PPT剪力墻構(gòu)件設(shè)計(jì)和構(gòu)造

CHAPTERNine剪力墻構(gòu)件設(shè)計(jì)和構(gòu)造剪力墻設(shè)計(jì)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容容與要求墻肢截面承載載力計(jì)算截面設(shè)計(jì)和配配筋構(gòu)造截面設(shè)計(jì)1墻肢墻肢連梁2墻厚2003某剪力墻的內(nèi)內(nèi)力圖（彎矩矩、剪力、軸軸力圖）4某剪力墻的內(nèi)內(nèi)力圖（彎矩矩、剪力、軸軸力圖）5連梁墻肢6剪力墻設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容容與要求1）設(shè)計(jì)對(duì)象a）剪力墻正截面：N、M，壓彎構(gòu)件——豎向鋼筋斜截面：V，受剪構(gòu)件——水平鋼筋b）連梁：M、V，受彎、受剪——縱筋與箍筋2）設(shè)計(jì)要求：：滿(mǎn)足強(qiáng)度、剛剛度、穩(wěn)定性性和延性延性設(shè)計(jì)原則則：強(qiáng)墻弱梁梁，強(qiáng)剪弱彎彎，強(qiáng)錨固墻肢連梁3）設(shè)計(jì)措施（a）內(nèi)力調(diào)整（（b）截面尺寸（（c）縱筋或豎向向鋼筋（d）箍筋或水平平鋼筋7剪力墻配筋示示意圖8混凝土柱子設(shè)設(shè)計(jì)

f'yA'sNu1fcbxeie’e1fcxbh0aa’hAsAs’sAs9

f'yA'sN1fcbxe0e’e1fcxbwaa’hwAsAs’fyAs1.5xfywAsw對(duì)稱(chēng)配筋10墻肢受力、破破壞形態(tài)1）彎曲破壞2）剪切破壞3）滑移破壞剪切滑移或施施工滑移119.1墻肢截面承載載力計(jì)算按照混凝土偏偏壓構(gòu)件計(jì)算算按偏心受力構(gòu)構(gòu)件1.大偏心受力（（受壓、拉））2、小偏心構(gòu)件件（受壓、拉拉）與柱子不同,墻肢截面的分布鋼筋參參與受力。并并且1）豎向分布箍箍筋比較細(xì)，，容易壓曲2）中和軸處分分布鋼筋不能能屈服9.1.1正截面承載力力的計(jì)算121剪力墻大偏心心受壓承載力力計(jì)算假定：（1）平截面假定定——截面的應(yīng)變沿沿截面高度保保持直線(xiàn)分布布（2）不考慮混凝凝土的抗拉強(qiáng)強(qiáng)度（3）不考慮受壓壓分布鋼筋的的作用（4）1.5x（x受壓區(qū)高度））以外受壓分分布鋼筋達(dá)到到屈服，參與與工作特點(diǎn)（1）一側(cè)受拉、一一側(cè)受壓（（2）端部受壓、、受拉屈服，，大部分受受拉分布鋼筋筋屈服（3）受壓區(qū)混凝凝土達(dá)到受壓壓極限應(yīng)變墻肢截面承載載力計(jì)算13大偏壓設(shè)計(jì)方法：a、先按構(gòu)造要求求確定全截面面的豎向分布布鋼筋b、按計(jì)算求端部部配筋根據(jù)平衡條件件：剪力墻大偏心心受壓承載力力計(jì)算公式考慮地震作用用時(shí)，承載力力計(jì)算右邊乘乘以1/γRE墻肢截面承載載力計(jì)算142當(dāng)墻肢截面承載載力計(jì)算剪力墻大偏心心受壓承載力力計(jì)算公式152剪力墻小偏心心受壓承載計(jì)計(jì)算特點(diǎn)（1）一側(cè)受拉、一一側(cè)受壓或全全截截面面受受壓壓（2）遠(yuǎn)遠(yuǎn)離離荷荷載載作作用用點(diǎn)點(