短肢剪力墙设计要求
短肢剪力墙结构设计

浅析短肢剪力墙结构设计摘要:短肢剪力墙结构体系在原有剪力墙结构体系的基础上,吸收了框架结构体系的优点,具有较强的实用性。
本文主要从短肢剪力墙结构的布置原则和特点、短肢剪力墙结构的判定、短肢剪力墙结构设计应注意的问题及短肢剪力墙结构的构造要求进行阐述。
关键词:短肢剪力墙;设计;分析1前言短肢剪力墙结构是剪力墙结构中的一种,多用于高层及小高层住宅建筑。
短肢剪力墙结构的大多数墙肢相对较短,常用的有“t”字型、“l”型、“十”字型、“z”字型、折线型、“一”字型。
近年来,随着人们对住宅空间及舒适度的要求越来越高,原来普通框架结构的露柱露梁、影响房间美观;普通剪力墙结构对建筑空间的严格限定与分隔已不能满足人们的需求。
从结构方面,比较一下普通剪力墙结构和框架结构的优缺点,普通剪力墙结构结构整体刚度大,安全,但是自重大,地震力大。
建筑布置不灵活;框架结构布置灵活,但是结构刚度小;而短肢剪力墙结构就是结合两者的优点,克服了各自的缺点,使建筑房间功能布置偏于灵活,容易获得大的建筑空间,受到了建筑师的肯定。
另外,从经济方面,短肢剪力墙结构降低了钢筋和混凝土的用量。
深受开发商的喜爱,所以越来越广泛的应用于实际工程。
本文主要阐述了小高层住宅中应用短肢剪力墙结构的设计应用。
2短肢剪力墙结构布置原则进行短肢剪力墙布置的时候,应注意使结构的刚度适宜,传力路径明确,结构专业应较早地介入建筑专业的方案设计,使结构布置既能满足建筑功能的要求,又能做到经济合理,(1)短肢剪力墙总的布置原则是:均匀、分散、对称、周边。
均匀、分散是要求每片剪力墙的抗侧刚度相差不大,避免一、二片刚度特大的剪力墙受力过于集中。
对称布置,可使质心和刚心重合,这样可以避免和减少建筑物受到的扭矩。
剪力墙靠近结构单元的周边布置,可增大房屋的外围刚度,从而减小结构的扭转周期。
(2)高层建筑不应全部是短肢剪力墙结构,若短肢剪力墙较多,可在竖向交通中心区布置筒体或一般剪力墙来共同抵抗水平力。
短肢剪力墙、短肢剪力墙结构及其设计要点

短肢剪力墙、短肢剪力墙结构及其设计要点1、短肢剪力墙的定义高规7.1.8规定,短肢剪力墙是指截面厚度不大于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。
以下几种情况不属于短肢剪力墙: 1)厚度大于300mm的墙,各肢截面高度与厚度之比的最大值大于4时,属于一般剪力墙。
2)若剪力墙中,即使有几肢截面高度与厚度之比的最大值大于4但不大于8,但有一肢截面高度与厚度之比大于8,该截面与属于一般剪力墙。
3)高规7.1.8条文提到,对于采用刚度较大的连梁与墙肢形成的开洞剪力墙,不宜按单独墙肢判断其是否属于短肢剪力墙。
《北京细则》5.5.5条规定,当短肢剪力墙与较强的连梁(连梁净跨与连梁高度之比不大于2.5,且连梁高度至少大于400mm)相连,或与翼墙(翼墙长度应该不小于短肢墙厚度4倍)相连,可不作为短肢剪力墙。
2、短肢剪力墙较多的剪力墙结构具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构是指,在规定的水平地震作用下,短肢剪力墙承担的底部倾覆力矩不小于结构底部总地震倾覆力矩的30%的剪力墙结构。
如果不符合上述范围时,不属于“短肢剪力墙较多的剪力墙结构,这时仍可按一般剪力墙结构进行设计,但其短肢剪力墙仍应提高一级等级后满足本措施对短肢剪力墙轴压比的限值及其他构造措施。
