各类钢板剪力墙性能

各类钢板剪力墙性能
各类钢板剪力墙性能

三类钢板剪力墙结构试验研究

建筑结构学报 Jour nal of Bu ildi ng Structures 第32卷第1期2011年1月 V ol 32N o 1Jan 2011002 文章编号:1000 6869(2011)01 0017 13 三类钢板剪力墙结构试验研究 郭彦林,周 明,董全利,王小安 (清华大学土木工程系,北京100084) 摘要:防屈曲钢板剪力墙已被试验证明是优秀的抗侧耗能构件,但墙板嵌入受弯框架时,二者之间的相互作用尚需进一步研究。为此进行了两层单跨钢框架内嵌防屈曲钢板剪力墙的试验研究,作为比较同时进行了两层单跨钢框架内嵌非加劲钢板剪力墙与两层单跨钢框架内嵌组合钢板剪力墙结构的试验研究。在试验的基础上,对试件进行有限元分析,比较了三类钢板剪力墙之间的性能差异。研究表明,防屈曲钢板剪力墙能够消除无加劲钢板剪力墙在水平荷载下产生的巨大屈曲噪声,具有较大的初始刚度与承载力,拥有良好的延性与滞回耗能性能,而且由于其屈服先于屈曲发生,对周边框架产生的附加弯矩很小;组合钢板剪力墙的性能与防屈曲钢板剪力墙相似,但由于后期外包的混凝土发生脱离,内嵌钢板剪力墙会产生拉力带,不仅对框架产生不利影响,而且自身承载力、刚度与耗能能力均有不同程度的退化。 关键词:钢板剪力墙;非加劲;防屈曲;组合;拟静力试验;拉力场;滞回耗能;抗侧性能 中图分类号:TU311 文献标志码:A Experimental study on three types of steel plate shearwalls under cyclic loadi ng GUO Yan lin,ZHOU M i ng,DONG Quanl,i WANG X i aoan (Depart ment of C i vilEngi neeri ng,TsinghuaUn i versity,Beiji ng100084,Ch i na) Abstract:Buckli ng restra i ned steel plate shear wa ll(BR SPS W)has been pr oven to be an effective co m ponent for resisti ng lateral force and dissipati ng seis m ic energy.Ho w ever,perfor mances ofm o m ent resisti ng fra m e struct ures w ith steel plate shear walls,especially the i nteracti ons bet w een the w alls a nd the fra mes re ma i n to be i nvestigated.A n experm i ental study on a fra m e struct ure w ith BR SPS W under cyclic loadi ng w as carried out,and as a contrast t wo m ore e xperm i ents on fra m e str uctures w ith non st iffened a nd co mposite SPS W were c onducte d.A fi nite ele m e nt analysis on the three SPS W specm i ens w as m ade,and t he differences bet w een the three k i nds of SPS W s w ere discussed.It is sho wn that fra m e str ucturesw ith BR SPS W have litt l e buckli ng noise under lateral force,and possess better stiffness,larger ultm i ate l oadi ng capacity,better duct ility and m ore stable hysteresi s ener gy perfor m ance than fra m e structuresw ith non stiffene d SPS W.W ith its yieldi ng happens before buc kling,the unfavorable effect on the adjacent colu m ns i nduced by BR SPS W is substantially lo w er than non st iffened SPS W.Co mposite SPS W s have sm i ilar perfor mances w ith BR SPS W s,but after the covered concrete splits fro m the infill steel plate,te nsion f i eld which bri ngs additional m o m ents to the fra me colu mns appears in the steel plate,and ultm i ate l oad,st iff ness a nd energy dissi pating ability o f the w all all dege nerate sm i ulta neousl y. K ey wor ds:steel plate shear wal;l non stiffene d;buc k ling restrained;co mposite;pseudo static test;tensi on fiel d; hysteretic energy dissi pat i ng;lateral force resisting 基金项目:国家自然科学基金项目(50778101),北京市自然科学基金项目(8092018)。 作者简介:郭彦林(1958 ),陕西富平人,工学博士,教授。E ma i:l gy@l tsi nghu a edu cn 收稿日期:2009年7月

剪力墙模板计算公式讲解学习

剪力墙模板计算公式

剪力墙模板计算 计算参照:《建筑施工手册》第四版 《建筑施工计算手册》江正荣著 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001) 《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范。 剪力墙模板的背部支撑由两层龙骨(木楞或钢楞)组成:直接支撑模板的为次龙骨,即内龙骨;用以支撑内层龙骨的为主龙骨,即外龙骨。组装墙体模板时,通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结,每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。根据规范,当采用容量为大于0.8m3的运输器具时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为6.00kN/m2; 一、参数信息 1.基本参数 次楞(内龙骨)间距(mm):250;穿墙螺栓水平间距(mm):500;主楞(外龙骨)间距(mm):500;穿墙螺栓竖向间距(mm):500;对拉螺栓直径(mm):M14; 2.主楞信息 龙骨材料:钢楞;截面类型:圆钢管48×3.5;钢楞截面惯性矩I(cm4):12.19;钢楞截面抵抗矩W(cm3):5.08;主楞肢数:2; 3.次楞信息 龙骨材料:木楞;次楞肢数:1;宽度(mm):60.00;高度(mm):80.00; 4.面板参数 面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):12.00;面板弹性模量(N/mm2):9500.00;面板抗弯强度设计值f c(N/mm2):13.00;面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50;

