剪力墙结构设计计算要点和实例
剪力墙结构布置方案

剪力墙结构布置方案在建筑结构设计中,剪力墙结构是一种常见且重要的结构形式。
合理的剪力墙结构布置方案对于确保建筑物的安全性、稳定性以及功能性至关重要。
本文将详细探讨剪力墙结构布置的原则、要点以及常见的布置方案。
一、剪力墙结构的特点剪力墙结构是由一系列纵向和横向的钢筋混凝土墙体组成,这些墙体不仅承担竖向荷载,还能够有效地抵抗水平荷载,如地震力和风荷载。
其主要特点包括:1、抗侧刚度大:能够有效地限制建筑物在水平荷载作用下的侧向位移,提高结构的稳定性。
2、整体性好:剪力墙之间协同工作,使结构具有良好的整体性和抗震性能。
3、空间利用率相对较低:由于墙体较多,可能会对室内空间的布局和使用造成一定限制。
二、剪力墙结构布置的原则1、均匀对称布置剪力墙应在建筑物的平面和竖向尽量均匀、对称地布置,以避免结构在水平荷载作用下产生过大的扭转效应。
这样可以使结构的受力更加合理,减少局部薄弱部位的出现。
2、周边布置将剪力墙沿建筑物的周边布置,可以增加结构的抗扭刚度,提高结构抵抗地震等水平作用的能力。
同时,周边的剪力墙还能够有效地约束内部框架的变形。
3、纵横墙相连纵向和横向的剪力墙应相互连接,形成空间工作体系,共同抵抗水平荷载。
这样可以充分发挥剪力墙的承载能力和抗侧性能。
4、避免短肢剪力墙短肢剪力墙的抗震性能相对较差,应尽量减少其使用。
如果无法避免,应采取加强措施以提高其抗震能力。
5、满足建筑功能要求在进行剪力墙布置时,应充分考虑建筑的使用功能,尽量减少对室内空间的影响,保证房间的规整和使用的便利性。
三、剪力墙结构布置的要点1、墙肢长度和厚度剪力墙的墙肢长度不宜过长或过短。
过长的墙肢容易在地震作用下发生弯曲破坏,过短的墙肢则稳定性较差。
墙肢厚度应根据建筑物的高度、抗震等级以及墙体所承受的荷载等因素确定,以满足结构的承载能力和稳定性要求。
2、洞口设置剪力墙的洞口应合理设置,避免在同一位置集中开设过多的洞口。
洞口的大小和位置应经过计算和分析确定,以保证墙体的受力性能不受过大影响。
剪力墙结构设计要点(新规范6、7度)

抗震设防烈度6、7度地区A级高度剪力墙结构设计要点一、整体规定◆A级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度:◇全部落地剪力墙—-6度、7度抗震时,分别为140、120m◇部分框支剪力墙--6度、7度抗震时,分别为120、100m◇A级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度:6度、7度抗震时,将本地区设防烈度提高一级后,应符合上述要求(说明:房屋高度指室外地面至主要屋面高度,不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度)◆结构的最大高宽比;◇6和7度抗震时,分别为6、5◆质量与刚度分布明显不对称、不均匀的结构,应计算双向水平地震作用下的扭转影响;◇其他情况,应计算单向水平地震作用的扭转影响◆考虑非承重墙的刚度影响,结构自振周期折减系数取值0.9~1。
0◆平面规则检查,需满足:◇形状:平面长度不宜过长(图1),L/B宜符合表3.4.3的要求;平面突出部分的长度l 不宜过大、宽度b不宜过小(图1),l/Bmax、l/b宜符合表1的要求;建筑平面不宜采用角部重叠或细腰形平面布置.(图2)图1 建筑平面示意设防烈度L/B l/B max l/b6、7度8、9度≤6。
O≤5.O≤0.35≤0.30≤2.O≤1.5图2 角部重叠和细腰形平面示意◇扭转:1、在考虑偶然偏心影响的规定水平地震力作用下,楼层竖向构件最大的水平位移和层间位移,A级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍,不应大于该楼层平均值的1。
