剪力墙结构设计要点十篇

时间:2024-02-21 17:58:21

剪力墙结构设计要点

剪力墙结构设计要点篇1

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.

框架结构防震缝最小宽度规定为:高度≤15m的部分,70mm;超过15m的部分,6度、7度、8度、9度相应每增加高度5m、4m、3m、2m,缝宽加宽20mm

2. 缝两侧结构体系不同时,按不利情况确定

缝两侧房屋高度不同时,按较低房屋高度确定

3. 缝沿房屋全高设置,地下室和基础可不设,但在与上部防震缝对应处应加强构造和连接

4. 相邻结构基础存在较大沉降差时,宜加宽防震缝

墙体布置

宜双向布置,尤其是抗震时应避免单向布置

门窗洞口宜上下对齐,成列布置。一、二、***抗震时,底部加强部位不宜采用错洞墙,且所有部位不宜采用叠合错洞墙

墙肢长度不宜超过8m,且墙段总高与墙肢高度之比应大于2.当墙肢较长时宜开设洞口,各墙段间设置弱连梁

应避免楼面梁垂直支承在无翼墙的剪力墙的端部(《审查要点》3.6.3 / 6)

当墙肢与其平面外方向的楼面梁连接时,应至少采取以下一种措施:

一般剪力墙的底部加强部位高度的取值:

(说明:当有地下室时,墙肢总高度应从地上一层(首层)算起,但底部加强部位应额外加上地下室的高度)

截面设计

构件截面长边与短边之比大于4时,宜按墙的要求进行设计(《砼规》10.5.1)

矩形截面独立墙肢的长度与厚度之比不宜小于5

当其比值小于5时——其在重力荷载代表值作用下的轴压比限值,当一、二级抗震时,应较正常墙肢的相应值减0.1,***抗震时为0.6

当其比值不大于3时——宜按框架柱进行设计,但纵向钢筋的最小配筋率不变,且箍筋宜沿全高加密

双肢剪力墙的抗震设计中,墙肢不宜出现小偏拉,当任一墙肢出现大偏拉时,两墙肢均应将弯矩设计值和剪力设计值乘以1.25的增大系数

(说明:剪力墙墙肢不同受力状态的延性优劣—— 小偏拉 < 大偏拉 < 小偏压 < 大偏压)

剪力墙截面设计的内容:平面内的斜截面受剪、偏压或偏拉、平面外轴心受压

在集中荷载作用下,墙内宜设置暗柱,并注明暗柱纵筋的连接方式,无暗柱时应进行局部受压承载力验算

一级抗震时,墙体的水平施工缝处宜进行抗滑移验算

截面厚度

一、二级抗震时,底部加强部位 ≥

其他部位 ≥

(《砼规》11.7.9 / 1)补充:当墙端无端柱或翼墙时,≥ 层高的1/12

三、四级抗震时,底部加强部位 ≥

其他部位 ≥

非抗震时,≥

当不能满足上述要求时,应进行墙体的稳定计算(高规附录D)

剪力墙井筒中,分隔电梯井或管道井的墙肢截面厚度可适当减小,但不宜小于160mm.

截面尺寸还应符合受剪要求

剪力墙的厚度不宜小于楼层高度的1/25(《砼规》10.5.2)

轴压比限值

一般剪力墙底部加强部位——***抗震无规定、二级抗震0.6、一级(7、8度)抗震0.5、一级(9度)抗震0.4

剪力墙结构设计要点篇2

关键词:高层建筑结构;剪力墙结构;设计;分析

中图分类号:TU97 文献标识码:A

随着我国社会经济的发展以及人们生活质量的提高,越来越多农村人口向城市聚集,使得城市人口越来越拥挤,这势必会带来住房紧张等各类问题,然而想要缓解城市人口以及住房压力等问题就只能不断扩大城市建设的同时新建高层建筑,从而扩大城市人口容纳量,加快城市化进程。在高层建筑中,剪力墙结构因为其独有的抗震性能好、抗侧刚度大、侧移较小的优势而被广泛应用于其中,特别是高层剪力墙住宅。然而剪力墙结构设计过程中仍没有一个明确的规定用以判断剪力墙截面尺寸大小及其形状、位置布置等合理与否情况,一般情况下都是根据结构工程师经验来进行设计、判断的。这就使得一些不合理设计问题容易出现,从而导致建筑结构安全性不足或造价增加等。本文主要以佛山裕富花苑住宅小区工程项目中的C座住宅楼为例,并在此基础上探讨其剪力墙结构设计过程中存在的问题。