5.木方和钢楞 方木抗弯强度设计值 f c(N/mm2):13.00;方 木弹性模量 E(N/mm2):9500.00; 方木抗剪强度设计值 f t(N/mm2):1.50;钢楞 弹性模量 E(N/mm2):206000.00;钢楞抗弯强度设计值f c(N/mm2):205.00; 二、墙模板荷载标准值计算 其中γ -- 混凝土的重力密度,取 24.000kN/m3;t -- 新浇混凝土的初凝时间,取4.000h;T -- 混凝土的入模温度,取 25.000℃;V -- 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h;H -- 模板计算高度,取3.000m;β1-- 外加剂影响修正系数,取1.200; β2-- 混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。 根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别计算得 34.062 kN/m2、72.000 kN/m2,取较小值34.062 kN/m2作为本工程计算荷载。 计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=34.062kN/m2;倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 6 kN/m2。 三、墙模板面板的计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。根据《建筑施工手册》,强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝

钢管混凝土剪力墙抗震性能研究综述

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/5116059498.html, 钢管混凝土剪力墙抗震性能研究综述 作者:齐红甲 来源:《中国科技纵横》2013年第03期 【摘要】本文对钢管混凝土边框剪力墙的抗震性能进行了研究,阐述了国内外对该类型剪力墙的研究方法和研究成果,并提出当前钢管混凝土剪力墙研究中存在的一些问题。 【关键词】钢管混凝土剪力墙抗震刚度延性 随着国民经济的高速增长,我国高层建筑和超高层建筑也越来越多,其结构形式也越来越复杂。研制抗震性能好的剪力墙是高层建筑抗震设计的关键技术。 1 综述背景 为克服钢筋混凝土剪力墙在工作中的缺点,提高其抗震能力,国内外学者针对钢筋混凝土剪力墙进行了许多研究。其中,开缝剪力墙主要包括:同济大学吕西林提出的填充氯丁橡胶带的带缝剪力墙[1];东南大学李爱群提出的采用摩阻式控制装置的带缝剪力墙[2];清华大学叶列平提出的双功能带缝剪力墙[3]。研究资料表明带缝剪力墙在一定程度上影响了墙的整体性 和受力性能。 1905年日本建造了第一个采用型钢混凝土柱的结构,1950年后,日本主要研究了型钢混凝土(SRC)梁的抗弯性能、SRC柱的偏压性能、SRC梁和柱的剪切性能、SRC梁柱节点抗 剪性能及钢管与混凝土的黏结性能等[4]。我国从20世纪50年代开始应用SRC结构,近年来日渐增多[5][6]。90年代初清华大学对SRC剪力墙进行了抗弯性能试验研究[7],随后国内外进行了许多研究[8],研究表明:采用钢-混凝土组合剪力墙能够控制剪力墙中裂缝的发展,形成较完备的耗能机制,起到了良好的二道设防作用,使结构的抗震能力明显提高。 2 国内外研究现状 文献[9]对不同混凝土强度等级,不同轴压比,不同剪跨比,不同强弱抗剪连接键等设计 参数的矩形钢管混凝土边框组合剪力墙的抗震性能进行了研究。研究表明:组合剪力墙及筒体可有效地将混凝土剪力墙侧向刚度和承载力大的优势与钢管混凝土柱抗震延性好的优势组合,钢管混凝土边框柱与混凝土剪力墙之间的抗剪连接键能可靠工作,工程应用效果良好。 文献[10]研究了钢管混凝土边框剪力墙抗震性能,对不同轴压比、不同强弱抗剪连接键的矩形钢管混凝土边框剪力墙进行了低周反复荷载下的抗震性能试验研究。研究表明这种剪力墙可有效地组合混凝土剪力墙与钢管混凝土边框柱的优势,抗震效果良好。 文献[11]对矩形钢管混凝土柱带框剪力墙用SAP2000软件做了有限元的弹性分析。该研究认为《矩形钢管混凝土结构技术规程》(CECS159)[12]中将作用于带框混凝土剪力墙的整体