5倍;《高规》第10章所指的复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍,不应大于该楼层平均值的1。
4倍.注:当楼层的最大层间位移角不大于0。
4/1000时,该楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移与该楼层平均值的比值可适当放松,但不应大于1。
6。
2、结构扭转为主的第一自振周期Tt 与平动为主的第一自振周期T1之比,A级高度高层建筑不应大于0。
9,《高规》第10章所指的复杂高层建筑不应大于0。
85.◇楼板:1、当楼板平面比较狭长、有较大的凹入或开洞而使楼板有较大削弱时,应在设计中考虑楼板削弱产生的不利影响;2、有效楼板宽度不宜小于该层楼面宽度的50%;楼板开洞总面积不宜超过楼面面积的30%;3、在扣除凹入或开洞后,楼板在任一方向的最小净宽度不宜小于5m,且开洞后每一边的楼板净宽度不应小于2m。
剪力墙结构工程实例

剪力墙结构工程实例在现代建筑领域,剪力墙结构因其出色的抗震性能和空间布局灵活性而被广泛应用。
接下来,我将为您详细介绍一个剪力墙结构的工程实例,带您深入了解其设计、施工以及实际应用中的优势。
这个工程实例是一座位于市中心的高层住宅楼,总高度为 80 米,地上 25 层,地下 2 层。
该建筑的主要用途为住宅,同时配备了一定的公共设施,如电梯间、楼梯间、配电室等。
在设计阶段,工程师们充分考虑了该地区的地质条件、抗震设防要求以及建筑的使用功能等因素。
由于地处地震多发区,抗震性能成为设计的重中之重。
剪力墙结构在这方面表现出色,它能够有效地抵抗水平地震作用,保障居民的生命财产安全。
剪力墙的布置经过了精心的规划。
在建筑物的周边、电梯间和楼梯间等位置,设置了较多的剪力墙,形成了一个较为完整的抗侧力体系。
这样的布置不仅能够提高结构的整体稳定性,还可以减少室内柱子的数量,增加使用空间的灵活性。
在材料选择方面,采用了高强度的钢筋和高性能的混凝土。
钢筋的强度等级为 HRB400,混凝土的强度等级为 C30 至 C50 不等,根据不同部位的受力情况进行合理配置。
这些优质的材料为剪力墙结构的强度和耐久性提供了有力保障。
施工过程是确保剪力墙结构质量的关键环节。
首先是基础施工,由于建筑物较高,基础的承载能力要求很高。
采用了桩基础的形式,通过灌注桩将建筑物的荷载传递到深层稳定的土层中。
在剪力墙的施工中,钢筋的绑扎严格按照设计要求进行,确保钢筋的间距、位置和连接方式准确无误。
模板的安装也十分重要,要保证模板的平整度和垂直度,以确保混凝土浇筑后的墙体尺寸和形状符合设计要求。
混凝土的浇筑是一个关键工序。
采用了泵送混凝土的方式,保证混凝土能够连续、均匀地浇筑到模板内。
在浇筑过程中,要进行充分的振捣,排除混凝土中的气泡,提高混凝土的密实度。
在施工过程中,还注重质量控制和安全管理。
定期对施工质量进行检查,发现问题及时整改。
同时,加强对施工现场的安全防护,确保施工人员的人身安全。
剪力墙结构设计注意要点

剪力墙结构设计注意要点关键信息项:1、剪力墙的布置原则2、剪力墙的厚度要求3、剪力墙的配筋设计4、连梁的设计要点5、边缘构件的设计规定6、剪力墙结构的抗震性能要求1、剪力墙的布置原则11 剪力墙应沿建筑物的主要轴线方向布置,以形成有效的抗侧力体系。
111 剪力墙的布置应均匀、对称,避免出现局部薄弱部位。
112 剪力墙的间距应符合规范要求,以保证结构的整体稳定性和抗扭性能。
113 对于较长的剪力墙,宜设置洞口将其分成若干墙段,墙段之间宜采用弱连梁连接。
2、剪力墙的厚度要求21 剪力墙的厚度应根据其所在部位、抗震等级、房屋高度等因素确定。
211 一般情况下,底部加强部位的剪力墙厚度不应小于 200mm。
212 非底部加强部位的剪力墙厚度不应小于 160mm。