(刘铮《建筑结构快速入门》P72) 但李国胜《多高层钢筋混凝土结构设计中疑难问题的处理及算例》P187提到,在剪力墙结构中,只有少量不符合墙肢截面高度与厚度之比大于8的墙肢,不属于短肢剪力墙与筒体(或一般剪力墙)共同抵抗水平力的剪力墙结构,这些少量小墙肢抗震等级不需提高一级。
2011版高规对02版规程进行了修改,不论是否短肢剪力墙较多,所有短肢剪力墙都要满足7.2.2条规定。
但短肢剪力墙的抗震等级不再提高(条文说明)。
同时说明一下,《广东省实施《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)补充规定》对短肢剪力墙的抗震性能及其优缺点则有不同的看法,第3.2.4条则定量化界定“具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构是指短肢剪力墙的截面面积占剪力墙总面积的50%以上。
一字形短肢剪力墙

一字形短肢剪力墙
工程中布置一字形短肢剪力墙有增多的趋势, 并有墙平面外与之单侧相交的楼面梁, 剪力墙在平面外承受弯矩, 应验算平面外的刚度和承载力。
但通常整体计算软件均未考虑平面外的刚度和承载力验算, 因此完全照搬电算结果进行结构设计的话, 可能会造成重大的安全隐患。
现行高规7.1.2条要求: “7度8度抗震设计时, 短肢墙宜设置翼缘。
一字形短肢剪力墙平面外不宜布置与之单侧相交的楼面梁”。
新高规送审稿中作了修订, “不宜采用一字形短肢剪力墙, 不应在一字形短肢剪力墙布置平面外与之相交的单侧梁”。
为此应避免、改进的方法是一字墙变成L形T形短肢剪力墙。
利用翼墙的作用能够有效抵抗平面外弯矩、剪力、和变形, 因此有效的改善一字形墙的受力性能。
如无法避免, 在允许使用现高规时间段, 注意以下几点:1.楼面梁与一字形墙平面外相连时, 一般是处于铰接与刚接之间的半刚接状态。
通常有人将一字形墙平面外与之单侧相交的楼面梁相连处, 以铰接作为一种计算假定来处理, 简化了剪力墙平面外的刚度和承载力计算, 这与实际不符, 是偏于不安全的计算假定。
存在着造成整体刚度消弱太多的不利影响, 另外梁墙节点核心区抗剪承载力不足, 梁筋锚固长度不足。
2.应进行墙平面外刚度和抗弯承载力验算, 并对梁、墙节点核心区进行抗震受剪承载力验算。
3.平面外抗弯承载力计算方法
不统一。
如为独立小墙肢可按偏心受压柱设计。
剪力墙构造要求

剪力墙构造要求
1、短肢剪力墙抗震等级应提高一级采用。
2、短肢剪力墙厚度不应小于200mm。
3、短肢剪力墙指墙肢截面高度与厚度之比为5~8,一般剪力墙指墙肢截面高度与厚度之比大于8的剪力墙。
4、较长的剪力墙宜开设洞口,段段之间宜采用弱连梁连接。
每个独立墙段总高度与截面高度之比不应小于2,墙肢截面高度不宜大于8m。
5、剪力墙结构底部加强部位高度可取墙肢总高度的1/8和底部二层二者的较大值。
当高度超150m,取加强部位的高度为墙肢总高度的1/10。
6、一、二级剪力墙厚度:加强区不小于层高的1/16或
200,其它不小于1/20层高或160.三、四级剪力墙厚度:加强区不小于层高的1/20或160,其它取1/25层高或160.非抗震设计的剪力墙,厚度不小于1/25层高或160.电梯井可适当减少,但不小于160mm。
谈有关短肢剪力墙结构设计

谈有关短肢剪力墙结构设计摘要:随着生活水平的提高,人们越来越重视住宅空间的布局。
