高层剪力墙中连梁设计建议和配筋计算(一)
连梁设计与配筋构造
7.3.2 连梁受弯承载力验算
利用上式得到连梁(梁端)主筋的面积As 查表可得到钢筋的数量与直径。 连梁要求对称配筋。所以上下两部分钢筋面积相同。 注意：连梁的梁端是双筋截面。两侧的钢筋有一部分是受压钢筋。
连梁弯矩设计值
上下受力钢筋重心的距离
受力钢筋面积
受力钢筋抗拉强度设计值
承载力抗震调整系数
2 连梁受剪承载力验算
深梁
跨高比 大于5为一般梁
交叉暗撑的配筋
箍筋防止斜筋压曲
受压斜筋端部箍筋需加密
back
适用：高跨比不大于2的核心筒和框筒的连梁宜采用交叉暗撑配筋
作用：交叉暗撑承担大部分剪力有效改善了抗剪性能，提高延性。 斜筋形成交叉暗撑
连梁的交叉暗撑
连梁配筋构造要求 强制性条文 laE为抗震要求最小锚固长度 laE＝1.15 la(一、二级)； laE＝1.05 la(三级)； laE＝1.0 la(四级) 这个要求与框架梁相同
连梁净跨
连梁和框架梁的强剪弱弯调整
VGb :梁在GEK作用下按简支梁分析的梁端截面剪力设计值； 重力荷载代表值GEK＝恒荷载+0.5活荷载 连梁净跨 对此取矩 注意符号：r=right 地震时，产生此弯矩时所对应的剪力。平衡
梁端截面剪力设计值的调整
9度和一级框架结构尚应符合：
---梁在重力荷载代表值GEK （9度时高层建筑还应包括竖向地震作用标 准值）作用下，按简支梁分析的梁端截面剪力设计值；
连梁跨高比的相关问题
随着跨高比减少，连梁中的剪切变形所占比例增加 跨高比=0.5时，剪切变形占连梁变形的90%以上 跨高比=5时，剪切变形占连梁变形的10%. 按跨高比对连梁设计 当跨高比小于2.5时，按连梁设计 当跨高比大于5时，按框架梁设计 当跨高比在2.5~ 5之间时，酌情考虑。 PKPM中允许设计人员设定把连梁转换撑框架梁的跨高比。例如可以选择3——跨高比大于3就按框架梁设计 注意：双肢墙的连梁一旦被按框架梁设计，则这个双肢墙就实际上是两个整体墙了。因此结构的内力、位移周期等都会发生改变。 跨高比不大于2时，宜设置交叉暗撑 跨高比不大于1时，应设置交叉暗撑
关于对剪力墙结构中连梁交叉斜筋电算结果的分析
2021年第6期（总第402期）关于对剪力墙结构中连梁交叉斜筋电算结果的分析王百平刘筱宏（西安建筑科技大学设计研究总院，陕西西安710055）摘要：如今，随着城市的快速发展，高层住宅的数量也越来越多，在众多的高层建筑中，住宅无论是从经济性还是安全性来衡量，剪力墙结构的住宅都是首要选择。
在剪力墙结构中连梁主要起着耗散地震能量以及在墙肢之间传力的作用,是剪力墙结构中重要的抗震构件。
关键词：高层建筑；剪力墙结构；连梁通常情况下，在高层住宅剪力墙结构设计过程中，尤其是在抗震等级为一、二级的时候，常常会遇到连梁截面不满足抗剪承载力设计要求的情况。
为了解决这一问题，在连梁中附加交叉斜筋是一种非常有效地解决连梁截面不满足抗剪承载力要求的方法，交叉斜筋和箍筋一起承担剪力，确保连梁的抗剪承载力满足设计要求。
1规范条文解释《混凝土结构设计规范》（以下称为《混规》）第11.7.10条规定，对一、二级抗震等级的连梁，当跨高比不大于2.5时，除普通箍筋外宜另配置斜向交叉钢筋，其斜截面受剪承载力应符合下列要求：V wb ≤1γRE[0.4f t bh 0+(2.0sin α+0.6η)f yd A sd ]（11.7.10-2）η=(f sv A sv h 0)/(sf yd A yd )（11.7.10-3）式中η-箍筋与对角斜筋的配筋强度比，当小于0.6时取0.6，当大于1.2时取1.2；f sv -箍筋抗拉强度设计值；A sv -配置在同一截面内的箍筋截面面积，mm ；h 0-截面有效高度，mm ；s -箍筋间距，mm ；f yd -对角斜筋抗拉强度设计值；A yd -单向对角斜筋的截面面积，mm 。
