混凝土剪力墙设计原理
高层建筑混凝土剪力墙的结构设计探究

高层建筑混凝土剪力墙的结构设计探究【摘要】随着我国社会经济的飞速发展和城市化建设进程的加快,尤其是高层建筑的与日俱增和社会对抗震要求的逐渐重视,混凝土剪力墙结构在民用建筑尤其是高层建筑中已经得到了越来越广泛的应用。
本文针对高层建筑混凝土剪力墙的结构设计进行了浅要的分析。
【关键词】高层建筑;混凝土剪力墙;结构设计1. 引言:随着我国社会经济的飞速发展和城市化建设进程的加快,尤其是高层建筑的与日俱增和社会对抗震要求的逐渐重视,混凝土剪力墙结构在民用建筑尤其是高层建筑中已经得到了越来越广泛的应用。
与框架结构相比,剪力墙结构更为宽敞、简洁,不仅增加了使用面积,而且使用功能也更好,并能为住户的自行改造提供足够的灵活性。
同时,剪力墙用钢量较省,整体性好,结构刚度大,而且可以在高层住宅或宾馆等居住型的建筑中,将居室或客房采用分隔墙来分为小间,此过程中通过将分隔墙与承重墙合二为一,因此相对来说也比较经济。
本文针对高层建筑混凝土剪力墙的结构设计进行了浅要的分析。
2. 高层建筑结构的受力分析建筑结构通常主要是受到来自于垂直与横向两个方向的外力。
多层建筑由于其高宽比较小,平面的尺寸较大,结构的高度较低,并且结构受到地震作用和风荷载作用也很小,因此在多层建筑的设计中主要是考虑如何来抵抗其垂直的荷载。
然而随着建筑物高度的不断增加,其受力特点也同样在逐步地产生变化,而在设计时则主要考虑垂直荷载、横向荷载、结构展延性以及侧向移动等方面。
2.1 垂直荷载。
通常高层建筑物的垂直荷载都较大,并会在柱中产生相当的垂直应力,以此来影响连续框架梁的弯矩,而且同时还会影响预制构件的下料长度。
所以必须考虑其垂直荷载对其轴向变形的影响,从而对其下料长度作出相应的调整。
2.2 横向荷载。
对于高层建筑来说,其在一定高度范围内的垂直荷载基本上是固定的,但是包括来自地震作用与风荷载作用的横向荷载值,则会随着建筑结构动力特性的区别而导致较大的影响和变化。
高层建筑混凝土剪力墙设计要点

层 建筑混凝土剪力墙设计 的相关要点。 关键词 : 高层 建筑; 混凝土 ; 剪力墙 高层建筑在人们 的 日 常生活中发挥着越来 越重要的作用 , 作为建筑学科最基本的知识架构, 我们需要对高层建筑展开深层次的研究和学习, 而混凝土剪力墙的设汁在高层建筑中的应用更是 需要掌握 几个基本的要点。 I高层建筑混凝土基本概况 超过一定高度和层数的多层建筑。中国 自பைடு நூலகம் 2 0 年起规定超过 l 05 O层的住宅建筑 和超过 2 4 米高的其他民用建筑为高层建筑。1 7 9 2年国际高 层建筑会i将高层建筑分为 4 : 义 类 第—类为 9 6 ~1 层( 最高 5 米 )第二类为 l —2 层( O , 7 5 最高 7 5米) , 第 三类为 2 ~ O 最高 10 ) 四类为 4 6 4 层( 0米 , 第 O 层 以上痈 于 10 )公元前 2 0年占埃 及人建造 0米 。 8
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工程 科技 Ill
黄 剑 锋
科 辔商
高层建 筑混凝 土剪 力墙设 计要 点
( 广州瀚华建筑设计有限公司, 东 广 州 5 0 5 ) 广 16 5
摘 要: 我们 生活着 的城市 离不开建筑, 随着建筑在现代化社会 中地位 的不断提 高 , 高层 建筑作为一个新的 学科具备很 多需要学 习的知识点 , 剪力墙结构作为常用的 高层建筑结构形式, 广泛应 用在住宅和旅馆建筑结构 中。就 剪力墙设计的基本要求 、 被 布置原则等进行 阐述和说明 , 出高 突
