

4、內(nèi)力適當(dāng)進(jìn)步或加大配筋率。聯(lián)肢墻是由連梁連接起來的剪力墻，但因一般連梁的剛度比墻肢剛度小得多，墻肢單獨(dú)作用顯著，連梁中部出現(xiàn)反彎點(diǎn)。當(dāng)墻肢較小時(shí)，要注意墻肢軸壓比限值。1.4 壁式框架：當(dāng)剪力墻開洞過大時(shí)，形成由寬梁、寬柱組成的短墻肢，構(gòu)件形成兩端帶有剛域的變截面桿件，在內(nèi)力作用下許多墻肢將出現(xiàn)反彎點(diǎn)，墻已類似框架的受力特點(diǎn)，因此計(jì)算和構(gòu)造應(yīng)按近似框架構(gòu)造考慮。綜上所述，設(shè)計(jì)剪力墻時(shí)，應(yīng)根據(jù)各類型墻體的特點(diǎn)，不同的受力特征，墻體內(nèi)力分布狀態(tài)并結(jié)合其破壞形態(tài)，合理地考慮設(shè)計(jì)配筋和構(gòu)造措施。2 構(gòu)造布置考前須知2.1 高層剪力墻構(gòu)造應(yīng)具備較好的空間工作性能，?高規(guī)?7.1.條規(guī)定，剪力墻構(gòu)造中，剪

5、力墻宜沿主軸方向或其他方向雙向布置，并宜使兩個(gè)方向剛度接近?？拐鹪O(shè)計(jì)的剪力墻構(gòu)造，應(yīng)防止僅單向有墻的構(gòu)造布置形式。剪力墻墻肢截面宜簡(jiǎn)單，規(guī)那么。同時(shí)，剪力墻的側(cè)向剛度不宜過大。2.2 剪力墻構(gòu)造的抗側(cè)力剛度和承載力均較大，為充分利用剪力墻的這一特征，減輕構(gòu)造重量，增大剪力墻構(gòu)造的可利用空間，墻不宜布置太密，以便使構(gòu)造具備適宜的側(cè)向剛度。2.3 在構(gòu)造布置過程中，應(yīng)防止布置墻肢長(zhǎng)度過長(zhǎng)8m的墻體。當(dāng)有少量墻肢長(zhǎng)度大于8m時(shí)，計(jì)算中，樓層剪力主要由這些大的墻肢承受，其他小的墻肢承受的剪力很小，一旦地震，尤其超烈度地震時(shí)，大墻肢容易遭受破壞，而小的墻肢又無足夠配筋，整個(gè)構(gòu)造容易被各個(gè)擊破,這是極不利

6、的。所以，對(duì)于大的剪力墻墻肢，應(yīng)采用留置構(gòu)造洞口洞口連梁宜采用約束彎矩較小的弱連梁，把長(zhǎng)墻肢分解成合理的墻肢長(zhǎng)度，調(diào)整其剛度。2.4 剪力墻的門窗洞口宜上下對(duì)其，成列布置，形成明確的墻肢和連梁。當(dāng)無法上下對(duì)其，成列布置時(shí)，應(yīng)按有限元方法仔細(xì)計(jì)算分析，并在洞口周邊采取加強(qiáng)措施。3 構(gòu)造構(gòu)件延性設(shè)計(jì)要使懸臂剪力墻具有延性，就要控制塑性鉸在某個(gè)恰當(dāng)?shù)牟课怀霈F(xiàn)；在塑性鉸區(qū)域防止過早出現(xiàn)剪切破壞即強(qiáng)剪弱彎設(shè)計(jì)，并防止過早出現(xiàn)錨固破壞強(qiáng)錨固；在塑性鉸區(qū)域改善抗彎及抗剪鋼筋構(gòu)造，控制斜裂縫開展，充分發(fā)揮彎曲作用下抗拉鋼筋的延性作用。懸臂剪力墻的塑性鉸通常出如今底截面，因此，剪力墻底部應(yīng)設(shè)置加強(qiáng)區(qū)，加強(qiáng)范圍不

