淺議剪力墻結(jié)構(gòu)設計

1、<p><b>　　淺議剪力墻結(jié)構(gòu)設計</b></p><p>　　摘要：鋼筋混凝土剪力墻是截面高度是截面長度較大而厚度較小的“片”狀構(gòu)件，具有平面內(nèi)承載力和剛度大的優(yōu)點，但也具有剪切變形相對較大、平面外較薄弱等不利性能。開洞后剪力墻形式變化多，受力比較復雜，剪力墻主要承受壓（拉）、彎、剪作用。 </p><p>　　關鍵詞：結(jié)構(gòu)設計；剪力墻；懸臂梁；剛度；

2、軸壓比；連梁；概念設計中圖分類號：TB482.2文獻標識碼：A </p><p>　　現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)適用于住宅、公寓、飯店、醫(yī)院病房樓等平面墻體布置較多的建筑。由于沒有梁、柱等外露與凸出，剪力墻結(jié)構(gòu)便于房間內(nèi)部布置，填充墻的布置大大減少，鋼筋混凝土墻整體施工，有利于縮短工期。剪力墻，顧名思義，抗風墻。剪力墻可以認為長寬比很大的柱，由于剪力墻截面很長，相對受壓區(qū)高度高，構(gòu)件有很大的延性。所以在抗震性能和使

3、用性能的雙重要求下，剪力墻結(jié)構(gòu)得到廣泛使用。 </p><p>　　剪力墻按抗震性能分類 </p><p>　　一般剪力墻，是指各肢截面高度與厚度之比大于8的剪力墻結(jié)構(gòu)。此類剪力墻一般只會出現(xiàn)大偏心受壓，配筋基本上按構(gòu)造配筋，破壞屬于延性破壞。 </p><p>　　短肢剪力墻是指截面厚度不大于300mm，各墻肢截面高度與厚度之比的最大值大于4但不大于8的剪力墻。此

4、類剪力墻，易出現(xiàn)小偏心受壓，配筋也易出現(xiàn)計算配筋，延性較低。 </p><p>　　具有較多短肢剪力墻的剪力墻的結(jié)構(gòu)，是指在規(guī)定的水平地震力作用下，短肢剪力墻承擔的底部傾覆力矩不小于結(jié)構(gòu)底部總傾覆力矩的30%的剪力墻結(jié)構(gòu)。 </p><p><b>　　剪力墻的受力模型 </b></p><p>　　剪力墻在水平均布荷載作用下可以簡化為懸臂梁受

5、力。以一根高度為H的懸臂梁受到均布荷載q為例，底部剪力、底部彎矩和頂部位移分別為： </p><p><b>　?。ň己奢d） </b></p><p>　　V——底部截面剪力；——剪力不均勻系數(shù) </p><p><b>　　剪力墻的布置 </b></p><p>　　剪力墻是為抵抗變形而設置的，

6、因此剪力墻的布置首先滿足結(jié)構(gòu)的位移比要求。高層建筑位移要求詳見高規(guī)表3.7.3 </p><p>　　由于剪力墻的水平剪力是按等效抗彎剛度進行分配，剪力墻的水平布置要均勻、對稱、周邊，要避免水平凹凸不規(guī)則。剪力墻亦設置成雙向抗側(cè)力系，兩個方向的剛度不宜相差過大，盡量使剛心和質(zhì)心重合。剪力墻宜布置成T型、L型、型等帶有有效翼緣的構(gòu)件形式，避免一字墻，特別是一字型短墻。 </p><p>　　

7、剪力墻的豎向布置要規(guī)則、均勻，避免大的外挑和收進。上下布置要連續(xù)，貫穿全高，避免剛度突變，洞口宜成列布置，形成明確的聯(lián)肢墻。上下洞口錯洞布置時，要設置暗框架梁柱體系。 </p><p>　　在水平荷載作用下，剪力墻的破壞形式和剪跨比有關，各墻段的高厚比3時，剪力墻以彎曲變形為主，延性較好。因此剪力墻各個墻段的墻長不宜大于8m，各墻段的長寬比不宜小于3. </p><p>　　剪力墻的特點是

8、平面內(nèi)剛度及承載力大，而平面外剛度及承載力很小。當有水平構(gòu)件與剪力墻平面外連接時，為控制剪力墻平面外彎矩，可按高規(guī)7.1.6條采取加強措施。 </p><p>　　剪力墻的截面及軸壓比限值 </p><p>　　剪力墻的厚度與框架柱截面一樣，與軸壓比有關，與框架柱不同的是剪力墻厚度一般較小，因此在壓力作用下，還應保證其穩(wěn)定性?？挂?guī)6.4.2條要求剪力墻軸壓比不超過下表限值 </p&g

9、t;<p>　　短肢剪力墻要求更嚴，詳見高規(guī)7.2.2條 </p><p><b>　　剪力墻的最小厚度 </b></p><p>　　關于底部加強部位:加強剪力墻底部的抗剪能力，實現(xiàn)強剪弱彎的目的。 </p><p><b>　　連梁的概念與布置 </b></p><p>　　弱連梁

10、：連梁跨高比5時，連梁以彎曲變形為主，剪切變形不計。這種連梁由于線剛度較小，對剪力墻的約束較弱，在水平荷載作用下對結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度影響較小。因此認為這種梁主要承擔豎向荷載，高規(guī)7.1.3條弱連梁按框架梁設計。 </p><p>　　強連梁：連梁的跨高比2.5，此種連梁以剪切變形為主，彎曲變形忽略不計。這種連梁對剪力墻約束很強，主要承擔水平荷載，豎向荷載作用下彎矩非常小。 </p><p>　

11、　在PKPM—SATWE計算模型中：對于弱連梁，采用梁的輸入方式；對于強連梁按剪力墻開洞形成連梁；對于52.5的連梁，兩種方式均可。值得注意的是，按這兩種方式建模剛度有很大差別。按連梁設計，剛度進行折減，折減系數(shù)一般取0.50.7。按框架梁設計，考慮現(xiàn)澆板翼緣作用，剛度進行放大，放大系數(shù)一般取1.32.0。 </p><p><b>　　結(jié)束語 </b></p><p&g

12、t;　　綜上所述，剪力墻結(jié)構(gòu)設計中，一些概念是很重要的。本文從概念設計上整體論述了剪力墻結(jié)構(gòu)設計的內(nèi)容，因為是淺議，還有很多內(nèi)容沒有展開。要想做好剪力墻結(jié)構(gòu)設計，還需要設計者們不斷學習。通過本文想達到的目的就是，做結(jié)構(gòu)設計一定要把握重概念、輕精度的主線。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術規(guī)程（JGJ3-201

13、0）.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2010. </p><p>　　建筑抗震設計規(guī)范（GB50011-2010）. 北京:中國建筑工業(yè)出版社，2010. </p><p>　　呂西林.高層建筑結(jié)構(gòu)（第三版）.武漢：武漢理工大學出版社，2011. </p><p>　　朱炳寅.建筑結(jié)構(gòu)設計問答及分析（第二版）.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2013. </p>