高层建筑钢板剪力墙结构优化设计

高层建筑钢板剪力墙结构优化设计 摘要:住宅常用的钢板剪力墙结构整体性能好,承载力高,具有良好的抗震性能。但钢板剪力墙结构自重大,墙柱用钢量高。在满足结构安全适用的情况下, 结构优化的目标就是减少剪力墙数量及材料用量,合理布置梁板。本文总结了高 层建筑钢板剪力墙结构优化设计中的注意事项,供同行探讨及参考。 关键词:高层建筑;钢板剪力墙;结构优化;优化设计 Abstract:Residential commonly used steel plate shear wall structure of whole performance is good,high bearing capacity,good seismic performance.But the steel plate shear wall structure from major,high wall column with steel quantity.In the structure safety applicable cases,structure optimization goal is to reduce the consumption of the shear wall quantity and materials,reasonable decorate beam slab.This article summarizes the optimum design of steel plate shear wall structures of tall building considerations,explore and reference for the colleague. 一、高层建筑钢板剪力墙结构类型 第一,薄钢板剪力墙和厚钢板剪力墙。根据高厚比λ的取值,将钢板剪力墙 结构分为:薄钢板剪力墙,λ≥250;厚钢板剪力墙,λ<250。厚钢板剪力墙有很高 的强度和刚度,对于大震情况,有更高安全储备。但是,因为刚度很大,钢板不 易屈曲变形,在中、小地震情况下,钢板的耗能优势不能得到发挥;在大震情况下,钢板要实现屈曲耗能,需要框架柱有足够的刚度,这就需要过度的增加框架 柱的截面,增加成本,造成浪费。随后,基于钢板剪力墙屈曲后强度可达数10 倍的屈曲荷载的机理,逐渐开始研究和应用薄钢板剪力墙。薄钢板剪力墙牺牲了 一部分钢板本身的高刚度和高强度,但是实现了钢板剪力墙的耗能功能。薄钢板 剪力墙目前存在的问题是滞回曲线不够饱满、存在因为反向拉平而出现的捏拢现象。在使用上薄钢板容易出现鼓屈,且噪音较大,会引起人们的不适。第二,加 劲钢板剪力墙。对于加劲肋的设计形式种类很多,主要有横向加劲肋、纵向加劲肋、十字加劲肋、交叉加劲肋等,如下图。对于加劲钢板剪力墙,研究发现决定 其力学特性的主要参数为肋板刚度比η和框架柱柱的弹性刚度β。 其中????为加劲肋截面惯性矩,D为钢板的平面刚度,b为钢板宽度;Ec、Ic、Ac、lc分别为框架柱的弹性模量、截面惯性矩、截面积、计算长度。研究发现, η的取值决定薄钢板剪力墙的破坏形式。η很小时,加劲肋只能增加平面的刚度 而不能起到平面外屈曲的效果;η很大的时候,加劲肋起到了弹性区隔的作用, 屈曲作用明显,但是η过大,效果没有继续增强。一般认为η的取值应大于5, 小于30。β仅对钢板墙的弹性屈曲荷载和极限承载力有影响,而不改变其屈曲形式。第三,两边连接钢板剪力墙。两边连接钢板剪力墙是对钢板与框剪柱相接的 地方进行切削,相当于在钢板两侧开洞,这样钢板只有上下的框架梁相接。两边 连接的钢板剪力墙只是在功能上可以满足门窗洞口的需求,当初的设计思路是想 降低钢板对框架柱的影响。但是研究表明,这种设计降低了钢板剪力墙的刚度和 承载能力,而且拉力带的面积有限,滞回能力并不理想。其实从某种意义上讲开 缝钢板剪力墙是对两边连接钢板剪力墙的改进。第四,组合钢板剪力墙和防屈曲 钢板剪力墙。组合钢板剪力墙可以增加钢板剪力墙结构的刚度和强度,阻碍钢板 的平面外屈曲,同时增强钢板的抗火性能,同时降低噪音,使用体验更好。但是

标准层剪力墙模板计算书

标准层剪力墙模板计算书墙模板的计算参照《建筑施工手册》第四版、《建筑施工计算手册》江正荣著、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范。 墙模板的背部支撑由两层龙骨(木楞或钢楞)组成:直接支撑模板的为次龙骨,即内龙骨;用以支撑内层龙骨的为主龙骨,即外龙骨。组装墙体模板时,通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结,每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。根据规范,当采用溜槽、串筒或导管时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2; 一、参数信息 1.基本参数 次楞(内龙骨)间距(mm):200mm;穿墙螺栓水平间距(mm):600mm; 主楞(外龙骨)间距(mm):400mm;穿墙螺栓竖向间距(mm):400mm; 对拉螺栓直径(mm):M14; 2.主楞信息 龙骨材料:钢楞;截面类型:圆形钢管48×3.0 截面惯性矩I(cm4):10.78cm4;截面抵抗矩W(cm3):4.49cm3; 主楞肢数:1; 3.次楞信息 龙骨材料:木楞;截面类型:矩形; 宽度(mm):60mm;高度(mm):80mm; 次楞肢数:2; 4.面板参数 面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):18.00mm; 面板弹性模量(N/mm2):9500.00N/mm2; 面板抗弯强度设计值f c(N/mm2):13.00N/mm2; 面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50N/mm2;

5.木方参数 方木抗弯强度设计值f c(N/mm2):130.00N/mm2;方木弹性模量 E(N/mm2):9500.00N/mm2; 方木抗剪强度设计值f t(N/mm2):1.50N/mm2; 钢楞弹性模量E(N/mm)2:210000N/mm2;钢楞抗弯强度设计值 f c N/mm2:205N/mm2; 墙模板设计简图 二、墙模板荷载标准值计算 按《施工手册》,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值: 其中γ--混凝土的重力密度,取24.00kN/m3; t--新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h; T--混凝土的入模温度,取20.00℃; V--混凝土的浇筑速度,取2.50m/h;