diǎn)一一側(cè)側(cè)的的鋼鋼筋筋不不屈屈服服及及分分布布鋼鋼筋筋不不屈屈服服（3）受受壓壓區(qū)區(qū)混混凝凝土土達(dá)達(dá)到到受受壓壓極極限限應(yīng)應(yīng)變變（4）端端部部受受壓壓鋼鋼筋筋屈屈服服（1）平平截截面面假假定定———截面面的的應(yīng)應(yīng)變變沿沿截截面面高高度度保保持持直直線(xiàn)線(xiàn)分分布布（2）不不考考慮慮混混凝凝土土的的抗抗拉拉強(qiáng)強(qiáng)度度（3）不不考考慮慮分分布布鋼鋼筋筋的的作作用用墻肢肢截截面面承承載載力力計(jì)計(jì)算算假定定：：16根據(jù)據(jù)平平衡衡條條件件按構(gòu)構(gòu)造造查查的的最最小小值值，，驗(yàn)驗(yàn)算算最最小小配配筋筋率率考慮慮地地震震作作用用時(shí)時(shí)，，承承載載力力計(jì)計(jì)算算右右邊邊乘乘以以1/γγRE小偏偏心心受受壓壓墻肢肢截截面面承承載載力力計(jì)計(jì)算算剪力力墻墻小小偏偏心心受受壓壓承承載載計(jì)計(jì)算算17墻肢肢截截面面承承載載力力計(jì)計(jì)算算小偏偏心心受受壓壓剪力力墻墻小小偏偏心心受受壓壓承承載載計(jì)計(jì)算算183偏心心受受拉拉剪剪力力墻墻的的正正截截面面承承載載力力近近似似計(jì)計(jì)算算（2）地地震震作作用用組組合合時(shí)時(shí)式中中，，N0u、Mwu下列列公公式式計(jì)計(jì)算算：：式中中Asw———剪力力墻墻腹腹板板豎豎向向分分布布鋼鋼筋筋的的全全部部截截面面面面積積。。（1）無(wú)無(wú)地地震震作作用用組組合合墻肢肢截截面面承承載載力力計(jì)計(jì)算算194墻肢肢平平面面外外承承載載力力驗(yàn)驗(yàn)算算（（小小偏偏心心受受壓壓））當(dāng)為矩形形截面小小偏心受受壓墻肢肢時(shí)，尚尚需驗(yàn)算算墻肢平平面外承承載力。。這時(shí)不考考慮墻體體豎向分分布鋼筋筋的作用用，而只只考慮端端部鋼筋筋的作用用，其承載力力計(jì)算公公式為：：墻肢截面面承載力力計(jì)算20截面尺寸寸符合下下列條件件：－防止鋼鋼筋屈服服，混凝凝土剪壓壓破碎（1）無(wú)地震作作用組合合時(shí)（2）有地震作作用組合合時(shí)剪跨比大于2.5時(shí)9.1.2剪力墻的的斜截面面受剪承承載力計(jì)計(jì)算墻肢截面面承載力力計(jì)算剪跨比不大于于2.5時(shí)21無(wú)地震作作用組合合：有地震作作用組合合：軸向力——工形或T形截面腹腹板面積積(3)剪力墻的的斜截面面受剪承承載力計(jì)計(jì)算－水水平分布布鋼筋墻肢截面面承載力力計(jì)算剪跨比取取1.5～2.2229.2懸臂剪力力墻設(shè)計(jì)計(jì)、構(gòu)造造－延性性剪力墻墻1）彎曲破破壞2）剪切破破壞3）滑移破破壞剪切滑移移或施工工滑移239.2.1剪力墻截截面配筋筋構(gòu)造1)配筋形式式懸臂剪力力墻構(gòu)造造242)分布鋼筋筋的構(gòu)造造要求分布鋼筋筋的作用用：（1）斜裂縫縫出現(xiàn)后后限制斜斜裂縫的的開(kāi)展，，使得剪剪切破壞壞有一定定的預(yù)兆兆（2）混凝土土收縮或或其他原原因產(chǎn)生生裂縫時(shí)時(shí)，剪力力墻能夠夠抵抗外外荷載分布鋼筋筋的構(gòu)造造要求豎向、水水平分布布筋的配配筋率，，一、二二、三級(jí)級(jí)抗震設(shè)設(shè)計(jì)不小小于0.25％，四級(jí)級(jí)抗震和和非抗震震設(shè)計(jì)不不應(yīng)小于于0.20％豎向、水水平分布布鋼筋間間距不應(yīng)應(yīng)大于300mm，直徑不不小于8mm懸臂剪力力墻構(gòu)造造259.2.2抗震延性性懸臂剪剪力墻的的設(shè)計(jì)和和構(gòu)造（1）控制塑塑性鉸在在恰當(dāng)?shù)牡奈恢茫?）