国芝加哥西尔斯大厦, 4 3 约 4 米高。高层建筑可节 约城市用地 ,缩短公用设施和市政管网的开发周 期, 从而减少市政投资 , 加快城市建设。这是我们 所掌握的对于“ 高层建筑” 概念的详细概括。 随着我国国民经济不断发展 , 高层建筑越来 越广 泛 地采 用 以应对 不 断增加 的城 市人 口 ,结 构 的体型也越来越复杂。各种不同功能的用房综合 在一起组 成形态各异、 肩继踵的高层建筑, 比 给结 构设计增加了一定的难度。就高层建筑结构设计 } 1 剪力墙结构设计的一般要求 ;剪力墙结构的布 置原则;合理确定剪力墙的截面高度与厚度这三 个 - 鼠进行阐述 。 曼 2高层建筑混凝土剪力墙设计 的具体方法 剪力墙布置在总体上把握就是均匀, 质量和 刚度 上 的匀称 。对 于结 构 在抵抗 水平 风l 地震 力和 作用具有重要意义。这种意义的外在体现是位移 和扭转 。对于这两个值的限制规范上都有相应规 定。最大层问位移和平均位移之比宜小于 1 , 2 第 振 型以平动为主 ,以扭转为主的周期和第一周 期之【 小于 0 匕 . 9等等。 剪力墙主要是在平面内布置 的问题 ,平面内的剪力墙布置合理与否对于结构 受力的合理性有重要甚至是决定性的影响。 下 面从三点来简单说明高层建筑混凝土剪力墙设计 的 具体方法: 2 . 1剪力墙结构设计的一般要求 剪力墙 身厚度根据抗震等级和位置有不同 要求 :按一 , a 二级抗震等级设计的剪力墙截面厚 度, 底部加强部位墙厚不应小于层高的 11, /6且不 应小于 20 m;其它部位不应小 于层高的 12 , 0r a /0 且不应小于 1 0 m。当为无端柱或无翼墙的一字 6r a 形剪力墙时 , 其底部加强部位墙厚不应小于层高 )】; /2其它部位不应小于层高的 11 , /5且不应小于 10 m。b 8r a 胺三 , 四级抗震等级没计的剪力墙的截
着重探讨高层建筑混凝土剪力墙结构设计

建材发展导 向2 1 年 0 月 01 7
着重探讨 高层建筑混凝土剪力墙结构设计
谭 善 友
摘 要: 本文笔者结合 实践着重探讨高层建筑混凝土剪 力墙结构 的设计 问题进行 了详细 的分析 , 并提பைடு நூலகம்出了一些改进 意见。供同行人
员参 考 。
关键词 : 剪力墙; 结构设计 ; 建筑
31 单 肢剪 力墙 .
523 箍筋约束 的影响 .. 在利用界 限破坏条件推导框架柱 的轴压 比限值时,并没有 考虑箍筋约束的有 利影 响, 箍筋 能改善混凝土 的受力性 能, 特别 是能提高混凝土受压边缘 的最大压应变。 52 混凝土的强度等级 的影响 .. 4
工程不考虑采用高强混凝土 ,因为高强混凝土虽可 以减小 轴压 比, 但是混凝 土的强度等级 不一样 , 不一样 , 和 一般 情况
钢筋混凝土剪力墙 结构 体系 是高层建筑 结构几种主要体系 之一。其抗震性能好 、 空间整洁 、 适应性 强。在工程 实践 中, 工程 技术方面 常常发生一些争论, 甚至会导致 出现工程质量事故。 为 了确保一个建筑工程结构的安全 可靠 ,必须通过合理 的结构布 置、 结构 内力特性 的正确分析和计 算、 理的构造措施 、 合 合格 的 材料和针对性 的施工技术措 施才 能得 以实现。
2 墙板厚度和混凝土强度等级