2规范条文分析由《混规》式11.7.10-3可得A yd =A sv f sv h 0ηf yd s：。
一般在设计中，箍筋和交叉斜筋的抗拉强度设计值一致，即f yd =f sv =360N/mm 2，则有A yd =h0ηsA sv 。
剪力墙钢筋计算规则
剪力墙钢筋计算规则剪力墙是多层多柱体结构建筑中常用的承重构造之一，它通过抵抗水平地震力和风力来保证建筑的稳定性和安全性。
钢筋在剪力墙中起到承受和分散剪力的作用，因此在剪力墙的设计中需要进行钢筋计算。
下面将介绍剪力墙钢筋计算的一般规则。
1.确定设计剪力力度在进行剪力墙钢筋计算之前，首先需要确定设计剪力力度。
根据结构设计规范的要求，通过结构分析计算得到的剪力力度为设计剪力力度。
2.确定截面尺寸在根据设计剪力力度确定截面尺寸时，需根据实际情况选择截面的尺寸和形状。
一般情况下，剪力墙的截面形状为长方形或矩形。
确定截面尺寸时需考虑构造形式、施工工艺、承载力要求等因素。
3.计算开裂状态下的钢筋面积根据结构设计规范的要求，在已确定截面尺寸的基础上，计算在开裂状态下所需要的钢筋面积。
根据截面尺寸和设计剪力力度，可以采用公式计算出钢筋的总面积。
4.确定最大间距在确定钢筋总面积后，需要进一步确定钢筋的最大间距。
一般情况下，剪力墙的钢筋最大间距应符合结构设计规范的要求。
根据规范的要求和实际情况，确定钢筋的最大间距。
5.计算纵向配筋在已确定钢筋最大间距的基础上，根据钢筋的直径和间距，计算纵向配筋的数量和位置。
应根据结构设计规范的要求，按比例分配钢筋，在截面中布置纵向配筋。
6.计算横向配筋在计算纵向配筋后，还需要进行横向配筋计算。
横向配筋一般采用箍筋或钢筋混凝土搭接筋。
按照结构设计规范的要求，计算箍筋或搭接筋的数量、直径、间距等参数。
7.检查抗剪承载力钢筋配筋的计算完成后，还需对剪力墙的抗剪承载力进行检查。
根据结构设计规范的要求，校核剪力墙的承载力是否满足设计要求。
8.优化调整钢筋配置在初步完成剪力墙钢筋计算后，可以根据实际情况和设计要求对钢筋配置进行优化调整。
通过优化调整，可以提高结构的经济性和施工性。
以上是剪力墙钢筋计算的一般规则。
在实际设计中，还需根据具体的结构形式、工程要求等因素进行详细计算。
同时，还应遵循结构设计规范和相关技术标准，确保剪力墙的安全可靠性。
高层建筑剪力墙结构连梁设计中的问题
高层建筑剪力墙结构连梁设计中的问题摘要:近年来,高层建筑的不断增加,作为高层建筑的一个重要组成部分的连梁剪力墙结构,是墙的应力传递纽带的一个重要环节之间的耦合强度、刚度、延性等特性均会对剪力墙的性能产生直接影响。
本文将针对高层建筑剪力墙结构连梁的合理设计进行探讨。
关键词:高层建筑剪力墙结构连梁设计1 连梁在剪力墙结构中的作用剪力墙中的连梁通常梁高较大,跨度却相对较小,剪力墙结构在高层民用建筑中采用,连梁跨高比小于2.5,有时甚至接近1。
这种连梁的受力性能不同于垂直荷载下的深梁,在水平荷载下其与墙肢相互作用,产生的约束弯矩和剪力在梁的两端方向相反且力较大,可能会使梁产生较大的剪切变形,使之出现斜裂缝;同时,在高层建筑中,由于连梁两端墙肢的不均匀压缩,也会使连梁产生内力。