1 工程概况

2.1 高层建筑结构设计特点分析

高层建筑结构的设计主要有以下几个方面的特点:首先是,剪力墙结构的设计主要是根据水平荷载而进行的,水平荷载成为了决定性的因素。原因是剪力墙结构因为竖向荷载力(包括重力等)引起的弯矩与轴力大小只是与建筑高度的一次方成正比例的关系,而水平荷载引起的倾覆力矩以及在竖构件中出现的轴力大小是与建筑高度的两次方成正比例关系;且对一般建筑而言,竖向荷载(包括自重等)的值基本上都是固定不变,而水平荷载主要有风荷载与地震作用等,其数值是可改变的,且随着结构动力特性的改变而改变;其次是,在自重等竖向荷载作用下轴向变形比较大。高层建筑竖向荷载比较大,容易使柱出现较大的轴向变形,从而影响到主梁的弯矩。此外,还会对构件的位移以及剪力造成一定程度的影响,最终影响建筑结构设计的安全性;第三,侧移的控制是建筑结构设计的重要内容。建筑结构的位移与建筑高度呈正比关系,高度越高位移就越大,从而影响到工程建筑的安全性,这就要求,在对建筑结构进行设计时应注意将在水平荷载作用下结构位移量控制在规定限度以内;第四,结构延性是建筑结构设计进行的关键指标。在地震作用下,高层建筑与较低楼房建筑相比,出现的变形量会更大一些。为确保高层建筑结构在通过塑性变形阶段后仍然具备较大的变形能力,以防倒塌现象发生,因此,应采取有效的处理办法,使高层建筑结构具备充足的延性。

2.2 剪力墙结构特点分析

现浇钢筋混凝土剪力墙结构,除了承受楼板传来的竖向荷载外,还承受风荷载和水平地震作用。剪力墙结构的抗侧刚度大,在水平力作用下的侧移较小,承载力较大,且整体性较好。通过合理设计,能设计成抗震性能很好的延性剪力墙。由于剪力墙承载力大,侧向变形小,且有一定延性,在多次大地震中,剪力墙结构破坏很小,表现出很好的抗震性能。但剪力墙的间距一般较小,平面布置不够灵活,建筑空间受到一定限制,因此一些需要大空间的建筑使用剪力墙结构就受到一定的限制。对于上部为住宅,下面几层为商场的高层建筑,对影响建筑使用空间的剪力墙,可以采用框支梁、框支柱来转换,扩大使用空间。

3 简述剪力墙结构设计的要点

3.1 剪力墙结构的合理布设

在对剪力墙结构进行合理布设时应注意以下几个要点:(1)剪力墙应沿主轴方向双向均匀布置,宜使两个方向抗侧刚度接近,不宜采取单向的方式进行布设。尽量使得刚度中心与质量中心靠近,减小地震造成结构扭转;(2)在对剪力墙结构进行布设时,墙肢使用不宜选择“一”字形的,带翼缘的T型或L型等最为适宜。以上C座住宅楼在剪力墙结构布置中墙肢就主要以T型和L型的为主,“一”字形墙肢的采用则比较少;(3)为减轻结构自重,加大建筑可用空间,剪力墙不宜布置太密使结构有合适的刚度,以满足规范的侧移限制为好;(4)剪力墙竖向刚度要求匀称,由下到上连续布置,可沿高度改变剪力墙厚度和混凝土强度等级;(5)剪力墙上要布置洞口,应尽量布置成成排成列,能够形成很明确的墙肢和连梁,使得应力分布比较规则,又与计算简图较为吻合,设计结果比较可靠。本次案例C座住宅楼剪力墙布置图如图2所示。