剪 力 墙 承 载 能 力较 大 , 受 力计 算 所 需 厚 度 较 小 。 力墙 采 按 剪 用双排钢 筋, 因此考虑配筋构造等要求 , 剪力墙 厚度通 常不小于 20 m。 0 m 剪力墙强度等级宜为 C 0 C 0 对 剪力墙与现浇楼板 混 2 3 。 凝土强度等 级差异情况, 因剪力墙断面大 , 混凝土抗力较 富余 , 无 需 提 高 强度 等 级 , 因此 整 层 结 构 宣 统 一 为 一 种 混凝 土 强度 等 级, 以避 免 施 工 差 错 。
5剪力墙结构设计

(3)、当不能设置扶壁柱时,应在墙与梁相交处设 置暗柱,并宜按计算确定配筋; (4)、必要时,剪力墙内可设置型钢。 本条所列措施,均可增大墙肢抵抗平面外弯矩的 能力。另外,对截面较小的楼面梁可设计为铰接或半 刚接,减少墙肢平面外弯矩。铰接端或半刚接端可通 过弯矩调幅或梁变截面来实现,此时应相应加大梁跨 中弯矩。
≥2000
(a)
(b)
(c)
(d)
4、剪力墙的门窗洞口宜上下对齐、成列布置,形成明确 的墙肢和连梁。宜避免使墙肢刚度相差悬殊的洞口设置。 抗震设计时,一、二、三级抗震等级剪力墙的底部加强 部位不宜采用错洞墙,其他情况如无法避免错洞墙,宜 控制错洞口间的水平距离不小于2m,设计时应仔细计算 分析,并在洞口周边采取有效构造措施(图5-1a、b)。 一、二、三级抗震设计的剪力墙不宜采用叠合错洞墙; 当无法避免叠合错洞布置时,应按有限元方法仔细计算 分析,并在洞口周边采取加强措施(图5-1c)或采用其 他轻质材料填充将叠合洞口转化为规则洞口(图5-1d, 其中阴影部分表示轻质填充墙体)。
图5-5 标准层 结构平 面图
本工程抗震设防烈度为7度,Ⅱ类场地土,基本风 压为 0.5kN / m 2。 (1)、结构方案 本工程上部标准层为住宅,每个单元由9个建筑分 单元组成,其结构布置利用单元中部设置的两部电梯、 设备管道井及一个剪力楼梯所围合的剪力墙内筒体单 元,作为结构的主要抗侧力构件,但围绕其周围的8个 住宅单元结构如何布置值得推敲。
错洞墙的内力和位移计算应符合有关规定。对结 构整体计算中采用杆系、薄壁杆系模型或对洞口作了 简化处理的其他有限元模型时,应对不规则开洞墙的 计算结果进行分析、判断,并进行补充计算和校核。 目前除了平面有限元方法外,尚没有更好的简化方法 计算错洞墙。采用弹性平面有限元方法得到应力后, 可不考虑混凝土的作用,按应力进行配筋,并加强构 造措施。
预制装配整体式混凝土剪力墙结构

预制装配整体式混凝土剪力墙构造1、概述混凝土构造的部分或全部采用承重预制墙板,通过节点部位的后浇混凝土形成的具有可靠传力机制,并满足承载力和变形要求的剪力墙构造;简称装配整体式剪力墙构造。
装配整体式剪力墙构造包括:内外墙均为预制、连接节点部分现浇的剪力墙构造,简称全预制剪力墙构造;以及内墙现浇、外墙全部或部分预制、连接节点部分现浇的剪力墙构造,简称部分预制剪力墙构造。
该构造体系特点是构造连接技术采用竖向和程度两种连接方式,竖向连接方式采用预留孔插入式浆锚连接方式,程度连接方式采用钢筋插销方式和叠合楼板、梁节点现浇点方式。
详细表现形式为:首先在设计阶段将住宅的各种构件拆分成标准部件,做到模具定型化,然后在工厂里用专用模具预制加工消费,形成带装饰面及保温层的预制混凝土外墙板和阳台、带管线应用功能的内墙板、叠合梁板、柱、楼梯等构件部品,通过蒸汽养护成型后运到现场,采用大型吊装机械将各种构件现场装配,就位后再将构件之间的节点现浇连接成整体,形成完好的主体建筑构造。