尤其是对小高层、多层住宅的适住性,已不局限于普通框架结构,经过不断的试验改进,人们把普通剪力墙和框架相结合,形成了以短肢剪力墙为主要结构的体系。
由于该体系既保留了异形柱不凸出墙面的优势,又在应用的过程中克服了异形柱框架抗震性能不佳的缺陷,因此其在目前的小高层住宅建筑工程中得到了广泛的应用。
关键词:短肢剪力墙;结构设计;要点引言:随着经济发展和人们生活水平的提高,人们对住宅平面及空间的要求也随之增高,因此,以一般剪力墙结构为基础上部吸取框架结构优点的短肢剪力墙结构应运而生,但为了保证该种结构形式的各种性能在设计过程中应控制其要点。
1.短肢剪力墙结构及其设计布置原则1.1 短肢剪力墙结构短肢剪力墙结构是指具有局部或是较多短肢墙体的剪力墙结构形式。
短肢剪力墙是指截面厚度不大于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。
其具有下列优点:符合建筑需要。
连接墙体的梁位于竖向平面内,具有很好隐蔽性,其利用隔墙来布置竖向构件而使结构受力与建筑功能能够实现良好统一,既避免了梁柱突出问题同时当下部层数为大空间时可通过转换层来处理上下部结构的关系,布置灵活。
1.2 设计布置原则平面布置宜简单、规则,宜沿两个主轴方向或其他方向双向布置,两个方向的侧向刚度不宜相差过大。
抗震设计时,不应采用仅单向有墙的结构布置;宜自下到上连续布置,避免刚度突变。
抗震设计时,高层建筑结构不应全部采用短肢剪力墙;B 级高度高层建筑以及抗震设防烈度为9 度的A 级高度高层建筑,不宜布置短肢剪力墙,不应采用具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构。
当采用具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构时,应符合下列规定:1 在规定的水平地震作用下,短肢剪力墙承担的底部倾覆力矩不宜大于结构底部总地震倾覆力矩的50%;2 房屋适用高度按7 度、8 度(0.2g)和8 度(0.3g)时分别不应大于100m、80m 和60m。
住宅楼工程短肢剪力墙的结构设计

住宅楼工程短肢剪力墙的结构设计导言近年来,随着经济发展和生活水平的提高,人们对住宅,特别是高层住宅平面与空间的要求也越来越高。
若采用框架结构,往往因柱楞突出隔墙,妨碍美观,影响使用效果。
若采用一般剪力墙结构,虽无柱体外凸的缺点,但对于底部有停车场等公共设施的情况则矛盾很大,满足不了建筑的使用功能。
而且,对于房屋高度不太大的小高层建筑,采用剪力墙结构会造成刚度过大,重量增加,导致地震反应过强,使得上部结构和基础造价提高。
所以说,对于小高层建筑,一般剪力墙结构体系也不是一种理想的设计方案。
为了避免上述缺陷,以一般剪力墙结构为基础,吸取框架结构的优点,使结构刚度调整到适宜,由此形成了一种结构体系――“短肢”剪力墙结构体系。
短肢剪力墙结构是指墙肢截面高度为厚度5~8倍的剪力墙结构,常用的有“T”字型、“L”型、“十”字型及少量的“一”字型。
和一般剪力墙相比,这种结构型式的优点在于:(1)墙肢较短,布置灵活,可调整性大,容易满足建筑平面的要求。
(2)减少了剪力墙而代之以轻质砌体,结构自重相应减轻,从而减小结构整体刚度,增大振动周期,降低地震作用力。
(3)墙肢高宽比较大,延性较好,对抗震有利。
(4)连梁跨高比较大,以受弯破坏为主,地震作用下首先在弱连梁两端出现塑性铰,能起到很好的耗能作用。
