约束边缘构件计算
边缘构件(新规范)

4 4 4 6 6 6 6 6 6
12 12 12 12 14 14 12 14 14
6 6 6 6 6 6 8 8 8
250 200 200 150 150 150 200 150 150
0 0 0 0 0.12 0.20 0 0.12 0.1 0.1 0.1
抗震墙边缘构件计算
抗震等级及墙体 部位、轴压比控 纵筋最小配筋 制点 率 一级(6、7、8 度,底部约束λ c>0.3) bf 暗柱长度 (mm) 400 V=Acor*S 规范要求纵筋最小直径及根数 根数 (根) 8 直径 (mm) 16 最小钢筋面积 (mm2) 1608 最小直径 8 规范要求箍筋最大间距及最小直径 箍筋 最大间距 100 Zvmin 配箍特征值 0.2
0.010 0.010 0.010 0.008 0.010
6 6 6 6 6
14 16 16 14 16
8 8 8 8 8
150 150 150 150 100
0.134 0.12 0.20 0 0
0.134 0.12 0.2 0.1 0.1
0.010 0.010 0.010 0.009 0.011
0.012 0.012 0.012 0.012
0.014
8
16
8
100
0.144
0.144
0.014
特一级(6、7、8 度,底部约束λ c>0.3) 特一级(9度,底部 构造λ c≤0.1) 特一级(9度,底部 约束λ c≤0.2) 特一级(9度,底部 约束λ c>0.2)
0.014
8
16
8
100
Pv(Zv=0.20) 0.917% 0.917% 1.056% 1.167% 1.278% 1.417% 1.528% 1.639%
剪力墙约束边缘构件计算

剪力墙约束边缘构件计算在建筑结构设计中,剪力墙是一种常见且重要的抗侧力构件。
而剪力墙约束边缘构件的计算则是确保剪力墙结构安全性和稳定性的关键环节之一。
首先,我们来了解一下什么是剪力墙约束边缘构件。
简单来说,它是位于剪力墙端部、具有更高配筋要求的部分。
其作用在于提高剪力墙在地震等水平荷载作用下的延性和耗能能力,从而增强整个结构的抗震性能。
那么,为什么要对剪力墙约束边缘构件进行专门的计算呢?这是因为在地震等强烈作用下,剪力墙的端部往往是受力最为复杂和集中的区域。
如果这些部位的配筋不足或设计不合理,就可能导致剪力墙过早破坏,影响整个结构的安全。
接下来,我们探讨一下剪力墙约束边缘构件计算的主要内容和方法。
其一,要确定约束边缘构件的范围。
这通常根据结构的抗震等级、墙肢的轴压比等因素来确定。
一般来说,抗震等级越高、轴压比越大,约束边缘构件的范围就越大。
其二,计算约束边缘构件的配筋。
配筋计算需要考虑多种因素,如混凝土强度、钢筋强度、构件的截面尺寸、轴力、弯矩等。
常见的计算方法包括按照规范公式进行计算,或者采用有限元分析软件进行精确模拟。
在计算配筋时,需要分别计算纵向钢筋和箍筋的配筋量。
纵向钢筋主要承担拉力和压力,箍筋则主要起到约束混凝土、提高构件延性的作用。
对于纵向钢筋的计算,需要根据内力分析结果,按照钢筋混凝土结构设计的基本原理,确定所需的钢筋面积。
同时,还需要满足规范中对于最小配筋率等要求,以保证构件具有足够的承载能力。
箍筋的计算则相对复杂一些。
需要考虑箍筋的间距、直径以及箍筋形式等因素。
通常,箍筋的间距越小、直径越大,对混凝土的约束效果就越好。
此外,在剪力墙约束边缘构件计算中,还需要考虑一些特殊情况。
比如,当剪力墙开有洞口时,洞口附近的约束边缘构件计算需要特殊处理,以保证洞口周边的墙体具有足够的强度和稳定性。
另外,不同类型的剪力墙(如一字型、T 型、L 型等),其约束边缘构件的计算方法也可能存在一定差异。
高层剪力墙约束边缘构件配箍率计入水平分布筋的设计方法