超高层建筑钢板剪力墙施工技术

超高层建筑钢板剪力墙施工技术 发表时间:2018-11-14T11:13:43.270Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第16期作者:王軍航 [导读] 所以施工人员应该根据具体情况而定。本文对超高层建筑钢板剪力墙施工技术进行分析。 中国建筑第二工程局有限公司北京 100000 摘要:钢板剪力墙的施工重点就是在现场对其进行焊接处理,其焊接形式主要有三种,第一种是螺栓栓接;第二种是现场焊接;第三种就是将两者有效的结合起来,但是无论采用哪种焊接方式,对其建筑构件的精度都有一定的要求,但是不同超高层建筑其精度要求不同,所以施工人员应该根据具体情况而定。本文对超高层建筑钢板剪力墙施工技术进行分析。 关键词:超高层;建筑钢板;剪力墙;施工技术 在超高层建筑中,钢板剪力墙结构应用非常广泛,加强剪力墙结构的施工质量控制是整个建筑重要任务之一。做好剪力墙的施工质量控制,一方面,设计时要针对工程的实际,充分考虑建筑具体的构造处理;另一方面,施工时要认真按照规范进行施工,严格控制每个环节的质量。从而建造出高水准、高质量的剪力墙结构工程。 1钢板剪力墙结构概述 对于高层建筑来说,钢板剪力墙结构是不可缺少的组成部分,因为它是核心筒的骨架。超高层建筑的整个建筑结构主要由三部分组成,第一部分是核心筒剪力墙结构;第二部分是筒外巨柱;第三部分就是钢板剪力墙结构。从中我们了解钢板剪力墙结构对超高层建筑施工的重要性。但是使用钢板剪力墙需要解决一个重要的问题,那就是运输,因为钢板剪力墙一般情况下都比较薄,而且宽度相对来说又很大,而且因为是超高层建筑,所以高度也很高。这是因为如此,没有办法进行整体的运输,只能分段运输,将其运至施工现场再进行连接处理,其连接方式主要三种,第一种是螺栓栓接;第二种是现场焊接;第三种就是将前两种方法结合在一起使用。 2工程概况与钢板剪力墙优势 某工程的结构高度为532米,整体的结构采用矩形框架与核心筒的形式。从剪力墙来看,地下的八层到地上五十层都是采用钢板剪力墙结构,五十一层到一百层采用钢骨剪力墙,一百零一层到一百零五层用钢板剪力墙结构。在该建筑中,核心筒钢板剪力墙在五十层以下都是内置单层的钢板,钢板的厚度均不超过6厘米。中间区域是的核心筒钢板剪力墙用的是热轧钢进行支撑,顶部的剪力墙用8毫米的单层钢板支撑。相比于传统的混凝土,钢板剪力墙性能较好,应用后极大推动了建筑行业的发展。从本工程而言,应用钢板剪力墙的优势主要体现在以下几点上: 第一,增加建筑的有效面积。钢板剪力墙的刚度较大,因此满足设计要求的钢板剪力墙结构厚度较薄,应用在建筑中有利于增加建筑的有效面积;第二,减轻结构负荷。钢板剪力墙的自重相比混凝土结构较轻,所以结构承受的自身负荷较小,有利于建筑结构的稳定;第三,延展性较强。钢板剪力墙的延展性较强,在抗震方面有着极为显著的优势,承受载荷的能力较强,应对载荷突变的性能也较好。 3工程施工中存在的困难及特点 在此工程施工过程中,工程钢板剪力墙的面积非常大,对于施工工艺的要求非常高。而钢板与钢筋之间的接口非常多,两者间的连接点相对也较为复杂,深化存在一定的困难。相应的,工程中钢板墙单片的数量也非常多,实际施工过程中的安装工作进行的相对非常缓慢。钢板墙焊接工艺对于钢板墙焊接变形及残余应力的影响非常大。在实际的工程施工过程中,就需要对控制焊接变形措施进行有效的制定,并从多方面进行综合的考虑。例如,在实际的建筑工程施工过程中对钢板墙中的型钢珠、钢梁、钢板的安装顺序进行了有效的控制,并对钢板与钢板之间所进行的焊接方式及焊接顺序进行了一定的选择控制,同时还对焊接工艺及连接钢板之间的设置进行了相应的控制。想要实现对钢板变形进行有效的监测,就需要对数据结果进行有效的监测记录,通过所记录的数据总结出焊接变形的原因,调整焊接工艺,这样才能够有效实现对钢板墙施工质量的要求。 4超高层建筑钢板剪力墙施工技术 4.1钢板墙测量 钢板墙测量方法与频率将直接影响到钢板墙的施工质量,尤其钢板墙单片数量多、面积大、侧向刚度小、拼接焊缝多。在安装焊接过程中易产生弯曲与变形,所以必须进行测量预控与复测。建立平面控制轴网。按照内、外控制轴网相结合的方法进行钢板墙的坐标测量。先进行角部钢柱测量校正、加固;后进行钢板墙的测量,每节钢板墙须按基点进行复查与引测,每次1个回须进行闭合检查。采用全站仪、铅锤仪、三角钢尺控制钢板墙侧向垂直度的测量。 4.2钢板剪力墙的连接 在钢板剪力墙安装之前要进行质量的检验,检验内容主要包括尺寸规格、垂直度、平面度和预留孔位等,在每项都验收合格后才可以安装。钢板剪力墙在安装的时候需要需要用吊装设备辅助,首先将其放置在钢骨柱之间,然后用高强度螺栓暂时把钢板和钢骨柱连接在一起。需要注意的是,这时的螺栓还不能拧紧,只是初步的确定钢板剪力墙的位置。之后需要根据设计的需求,细微调整钢板剪力墙的横竖位置,保证后续的焊接缝隙。调整完之后用全站仪检测,确定满足要求后再将螺栓拧紧。 4.3钢板墙焊接技术 对于钢板墙焊接施工来说,钢板墙施工过程中两条竖向焊缝所采用的焊接方法是运用单面坡口带衬板进行焊接,而此方法同样适用于一条横向缝的焊接工作。这样不仅能够有效的对焊接时间进行缩短,同时还能够实现对反面清根工作的简化,有效的提高工程施工效率。对于钢骨柱对接接口焊缝来说,其主要的焊接施工需要同时、同向、对称进行。对于钢板墙的焊接来说,首先要对一侧的焊缝进行焊接,等到冷却收缩完成之后再进行另外一侧的焊接工作。在此过程中,需要进行多人、对称的焊接工艺,这样做主要的目的是为了能够保证钢板墙的均匀不变形。钢板墙变形主要出现在焊接过程中,因此在实际的焊接施工过程中,需要对层间温度进行控制,保证温度能够在120~150℃,所运用的焊接方式主要为多层焊接,焊接的层数要保证在3~9层,相邻层塔之间的搭接要在5cm左右。这样就能够保证在进行焊接工作时对焊缝起到预热作用,保证焊接质量达到预期目标。 4.4钢板墙变形监测技术 对于钢板墙的变形监测来说,其主要运用到的仪器为全站仪,同时还配备有贴片进行跟踪性的监测。对于监测的部位来说,要按照均