在塑性性鉸區(qū)防防止過(guò)早早出現(xiàn)剪剪切破壞壞（即按按強(qiáng)剪弱弱彎設(shè)計(jì)計(jì)），防防止過(guò)早早出現(xiàn)錨錨固破壞壞（強(qiáng)錨錨固）（3）在塑性性鉸區(qū)改改善抗彎彎及抗剪剪鋼筋構(gòu)構(gòu)造，控控制斜裂裂縫開(kāi)展展，充分發(fā)揮揮彎曲作作用下抗抗拉鋼筋筋的延性性作用底部加強(qiáng)強(qiáng)區(qū)（H/8)懸臂剪力力墻構(gòu)造造1）延性懸懸臂剪力力墻要求求262）剪力墻墻的軸壓壓比剪力墻的的軸壓比比限值抗震設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)，一一、二級(jí)級(jí)抗震等等級(jí)的剪剪力墻底底部加強(qiáng)部部位，其重力荷荷載代表表值作用用下墻肢肢的軸壓壓比不宜宜超過(guò)表表的限值值。表剪力墻軸軸壓比限限值軸壓比一級(jí)（9度）一級(jí)（8、9度）二級(jí)0.40.50.6注：N——重力荷載載代表值值作用下下剪力墻墻墻肢的的軸向壓壓力設(shè)計(jì)計(jì)值。懸臂剪力力墻構(gòu)造造279.2.3邊緣約束束構(gòu)件（（暗柱、、端柱和和翼墻））1）抗震墻的的兩端及及洞口兩兩側(cè)應(yīng)布布置邊緣緣構(gòu)件懸臂剪力力墻構(gòu)造造28抗震墻的的兩端及及洞口兩兩側(cè)應(yīng)布布置邊緣緣構(gòu)件懸臂剪力力墻構(gòu)造造29抗震墻墻的兩兩端及及洞口口兩側(cè)側(cè)應(yīng)布布置邊邊緣構(gòu)構(gòu)件懸臂剪剪力墻墻構(gòu)造造302）約束束邊緣緣構(gòu)件件體積積配箍箍率——約束邊邊緣構(gòu)構(gòu)件配配箍特特征值值——混凝土土軸心心抗壓壓強(qiáng)度度設(shè)計(jì)計(jì)值——箍筋或或拉筋筋的抗抗拉強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值值，超過(guò)360MPa按360MPa計(jì)算懸臂剪剪力墻墻構(gòu)造造31底部加加強(qiáng)區(qū)區(qū)墻肢肢剪力力設(shè)計(jì)計(jì)值，，一、、二、、三級(jí)級(jí)抗震震等級(jí)級(jí)調(diào)整整，四四級(jí)抗抗震及及無(wú)地地震左左右組組合可可不調(diào)調(diào)整9度抗震震設(shè)計(jì)計(jì)尚應(yīng)應(yīng)符合合——剪力增增大系系數(shù)，，一級(jí)級(jí)為1.6，二級(jí)級(jí)為1.4，三級(jí)級(jí)為1.2懸臂剪剪力墻墻構(gòu)造造9.2.4強(qiáng)剪切切調(diào)整整329.2.5水平施施工縫縫截面面抗滑滑移驗(yàn)驗(yàn)算按一級(jí)級(jí)抗震震等級(jí)級(jí)設(shè)計(jì)計(jì)的剪剪力墻墻，其水平平施工工縫處處的抗抗滑移移能力力宜符符合下下列要要求：：Vwj——水平