高层剪力墙约束边缘构件配箍率计入水平分布筋的设计方法摘要:高层剪力墙约束边缘构件体积配箍率计入符合构造要求的水平分布筋的规范条文,为广大结构设计师所了解。
但是何种水平分布筋符合构造要求?计入多少水平分布筋用量合适又常常是结构设计师感到麻烦的事情。
本文通过笔者对规范的思考和研究,提出了切实可行的方法。
关键词:高层剪力墙;约束边缘构件;墙体水平筋;配箍率;具体方法;引言:《混凝土结构设计规范2015年版(GB50010-2010)》11.7.18条;《建筑抗震设计规范(2016年版)》6.4.5条;《高层建筑混凝土结构设计规范(JGJ3-2010)》(以下简称《高规》)7.2.15条规定“箍筋体积配箍率,可计入箍筋、拉筋以及符合构造要求的水平分布钢筋,计入水平分布钢筋的体积配箍率不应大于总体积配箍率的30%”。
因为此条规定可以减少剪力墙约束边缘构件中的箍筋用量受到了很多开发公司和结构设计人员的注意。
但是在实际工程项目中,因为设计周期短,出图任务重,而计入墙身水平筋的工作量又比常规计算方法大,相当多的结构设计人员还是没有采用。
这里需要指出的是,约束边缘构件体积配箍率不计入墙体水平筋的做法常规、简单、便于施工,设计和施工人员更为熟知,但是用钢量稍大。
如遇对用钢量要求苛刻项目,可采用计入墙体水平筋的做法,但是设计人员需要指明构造做法,以免产生错误,影响工程质量。
下面就此种设计方法的几个问题做以阐述。
符合构造要求的墙身水平钢筋《高规》7.2.15条的条文说明中论述:“本条符合构造要求的水平分布钢筋,一般指水平分布钢筋伸入约束边缘构件,在墙端有90°弯折后延伸到另一排分布钢筋并勾住其竖向钢筋,内、外排水平分布钢筋之间设置足够的拉筋,从而形成复合箍,可以起到有效约束混凝土的作用。
”在剪力墙约束边缘构件设计时,要注意是水平筋在墙端的弯折,并勾住其对面的竖向钢筋,水平钢筋之间设置拉筋。
根据规范要求《混凝土结构施工图平面表示方法制图规则和构造详图》(16G101-1)图集中第76页给出剪力墙水平分布钢筋计入约束边缘构件体积配箍率的构造做法。
剪力墙构造和约束边缘构件计算

剪力墙构造和约束边缘构件计算一、剪力墙的构造剪力墙是一种能够承受水平力的结构墙,通常由混凝土或钢筋混凝土构成。
它的主要作用是通过墙体的刚性来抵抗侧向力的作用,从而提高建筑物的整体抗震性能。
剪力墙一般呈竖向布置,通常位于建筑物的纵向和横向主要结构体系的中部位置,如外立面墙体、内隔墙等。
剪力墙的构造设计需要考虑以下几个方面:1.墙体的宽度和高度:墙体宽度一般取决于墙体本身的受力状况,墙体高度则需要满足建筑物的高度要求和抗倾覆稳定性要求。
2.墙体的开洞:在剪力墙上通常需要开设门窗等洞口,这需要在设计时进行合理的配筋和加强措施。
3. 砂浆缝:在剪力墙的砌筑过程中,需要保持一定的砂浆缝宽度,一般为10mm-15mm,以保证砂浆充实度和有效的传力面积。
4.剪力墙的布置:剪力墙一般布置在建筑物的平面布置中最不利的位置,以提高结构的整体刚性和稳定性。
二、约束边缘构件的计算约束边缘构件是指在剪力墙的两侧或四周设置的构件,它们的作用是对剪力墙施加约束,防止其侧移和破坏。
约束边缘构件可以是钢筋混凝土构件、钢构构件或预制构件等,其计算一般包括约束墙的长度、截面尺寸和加强措施等。
约束边缘构件的计算步骤如下:1.确定约束边缘构件的位置和布置方式:一般约束边缘构件与剪力墙的连接方式可以采用焊接、螺栓连接或预埋连接等方式。
2.根据设计荷载和约束边缘构件的位置,计算约束边缘构件的长度和截面尺寸:根据结构设计原则和抗震设计规范,计算约束边缘构件的弯矩和剪力,并选择适当的截面形式和尺寸。
3.设计约束边缘构件的加强措施:根据约束边缘构件的受力特点,需要设计相应的加强措施,如加设剪刀撑、加宽截面、配置纵向和横向加固钢筋等。