在结构设计中,即使采取在连梁中部开水平缝;剪力墙洞口宽度增加;对局部内力过大的连梁进行调整;在内力和位移计算梁的刚度降低,降低连梁措施的内在力量,是使梁的截面设计依据与相关的要求非常困难。
较理想的剪力墙极限状态应是:第一次出现在某层连梁两端出现塑性铰,然后逐渐扩展,直到连梁两端壁底前塑性,塑性铰的出现,而其他部分的壁保持弹性,这样对最大限度地发挥结构抗震能力作用明显因此,在设计的剪力墙结构中,增加连梁的延展性是关键,应使其在理想的机构中满足需要,同时,有效增加墙肢底部的承载能力,并对该处的混凝土截面进行足够的约束。
2 高层建筑联肢剪力墙的破坏机理在水平剪力墙高层建筑的耦合作用下,会产生两种破坏模式,即脆性破坏(也被称为剪切破坏)和延性破坏(也称为弯曲破坏)。
常见的联肢剪力墙脆性破坏有两种情况。
一种情况是脆性破坏发生于墙肢。
墙肢由于抗剪的能力不够而发生剪切破坏,导致快速的抗剪承载力的损失,甚至导致结构的突然崩溃,这是设计时必须要加以避免的。
另一方面,即使连梁剪切破坏。
连梁发生剪切破坏会使连梁丧失对联肢剪力墙各墙肢的约束作用,在沿墙全高所有连梁均发生剪切破坏时,联肢剪力墙的各墙肢将成为单片的独立墙,这会极大地降低结构的侧向刚度,使墙肢弯矩加大。
广联达GTJ2021中剪力墙钢筋和连梁如何计算的
广联达GTJ2021中剪力墙钢筋和连梁如何计算的短肢剪力墙1.业务背景：短肢剪力墙，指的是截面厚度不大于300mm，且各肢横截面高度与厚度之比的最大值大于4但≤8的剪力墙。
2.短肢剪力墙的受力、变形特征，类似于框剪结构。
但比框架结构的刚度分配、内力分配更合理，结构的变形协调导致的竖向位移差别，也比框剪结构小，则传基础荷载更均匀、合理。
3.各肢横截面高度与厚度之比的小于4就是异形柱和框架柱。
大于8时，剪力墙以处于受弯工作状态时，才能有足够的延性，故剪力墙应当是高细的，如果剪力墙太长时，将形成低宽剪力墙，就会易受剪破坏，剪力墙呈脆性，不利于抗震。
《高层建筑混凝土结构技术规程》77页下图4.抗震的原理就是吸收能量，所以短肢剪力墙即可以保证变形能力吸收能量，又不容易发生脆性破坏。
剪力墙的垂直钢筋在基础层构造形式1.当保护层厚度≤5d，在基础范围里为min（10d，100）间隔的箍筋，当保护层厚度＞5d，则为间隔为500的箍筋2.当基础高度≥LAE，即满足直锚，墙柱纵筋伸到基底弯钩为max（6d，150）当基础高度＜LAE，即不满足直锚，墙柱纵筋伸到基底弯钩为15*d，但在基础内的总长度要满足max（0.6*lae,≥20d）+15*d（同剪力墙边缘构件）剪力墙的垂直钢筋在非基础层构造形式1.非顶层垂直钢筋长度=层高+1.2lae（见16G101-173页）•2.焊接和机械连接垂直钢筋长度=层高-500+5002.剪力墙在顶层构造形式判定原则：如果遇到梁构件，满足直锚时为lae，其他情况为到顶弯折≥12*d。
剪力墙的水平钢筋1.一字剪力墙的无暗柱或者有一字型和L形暗柱端部弯折10*d（一种情况例外，后面会讲到）2.转角墙或斜交转角墙外侧连续通过，内侧15*d3.剪力墙遇到端柱时，能直锚就直锚，不能直锚，伸到对边弯折15*d。
钢筋伸入长度大于等于lae时候，可直锚，也可伸到端部剪力墙的水平钢筋代替暗柱箍筋1.体积配箍率(ρv)：体现柱端箍筋对砼的约束作用，箍筋体积配箍率的基本公式是ρv=箍筋的钢筋体积/混凝土的体积。
高层建筑剪力墙中连梁设计建议和配筋计算
高层建筑剪力墙中连梁设计建议和配筋计算王 震(西南交通大学 成都610031)摘 要 本文通过对高层建筑剪力墙连梁的工作原理以及在荷载作用下的破坏机理的分析,提出在连梁设计时的建议,并讨论了连梁设计的两种配筋计算。