213 剪力墙的厚度还应满足稳定性和构造要求。
3、剪力墙的配筋设计31 剪力墙的竖向和水平分布钢筋应根据计算结果和规范要求进行配置。
311 竖向分布钢筋通常布置在剪力墙的两侧,其间距不应大于300mm。
312 水平分布钢筋应布置在竖向分布钢筋的外侧,其间距不应大于300mm。
313 剪力墙的边缘构件应按照规范要求配置箍筋和纵筋。
4、连梁的设计要点41 连梁的跨高比应合理控制,以保证其具有良好的耗能能力。
411 连梁的截面尺寸应满足剪压比要求,避免发生脆性破坏。
412 连梁的配筋应根据其受力特点进行计算和配置,同时应考虑强剪弱弯的设计原则。
413 对于跨高比较小的连梁,可采用交叉斜筋、对角暗撑等加强措施。
5、边缘构件的设计规定51 边缘构件分为约束边缘构件和构造边缘构件,其设置范围和配筋要求应符合规范。
511 约束边缘构件的范围应根据抗震等级和墙肢轴压比确定。
512 构造边缘构件的配筋应满足最小配筋率要求。
6、剪力墙结构的抗震性能要求61 剪力墙结构应具有足够的承载能力、变形能力和耗能能力。
611 在地震作用下,剪力墙结构应满足层间位移角等变形要求。
高层剪力墙结构设计实例分析

高层剪力墙结构设计实例分析【摘要】:结构式建筑的基础,剪力墙是结构竖向的主要承重体系,同时也是抵抗水平方向力不可缺少的部分。
笔者通过国内某建筑结构设计实例,阐述了高层建筑结构设计的设计方案以及相应构造应采取的措施。
【关键词】:高层建筑;剪力墙;设计中图分类号:[tu208.3] 文献标识码:a 文章编号:剪力墙结构体系是指利用建筑物墙体作为建筑的竖向承重体系,并用它抵抗水平力的结构体系。
在受力方面,因为剪力墙的刚度大,容易满足小震作用下结构尤其是高层结构的位移限值。
在地震作用下,其变形小,破坏程度低,可以设计成延性剪力墙,大震时通过连梁和墙肢底部的塑性铰范围内的塑性变形耗散地震能量。
这种体系在高层住宅、公寓和旅馆建筑中广泛应用。
所以有必要对剪力墙结构进行合理设计以满足安全、经济、合理的要求。
一、剪力墙结构设计要点在进行高层建筑结构设计时,必须要清晰掌握这种建筑相对于低多层建筑来说所具有的特征,只有这样才能准确地就其特殊性而作出相应的设计措施。
笔者总结了高层建筑结构设计特点主要有以下几点:(一)水平荷载是高层剪力墙结构设计时的决定性因素这是因为结构由自重等竖向荷载产生的轴力和弯矩的大小,仅与楼房高度的一次方成正比;而结构由于水平荷载产生的倾覆力矩及在竖构件中产生的轴力,是与楼房高度的两次方成正比;同时,对于同一建筑来说,自重等竖向荷载基本上是定值,而风荷载和地震作用等水平荷载,其数值是随结构动力特性的不同而有较大幅度的变化。
(二)轴向变形不容忽视因为在高层建筑中,自重等竖向荷载很大,能够使柱产生较大的轴向变形,从而会对连续梁弯矩产生较大的影响,对预制构件的下料长度产生影响,另外对构件的剪力和侧移也会产生影响,较易造成结构设计不够安全。
(三)侧移是高层剪力墙结构设计的关键因素水平荷载下结构的侧移变形随着楼房高度的增加迅速增大,因此水平荷载作用下结构的侧移应控制在规定限度之内。
(四)结构延性是高层建筑结构设计的重要设计指标与低多层建筑相比,高层建筑结构在地震作用下的变形更大一些。
剪力墙结构设计注意要点

剪力墙结构设计注意要点剪力墙结构设计要点整体规定?◆?A级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度:?全部落地剪力墙——非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时,分别为150、140、120、100、60m?