4.根据设计要求和使用要求,进行约束边缘构件的详细计算和设计:包括截面尺寸的验证、构建图纸绘制等。
总之,剪力墙构造和约束边缘构件计算是结构设计中非常重要的一项工作,它们直接关系到建筑物的抗震性能和结构整体稳定性。
在进行设计时,需要根据建筑物的使用要求和设计荷载等多方面因素进行综合考虑,确保计算的准确性和可靠性。
剪力墙边缘构件的配筋计算(刘孝国)

剪力墙边缘构件的配筋计算(刘孝国) 1.工程实例:第一类:短肢墙的边缘构件(一):构件信息图一横向墙的信息如下:混凝土墙短肢墙加强区,截面参数(m)B*H=0.300*0.700 抗震构造措施的抗震等级NF=3AS=873.(图一取为9)竖向墙肢的信息如下:混凝土墙短肢墙加强区,截面参数(m)B*H=0.300*1.850 墙分布筋间距(mm)SW=200.0抗震构造措施的抗震等级NF=3计算配筋为0(二):边缘构件信息:上部中部下部图二(三):配筋计算结果及过程图二中,竖向墙肢上部(标注上部的地方)边缘构件配筋信息及计算过程:第28号:约束边缘构件抗震等级:3楼层属性:加强层竖向墙肢总长度1850,底部加强区三级短肢剪力墙的最小配筋率1%(高规规定),墙宽300,所以整个墙肢的配筋为:1850*300*1%=5550(cm2)图二中间部分按照分布筋配筋(分布筋配筋率为0.25%):(1850-400-400)*300*0.25%=787.5剩下的部分两边边缘构件按面积分配,两边面积相同所以上部边缘构件配筋面积为:(5550-787.5)/2=2381.25(cm2)(包括竖向分布筋和阴影区纵筋?)图中横向墙肢的配筋:从构件信息中知道AS=873横向墙肢总长700,计算的时候,aa取40(350-40)*300*0.25%=232.5计算配筋+分布筋=873+232.5=1105.5两边分布筋相等,下面也是232.5图二下部第15号:约束边缘构件楼层属性:加强层由2个边缘构件合并而成(1)纵筋原始数据:阴影区面积(cm2):2700.0:(300*300+300*600=270000)构造配筋率(%): 1.00构造配筋(mm2):2700.00计算配筋(mm2):3487.153487.15=下部配筋面积+分布筋面积+横向墙右侧配筋=2381+873+232.5(2)纵筋当前结果:采用最大构造配筋率的计算结果:3900.00构造钢筋取值:采用求和后,再调整的算法(3900.00)有效阴影区面积(cm2):3900.0构造配筋(mm2):3900.00计算配筋(mm2):4593.07(=3487.15+1105)主筋配筋率(%): 1.18第二类:转角加洞口的边缘构件异形柱框剪的工程,6层,按照规范此工程是3级框架,2级剪力墙,底部一层加强区,构造配筋率0.008Ac和6Φ14中较大值,为其他部位的构造配筋为0.006Ac和6Φ12,那PKPM 里的构造边缘构件的配筋率0.94怎么来的?计算过程:由转角的边缘构件和洞口的边缘构件合并而成,洞口的边缘构件由钢筋直径和根数要求决定,所以有:合并前:1、角部边缘构件左边墙肢面积:S1=200*400=80000,构造配筋率P=0.6%,AS1=800*0.6=480,根数控制面积:678.6(6D12)2、洞口边缘构件墙肢面积:S2=200*500=100000,其他部位1,2级剪力墙短墙肢全截面构造控制配筋率:P=1.0%,AS2=1000*1.0=1000,根数控制面积AS2=678.6(6D12)合并后面积:S=200*400+200*300=140000二者面积直接叠加为:200*400+200*500=18000AS=(1000+678.6)*140000/(100000+80000)=1305.6对应的配筋率为:1305.6/140000=0.94%第三类:对于不是短肢墙的约束边缘构件横向墙长900mm,竖向墙长4200横向边缘构件长800,竖向300,抗震等级2级墙厚:200mm构件信息:1.