(5)墙肢的承载力得到了较充分的发挥。
目前,《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002已对短肢剪力墙结构的设计作了规定。
现以某小区一栋小高层住宅为例,介绍一下短肢剪力墙结构的设计情况。
工程概况某工程3#楼,是1栋小高层带电梯的住宅楼,总建筑面积约1.02万㎡,房屋总高度31.8m。
主楼共10层,平面尺寸为45.6m×22m,其中架空层一层,层高4.8m,作车库使用;地上9层为住宅标准层,层高3m;局部突出屋面部分为电梯机房。
裙楼为外扩地下室,也作车库使用,平面尺寸为45.6m×18m,层高3.3m,顶板面比主楼1层楼面低1.5m。
短肢剪力墙结构设计及控制要点

般剪 力墙 结构等方面优点 而被广泛应用 ,在其设计 过程中应结合住
了保证柱处于大偏压状态并 防止受拉钢筋未达屈服 而混凝土 已被压碎 宅特点 , 到刚柔适 中,并 运用抗震概念设计原理 ,采取有效抗震措 做
的结果应限制轴压 比,以防止柱 的塑性变形能力小 、 结构 延性差 ,在 施 、注重细部设计等措施来保证结 构设 计安全性和经济性。 地震 中耗散和吸收 的地震能量少结构 容易破坏现象 。但 在结构设计 中
短肢剪 力墙 约束边缘构件配筋特 征值 应 比相 同轴压 比的框架柱高
级 ,轴压 比小于0 的短肢剪力墙及非加强部位 的短肢剪 力墙 的边缘 . 3
短肢 剪力墙 应 主要布置 在房 间间隔墙 的交 接部位 ,其数 量应 根 构 件的构造设置也应高 于一般剪力墙 ;短肢剪力墙 的截面高度一般控在 1 —. . 2 m范围 内,其约束边缘构件 长度一般 区4 0 m,其边缘构 2 0 5m 应尽量均匀 布置以保证建筑物 的刚心 和质 心一致 ;墙体若为短 力墙应 件 的纵 向配筋除应满足规 范要 求外宜按照框架柱要求设 置 ;在进行抗
使其接近建筑质 心以减小扭转效应 ;设计 时尽量利用电梯 、楼梯 间形
成核心筒 以保证有 足够的刚度来抵抗水平 力 ,但在采用核心筒 时应确
1 短肢剪力墙结构及其设 计布置原则 .
1 短肢剪力墙结构 . 1
保 其与外围结构连接 可靠 ;可采用适 当增加平 面外边缘及角点处的墙 肢 厚度及长度 以严格控 制轴 压 比和加强剪力墙 内配筋来提高墙肢 的抗
随着经济发展和人们生活水平 的提 高 ,人们对住宅平面及空 间的 小且承受 较大的竖 向荷载而破 坏严 重 ,尤其是一字 型结 构墙 体破坏最
要求也随之增 高,因此 ,以一般剪力墙结构为基 础上 部吸取框架结构 严重等 ,因此 在短肢剪力墙结构设 计过程中针对这些 薄弱环 节应加 强
简析短肢剪力墙的结构设计

简析短肢剪力墙的结构设计短肢剪力墙是是墙肢厚度和长度为5~8的剪力墙,其采用的形式有多种。
在现代建筑工程中,短肢剪力墙的应用越来越受广大开发商和建筑商的青睐,短肢剪力墙结构不仅满足了人们对于建筑内部大空间的要求,同时也满足了人们对于建筑内部空间灵活性的要求。
短肢剪力墙主要应用于小高层住宅建筑,短肢剪力墙是在原有剪力墙的基础上进行取长补短,以满足现代都市人生活需求为前提进行设计的新结构体系。
短肢剪力墙结构是在补足普通框架与剪力墙结构缺点的前提下,以中部竖向交通为形式构成完整的筒体,保持了外围布置墙面平整、空间灵活。