关键词 高层建筑 连梁 配筋前 言在剪力墙结构和框架!剪力墙结构中,连接墙肢与墙肢,墙肢与框架柱的梁称为连梁。
连梁一般具有跨度小、截面大,与连梁相连的墙体刚度又很大等特点。
一般在风荷载和地震荷载的作用下,连梁的内力往往很大。
此外,高层建筑中,由于连梁两端墙肢的不均匀压缩,会引起连梁两端的竖向位移差,这也将在连梁内产生内力。
在设计时,即使采取降低连梁内力的各种措施,如:增大剪力墙的洞口宽度;在连梁中部开水平缝;在计算内力和位移时对连梁刚度进行折减;对局部内力过大层的连梁进行调整等,仍难使连梁的设计符合要求。
基于这种情况,本文将提供连梁设计的几个建议,并且讨论连梁设计时的配筋计算。
1 连梁的工作和破坏机理在风荷载和地震荷载作用下,墙肢产生弯曲变形,使连梁产生转角,从而使连梁产生内力。
同时连梁端部的弯矩、剪力和轴力又反过来减少了墙肢的内力和变形,对墙肢起到了一定的约束作用,改善了墙肢的受力状态。
高层建筑剪力墙中的连梁在水平荷载作用下的破坏可分两种,即脆性破坏(剪切破坏)和延性破坏(弯曲破坏)。
连梁在发生脆性破坏时就丧失了承载力,在沿墙全高所有连梁均发生剪切破坏时,各墙肢丧失了连梁对它的约束作用,将成为单片的独立梁。
这会使结构的侧向刚度大大降低,变形加大,墙肢弯矩加大,并且进一步增加P ! 效应(竖向荷载由于水平位移而产生的附加弯矩),并最终可能导致结构的倒塌。
连梁在发生延性破坏时,梁端会出现垂直裂缝,受拉区会出现微裂缝,在地震作用下会出现交叉裂缝,并形成塑性绞,结构刚度降低,变形加大,从而吸收大量的地震能量,同时通过塑性铰仍能继续传递弯矩和剪力,对墙肢起到一定的约束作用,使剪力墙保持足够的刚度和强度。
高层住宅剪力墙结构设计控制及调整
高层住宅剪力墙结构设计控制及调整高层住宅设计中广泛采用剪力墙结构，本文给出了剪力墙结构的布置原则及设计时的注意事项；汇总了剪力墙结构计算的各个设计指标以及对应的调整方法。
随着社会进步，科技发展，人们对住宅的功能要求越来越丰富，建筑设计越来越符合功能和审美的要求；为实现建筑的要求，结构选型主要与其使用功能直接相关，同时拟建场地的地理位置，抗震烈度也是影响结构选型的重要因素。
为了进一步提高土地利用率，建设单位倡导建设高层住宅，以满足市场的需求及企业自身经济效益的要求；目前高层住宅成为人们的主要居住形式，高层住宅主要的结构形式多为剪力墙结构。
1剪力墙结构的特点剪力墙结构是由竖向剪力墙和水平楼面梁板组成的结构。
剪力墙既作为承受水平和竖向作用的构件，又有分隔房间的作用。
其布置原则除了应满足建筑使用要求，对结构受力是否合理至关重要，剪力墙布置是否合理进一步决定了该建筑的建设费用，所以更多的建设单位在前期建筑方案及与相应的结构选型上尽量优化，而达到节省造价的目的。
2建模时的注意事项（1）剪力墙：目前结构常用计算软件：中国建筑科学研究院开发的软件PKPM，北京盈建科软件XXXX有限公司编制的软件YJK，均可进行剪力墙结构的计算。
（2）剪力墙平面布置原则：依据建筑平面图：①外墙可布置为剪力墙，增加建筑平面的抗扭刚度。
②内墙布置时，平面均匀对称布置，竖向连续，避免楼层错洞保证剪力墙边缘构件上下连续贯通，同时避免墙肢开洞过大形成抗震性能较差的短肢墙（短肢剪力墙指截面厚度不大于300mm、各肢截面高度与厚度之比的最大值大于4但不大于8的剪力墙）。