对于横向边缘构件:RLIVE=0.60混凝土墙加强区抗震2级,阴影区面积:400*200=80000横向分布筋:(400-200)*200*0.25%/2=100计算结果50所以横向部分的计算配筋:1331+100=1431构造配筋:1206(6D16)2.对于竖向边缘构件,RLIVE=0.60混凝土墙加强区抗震2级(36)M=3364.N=-1077.As=47.是按照L形端部计算的,两个边缘构件总面积:200*400+200*900=260000阴影区面积:200*800=160000构造配筋:160000*1%=1600计算配筋:1331+100(横向分布筋)+100(竖向分布筋)+47(构件信息)=1578分布筋是按照(400-保护层厚度)*墙厚*竖向分布筋配筋率得来所以构造配筋为两个构造面积相加:(1600+1206)*2600/(1600+800)=3040其中2600为阴影区面积,1600800为计算阴影区配筋的时候用的面积,这就是求和调整的过程计算配筋为两个计算配筋结果直接相加:1431+1578=3004第四类:PKPM论坛用户问题这个电梯间左下角应该是边缘构件,计算配筋面积应该是312+959=1271,为什么软件给出的结果是1559呢?我这个边缘构件两边都是长墙,没有短肢剪力墙边缘构件信息:竖向部分:计算配筋+分布筋=312+(400-200)*0.3%=456 横向部分:计算配筋+分布筋=959+(400-200)*0.3%=1103两部分计算配筋相加456+1103=1559(计算值直接取和)两部分构造配筋:阴影区面积*0.6%=(540*240+300*240)*0.6%=1209.66(12)=678.24三者取大值。
剪力墙边缘构件计算简图与边缘构件配筋结果相差很大的原因

剪力墙边缘构件计算简图与边缘构件配筋结果相差很大的原因•根据《SATWE软件说明书》第92页的解释,剪软件说书第的解释剪力墙阴影区的计算主筋的原则如下:•以上原则可以看出,SATWE软件计算边缘构件阴影区面积时是按照单肢墙计算暗柱面积并进行影区面积时是按照单肢墙计算暗柱面积,并进行叠加得到的。
•但经常有设计院的朋友提出,SATWE软件配筋简图中显示的配筋面积相加后与边缘构件配筋简图中显示的配筋面积相差甚远,边缘构件简图中显示的配筋面积往往比配筋简图中经相加后得到的大很多,不知为何?在此,本人拟结合具体工程实例,与广大设计人员探讨一下剪力墙边缘构件配筋的计算过程。
•工程实例一工程实例•某剪力墙结构,第二层局部墙肢平面简图如下:此段墙体抗震等级为三级。
由于其位处底部加强区,根据《抗震规范》表6.4.5-3,得到抗震等级为三级的剪力墙结构约束边缘构件最小配筋率为001A 和6Φ14者之间的较大值配筋率为0.01Ac和6Φ14二者之间的较大值。
根据《高规》7.1.8 注1可知,此段L形墙体各肢截面高度与厚度之比均小于8,程序判断为短肢剪力墙并以白色外边线显示由此根据墙体2为短肢剪力墙,并以白色外边线显示。
由此根据《高规》7.2.2-5的规定,短肢剪力墙的全部竖向钢筋的配筋率,三级不宜小于1.0%。
右图所示为SATWE软件计算的此段剪力墙在配筋简图中的计算结果。
计算结果显示,墙体1一端暗柱配筋面积为14,墙体2为0。
根据墙体1《SATWE说明书》中的解释,0表示此段墙体构造配筋。
墙体1和2计算结果文本文件显示如下:墙体1配筋计算结果墙体2配筋计算结果SATWE•软件在边缘构件简图中显示,边缘构件1的配筋面积为5471mm2,边缘构件2的配筋面积为边缘构件2 2381mm2。