止水钢板施工方案

一、止水钢板制作、安装 1.1、施工准备 1.1.1 材料准备 3mm 厚成型钢板,单块长度 3000mm,宽度300mm,材质 Q235B,使用前加工成图纸要求形状,钢板表面无油污、锈斑。E43 焊条,直径Φ2.0(使用前应烘干)、Φ12 固定筋、电焊机。 1.1.2 机具准备 电焊机,焊帽、焊锤。 1.1.3 劳动力安排 焊工2 名(必须持证上岗)、普工1名。 1.2 操作工艺 1.2.1 工艺流程 止水钢板定位→固定→接头焊接→剪力墙拉筋及定位钢筋焊接→检查验收。 1.2.2 止水钢板设置位置 基础水平施工缝止水钢板具体设置位置:在设备基础底板顶标高上400mm 为止水钢板中心标高。所有止水钢板应放置在剪力墙中间,并沿剪力墙周圈设置。沿竖向设置和每道水平止水钢板交圈焊接严密。 1.2.3 止水钢板固定 止水钢板位置确定好后,用墙体拉钩筋临时上下夹紧固定,然后进行钢板接缝焊接。 1.2.4 止水钢板接缝焊接 止水钢板搭接长度为50mm。钢板焊接应分两遍成活,接缝处应留 2mm 焊缝,第一遍施焊时,首先在中间、两端点焊固定,然后从中间向上施焊直到上端,然后再从下端向中间施焊,第一遍完成后立即将药皮用焊锤敲掉,检查有无砂眼、漏焊处,如有应进行补焊。第二遍应从下端开始施焊。 1.2.5止水钢板定位筋设置 沿止水钢板方向,在其两侧采用Φ12钢筋焊接;一端焊接在止水钢板上,

另一端焊接在剪力墙的水平、竖向主筋上对其进行定位;定位钢筋的间距为 300mm,两侧对称设置。 1.2.6剪力墙拉筋加设 由于剪力墙拉筋间距较小,中间总有一道拉筋穿过止水钢板,止水钢板接缝焊好后,在穿过止水钢板的拉筋处将拉筋切断,然后焊接在止水钢板上,并在其拉筋切断位置处加设一道拉筋,作为拉筋的补强钢筋。 1.2.7 检查验收:止水钢板焊好后,应进行自检,检查有无沙眼、断焊、漏焊或焊缝不饱满之处,不符合要求的进行返工处理。定位钢筋是否焊接牢固;附加拉筋是否加设,如若未设置或焊接不牢,将对其重新焊接或加设。检查合格后,报监理工程师检查验收。 二、质量标准 1、止水钢板:焊缝必须饱满,无夹渣,焊缝高度满足要求;焊缝无沙眼,无烧伤、咬边现象;接缝处钢板无变形、翘曲现象,止水钢板位置、标高正确。 2、材料进场后对止水钢板的外观质量进行检查,断面不符合要求的进行退换或截掉不用。 三、成品保护措施 1、在进行钢筋绑扎及模板安装时不得对止水钢板进行触碰或移动。 2、在模板合模前再一次对止水钢板的位置和外观进行检查,发现问题及 时处理。 四、职业健康、安全、文明施工注意事项 1、作业人员必须持证上岗,进入现场必须戴好安全帽。 2、电焊机必须双线到位,一次线长不得大于 15m ,二次线不得大于 5m ,不得借用钢筋做地线,电焊机接线必须有专职电工接线。 3、施焊时应戴好焊帽、防护手套。 4、每天下班前,应把所用机具、工具回收入库,将工作面内的杂物清理干净,作到活完料净。