3.2 剪力墙长度和厚度的选择

剪力墙越细长(宽高比不小于2),延性越好,从而对脆性的剪切破坏能够起到预防的作用,而为了确保剪力墙结构有充足的延性,剪力墙墙肢设计的长度通常情况下为8米以内。如本次C座住宅楼建筑工程设计中,剪力墙墙肢长度大部分设计在1.6米至2米以内,最大的为3.8米。如果剪力墙墙肢长度为8米以上或更大时,长墙可通过开设洞口的方式分为长度均匀且较短的联肢墙,而洞口连梁应采用弱连梁。

《高层建筑混凝土结构技术规程》为确保剪力墙的稳定性和刚性,在第7.2.2条提出了剪力墙的最小厚度,且规定在短肢剪力墙结构中,其选择的抗震等级应比第7.2.2条规定的要高出一级。本次工程中,填充墙厚度设计为200毫米,那么剪力墙厚度也应相应的设计为200毫米,如此一来,有利于剪力墙平面外获取较充足的刚度,预防偏心荷载作用下剪力墙结构出现弯曲、不稳的情况。

3.3 连梁在剪力墙结构中的设计

所谓连梁,指的是在剪力墙结构中,在墙肢与墙肢之间的梁。在地震和风荷载作用下,连梁对墙肢发生弯曲变形破坏时的形态影响很大。在对剪力墙进行设计时,应对连梁的设计引起重视,合理设计使剪力墙受破坏的几率得到有效控制或降低。在对连梁进行设计时,应根据强墙弱梁的原则而进行,使剪切墙结构延性得到提高。

3.4 底部加强区约束边缘构件设置

通过《高层建筑混凝土结构技术规程》以及《建筑抗震设计规范》可知,应将约束边缘构件布设于一、二级抗震剪力墙邻近的上层墙肢的端部及其底部加强区位置,且三、四级抗震设计、非抗震设计的剪力墙墙肢端部和一、二级抗震设计剪力墙的其余位置也应布设约束边缘构件。《建筑抗震设计规范》还规定,在重力荷载代表值作用下墙肢底截面的轴压比如果与一定值相比比较小时,也应布设构造边缘构件。构造边缘构件布设的主要作用为,条件合适时,它可以有助于剪力墙耗能能力及其延性的增强,如本次C座住宅楼将地下室一直至地上三层设计为加强区。

3.5 剪力墙的配筋设计

剪力墙结构中,水平筋与竖向筋的间距一般在150毫米至300毫米之间,通常情况下选200毫米,且水平筋于剪力墙外侧设置,竖向筋则于剪力墙的内侧设置。如果有负责将主筋和箍筋拉住的拉筋时,拉筋材料应选择Φ8或者是Φ6的钢筋,间距不宜大于600毫米。竖向钢筋的搭接率的确定应依照剪力墙结构的抗震级别来进行。剪力墙结构中,暗柱与短柱中的水平筋直至端部为止应保持接连不断,于端部弯折,且弯折的长度应设计为10d。对于竖向筋,不应在暗柱中布设,但是其总配筋应符合构造需求。

结语

本文主要在笔者多年建筑结构设计经验的基础上,简要概述了高层建筑剪力墙结构的特点以及高层建筑结构本身的特性,对高层剪力墙结构住宅的优势进行了阐明,并总结概括了剪力墙结构设计过程中常见的问题和注意事项。从剪力墙长度以及厚度选择、剪力墙结构合理布设等角度出发,并在此基础上提出了一些在进行设计过程中所遇见的问题和解决方法。同时结合佛山市裕富花苑住宅小区工程项目中的C座住宅楼的实例,指出了剪切墙在设计过程中应注意的事项以及具体应用的相关解决措施,意在为相关建筑工程设计人员提供参考,用以加强建筑工程的安全性以及经济性。

参考文献

[1]杨斌,张红英.关于剪力墙结构设计中若干问题的研究[J].工程地球物理学报,2007,

24(6):596-600.