部分框支剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为130、120、100、80m,9度抗震时不宜采用?A级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度:?6度、7度、8度抗震时,将本地区设防烈度提高一级后,按乙类、丙类建筑采用?9度抗震时,应专门研究?(说明:房屋高度指室外地面至主要屋面高度,不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度)?◆?B级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度:?全部落地剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为180、170、150、130m?部分框支剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为150、140、120、100m?B级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度:?6度、7度抗震时,按本地区设防烈度提高一级后,按乙类、丙类建筑采用?8度抗震时,应专门研究?◆?结构的最大高宽比:?A级高度——非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时,分别为6、6、6、5、4?B级高度——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为8、7、7、6?◆?质量与刚度分布明显不对称、不均匀的结构,应计算双向水平地震作用下的扭转影响;?其他情况,应计算单向水平地震作用的扭转影响?◆?考虑非承重墙的刚度影响,结构自振周期折减系数取值0.9~1.0?◆?平面规则检查,需满足:?扭转:?A级高度——?B级高度、混合结构高层、复杂高层——?楼板:?有效楼板宽?≥?该层楼板典型宽度的50%?开洞面积?≤?该层楼面面积的30%?无较大的楼层错层?凹凸:?平面凹进的一侧尺寸?≤?相应投影方向总尺寸的30%?◆?竖向规则检查,需满足:?侧向刚度:?除顶层外,局部收进的水平向尺寸?≤?相邻下一层的25%?楼层承载力:A级高度——抗侧力结构的层间受剪承载力?(宜)≥?相邻上一层的80%?薄弱层抗侧力结构的受剪承载力(应)≥?相邻上一层的65%?B级高度——抗侧力结构的层间受剪承载力(应)≥?相邻上一层的75%?(说明:楼层层间抗侧力结构受剪承载力指在所考虑的水平地震作用方向,该层全部柱及剪力墙的受剪承载力之和)?竖向连续:竖向抗侧力构件(柱、抗震墙、抗震支撑)的内力不得由水平转换构件(梁等)向下传递?◆?水平位移验算:?多遇地震作用下的最大层间位移角?≤?罕遇地震作用下的薄弱层层间弹塑性位移角?≤?1/120?◆?舒适度要求:?高度超过150m的高层建筑,按10年一遇的风荷载取值计算的顺风向与横风向结构顶点的最大加速度限值为:住宅、公寓?0.15?m/s2,办公、旅馆?0.25?m/s2?◆?伸缩缝?1.?最大间距:现浇?45m,装配?65m?2.?可适当放宽最大间距的条件:?①?顶层、底层、山墙和纵墙端开间等温度变化影响较大的部位提高配筋率?②?顶层加强保温隔热措施,外墙设置外保温层?③?每隔30~40m留出后浇带,带宽800~1000mm,钢筋采用搭接接头,后浇带砼两个月之后浇灌?④?顶部楼层改用刚度较小的结构形式,或顶部设局部温度缝,将结构划分为长度较短的区段?⑤?采用收缩较小的水泥,减少水泥用量,砼中加入适宜的外加剂?⑥?提高每层楼板的构造配筋率,或采用部分预应力混凝土?◆?防震缝?1.?最小宽度:按框架结构的50%取用,但不宜小于70mm。
双肢和多肢剪力墙内力和位移计算中假定