•查边缘构件1和2的文本文件计算结果如下文件,计算结果如下:边缘构件1边缘构件1计算结果边缘构件2计算结果•按照《SATWE说明书》的解释,边缘构件1的配筋面积为:1350×2+1200(边缘构件2构造配筋面积)=3900mm2,而程序计算结果为5470.5mm2;边缘构件2为构造配筋,阴影区面积为120000mm2,根据《抗规》表6.4.5-3的要求,0.01Ac=1200mm2,6Φ14=923.16mm2,二者取大值,其构造纵筋配筋面积为1200mm2,程序输出的阴影区配筋面积为2381.2mm2,由此可见二者相差很多。
约束边缘构件

从图集上体会,可以看出,约束边缘构件比构造边缘构件要“强”一些,主要体现在抗震作用上。
所以,约束边缘构件应用在抗震等级较高(如一级)的建筑,构造边缘构件应用在抗震等级较低的建筑。
从图集中的配筋情况也可以看出构造边缘构件(如端柱)仅在矩形柱范围内布置纵筋和箍筋,类似于框架柱,当然也不能说构造边缘端柱一定没有翼缘。
约束边缘构件除端部或角部有一个阴影部分外,在阴影部分和墙身之间还有一个“虚线区域”,该区域的特点是加密拉筋或同时加密竖向分布筋。
约束构件是根据抗震等级要求来设计的,截面和墙长墙高有关系,配筋是要进行受力计算的。
构造构件是根据规范做的剪力墙增强构件,根据构造要求设计截面和配筋;“边缘构件”位于剪力墙墙肢的两端。
在水平地震力到来的时候,“边缘构件”(比起中间的墙身来说)是首当其冲抵抗水平地震力的。
约束边缘暗柱是承重结构了,配筋有具体要求的抗震墙边缘构件的箍筋应采用何种形式,阴影部分是否可以用拉筋代替箍筋?答:抗震墙墙肢两端应设置边缘构件,边缘构件分为约束边缘构件和构造边缘构件两类。
抗震墙墙肢的延性与受压区混凝土的变形能力即箍筋的约束有关,抗震墙设置边缘构件是避免墙肢在轴压力和弯矩共同作用下,受压区混凝土压碎破坏。
约束边缘构件是指用箍筋约束的暗柱、端柱和翼墙,其混凝土用箍筋约束,有比较大的变形能力;构造边缘构件相对约束边缘构件,其对混凝土的约束较差。
约束边缘构件和构造边缘构件的长度分别按抗震规范图6.4.7和图6.4.8的要求采用。
对于约束边缘构件,阴影部分必须采用箍筋,阴影范围之外可以采用箍筋或拉筋,但约束边缘构件的边界处应为箍筋。
对于本工程说明第四点:Y区构造图本图中阴影部分表示约束边缘构件的墙身拉筋加强区(Y区),其构造为:在Lco范围内布置与约束边缘构件(AZ)内箍筋同一直径水平间距为100,竖向间距同墙水平筋间距的拉结筋,同时墙身竖向筋在Lco范围内加密间距100,该范围内竖筋同墙身竖筋.。
剪力墙约束边缘构件计算

剪力墙约束边缘构件计算模板一:(科技风格)剪力墙约束边缘构件计算第一章引言1.1 研究背景1.2 研究目的1.3 文献综述第二章剪力墙约束边缘构件基本知识2.1 剪力墙的定义与分类2.2 约束边缘构件的作用与分类2.3 剪力墙约束边缘构件的设计要求第三章剪力墙约束边缘构件计算方法3.1 构件受力分析3.2 构件强度计算方法3.3 构件刚度计算方法3.4 构件的稳定性分析第四章剪力墙约束边缘构件设计案例分析4.1 剪力墙约束边缘构件参数设定4.2 构件受力分析与计算4.3 构件的强度与稳定性验证4.4 结果分析与讨论第五章剪力墙约束边缘构件的优化设计5.1 设计目标与约束条件5.2 设计变量的确定5.3 优化算法的选择与应用5.4 优化结果分析与验证第六章结论与展望6.1 结论总结6.2 还存在的问题与改进方向附件:(罗列出所涉及的附件)1. 技术标准《剪力墙约束边缘构件设计规范》2. 相关设计图纸和计算报告3. 相关试验数据与结果分析报告法律名词及注释:1. 建筑设计规范:指国家发布的有关建筑设计的强制性规范,例如《建筑设计施工及验收标准》2. 建筑法:指国家法律法规针对建筑行业颁布的法律,例如《中华人民共和国建筑法》模板二:(文学风格)剪力墙约束边缘构件计算引言:在建筑结构设计中,剪力墙约束边缘构件是起到关键作用的部分。