[2]夏卓文.高层建筑结构设计特点与剪力墙设计[J].住宅技,2007,21(2):29-32.

[5]刘聚利,武瑞琴.高层剪力墙结构住宅结构设计体会[J].河北煤炭,2000,17(12):57-58.

剪力墙结构设计要点篇3

【关键词】高层建筑;剪力墙;结构设计;关注要点

近几年来,由于人们对建筑的需求,促使我国的建筑行业迅猛发展,为了更加合理有效的利用土地的使用面积,更多的高层建筑如雨后春笋般的涌现出来,而人们对于建筑的功能、结构以及设计都提出了新的要求。由于剪力墙具有独特的优势,促使其成为了高层建筑中广泛应用的一种结构,在建筑行业中占有重要的位置,发挥着关键作用。如何通过把握剪力墙结构设计中的要点,充分发挥其作用,做到经济,安全,外形美观成为了广大专业人士关注的重点。

1剪力墙结构设计的原则

(1)剪力墙的厚度一般比较小,而高和宽的尺寸却比较大,受力形态接近于柱体[1]。但是它与柱体还是存在一定的区别,主要表现在剪力墙肢长与厚度之间的比值,在比值小于等于3时,可以按照柱体来设计,当比值在3~5之间时,被视为异形柱,需要按照双向受压构件设计。(2)剪力墙的主要特点:在同一平面内荷载力和刚度比较大,而在平面外的荷载力和刚度就相对较小。因此,需要注意不要在平面外接搭,如果实在避免不了时就要按照相关规定采取相对应的措施,确保剪力墙平面外的安全。(3)在剪力墙的结构设计中,墙属于一个平面构件,在承受着沿着平面作用的水平剪力和弯矩之外,还需要承担竖向压力。由于在多力结合状态下工作,除了要满足刚度的要求之外,还需要满足非弹性变形下的延性[2]。(4)墙体的设计主要是计算水平和竖向作用下的结构整体的内力,在求得内力后,根据偏拉或者偏压来进行斜截面受剪荷载力和正截面荷载力的计算。

2某高层建筑工程的结构设计概况

某高层建筑工程,如图1。主要采用剪力墙结构,地下一层,地上十五层,共计十六层,地下室层高3.8m,电梯机房高3.1m,水箱高3.0m,室内外高度差0.2m。在该建筑工程中应用剪力墙结构来承受建筑自身具有的水平荷载力和垂直荷载力,其自身的刚性结构体系具备高抗侧强度,用来进行抵抗水平侧力。

3关于剪力墙结构存在的主要问题

因剪力墙具有较高的刚度性、整体性以及抗侧力性,现代高层建筑施工中对于剪力墙结构的应用较为广泛[3]。但是其自身也存在着一定的问题:因为剪力墙具有很高的刚度和较强的抗侧力,在地震效应较高的情况下,就会提高建筑基础以及上部结构的建筑成本;在建筑的过程中,如果混凝土使用较多,就会对建筑物自身的重量以及对具有的平面功能造成影响;剪力墙墙肢结构本身的轴压力不高,就不能充分发挥自身承载压力的作用;剪力墙结构都有相应的配筋标准,如果配筋率太低就会影响其延性。所以,将剪力墙结构运用在高层建筑的结构设计中时,不但要考虑到剪力墙结构的抗侧能力,还要对建筑工程的成本进行考量。

4高层建筑剪力墙结构设计的关注要点

在高层建筑中使用剪力墙结构,主要是针对以下几点进行分析:

