施工人都該知道的剪力墻布置要點須知

發(fā)布時間:2023-08-19
剪力墻
剪力墻是房間工程中的重要結構部件,一般采用鋼筋混凝土制成。合宜的布置對剪力墻而言十分重要,今天我們總結了剪力墻的布置要點,一起來看吧。
布置要點
01墻肢宜對齊布置,避免錯位
剪力墻構件作為高層剪力墻結構主要的抗側移構件,進行結構設計時應充分發(fā)揮墻肢間的聯(lián)動效用,盡量減少墻肢獨立抵抗水平作用的情況。因此進行結構布置時,同一方向的墻肢宜均勻對齊布置,在平面上形成多道聯(lián)肢剪力墻協(xié)同工作。
02剪力墻應均勻布置,并適當加強邊緣位置的墻肢
剪力墻作為高層建筑的豎向承重構件,均勻布置是減少墻肢間軸向壓力差異,避免因受力不均導致基礎不均勻沉降的有效途徑。此外,建筑結構在滿足承受豎向荷載和結構抗側移剛度的需要外,還應具有一定的抗扭轉剛度。實踐經驗表明,加強結構平面兩個方向邊緣部位的抗側移構件是增強結構抗扭轉剛度,減小結構扭轉效應最有效的方法。具體設計過程中,結構工程師可通過適當加強周邊剪力墻以及外圈梁來調整結構剛度中心與結構平面幾何中心以及質量中心的相對位置,盡量做到“三心”重合的理想效果。
03合理確定墻肢長度,減少短肢墻和超長墻
短肢剪力墻是指截面寬度不大于 300mm,截面高寬比在4~8之間的剪力墻。由于短肢剪力墻的延性較差,且構造要求高,鋼筋用量較大,經濟性較差,結構布置時應盡量避免使用短肢剪力墻。
超長墻是指墻肢長度大于 8m 或單片墻肢承受該方向的水平地震剪力大于樓層總剪力 30%的剪力墻。墻肢長度過長,剛度過大,該墻肢承受的地震作用力也會相對集中。結構中如果存在超長墻,發(fā)生超烈度地震時該部分墻肢將會由于承受巨大的地震力首先破壞,由于其他墻肢的承載力相對較弱,容易造成剪力墻被各個擊破的破壞現(xiàn)象,最終導致整個結構發(fā)生倒塌。故進行剪力墻結構布置時應盡量使得各墻肢的剛度相近,避免出現(xiàn)超長墻。
04優(yōu)先布置l形、t形墻,少用一字墻
l形、t形等剪力墻因墻肢端部的翼墻起到扶壁作用,穩(wěn)定性較好,同時剪力墻面外方向的框架梁搭接在翼墻上,鋼筋錨固長度容易滿足,對框架梁具有較好的錨固作用,故結構設計時宜優(yōu)先采用。但從節(jié)材設計的角度考慮,l形、t形等形式的翼墻長度不宜過長,滿足相關規(guī)范的基本要求即可。一字墻因其面外穩(wěn)定性較差,且對于住宅類高層剪力墻結構,墻厚往往受限,若結構底部墻肢的軸壓比較大或面外單邊搭接框架梁,則墻肢在地震作用下容易發(fā)生失穩(wěn)破壞,故設計過程中宜盡量少用一字剪力墻。
05剪力墻結構平均重度的經驗數據
工程設計中最常見的高層剪力墻住宅項目(采用輕質隔墻材料),其平均重度規(guī)律一般如下。
(1)6度設防地區(qū):20層為13.0kn/㎡;30層為14.0kn/㎡;40層為15.0kn/㎡。
(2)7度設防地區(qū):20層為14.0kn/㎡;30層為15.0kn/㎡;40層為16.0kn/㎡。
(3)8度設防地區(qū):20層為15.0kn/㎡;30層為16.0kn/㎡;40層為17.0kn/㎡。
戶型較小,隔墻較多時平均重度將偏大;戶型較大,隔墻較少時平均重度將偏小。
若satwe計算結果中平均重度與上述規(guī)律相差超過10%時,應到pmcad“②平面荷載顯示校核”仔細校核荷載輸入是否正確。當計算結果中平均重度偏大時,一般可能是荷載輸入偏大或重復輸入線荷載;當計算結果中平均重度偏小時,一般可能是荷載輸入遺漏。
06框架 - 剪力墻的傾覆力矩的合適范圍
要使框架-剪力墻成為具有二道防線的有機組合結構體系,就應該合理布置布置和設計剪力墻和框架,使得剛度特征值處于合理范圍1~2.5。根據相關研究和設計實踐,當剛度特征值處于合理范圍1~2.5時 ,地震作用下最大樓層位移角的樓層高度約為0.6h左右,對于20層高的建筑框架部分承受的傾覆彎矩為40%左右,對于30層高的建筑框架部分承受的傾覆彎矩為30%左右,對于40層高的建筑框架部分承受的傾覆彎矩為20%左右,此時框架-剪力墻設計最為合理,協(xié)同工作最有效,結構造價最為經濟。
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