该构造体系以构配件标准化设计,将大量的湿作业施工转移到工厂内,运用现代管理手段进展标准化消费,并将保温、装饰整合在预制构件消费环节中完成,到达构件部质量量好,现场装配式施工速度快,原材料和施工水电消耗大幅下降,劳动强度降低的目的,实现了住宅建立“四节—环保〞的要求。
2、根本规定2.1、建筑设计原那么2.1.1、在满足建筑使用功能的前提下,装配式建筑设计应采用标准化、系列化设计方法,满足体系化设计的要求,充分考虑构配件的标准化、模数化、多样化,并编制设计、制作和施工安装成套设计档。
2.1.2、在前期规划与方案设计阶段,各专业即应充分配合,结合建筑功能与造型,规划好建筑各部位采用的工业化、标准化预制混凝土构配件,并因地制宜地积极采用新材料、新产品和新技术。
在总体规划中应考虑构配件的制作和堆放以及起重运输设备效劳半径所需空间。
2.1.3、装配式混凝土构造中的预制构件的划分,应遵循受力合理、连接简单、施工方便、少规格、多组合,并能组装成形式多样的构造系列的原那么。
钢筋混凝土剪力墙结构毕业设计指导

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装配式混凝土剪力墙结构设计规程
• 4.3 吊环及预埋件
• 全灌浆套筒连接和半灌浆套筒连接
• 4.4 其他材料
浆锚搭接连接方法
连接方法
• 适宜采用为★;可采用为☆;不可采用为○;可操作时可选△。
注
★
注
3 装配整体式混凝土剪力墙结构条文学习
•
4 存在问题和发展展望
• 连接技术和材料的发展
对各种钢筋连接技术,比如套筒灌浆 连接和浆锚搭接连接的构件整体的抗震 性能、破坏形体的研究还需深入。
新材料的发展。
• 设计标准化的推动 • 预制构件的产品体系标准化
构建构件系统,标准化构件为主和非标 的定制构件为辅的体系。需要设计、生 产、施工的努力和政府推动。
板局部不连续的楼层宜采用现浇混凝土结构。 结构的侧向刚度不均匀和承载力突变的楼层宜
采用现浇混凝土结构。
• 比较表1 装配整体式剪力墙结构房屋的最大 适用高度与现浇对比
3 装配整体式混凝土剪力墙结构条文学习
• 第四章 材料
• 4.1 混凝土、钢筋、钢材 预制墙板混凝土不宜低于C30, 钢筋:推荐焊接钢筋网 。
• 第八章 多层装配整体式剪力墙 结构设计
• 8.1 一般规定 多层装配整体式剪力墙结构适用范围, 多层装配整体式剪力墙结构抗震等级, 多层装配剪力墙结构墙厚、配筋要求, 竖向接缝。
• 8.2 预制剪力墙构造 多层装配整体式剪力墙结构在重力、风
荷载及地震作用下的分析均可采用线弹性方 法。地震作用可采用底部剪力法计算,各抗 震墙肢按照负荷面积分配地震力。
• 预制装配式混凝土结构体系
• 结构体系: 预制装配式框架结构、 预制装配式剪力墙结构、 预制装配式框架-现浇剪力墙(核心筒)结
钢筋混凝土框架-剪力墙结构设计探讨
积( 包括剪力墙A 和框架柱截面积A 。 ) 与楼面面积A 比( A u + A ) / A, 来估
单 独侧 移 大 , 比剪力 墙单 独侧 移 小 。 最 终 其上 下各 层 层 间变形 趋 于均 匀 , 并 减 算剪力墙数量或用剪力墙面积A 与楼面面积A 之 比来估算框架柱A 。( 见表 1 ) 小 了顶 点侧 移 。 同时 框架 各层 层 间剪 力趋 于 均 匀 , 各 层梁 柱 截 面尺 寸 和配 筋 表1 底 层 结构截 面 积与楼 面面积 之 比 也 趋均 匀 。