双肢和多肢剪力墙内力和位移计算中假定摘要:一、双肢和多肢剪力墙概述1.定义及作用2.结构特点二、双肢和多肢剪力墙内力计算方法1.基本假定2.计算公式及步骤三、双肢和多肢剪力墙位移计算方法1.位移计算的重要性2.计算公式及步骤四、双肢和多肢剪力墙设计要点1.墙体材料选择2.构造要求3.设计实例分析正文:一、双肢和多肢剪力墙概述1.定义及作用双肢剪力墙和多肢剪力墙是建筑工程中常见的一种结构形式。
双肢剪力墙主要由两根墙肢组成,多肢剪力墙则由三根及以上的墙肢组成。
它们在承受垂直和水平荷载方面具有很好的性能,能有效提高建筑物的整体稳定性。
2.结构特点双肢和多肢剪力墙的墙肢通常为矩形或T形,墙体厚度较小。
在剪力作用下,墙肢间的连接构件(如梁、柱等)能起到传递和抵消内力的作用,使墙体具有良好的抗剪性能。
二、双肢和多肢剪力墙内力计算方法1.基本假定在进行内力计算时,我们需要遵循以下基本假定:(1)墙体均匀性:假定墙体材料均匀,性能一致;(2)墙肢刚度均匀:假定各墙肢刚度相同;(3)弹性变形:假定墙体在受力过程中,弹性变形占主导地位。
2.计算公式及步骤根据基本假定,双肢和多肢剪力墙的内力计算公式如下:(1)墙肢剪力:V=F/A,其中F为作用在墙体上的水平荷载,A为墙肢面积;(2)墙肢弯矩:M=V*L,其中L为墙肢长度;(3)墙肢轴力:N=F,因为剪力墙在水平方向上承受的力仅为水平荷载。
三、双肢和多肢剪力墙位移计算方法1.位移计算的重要性位移计算是评估剪力墙在受力过程中变形性能的重要指标。
合理的位移计算有助于确保建筑物的安全性和舒适性。
2.计算公式及步骤位移计算公式如下:(1)位移公式:Δ=V*L/EI,其中Δ为位移,V为墙肢剪力,L为墙肢长度,E为墙体材料弹性模量,I为墙肢惯性矩;(2)根据位移公式,计算各墙肢的位移;(3)根据位移结果,分析墙体的变形性能。
四、双肢和多肢剪力墙设计要点1.墙体材料选择在选择墙体材料时,应考虑材料的力学性能、耐久性和经济性。
论剪力墙结构的抗震设计要点

论剪力墙结构的抗震设计要点一、剪力墙结构抗震设计的关键信息1、剪力墙的布置原则均匀性对称性周边性2、剪力墙的厚度要求底部加强区厚度非底部加强区厚度3、剪力墙的配筋设计水平钢筋竖向钢筋4、连梁的设计要点跨高比控制配筋构造5、边缘构件的设置约束边缘构件构造边缘构件6、剪力墙结构的计算分析振型分解反应谱法时程分析法7、抗震等级的确定根据设防烈度、结构类型等因素确定8、施工质量控制混凝土强度钢筋连接质量11 剪力墙结构抗震设计的重要性地震是一种不可预测且破坏力极大的自然灾害,对建筑物造成严重的损害甚至倒塌,威胁着人们的生命和财产安全。
剪力墙结构作为一种常见的抗侧力结构体系,在高层建筑中得到广泛应用。
因此,确保剪力墙结构在地震作用下具有良好的抗震性能,是结构设计的关键任务之一。
111 地震作用对剪力墙结构的影响地震作用会使剪力墙结构产生水平和竖向振动,导致结构内力和变形的增加。
水平地震作用是剪力墙结构抗震设计中的主要控制因素,它会引起剪力墙的剪切变形和弯曲变形,连梁的剪切破坏以及节点的破坏等。
112 剪力墙结构抗震设计的目标剪力墙结构抗震设计的目标是在小震作用下,结构处于弹性工作状态,满足正常使用要求;在中震作用下,结构可能出现局部损坏,但经修复后仍可继续使用;在大震作用下,结构不倒塌,保证生命安全。
12 剪力墙的布置原则121 均匀性剪力墙在平面上的布置应均匀,避免出现局部薄弱区域或刚度突变。
均匀布置的剪力墙可以使结构在地震作用下的内力分布更加合理,减少扭转效应。
122 对称性结构的平面和竖向布置应尽量对称,以减小地震作用下的扭转影响。
对称布置的剪力墙可以使结构的质心和刚心尽量重合,从而降低地震作用产生的扭矩。
123 周边性剪力墙宜布置在建筑物的周边,以增加结构的抗扭刚度和抗倾覆能力。
周边布置的剪力墙还可以有效地抵抗水平地震作用,提高结构的整体稳定性。
13 剪力墙的厚度要求131 底部加强区厚度在底部加强区,剪力墙的厚度应适当增加,以提高结构在底部的抗剪能力。