7、宜小于H/8(H為剪力墻總高)，也不小于底層層高。當(dāng)剪力墻高度超過150m時(shí)，其底部加強(qiáng)部位的范圍可取墻肢總高度的1/10。影響墻肢延性的因素主要有：剪力墻截面有、無翼緣對(duì)剪力墻延性影響很大。當(dāng)截面沒有翼緣時(shí)，延性較差。有了翼緣或端柱后，延性大為進(jìn)步。剪力墻隨軸力增大，延性降低。當(dāng)鋼筋總量不變，但端部鋼筋與分布鋼筋的分配比例不同時(shí)，墻肢延性不同。在標(biāo)準(zhǔn)答應(yīng)條件下，適當(dāng)增加端部鋼筋，減少分布鋼筋，即可進(jìn)步承載力，又可進(jìn)步延性。設(shè)置約束邊緣構(gòu)件是進(jìn)步延性的有效方法。4 構(gòu)造設(shè)計(jì)中的一些常見問題及構(gòu)造措施4.1 帶轉(zhuǎn)角窗剪力墻構(gòu)造設(shè)計(jì) 如今建筑設(shè)計(jì)為了追求采光及通透性，經(jīng)常在建筑角部設(shè)置轉(zhuǎn)角窗。但轉(zhuǎn)

8、角窗在構(gòu)造角部設(shè)置轉(zhuǎn)角洞口，對(duì)主體構(gòu)造的抗扭性能影響大，容易造成地震中的構(gòu)造改變破壞，所以在構(gòu)造設(shè)計(jì)中要對(duì)轉(zhuǎn)角窗位置特別注意，采取有效加強(qiáng)措施：宜進(jìn)步角窗兩側(cè)墻肢抗震等級(jí)；加強(qiáng)兩端暗柱配筋，特別是箍筋；在板內(nèi)設(shè)置暗梁，進(jìn)步整體性；轉(zhuǎn)角窗房間的樓板宜適當(dāng)加厚、板配筋采用雙向雙面設(shè)置；抗震計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮改變耦聯(lián)的影響；加強(qiáng)角窗窗臺(tái)連梁的配筋及構(gòu)造。4.2 連梁抗剪強(qiáng)度缺乏問題 連梁抗剪強(qiáng)度缺乏是剪力墻構(gòu)造設(shè)計(jì)經(jīng)常出現(xiàn)的問題，破壞時(shí)產(chǎn)生脆性的剪切破壞,不符合標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)剪弱彎要求，也不能形成作為第一道耗能防線的彎曲破壞，遇到這種情況，應(yīng)從兩方面著手解決：4.2.1 降低連梁剛度，調(diào)整構(gòu)造布置，減少該連梁承

9、當(dāng)?shù)牡卣鹱饔?調(diào)整構(gòu)造布置，使程度荷載分配合理，從而減小連梁承受的剪力。對(duì)連梁剛度折減，通過調(diào)整連梁剛度折減系數(shù)來調(diào)整連梁承受的剪力。調(diào)整連梁高度和洞口寬度，從截面上調(diào)整連梁剛度。對(duì)于截面較高的連梁，通過連梁設(shè)程度縫，將一道高度為h連梁設(shè)置為兩道高度為h/2的連梁，從而減小剛度，防止承當(dāng)過多的地震力。4.2.2 進(jìn)步連梁抗剪承載力 進(jìn)步混凝土強(qiáng)度等級(jí)；當(dāng)連梁破壞對(duì)承受豎向荷載無大影響時(shí)，可考慮在大震作用下該聯(lián)肢墻的連梁不參與工作，按獨(dú)立墻肢進(jìn)展第二次構(gòu)造內(nèi)力分析第二道防線，墻肢應(yīng)按兩次計(jì)算所得的較大內(nèi)力配筋。即可將超筋部位連梁兩端按鉸接處理進(jìn)展整體計(jì)算，但應(yīng)注意，按此方法處理后計(jì)算結(jié)果層間位移比尚須滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，連梁滿足豎向承載力要求即可，施工時(shí)仍為整澆，上部鋼筋按構(gòu)造設(shè)置。5 結(jié)語在高層剪力墻構(gòu)造設(shè)計(jì)中，我們每一個(gè)設(shè)計(jì)者都應(yīng)該本著精心設(shè)計(jì)的原那么，考慮多方面因素，確定出合理