四边连接组合钢板剪力墙简化模型

万方数据

同济大学学报(自然科学版)第37卷 卜卅∥、}I100l8—≯iID。 吲C少{一Il一拈|| R4l^ 硼:铲弋?‘?菇‘’卫 D10|1÷8;X攀—rD9 上Ⅱ如/’。.。‘≥;雨鼎 .—丌卜.‘|垫 ㈧…鳓H8lIH勰I||||…I 图1加载装置及位移计的布置 Fig.1Loadingequipmentandthelayout ofdisplacementdevice 图2和图3给出了试验得到的骨架曲线和滞回 曲线,详细试验内容参见文献E4-1. Z ■ 、 角if 棹 委\螂椽 一 图2试件骨架曲线 Fig.2Specimenskeletoncurve 图3实测滞回曲线 Fig.3Measuredhystereticcurves 2简化模型的建立 对于纯钢板墙,比较成熟的简化分析模型是条带模型[4。.而组合墙则没有比较成熟的简化计算模型.本文以条带模型为基础,建立组合墙的简化分析模型. 对于四边连接的纯钢板墙,钢板在屈曲后能形成明显的拉力带,条带模型正是将钢板屈曲后产生的拉力带视为多根等间距且端部与梁柱铰接的杆单元;并且,每根杆单元只能承受拉力,完全不考虑压力贡献.根据Thorburn研究,每片钢板墙至少用10根杆单元代替.各条带的面积为:A吼=t(LCOS口+庇sin口)/竹,其中,他≥10,表示条带根数,其余参数含义见文献E4]. 四边连接组合钢板剪力墙由于存在混凝土板对钢板的约束作用,除了受拉条带外,受压区的钢板也对总的抗剪承载力有贡献.图4是在试验完成并卸除外挂混凝土板后,内填钢板的残余变形情况.可以看到,在内填钢板上明显形成了拉压条带.这样,在纯钢板剪力墙条带模型的基础上,叠加受压条带对于剪力墙抗剪承载力的影响,就形成了组合钢板剪力墙的简化计算模型.受压条带和受拉条带一样,都是采用一系列铰接的杆单元,如图5.下面详述此简化模型的实现. 图4试验后钢板残余变形 Fig.4Residualdeformationofsteelplateafterthetest 图5简化模型 Fig.5Simplifiedmodel 2.1受拉条带分析 钢板发生屈曲后,由于试验中采用的梁柱节点为铰接,且梁柱刚度较大,对于相同的横向位移刃,各受拉条带的应变近似相等,即各受拉条带的应力相等;假设当墙体横向位移为茁时,每根受拉条带所受的力为P。,每根受拉条带所受的应力为∞下面根据图6推导受拉条带所受总剪力与横向位移的关系.取外围的4根梁柱为隔离体,根据虚功原理 W。=V。∞(1) 式中:Ⅳe为结构所受的外力功;y。为受拉条带所受 万方数据

剪力墙结构设计计算要点和实例

剪力墙计算 第5章剪力墙结构设计 本章主要内容: 5.1概述 结构布置 剪力墙的分类 剪力墙的分析方法 5.2整体剪力墙和整体小开口剪力墙的计算 整体剪力墙的计算 整体小开口剪力墙的计算 5.3联肢剪力墙的计算 双肢剪力墙的计算 多肢墙的计算 5.4壁式框架的计算 计算简图 内力计算 位移的计算 5.5剪力墙结构的分类 按整体参数分类 按剪力墙墙肢惯性矩的比值 剪力墙类别的判定 5.6剪力墙截面的设计 墙肢正截面抗弯承载力 墙肢斜截面抗剪承载力 施工缝的抗滑移验算 5.7剪力墙轴压比限制及边缘构建配筋要求 5.8短肢剪力墙的设计要求 5.9剪力墙设计构造要求 5.10连梁截面设计及配筋构造 连梁的配筋计算 连梁的配筋构造 5.1概述 一、概述 1、利用建筑物的墙体作为竖向承重和抵抗侧力的结构,称为剪力墙结构体系。墙体同时也作为维护及房间分隔构件。 2、剪力墙的间距受楼板构件跨度的限制,一般为3~8m。因而剪力墙结构适用于要求小房间的住宅、旅馆等建筑,此时可省去大量砌筑填充墙的工序及材料,如果采用滑升模板及大模板等先进的施工方法,施工速度很快。 3、剪力墙沿竖向应贯通建筑物全高,墙厚在高度方向可以逐步减少,但要注意

避免突然减少很多。剪力墙厚度不应小于楼层高度的1/25及160mm。 4、现浇钢筋混凝土剪力墙结构的整体性好,刚度大,在水平力作用下侧向变形很小。墙体截面面积大,承载力要求也比较容易满足,剪力墙的抗震性能也较好。因此,它适宜于建造高层建筑,在10~50层范围内都适用,目前我国10~30 层的高层公寓式住宅大多采用这种体系。 5、剪力墙结构的缺点和局限性也是很明显的,主要是剪力墙间距太小,平面布置不灵活,不适应于建造公共建筑,结构自重较大。 6、为了减轻自重和充分利用剪力墙的承载力和刚度,剪力墙的间距要尽可能做大些,如做成6m左右。 7、剪力墙上常因开门开窗、穿越管线而需要开有洞口,这时应尽量使洞口上下对齐、布置规则,洞与洞之间、洞到墙边的距离不能太小。 8、因为地震对建筑物的作用方向是任意的,因此,在建筑物的从纵横两个方向都应布置剪力墙,且各榀剪力墙应尽量拉通对直。 9、在竖向,剪力墙应伸至基础,直至地下室底板,避免在竖向出现结构刚度突变。但有时,这一点往往与建筑要求相矛盾。例如在沿街布置的高层建筑中,一般要求在建筑物的底层或底部若干层布置商店,这就要求在建筑物底部取消部分隔墙以形成大空间,这时也可将部分剪力墙落地、部分剪力墙在底部改为框架,即成为框支剪力墙结构,也称为底部大空间剪力墙结构。 10、当把墙的底层做成框架柱时,称为框支剪力墙,底层柱的刚度小,形成上下刚度突变,在地震作用下底层柱会产生很大的内力和塑性变形,致使结构破坏。因此,在地震区不允许单独采用这种框支剪力墙结构。 11、剪力墙的开洞:在剪力墙上往往需要开门窗或设备所需的孔洞,当洞口沿竖向成列布置时,根据洞口的分布和大小的不同,在结构上就有实体剪力墙、整体小开口剪力墙、联肢剪力墙、壁式框架等。