4.1布置剪力墙结构

钢筋混凝土剪力墙能够承担风荷载力、水平地震作用力以及竖向荷载力,所以在设计剪力墙时,要考虑建筑物的基本要求,布置剪力墙时尽量形成连续的完整框架,尽可能进行规则的对称布置,防止出现扭转效应。(1)关于短肢剪力墙结构的选择使用短肢剪力墙结构可以对建筑进行灵活设计,能够减少建筑结构的重量,但是这种结构的抗震性能不高,无法很好的保证建筑的安全性,所以要慎重选择短肢剪力墙结构。(2)关于独立的小墙肢高层建筑结构中如果出现独立墙肢,会给施工增加难度。在工程设计中,可以通过合并洞口,科学布置剪力墙的方式来消除独立墙肢,施工难度可以降低。(3)关于剪力墙结构整体刚度剪力墙结构刚度很大,一般来说周期较短,相应地震力较大,如果剪力墙结构刚度过大,不仅材料消耗多不经济,而且因为地震效应比较高,连梁超筋、墙肢以及截面无法满足抗剪力的标准,会增大截面设计的难度,所以,对剪力墙结构的整体刚度需要通过合理计算和有效控制,才能确保达到位移限值的标准,对于剪力墙整体刚度的计算如表1。

4.2控制结构参数

对刚重比、位移比、侧向刚度比、层间位移角等参数进行控制可以有效的保证结构布置的合理科学性。在高层建筑中,竖向构件本身的层间位移、水平位移与该楼层平均值之间的比值就是位移比,主要是限制结构布置本身的不规则性,可以有效防止出现大的偏心力和防止建筑结构主线的扭转效应。位移比限制是在考虑到偏心力的因素下,根据刚性楼板进行确定,高层建筑中竖向构件中的位移比是不能超过1.2的。剪力墙的布置对此影响很大,应尽量按4.1条的原则来布置,方可达到即经济且安全性能好的目的。

4.3关于剪力墙结构的计算和配筋

4.3.1关于剪力墙的墙身剪力墙结构中包括水平向钢筋和竖向钢筋,在进行剪力墙构造和计算时,要对钢筋数量进行确定,主要是对正截面中的抗弯承载力与斜截面中的抗剪承载力进行验算,同时应满足规范的最小配筋率要求。剪力墙结构的厚度主要是根据抗震等级系数进行选择。为了使剪力墙结构的刚性、稳定性和抗震性能够发挥最好的效果,一级二级剪力墙底部的部位墙厚需要超过200mm,超过高层的1/16,其他部分墙厚需要超过160mm。在墙端头无暗柱或翼墙时,墙厚度要超过高层的1/12,这些规则适合高层建筑,但是不适合八度地震区剪力墙结构的设计。对于高层建筑在1~3级抗震等级的剪力墙中,水平、竖向分布筋的最小配筋率需要大于0.3%,部分框支剪力墙底部的增强部位的配筋率需要大于0.35%[4]。4.3.2连梁的计算连梁可以提高剪力墙的刚度,起到连接墙肢的作用。在对高层建筑结构进行计算的过程中,要适当的折减连梁的刚度,折减值控制在0.5以上,最好是控制在0.5~1.0以内。如果折减刚度后发现建筑结构的承载力不足,可以采取降低连梁高度和减小整体刚度的方式来解决承载力的不足[5]。

5结束语

在建筑行业朝着高层建筑形式快速发展的过程中,剪力墙结构的运用越来越广泛,需要将剪力墙结构的优势发挥到最大,以提高建筑的安全性和抗震性。因此需要结合实际情况进行科学合理的设计剪力墙结构。

参考文献

[1]吕瑞孝,姜剑虹.高层建筑剪力墙结构设计需关注的要点[J].科技信息,2011(19):381,412.

[2]叶钟.试分析建筑结构设计常见的问题及措施[J].江西建材,2017(01).

[3]张良.框架剪力墙结构建筑施工技术分析[J].信息系统工程,2013(04).

[4]王孟国.建筑工程剪力墙结构设计方法分析[J].住宅与房地产,2016(36).

剪力墙结构设计要点篇4

关键词:高层建筑;剪力墙;结构设计

Abstract: This paper mainly for high-rise shear wall in the structure arrangement, beam and plate layout, continuous calculation method of shear wall linked three aspects such as the design and control are analyzed.