剪力 墙数 量 多框 架一 剪 力墙 结 构 刚度就 大 一些 ,地 震 时周 期 短地 震 力也 和 框架 各楼 层 剪力 分 布情 况 随着 楼层 所处 高 度 而变 化 , 与结 构 刚度 特征 值 直 加 大 一些 , 材 料耗 量增 大 。 日本 震 害调 查 表 明 : 当每2 m楼面 平 均剪 力 墙 长度 接相关 。框剪结构中的框架底部剪力为零 , 剪力控制部位在房屋高度的中部 少于5 0 mm长时, 震害严重; 在5 0 — 1 5 0 m m之间时, 震害中等; 长1 5 0 m m以上 , 震
1 2框 架~ 剪 力墙 结 构 的受 力特 点
剪 力墙 的侧移 刚 度远 大 于框 架 , 因此剪 力墙 分 配 到 的剪 力也 将 远 大 于框 架 。 由于 上述 变形 的协调 作用 , 框架 和 剪力 墙 的荷 载 和剪 力 分布 沿 高度 在 不 断 调整 。框架 结构 在 水平 力 作用 下 , 框 架 与剪 力墙 之 问楼 层 剪力 的分 配 比例
在 一 定范 围 内数量 越 多越 好 ; 经 济性 考虑 , 数 量太 多会 使 结 构刚 度 和 自 很大( 计算中假定为无限刚性) , 因此在 同 一楼板处必有相同的位移 , 这就形成 考 虑 , 地 震力 和 材料 用量 增大 , 造价 高 , 基 础设 计 困难 。 因此 , 剪力 墙 的数量 了框架一 剪力墙结构特有的变形曲线, 呈反S 形的弯剪型变形曲线 。框架下部 重很 大 , 位移增长迅速 , 上部增长较慢 , 剪力墙则与之相反。 在框架一 剪力墙结构下部 , 应适宜。 侧 移较 小 的剪 力墙 对 框架 提供 帮 助 , 框 架一 剪 力 墙 的侧 移 比框 架单 独 侧移 小 , 比剪力 墙 单独 侧 移大 ; 而上 部 , 框 架 又可 以对 剪力 墙 提 供支 持 , 其 侧 移 比框 架 依据 实 际工程 中的剪 力墙 数 量作 为剪 力墙 布 置 的参 考 , 用 底 层结 构 截 面
第三节钢筋混凝土剪力墙结构
第三节钢筋混凝⼟剪⼒墙结构第三节钢筋混凝⼟剪⼒墙结构⼀、剪⼒墙结构的受⼒与震害特点(⼀)受⼒特点开洞剪⼒墙由墙肢和连梁两种构件组成,不开洞的剪⼒墙仅有墙肢。
按墙⾯开洞情况,剪⼒墙可分为四类:(1)整截⾯剪⼒墙,即不开洞或开洞⾯积不⼤于15%的墙(图5—32a);(2)整体⼩即剪⼒墙,即开洞⾯积⼤于15%,但仍较⼩的墙(图5—32b);(3)双肢及多肢剪⼒墙,即开⼝较⼤、洞⼝成列布置的剪⼒墙(图5-32c);(4)壁式框架,即洞⼝尺⼨⼤,连梁线刚度⼤于或接近墙肢线刚度的墙(图5-32d)。
;图5-32 剪⼒墙的类型(o)整截⾯剪⼒墙;(^)整体⼩开⼝剪⼒墙;(c)双肢及多肢剪⼒墙;(d)壁式框架在⽔平荷载作⽤下,整截⾯剪⼒墙如同⼀⽚整体的悬臂墙,在墙肢的整个⾼度上,弯矩图既不突变,也⽆反弯点,剪⼒墙的变形以弯曲型为主(图5-32a);整体⼩开⼝剪⼒墙的弯矩图在连梁处发⽣突变,但在整个墙肢⾼度上没有或仅仅在个别楼层中出现反弯点,剪⼒墙的变形仍以弯曲型为主(图5-32b);双肢及多肢剪⼒墙与整体⼩开⼝剪⼒墙相似(图5—32c);壁式框架柱的弯矩图在楼层处有突变,且在⼤多数楼层出现反弯点,剪⼒墙的变形以剪切型为主(图5-32d)。
在竖向荷载作⽤下,连梁内将产⽣弯矩,⽽墙肢内主要产⽣轴⼒。
当纵墙和横墙整体联结时,荷载可以相互扩散。
因此,在楼板下⼀定距离以外,可认为竖向荷载在纵、横墙内均匀分布。
在竖向荷载和⽔平荷载共同作⽤下,悬臂墙的墙肢为压、弯、剪构件,⽽开洞剪⼒墙的墙肢可能是压、弯、剪构件,也可能是拉、弯、剪构件。