钢板混凝土剪力墙

钢板混凝土剪力墙 本发明是一种剪力墙,特别涉及钢桁架-钢板-混凝土组合剪力墙及其制作方法。在剪力墙的边框梁中设置型钢梁构成型钢-混凝土组合梁,剪力墙两端设置型钢混凝土柱,剪力墙中钢板上固结型钢斜支撑,型钢斜支撑在钢板平面内可呈人字形、八字形或X形布置。在钢板两侧配置横向和纵向分布钢筋组成的钢筋网,最后浇筑混凝土,组合成为钢板两侧外包钢筋混凝土墙。本发明的剪力墙不但很好地克服钢筋混凝土剪力墙自重大、角部混凝土易开裂、易碎等缺点,而且比现有剪力墙的初始刚度大、承载能力高,并且降低了刚度衰减速度,减弱了底部剪切滑移破坏程度,提高了整体抗震耗能性能。 1、钢桁架一钢板一混凝土组合剪力墙,包括上下边框梁、与边框 梁固结的边框柱和布置在边框梁和边框柱之间的钢板;所述边框梁为由型钢梁和浇注在型钢梁的混凝土构成型钢一混凝土组合梁; 其特征在于:所述边框柱为由型钢和浇注在型钢外的混凝土构成的型钢混凝土柱,型钢混凝土柱的型钢与钢板及边框梁中的型钢梁连,在钢板平面上斜向固结型钢斜支撑, 2、 3、 4、型钢斜支撑的上端与上边框梁固连,下端与下边框梁和边框柱 同时连接;在钢板的两侧分别布置钢筋网,所述的钢筋网包括沿水平方向布置的横向钢筋和沿竖直方向布置的纵向钢筋,在钢筋网上浇筑混凝土构成钢板混凝土组合结构。

5、根据权利要求1所述的钢桁架一钢板一混凝土组合剪力墙,其 特征在于:所述的型钢斜支撑在钢板平面内呈人字形或八字形布置,其上端伸入上边框梁中与型钢梁固结,下端伸入下边框梁与型钢混凝土柱的节点中,同时与下边框梁中的型钢梁和型钢混凝土柱中的型钢固连。 6、根据权利要求1所述的钢桁架一钢板一混凝土组合剪力墙,其 特征在于:所述的型钢斜支撑在钢板平面内呈X形布置,其上端伸入上边框梁与型钢混凝土柱的节点中,同时与上边框梁中的型钢梁及型钢混凝土柱中的型钢固连;下端伸入下边框梁与型钢混凝土柱的节点中,同时与下边框梁中的型钢梁和型钢混凝土柱中的型钢固连。 7、如权利要求1所述的钢桁架一钢板一混凝土组合剪力墙的制 作方法,其特征在于,该方法是按以下顺序进行的:1)配置型钢混凝土柱中的型钢;2)配置钢板,并在钢板上预留孔洞或切割槽; 3)配置型钢斜支撑,将型钢斜支撑斜向布置在钢板平面内并与钢板 固连;再将钢板、型钢斜支撑与型钢混凝土柱中的型钢固连;4)配置上下边框梁中的型钢梁,将型钢梁与钢板、型钢斜支撑及型钢混凝土柱中的型钢进行刚性连接,构成钢桁架一钢板组合结构; 5. 5)在型钢梁及型钢混凝土柱中的型钢外配置钢筋,并在钢筋外 绑扎箍筋,组成钢筋网;箍筋穿过钢板上预留的孔洞或切割槽; 6. 6)在钢板的两侧配置钢筋网,所述钢筋网由沿水平方向布置的 横向钢筋和沿竖直方向布置的纵向钢筋组成;7. 7)在型钢

剪力墙模板计算公式

剪力墙模板计算 计算参照:《建筑施工手册》第四版 《建筑施工计算手册》江正荣著 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001) 《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范。 剪力墙模板的背部支撑由两层龙骨(木楞或钢楞)组成:直接支撑模板的为次龙骨,即内龙骨;用以支撑内层龙骨的为主龙骨,即外龙骨。组装墙体模板时,通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结,每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。根据规范,当采用容量为大于0.8m3的运输器具时,倾倒混凝土产生的荷载标准值为6.00kN/m2; 一、参数信息 1.基本参数 次楞(内龙骨)间距(mm):250;穿墙螺栓水平间距(mm):500;主楞(外龙骨)间距(mm):500;穿墙螺栓竖向间距(mm):500;对拉螺栓直径(mm):M14; 2.主楞信息 龙骨材料:钢楞;截面类型:圆钢管48×3.5;钢楞截面惯性矩I(cm4):12.19;钢楞截面抵抗矩W(cm3):5.08;主楞肢数:2; 3.次楞信息 龙骨材料:木楞;次楞肢数:1;宽度(mm):60.00;高度(mm):80.00; 4.面板参数 面板类型:胶合面板;面板厚度(mm):12.00;面板弹性模量(N/mm2):9500.00;面板抗弯强度设计值 f c(N/mm2):13.00;面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50; 5.木方和钢楞 方木抗弯强度设计值 f c(N/mm2):13.00;方木弹 性模量 E(N/mm2):9500.00;方木 抗剪强度设计值 f t(N/mm2):1.50;钢楞弹 性模量

