剪力墙设计例题1

某框-剪结构的悬臂剪力墙，总高为30m ，截面尺寸为：厚b W =160mm ，h W =4000mm 。在剪力墙的顶部作用有一水平集中力P=60KN （设计值），同时已知在竖向荷载作用下，在剪力墙的底部作用有轴心压力设计值N=400KN 。结构按7度抗震设防，抗震等级为二级，剪力墙采用C20混凝土（f t =1.1MPa ，fc=9.6MPa ） ,分布钢筋采用HPB235级钢(f yw= f y h =210Mpa,ξb =0.614)，端部钢筋采用HPB335级钢(fy=300MPa,ξb =0.55),已知水平分布钢筋采用2φ8﹫200,试计算剪力墙底部加强区的竖向分布钢筋和对称配筋时的端部钢筋用量，并选配钢筋，画出配筋图。（16分）

解：N W =400KN,M W =60×30=1800(KN ·m),V W =60KN (1) 求竖向分布钢筋A SW

剪力墙的抗震等级为二级，底部属于加强区，故%25.0m in =sw ρ A SW =b W ·h W ·min sw ρ=160×4000×0.25%=1600㎜2

选配2φ8○

a 200（或2φ8○a 250）,实配A SW =2008㎜2(或1608㎜2

) (2) 墙肢设计

○

a 求受压区高度X: 采用对称配筋，A S = A S ’

，γRE ＝0.85，

1α＝1.0

h W0= h W －80＝3920㎜，e 0= M W /N W =1800/400=4500(㎜)

01RE )5.1(w sw

yw

w w c h A f x h x b f N -+=?αγ mm

407.0448.7w o

h sw

A yw 1.5f w b c f 1αsw A yw f N RE γx ）（或=++?= X<ξ

b

·h W0=0.55×3920=2156㎜， 故属于大偏心受压

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○

b 求端部钢筋A S 、A S ’

C SW S wo y S M M a h f A hw wo h o e N +--=-+??)()2/(RE '

''γ

20)5.1(21w sw yw w SW h A

f x h M -==567024849(或471752323)

=-=)5.0(01x h x b f M w w c C α2547267082(或2323377408)

所以 )](/[])2/(RE ['

''S

wo y C SW S a h f M M hw wo h o e N A --+-+??=γ＝175.8（或287.5）㎜2 ○

c 构造要求 二级抗震等级、底部加强区的边缘构件长度为：l C =0.2h W =800㎜ 暗柱截面高度应不小于l C /2,故取暗柱截面尺寸为A C =b ×h=160×400㎜2 所以 A S ＝A S ’

＝min s ρA C =160×400×1.2%=768（㎜ 2 ）

据构造要求，选配6φ14，实配A S 、A S ’

的面积为886 ㎜2,箍筋为φ8@100