Key words: high-rise building; shear wall; structural design

中图分类号:TU973 文献标识码:A 文章编号:

一、结构布置设计要点

剪力墙的位置要遵循均匀、分散、对称和周边的原则,应沿房屋纵横两个方向布置。剪力墙宜布置在房屋的端部附近、平面形状变化处、恒荷载较大处以及两端楼(电)梯处,在结构中部尽量减少剪力墙的布置量。在平面布置上尽可能均匀、对称,以减小结构扭转。不能对称时,应使结构的刚度中心和质量中心接近。沿高度均匀变化;在竖向布置上应贯通房屋全高,使结构上下刚度连续、均匀。多均匀长墙(增加抗侧刚度和减少剪力墙数和混凝土用量),少短墙(抗震性差);可布置成单片形(不少于三道,长度不超过8m)、L形、T形、工字形、十字形或筒形最佳,H/L≥2,少复杂形状转折。洞口布置在截面中部,避免布置在剪力墙端部或柱边。

为了保证楼(屋)盖的侧向刚度,避免水平荷载作用下楼盖平面内弯曲变形,应控制剪力墙的最大间距。而剪力墙的厚度则由以下因素确定:

(1)通过结构分析,在满足最大层间位移、周期比、位移比的各项指标确定每层剪力墙的厚度;

(2)不同抗震等级的轴压比的限制;

(3)构造性及稳定性要求(而稳定性一般会满足);

(4)对于普通的住宅建筑在7度或8度地区,墙厚大多情况下是按稳定性和 构造要求所控制的;

首先剪力墙厚度应满足《高规》7.2.1条7.7.2条规定(其实是高厚比要求),当不能满足上面几条的时候应按《高规》附录D 计算墙体的稳定,从大量工程实例看,按《高规》附录D计算的墙厚比《高规》7.2.1条7.7.2条规定的小得多[1]。故稳定性一般会满足;此时剪力墙墙厚主要由构造与施工要求控制。建筑物高度在百米以下时剪力墙厚度一般取200~300mm。

剪力墙墙肢长度不能太短,否则就短肢(4-8倍),不能太长(大于8m),受弯后产生的裂缝宽度会较大,墙体的配筋容易拉断。故我们控制剪力墙的墙肢长度大于厚度的8倍一点点,比如200墙;取1650墙肢长度,300墙取2450墙肢长度就行,但整个剪力墙的墙肢长度一般不要超过4m,当墙的长度很长时,可通过开设洞口将长墙分成两段长度较小的墙段。用以分割墙段的洞口上可设置约束弯矩较小的弱连梁(其跨高比一般宜大于6)。墙肢旁边为门垛时,门垛与墙肢合为整体。门窗边离墙肢距离较近时(

二、梁板布置设计控制要点

对高层住宅,荷载一般不大,楼板绝大多数均为构造配筋,板厚就决定了楼板用钢量的大小,所以楼板厚度一般按挠度、裂缝及板内设备穿管的最低要求取值,不必过厚。

客厅、卧室、厨房、卫生间:

LO(短跨)≤2.9m,h=90mm;LO=2.9~3.9m,h=100mm;LO=4.0~4.4m,h=110㎜;LO=4.5~4.8m,h=120㎜;LO=4.9~5.2m,h=130㎜

阳台:h=90

屋面板:h≥120㎜,屋面板负筋拉通筋应优先用Φ10@200或Φ10@180(HRB335),板面通长钢筋不足时,板支座处另设计附加钢筋,施工图中应注明贯通钢筋与附加支座钢筋应间隔错开布置;

楼层梁布置时,应保证梁具有简单明确的传力路径,避免多重次梁、多次传力的情况。剪力墙结构中的梁经济跨度一般在3.0~5.0m之间;若非刚度及连接一字形墙的需要,不宜设置高连梁;建筑的洞口顶可设置后浇过梁[2],再砌梁上填充墙;较小跨度(3.6m以内)的板上有隔墙或开有洞口时,墙位置或洞口边可不设置梁,可在板内设置加强筋的方式予以解决。梁截面一般按如下规定取:

外墙梁:200(250)×600

内墙框梁:200(250)×400~600

内墙小梁:200×300~400

阳台挑梁和边梁:200×400(受力较大处,不影响立面处可加大)