③剪力墙的截面厚度及构造配筋应当依据实际工程剪力墙部位及抗震等级，参见《高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2010）》7.2.1，10.4.6，《建筑抗震设计规范（GB52022-0510）》（以下简称抗规）6.4.1，6.4.3条。
④内墙长度除应满足建筑条件，还要考虑墙下桩最小桩间距的要求，例如：常规设计时，桩直径700mm，桩间距不小于3倍桩径，加上0.5倍的桩径，建议上部剪力墙的长度为2500mm，上部如有结构洞口，宜尽量使洞口避开桩位。
混凝土剪力墙连梁的设计计算及超筋处理
混凝土剪力墙连梁的设计计算及超筋处理朱炳寅（中国建筑设计研究院北京100044）剪力墙结构、框架-剪力墙结构中连梁及框筒结构中的裙梁一般较易出现超筋现象，应采取适当的处理方法。
本文讨论的是在结构体系合理的情况下，当某些剪力墙连梁仍然超筋时，设计如何根据混凝土高规第7.2.25条的相关规定，进行适当地处理的方法。
1 对连梁的计算处理方法1.1 连梁调幅处理（计算结果①）抗震设计剪力墙中连梁的弯矩和剪力可进行塑性调幅，以降低其剪力设计值。
但在结构计算中已对连梁进行了刚度折减，其调幅范围应限制或不再调幅。
当部分连梁降低弯矩设计值后，其余部位的连梁和墙肢的弯矩应相应加大。
一般情况下，经全部调幅（包括计算中连梁刚度折减和对计算结果的后期调幅）后的弯矩设计值不宜小于调幅前（完全弹性）的0.8倍（6，7度）和0.5倍（8，9度）。
注意：1）本调整方法考虑连梁端部的塑性内力重分布，对跨高比较大的连梁效果比较好，而对跨高比较小的连梁效果较差；2）经本次调整，仍可确保连梁对承受竖向荷载无明显影响。
1.2 连梁的铰接处理（计算结果②）当连梁的破坏对承受竖向荷载无明显影响（即连梁不作为次梁的支承梁）时，可假定该连梁在大震下破坏，对剪力墙按独立墙肢进行第二次多遇地震作用下的结构内力分析。
实际计算时，为减小结构计算工作量，可将连梁按两端铰接梁计算。
注意：1）事实上，通过采取恰当的构造措施可确保连梁对剪力墙的约束不完全丧失，避免出现“独立墙肢”。
采用铰接处理就是考虑了大震时连梁对剪力墙仍能保持一定的约束作用。
2）本次调整的连梁为其破坏对承受竖向荷载无明显影响的连梁，即该连梁不作为次梁或主梁的支承梁。
3）应注意到本次计算为“第二次”，是对剪力墙进行包络设计的重要步骤之一。
4）实际操作中，经常会出现将某根超筋连梁进行铰接处理后，引起其他位置原来不超筋的连梁超筋。
1.3 对超筋连梁的计算处理（计算结果③）对采用上述1.2的方法对连梁进行计算处理（计算结果②）后，结构的侧向位移不能满足规范要求，即层间位移角已不符合混凝土高规表4.6.3要求，且确无其他手段加大结构的侧向刚度时；或者采用1.2的方法调整效果不好（即多次调整都不能杜绝上述情况4）的出现）时，可在计算中考虑地震作用下连梁对墙实际存在的约束作用（既没有按真实截面弹性方法计算的那么大，也不是完全铰接，而是具有一定转动约束的塑性铰），即在结构分析中采取降低连梁计算截面（但施工图的实际截面仍采用原有连梁截面尺寸）的方法。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高层剪力墙中连梁设计建议和配筋计算(一)
摘要：在剪力墙结构和框架—剪力墙结构中,连接墙肢与墙肢,墙肢与框架柱的梁称为连梁。
连梁一般具有跨度小、截面大,与连梁相连的墙体刚度又很大等特点。
一般在风荷载和地震荷载的作用下,连梁的内力往往很大。
此外,高层建筑中,由于连梁两端墙肢的不均匀压缩,会引起连梁两端的竖向位移差,这也将在连梁内产生内力。