一、段肢剪力墙结构分析(一)短肢剪力墙的结构特性短肢剪力墙是采用连梁的形式,主要是用来将各墙体进行连结,其是属于隐藏于间隔墙的竖平面内,而竖向构件的设置则是根据隔墙位置而定的。
在短肢剪力墙结构中建筑功能与结构的受力是紧密相连的,能有效防止框架结构中梁柱突出抢免单问题。
其上下结构的关系可通过转换结构来轻易达到,比如若以大空间作为结构下部层数,只可简单进行装换结构就完成了。
由于以轻质砌体代替剪力墙,达到了减轻房屋自重的目的,减少了地震对其的影响力,从而极大地降低了工程造价。
短肢剪力墙采用轻质保温材料作为外墙面代替钢筋混凝土,从而增加了房屋的保温隔热性能,从而实现了节能的目的。
间隔墙的位置以及建筑平面构造均是布置竖向构件的标准,墙的数量以及肢长都是灵活多变的,具体可以抗侧力为依据来确定,对于刚度的大小以及中心位置均是可以通过尺寸的改变和布置的调整来改变的。
短肢剪力墙与普通框架剪力墙相比,其隐蔽性更好,梁和墙肢均是隐藏在墙体内,由于这种特性,导致用户对内部结构的设计灵活性更高。
短肢剪力墙的墙肢设计原则为其厚度等同于填充墙的厚度。
并且其连结各个墙体之间的梁是位于树立平面内的,从而避免了框架结构中梁柱外露问题的产生。
(二)短肢剪力墙的结构布置原则短肢剪力墙的布置主要是以开间隔墙和窗间墙来布置的,只要是结合建筑平面就不会与建筑使用功能发生矛盾。
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短肢剪力墙设计要求
一、短肢剪力墙指墙厚b w≤300mm且4<h w/b w≤8的独立墙肢或L形、T 形、十字形各墙肢的最大值为4<h w/b w≤8剪力墙(h w指墙肢长度)。
对于由刚度较大的连梁(连梁跨高比≤2时)相连的墙肢属于小开洞墙,可按整片墙对待。
二、短肢剪力墙结构的应用
1.高层建筑不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构。
2.B级高层以及设防烈度为9度的A级高层,不宜布置短肢剪力墙,不应采用具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构。
3.设防烈度≤8度的A级高层,可采用具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构。
4.框架—剪力墙、板柱—剪力墙、框架—核心筒结构的墙体以及部分框支剪力墙结构中的落地剪力墙,均不应布置短肢剪力墙。
三、具有较多短肢剪力墙的高层剪力墙结构,指在规定的水平地震作用下,短肢剪力墙承担的底部倾覆力矩不小于结构底部总倾覆力矩30%的剪
力墙结构。
四、具有较多短肢剪力墙的高层剪力墙结构应符合下列规定:
1.在规定的水平地震作用下,短肢剪力墙承担的底部倾覆力矩不宜大于结构底部总倾覆力矩的50%。
2.房屋最大适用高度应符合表1要求。
房屋最大适用高度表1
3.短肢剪力墙的墙厚、轴压比应符合表2要求。
墙厚及轴压比限值表2
注:1)墙厚尚应符合剪力墙结构的墙厚要求。
2)括号中数值用于一字形短肢剪力墙。
4.短肢剪力墙的全部竖向钢筋配筋率应符合表3要求。
全部竖向钢筋最小配筋率表3
5.其它
1)短肢剪力墙边缘构件的设置要求同剪力墙结构。
2)不宜采用一字形短肢剪力墙;不宜在一字形短肢剪力墙上布置平面外与之相交的单侧楼面梁。
五、低层(1~3层)和多层(4~6层)建筑中的短肢剪力墙使用不受上述限值,此时墙厚、轴压比、墙身配筋(含边缘构件)等均按一般剪力墙结构的有关规定采用。