本文旨在详细描述剪力墙约束边缘构件的计算过程,以及设计中应注意的细节。
第一章剪力墙约束边缘构件基本知识1.1 剪力墙的定义及分类1.2 约束边缘构件的作用及分类1.3 剪力墙约束边缘构件设计要求的探讨第二章剪力墙约束边缘构件计算方法探究2.1 构件受力分析的应用2.2 构件强度计算方法的研究2.3 构件刚度计算方法的探索2.4 构件的稳定性分析及规范要求的讨论第三章剪力墙约束边缘构件设计案例分析3.1 剪力墙约束边缘构件参数设定3.2 构件受力分析及计算的结果3.3 构件的强度与稳定性验证及讨论第四章剪力墙约束边缘构件的优化设计探索4.1 设计目标及约束条件的考虑4.2 设计变量的确定与分析4.3 优化算法的选择与应用4.4 优化结果的分析及验证第五章结论与展望5.1 研究总结与成果回顾5.2 本文研究中存在的问题与未来的改进方向附件:1. 技术标准《剪力墙约束边缘构件设计规范》2. 相关设计图纸及计算结果汇总表3. 相关试验数据及结果分析报告法律名词及注释:1. 建筑设计规范:指国家发布的有关建筑设计的强制性规范,例如《建筑设计施工及验收标准》2. 建筑法:指国家法律法规针对建筑行业颁布的法律,例如《中华人民共和国建筑法》。
- 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)。
约束边缘构件体积配箍率计算表
矩形截面
暗柱宽暗柱长箍筋直径拉筋直径拉筋肢数箍筋1长度箍筋2长度箍筋3长度拉、箍筋间距 水平筋直径水平筋长度水平筋间距箍、拉筋体积配箍率水平筋所占体积配箍率总体积配箍率轴压比砼抗压强度规范限值箍、拉筋配箍占比纵筋配筋面积30090010101820820014082020200 1.05%0.33% 1.37%0.4119.10 1.06%98.64%2700 200450881000150810202000.67%0.52% 1.19%0.4119.10 1.06%63.20%900 200500881000150811202000.65%0.51% 1.16%0.3519.100.64%101.46%1000 200550881000150812202000.63%0.50% 1.13%0.3519.100.64%98.32%1100 200600881000140813202000.65%0.53% 1.19%0.3519.100.64%102.56%1200
暗柱宽暗柱长箍筋直径拉筋直径拉筋肢数箍筋1长度箍筋2长度箍筋3长度拉、箍筋间距 水平筋直径水平筋长度水平筋间距箍、拉筋体积配箍率水平筋所占体积配箍率总体积配箍率轴压比砼抗压强度规范限值箍、拉筋配箍占比纵筋配筋面积25040088100012589702000.71%0.51% 1.22%0.4119.10 1.06%67.31%1000 2004501010100015081020200 1.07%0.52% 1.59%0.4119.10 1.06%100.73%900 2005001010100014081120200 1.10%0.55% 1.65%0.4119.10 1.06%103.60%1000 2005501010100014081220200 1.06%0.54% 1.60%0.4119.10 1.06%100.13%1100 2006001010100013081320200 1.11%0.57% 1.69%0.4119.10 1.06%104.77%1200 200700882000100815202000.96%0.73% 1.69%0.4119.10 1.06%90.49%1400。