在设计时,即使采取降低连梁内力的各种措施,如:增大剪力墙的洞口宽度在连梁中部开水平缝在计算内力和位移时对连梁刚度进行折减对局部内力过大层的连梁进行调整等,仍难使连梁的设计符合要求。
基于这种情况,本文将提供连梁设计的几个建议,并且讨论连梁设计时的配筋计算。
关键词：高层结构连梁计算
1连梁的工作和破坏机理
在风荷载和地震荷载作用下,墙肢产生弯曲变形,使连梁产生转角,从而使连梁产生内力。
同时连梁端部的弯矩、剪力和轴力又反过来减少了墙肢的内力和变形,对墙肢起到了一定的约束作用,改善了墙肢的受力状态。
高层建筑剪力墙中的连梁在水平荷载作用下的破坏可分两种,即脆性破坏(剪切破坏)和延性破坏(弯曲破坏)。
连梁在发生脆性破坏时就丧失了承载力,在沿墙全高所有连梁均发生剪切破坏时,各墙肢丧失了连梁对它的约束作用,将成为单片的独立梁。
这会使结构的侧向刚度大大降低,变形加大,墙肢弯矩加大,并且进一步增加Ｐ—Δ效应(竖向荷载由于水平位移而产生的附加弯矩),并最终可能导致结构的倒塌。
连梁在发生延性破坏时,梁端会出现垂直裂缝,受拉区会出现微裂缝,在地震作用下会出现交叉裂缝,并形成塑性绞,结构刚度降低,变形加大,从而吸收大量的地震能量,同时通过塑性铰仍能继续传递弯矩和剪力,对墙肢起到一定的约束作用,使剪力墙保持足够的刚度和强度。
在这一过程中,连梁起到了一种耗能的作用,对减少墙肢内力,延缓墙肢屈服有着重要的作用。
但在地震反复作用下,连梁的裂缝会不断发展、加宽,直到混凝土受压破坏。
2设计的建议
在墙肢和连梁的协同工作中,剪力墙应该具有足够的刚度和强度。
在正常的使用荷载和风荷载作用下,结构应该处于弹性工作状态,连梁不应该产生塑性铰。
在地震作用下,结构允许进入弹塑性状态,连梁可以产生塑性铰。
根据抗震设计规范总则的要求,建筑物在遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时,一般不损坏或不需修复仍可使用,当遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震时,不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。
因此,剪力墙的设计应该保证不发生剪切破坏,也就是要求墙肢和连梁的设计符合强剪弱弯的原则,同时要求连梁的屈服要早于墙肢的屈服,而且要求墙肢和连梁具有良好的延性。
因此在实际工程中要使连梁设计满足强剪弱弯的原则就必须考虑以下几个方面:
21关于连梁刚度的折减。
连梁由于跨高比小,与之相连的墙肢刚度大等原因,在水平力作用下的内力往往很大,连梁屈服时表现为梁端出现裂缝,刚度减弱,内力重分布。
因此在开始进行结构整体计算时,就需对连梁刚度进行折减。
根据《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》第417条规定:“在内力与位移计算中,所有构件均可采用弹性刚度,在框架—剪力墙结构中,连梁的刚度可予以折减,折减系数不应小于055。
”一般在实际设计中我们在055—1之间取值,以符合截面设计的要求.
22加连梁跨度减少高度。
在连梁设计中,刚度折减后,仍可能发生连梁正截面受弯承载力或斜截面受剪承载力不够的情况,这时可以增加洞口的宽度,以减少连梁刚度。
减少了结构的整体刚度,也就减少了地震作用的影响,使连梁的承载力有可能不超限。
如果只是部分连梁超筋或超限,则可采取调整连梁内力来解决。
调整的幅度不宜大于20%,且连梁必须满足“强剪弱弯”的要求。