E(N/mm2):206000.00;钢楞抗弯强度设计值f c(N/mm2):205.00; 二、墙模板荷载标准值计算 其中γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;t -- 新浇混凝土的初凝时间,取4.000h;T -- 混凝土的入模温度,取25.000℃;V -- 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h;H -- 模板计算高度,取3.000m;β1-- 外加剂影响修正系数,取1.200; β2-- 混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。 根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;分别计算得 34.062 kN/m2、72.000 kN/m2,取较小值34.062 kN/m2作为本工程计算荷载。 计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=34.062kN/m2;倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2= 6 kN/m2。 三、墙模板面板的计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。根据《建筑施工手册》,强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠 度验算只考虑新浇混凝土侧压力。计 算的原则是按照龙骨的间距和模板面 的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁 计算。面板计算简图 1.抗弯强度验算 跨中弯矩计算公式如下:其中,M--面板计算最大弯距(N·mm);l--计算跨度(内楞间距): l =250.0mm;q--作用在模板上的侧压力线荷载,它包括:新浇混凝土侧压力设计值 q1:1.2×34.06×0.50×0.90=18.393kN/m;其中0.90为按《施工手册》取的临时结构折减系数。倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×6.00×0.50×0.90=3.780kN/m;q = q1 + q2 =18.393+3.780=22.173 kN/m;面板的最大弯距:M =0.1×22.173×250.0×250.0= 1.39×105N.mm;按以下公式进行面板抗弯强度验算: 其中,σ --面板承受的应力(N/mm2);M --面板计算最大弯距(N·mm);W --面 板的截面抵抗矩:b:面板截面宽度,h:面板截面厚度;W= 500×12.0×12.0/6=1.20×104 mm3;f --面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2);f=13.000N/mm2;面板截面的最大应力计算值:σ = M/W = 1.39×105 / 1.20×104 = 11.549N/mm2; 面板截面的最大应力计算值σ =11.549N/mm2小于面板截面的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2,满足

钢框架带缝钢板剪力墙抗震性能

徐松芝等:钢框架带缝钢板剪力墙抗震性能分析 欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁 参考文献 [1]葛耀英主编.分段施工控制与分析[M].北京:人民交通出版社,2003. [2]顾安邦,张永水编著.桥梁施工监测与控制[M].北京:机械工业出版社,2005. [3]戴良军.大跨径PC梁桥悬浇挂蓝施工误差分类分析[J].筑路机械与施工机械化,1999,16(83):33-36. [4]林智敏.大跨径预应力混凝土连续刚构桥施工控制研究[D].成都:西南交通大学,2005. [5]向中富.桥梁施工控制技术[M].北京:人民交通出版社,2001:41-116. [6]于长官.现代控制理论[M].黑龙江:哈尔滨工业大学出版社,1988.[7]Au F T K,Wang J J,Liu G D.Control of reinforced concrete arch bridges[J].Journal of Bridge Engineering ASCE,2003,8(1):39 -45. [8]张治成,叶贵如,陈衡治,徐兴.大跨度桥梁施工控制结构分析计算方法[J].浙江大学学报(工学版),2004,38(2):210.[9]张永水.大跨度预应力混凝土连续钢构桥施工误差调整的Kalman滤波法[J].重庆交通工程学院学报,2000,19(3):13.[10]朱伯芳.有限元法原理与应用[M].北京:中国水利水电出版社,1998:349-351. [收稿日期]2012-06-05 [作者简介]王艳(1976-),女,江苏赣榆人,工程师,从事 公路工程试验检测、桥梁检测等工作。 钢框架带缝钢板剪力墙抗震性能分析 徐松芝,袁朝庆,卢召红 (东北石油大学土木建筑工程学院,黑龙江大庆163318) 【摘要】使用ANSYS有限元软件对钢框架带缝钢板剪力墙结构单元在不同地震波、不同地震加速度作用下的抗震性能进行了有限元对比分析。结果表明,对于同一种地震波,钢框架-带缝钢板剪力墙结构随着地震波加速度的增大,顶点位移增大,基底剪力增大;滞回性能良好。表明钢框架带缝钢板剪力墙结构单元具有良好的抗震性能。 【关键词】钢框架带缝钢板剪力墙;滞回性能;抗震性能 【中图分类号】TU398.2【文献标识码】B【文章编号】1001-6864(2012)11-0081-02 THE ANALYSIS ON SEISMIC PROPERTY OF STEEL FRAME-STEEL PLATE SHEAR WALL WITH SLITS XU Song-zhi,YUAN Chao-qing,LU Zhao-hong (School of Civil Engi.,Northeast Petroleum Univ.,Heilongjiang Daqing163318,China) Abstract:The finite element analysis on single steel frame-steel plate wall with slits on the different seismic waves,different earthquake acceleration are conducted by ANSYS.The results showed that the vertex displacement and base shear increases with the earthquake acceleration increasing on the same terms of seismic wave steel frame-steel plate shear wall with slits has a good hysteretic property.The steel frame-steel plate shear wall with slits has good seismic performance. Key words:frame-steel shear wall with slits;hysteretic behavior;seismic property 1有限元计算模型 本文研究地震作用下钢框架带缝钢板剪力墙的抗震性能。一方面考虑到我国钢结构设计规范[1]要求,另一个方面考虑到建筑抗震设计规范[2]的要求,作者用有限元软件设计了一单层钢框架带缝钢板剪力墙结构,尺寸见图1。在设计剪力墙与钢框架固结,梁柱固结。钢框架带缝钢板剪力墙整个结构下端固结,上端可滑动,左右两边为自由端[3]。框架柱截面为175mm?175mm?7?10mm。框架梁和柱均采用Q345,梁H200?150?5.5?8mm型钢、柱H175?175?7?10mm型钢。假定钢材均为理想弹塑性材料,屈服阶段时服从VonMises屈服准则和相关流动准则。以下用J表示带缝钢板剪力墙,K表示钢框架,KJ表示钢框架带缝钢板剪力墙。 18

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