施施工縫縫處考考慮地地震作作用組組合的的剪刀刀設(shè)計(jì)計(jì)值；；As——水平施施工縫縫處剪剪力墻墻腹板板內(nèi)豎豎向分分布鋼鋼筋、、豎向向插筋和和邊線(xiàn)線(xiàn)構(gòu)件件（（不包包括兩兩側(cè)翼翼墻））縱向向鋼筋筋的總總截面面面積積；fy——豎向鋼鋼筋抗抗拉強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)設(shè)計(jì)值值；N——水平施施工縫縫處考考慮地地震作作用組組合的的最不不利軸軸向力力設(shè)計(jì)值值，壓壓力取取正值值，拉拉力取取負(fù)值值。懸臂剪剪力墻墻構(gòu)造造339.2.6延性懸懸臂剪剪力墻墻截面面設(shè)計(jì)計(jì)和構(gòu)構(gòu)造要要點(diǎn)（一））、構(gòu)構(gòu)造要要點(diǎn)1、剪力力墻結(jié)結(jié)構(gòu)混混凝土土強(qiáng)度度等級(jí)級(jí)不應(yīng)應(yīng)低于于C20，帶有筒筒體和和短肢肢剪力力墻得得剪力力墻結(jié)結(jié)構(gòu)得得混凝凝土強(qiáng)強(qiáng)度等等級(jí)不不應(yīng)低低于C252、剪力墻墻的截截面尺尺寸一、二二級(jí)抗抗震等等級(jí)底部加加強(qiáng)部部位墻墻厚：：應(yīng)大大于層高或或剪力力墻無(wú)無(wú)支長(zhǎng)長(zhǎng)度的的1/16且大于于200mm其他部部位：：1/20且大于于160mm三、四四級(jí)抗抗震等等級(jí)底部加加強(qiáng)部部位墻墻厚：：1/20且大于于160mm其他部部位：：應(yīng)1/25且大于于160mm懸臂剪剪力墻墻構(gòu)造造34（二）一級(jí)級(jí)抗震震等級(jí)級(jí)設(shè)計(jì)計(jì)的剪剪力墻墻各截截面彎彎矩設(shè)設(shè)計(jì)值值的確確定，一級(jí)抗震等等級(jí)的剪力力墻，應(yīng)按按照設(shè)計(jì)意意圖控制塑塑性鉸出現(xiàn)現(xiàn)部位，在其他部位位則應(yīng)保證證不出現(xiàn)塑塑性鉸，因因此對(duì)一級(jí)級(jí)抗震等級(jí)級(jí)的剪力墻的設(shè)設(shè)計(jì)彎矩包包線(xiàn)作了近近似的規(guī)定定：l）底部加強(qiáng)強(qiáng)部位及其其上一層應(yīng)應(yīng)按墻底截截面組合彎彎矩計(jì)算值值采用；2）其他部部位可按按墻肢組合彎矩計(jì)算算值的1.2倍采用。懸臂剪力墻構(gòu)構(gòu)造圖中虛線(xiàn)為計(jì)計(jì)算的組合彎彎矩圖，實(shí)線(xiàn)線(xiàn)為應(yīng)采用的的彎矩設(shè)計(jì)值值。圖一級(jí)抗抗震等級(jí)設(shè)計(jì)計(jì)的剪力墻各各截面彎矩設(shè)設(shè)計(jì)值351.承載力計(jì)算（1）正截面抗彎彎承載力計(jì)算算——縱向受力鋼筋筋偏心受壓、拉拉構(gòu)件（2）斜截面抗剪剪承載力計(jì)算算－強(qiáng)剪弱彎彎（3）剪力墻截面面尺寸及剪壓壓比限制2.軸壓比及邊緣緣構(gòu)件設(shè)計(jì)3.