连梁及墙肢的特点都是宽⽽薄,这类构件对剪切变形敏感,容易出现斜裂缝,容易出现脆性的剪切破坏。
根据剪⼒墙⾼度H与剪⼒墙截⾯⾼度/l的⽐值,剪⼒墙可分为⾼墙(H/A≥3)、中⾼墙(1.5≤H/A<3)和矮墙(H/A<1.5)。
三种墙典型的裂缝分布如图5—33。
在抗震结构中应尽量避免采⽤矮墙,以保证结构延性。
高层住宅中混凝土剪力墙结构优化设计
高层住宅中混凝土剪力墙结构优化设计【摘要】近年来,混凝土剪力墙结构在高层住宅中应用广泛,不仅投资大,而且数量多,因此,很有必要对混凝土剪力墙结构进行优化设计。
本文首先简单介绍了高层住宅中混凝土剪力墙结构的分类和优化设计原则;然后从三个方面详细分析了剪力墙结构的设计优化;最后系统总结了剪力墙的布置优化,以期对今后的设计实践提供帮助和指导。
【关键词】剪力墙结构;分类;优化原则;优化设计一、剪力墙结构的分类所谓剪力墙结构,是指水平方向的现浇钢筋混凝土楼板和竖直方向的钢筋混凝土墙板所构成的结构体系,剪力墙结构具有侧移小、结构自重大、抗侧刚度强、地震能量吸收性强等优点。
为满足功能和使用要求,进行工程设计时,常需要在剪力墙上设置门窗洞口,而门窗洞口对剪力墙的变形和受力情况有直接的影响。
根据剪力墙的受力性能,剪力墙结构主要分为联肢墙、壁式框架、整体剪力墙以及小开口整体剪力墙四种。
其中,当满足剪力墙上的洞口面积不足剪力墙总面积的百分之十五以及洞口到墙边的距离与洞口之间的距离都大于洞口最长边大小这两个条件时,开洞剪力墙即为整截面剪力墙。
整截面剪力墙的洞口基本不会影响剪力墙的内力分布。
虽然小开口整体剪力墙的洞口面积大于剪力墙总面积的百分之十五,但是洞口也基本不会影响剪力墙的内力分布。
依据墙肢截面长度和宽度之间的比值大小,剪力墙结构还可分为一般剪力墙(比值大于8)、短肢剪力墙(比值在5到8之间)、小墙肢短肢剪力墙(比值在3到5之间)和异形柱(比值小于3)四种。
由于在水平荷载作用下,抗剪刚度起决定作用,因此,一般剪力墙的耗能比较差,主要应用于层数较大的高层建筑中。
短肢剪力墙的墙厚一般不小于20厘米,主要设置在房间外围的阴角、阳角以及分隔墙的交点上,且常用的截面形式主要有l形、t形、z形以及十形等。
二、剪力墙结构优化原则剪力墙能够在高层住宅中获得广泛应用,究其原因就是其强度和刚度很高,可以有效的抵御地震。
地震发生时,剪力墙会屈从连梁而降低其结构的刚度,从而减轻地震的破坏,因此,剪力墙完美体现了规范中提到的“小震不坏、中震可修、大震不倒”的设计要求。
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混凝土剪力墙设计原理
一、引言
混凝土剪力墙是一种常用的结构形式,其主要功能是承担建筑的水平荷载,起到抵抗地震、风等外力的作用。
混凝土剪力墙结构设计的本质是满足建筑物的安全性能要求,同时最大限度地满足经济性和可施工性的要求。
本文将从混凝土剪力墙的设计原理、设计方法和注意事项等方面进行详细介绍。
二、混凝土剪力墙的设计原理
1. 剪力墙的设计目标
混凝土剪力墙的设计目标是保证建筑物在地震或风荷载作用下具有足够的抗震、抗风能力,并在满足建筑物使用功能和经济性的前提下,尽量减小结构的自重。
2. 剪力墙的工作原理
混凝土剪力墙是一种垂直于地面平面内布置的墙体结构,其工作原理是通过混凝土墙体的刚度和强度来抵抗建筑物的水平荷载。
在混凝土剪力墙的工作过程中,墙体将水平荷载通过剪切力传递到建筑物的基础上,并最终通过基础传递到地基中,从而保证建筑物不发生倾覆或滑动等破坏。