構(gòu)造要求延性懸臂剪力力墻截面設(shè)計(jì)計(jì)和構(gòu)造要求求懸臂剪力墻構(gòu)構(gòu)造小結(jié)369.3開(kāi)洞剪力墻設(shè)設(shè)計(jì)和構(gòu)造開(kāi)洞剪力墻破破壞形態(tài)連梁先塑性鉸鉸后墻肢塑性鉸鉸墻肢塑性鉸連梁剪切破壞壞墻肢剪切破壞壞1)開(kāi)洞剪力墻的的破壞形態(tài)和和設(shè)計(jì)要求372)連梁截面設(shè)計(jì)計(jì)和變形特點(diǎn)點(diǎn)——受彎構(gòu)件抗彎設(shè)計(jì)：對(duì)稱(chēng)配筋：As=A's無(wú)地震作用組組合有地震作用組組合懸臂剪力墻設(shè)設(shè)計(jì)和構(gòu)造383)連梁設(shè)計(jì)——連梁的抗剪承承載力驗(yàn)算（1）無(wú)地震作用組組合時(shí)（2）有地震作用用組合時(shí)剪跨比大于2.5時(shí)剪跨比不大大于2.5時(shí)394)連梁設(shè)計(jì)——連梁的受剪截截面要求（1）無(wú)地震作用組組合時(shí)（2）有地震作用用組合時(shí)剪跨比大于2.5時(shí)剪跨比不大大于2.5時(shí)不滿(mǎn)足截面規(guī)規(guī)定：采取（1）減小連梁的的高度（2）連梁彎矩和和剪力進(jìn)行調(diào)調(diào)幅（3）連梁的破壞壞對(duì)承受豎向向荷載無(wú)明顯顯影響，可考考慮在大地震震時(shí)，連梁不不參與工作，，按獨(dú)立墻肢肢計(jì)算，墻肢肢按兩次計(jì)算算的較大內(nèi)力力進(jìn)行配筋40連梁剪力的調(diào)調(diào)整無(wú)地震作用組組合以及有地地震作用組合合的四級(jí)抗震震等級(jí)時(shí)，應(yīng)取考慮水平平風(fēng)荷載或水水平地震作用用組合的剪力力設(shè)計(jì)值；有地震作用組組合的一、二二、三級(jí)抗震震等級(jí)時(shí)，連梁的剪力應(yīng)應(yīng)按下式調(diào)整整(p115)419.4延性聯(lián)肢墻設(shè)設(shè)計(jì)1、“強(qiáng)墻弱梁梁”的整體設(shè)設(shè)計(jì)和“強(qiáng)剪剪弱彎”的構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)2、“強(qiáng)墻弱梁梁”（1）保證墻肢不不過(guò)早的出現(xiàn)現(xiàn)脆性的剪切切破壞——延性墻肢（2）連梁先屈屈服早于墻肢肢屈服、避免墻肢過(guò)過(guò)過(guò)早的出現(xiàn)脆脆性的剪切破壞——延性連梁3、為了使連梁梁首先屈服——降低連梁的彎彎矩開(kāi)洞剪力墻破破壞形態(tài)連梁先塑性鉸鉸后墻肢塑性鉸鉸42降低連梁的彎彎矩降低連梁的方方法：（1）進(jìn)行彈性分分析時(shí)，降低低連梁的剛度度（2）用彈性分析析所得的內(nèi)力力進(jìn)行內(nèi)力調(diào)調(diào)幅，按調(diào)幅后的彎彎矩設(shè)計(jì)（20％）43449.5框架——剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)框架部分按框框架剪切墻部分按按剪力墻設(shè)計(jì)計(jì)滿(mǎn)足一些特殊殊要求45框架部分抗震震等級(jí)、適用用高度和高寬寬比的調(diào)整:若由框架承擔(dān)擔(dān)的部分大于于總傾覆力矩矩（基本振型型作用下）的的50％以上時(shí)，按純框架結(jié)構(gòu)構(gòu)要求確定其其抗震等級(jí)