3. 剪力墙的设计参数
混凝土剪力墙的设计参数包括墙体厚度、墙体高度、墙体长度、墙体
配筋、墙体开洞等。
其中,墙体厚度和墙体高度是影响混凝土剪力墙
抗震性能的关键参数,墙体配筋和墙体开洞则是影响混凝土剪力墙抗
震性能的重要参数。
三、混凝土剪力墙的设计方法
1. 设计荷载的确定
混凝土剪力墙的设计荷载包括静载荷载和动载荷载两部分。
其中,静
载荷载包括建筑物自重、人员和设备荷载等,动载荷载则包括地震荷载、风荷载等。
在设计荷载时应根据建筑物所在地区的地震烈度和风
速等条件,结合建筑物的使用要求和结构特点进行综合考虑。
2. 剪力墙的布置原则
混凝土剪力墙的布置应在满足建筑物使用功能和经济性的前提下,尽
量减小结构的自重和剪力墙的数量。
一般情况下,剪力墙的布置应满
足以下原则:
(1)剪力墙应布置在建筑物的主体结构中心位置,且应在建筑物的两个相对侧面布置。
(2)剪力墙的布置应符合建筑物的使用功能和建筑物整体的结构要求,如剪力墙的布置应考虑到建筑物的内部结构,避免影响建筑物的使用
功能。
(3)剪力墙的布置应考虑到地震和风荷载的作用方向,避免剪力墙出现软弱层,同时避免剪力墙出现局部过度刚性。
3. 剪力墙的设计计算
混凝土剪力墙的设计计算应根据建筑物的使用功能、结构特点和设计
荷载等因素进行综合考虑,采用静力弹性计算方法、强度设计原理等
方法进行计算。
具体计算步骤包括:
(1)根据设计荷载及剪力墙的布置确定剪力墙的截面尺寸和配筋量。
(2)采用静力弹性计算方法计算剪力墙的刚度和位移。
(3)采用强度设计原理计算剪力墙的抗剪强度和受力状态。
(4)根据计算结果进行剪力墙的优化设计和校核。
四、混凝土剪力墙设计注意事项
1. 墙体厚度的确定
混凝土剪力墙的墙体厚度应根据设计荷载、剪力墙的布置和剪力墙截
面尺寸等因素进行综合考虑。
一般情况下,墙体厚度应满足以下要求:
(1)墙体厚度应符合混凝土结构设计规范的要求,且应符合建筑物使用功能和经济性的要求。
(2)墙体厚度应满足剪力墙的受力要求,避免出现墙体开裂、倾斜等破坏。
(3)墙体厚度应满足建筑物自重、人员和设备荷载等荷载要求,同时应考虑到地震和风荷载的作用。
2. 墙体开洞的处理
混凝土剪力墙的墙体开洞应遵循以下处理原则:
(1)墙体开洞应满足建筑物使用功能和经济性的要求,同时应满足建筑物的抗震、抗风要求。
(2)墙体开洞的尺寸和位置应符合混凝土结构设计规范的要求,且应满足剪力墙的受力要求,避免出现墙体开裂、倾斜等破坏。
(3)墙体开洞的周边应采取加强措施,如加固钢筋、设置加强筋等,以保证墙体的整体性和受力性能。
3. 剪力墙的施工问题
混凝土剪力墙的施工应注意以下问题:
(1)墙体模板的安装和拆除应符合混凝土结构设计规范的要求,以保证墙体的尺寸和质量。
(2)墙体混凝土的浇筑和养护应符合混凝土结构设计规范的要求,以保证墙体的强度和耐久性。
(3)墙体配筋的安装和焊接应符合混凝土结构设计规范的要求,以保证剪力墙的受力性能。
(4)墙体开洞的处理应符合混凝土结构设计规范的要求,以保证墙体的整体性和受力性能。
五、总结
混凝土剪力墙是一种常用的结构形式,其设计原理是满足建筑物的安全性能要求,同时最大限度地满足经济性和可施工性的要求。
混凝土剪力墙的设计方法应根据建筑物的使用功能、结构特点和设计荷载等因素进行综合考虑,采用静力弹性计算方法、强度设计原理等方法进行计算。
在混凝土剪力墙的设计过程中,应注意墙体厚度的确定、墙体开洞的处理和剪力墙的施工问题等方面,以保证建筑物的安全性能和经济性能。