100厚小隔墙下梁:150×300~350三、连续化方法计算联肢剪力墙

对于联肢墙,连续化方法是一种相对比较精确的手算方法,而且通过连续化方法可以清楚地了解剪力墙受力和变形的一些规律。连续化方法把连梁看做分散在整个高度上的连续连杆。

基本假定

(1)连梁的反弯点在跨中,连梁的作用可以用沿高度均匀分布的连续弹性薄片代替(连梁连续化假定);

a结构尺寸; b计算简图;c基本体系

(2)忽略连梁轴向变形,即假定两墙肢水平位移完全相同,同一标高处,两肢墙的转角和曲率相等。 (3)层高h和惯性矩I1、I2、Ib及面积A1、A2、Ab等参数,沿高度均为常数。2.方程的建立在连梁的反弯点处切开,双肢墙变成两个静定的悬臂墙,切口处的轴力σ(x)和剪应力τ(x)是未知力,由切点处的相对位移为零的变形协调条件,可得沿剪应力τ(x)方向的变形连续条件的表达式:

δ1(x)——由墙肢的弯曲和剪切变形产生的竖向相对位移;

δ2(x)——由墙肢的轴向变形产生的竖向相对位移;

δ3(x)——由连梁的弯曲和剪切变形产生的竖向相对位移。

在x处作截面截断双肢墙,由平衡条件有:

3.联肢墙的内力计算

由以上两式,可得连梁中点处的剪应力τ(x),计算j层连梁内力,用该连梁中点处的剪应力乘以层高得剪力(近似于层高范围内积分),剪力乘连梁净跨度的1/2得连梁根部的弯矩:

墙肢的总弯矩和总剪力:式中,Mpj,Vpj——第j层由于外荷载产生的弯矩和剪力。ms——第s层(s≥i)的总约束弯矩:

式中, 是墙肢考虑剪切变形后的折算惯性矩:4.联肢墙计算结果讨论

(1)整体系数

式中,s——联肢墙洞口列数,s+1即为墙肢数; ai,ci——2ai,2ci分别为第i个洞口的净宽及相邻墙肢重心到重心的距离; T——轴向变形影响参数;——第i列连梁的惯性矩。

α值小,说明洞口很大,连梁的刚度相对很小,墙肢的刚度又相对较大,连梁的约束作用很弱,水平力作用下,双肢墙转化为由连梁铰结的两根悬臂墙。当洞口很小,连梁的刚度很大,墙肢的刚度又相对较小时,α值较大。连梁的约束作用很强,墙的整体性很好,双肢墙转化为整体悬臂墙。这时,墙肢中的轴力抵抗了水平荷载产生的弯矩的大部分,墙肢中的局部弯矩较小。当α值介于上述两种情况之间时[3],墙肢截面上的实际正应力,可以看作是由两部分弯曲应力组成,其中一部分是作为整体悬臂墙作用产生的弯曲正应力,另一部分是作用独立悬臂墙作用产生的局部弯曲正应力。 (2)联肢墙侧移和内力分布

联肢墙的侧移曲线呈弯曲型,整体系数α越大,墙的抗侧刚度越大,侧移减小;整体系数α越大,墙肢弯矩越小。连梁最大剪力在中部某个高度,向上、下都逐渐减小。整体系数α越大,剪力增大,最大剪力位置越接近底截面。因为墙肢轴力是该截面上所有连梁剪力之和,整体系数α越大,墙肢轴力增大。 (3)墙肢剪切变形和轴向变形的影响20层联肢墙分以下三种情况按连续化方法计算得到的内力和位移比较图。第一种考虑弯曲、轴向、剪切变形;第二种考虑弯曲、轴向变形;第三种仅考虑弯曲变形。第一种和第二种计算结果对比发现,不考虑剪切变形,误差不大,不超过10%。从第一种和第三种计算结果对比发现,不考虑轴向变形的影响误差较大。层数愈多,轴向变形的影响越大。《高规》:对50m以上或高宽比大于4的结构,宜考虑墙肢在水平荷载作用下的轴向变形对内力和位移的影响。

参考文献:

[1] 李东升.高层剪力墙结构设计新规定探讨[J].山西建筑,2011,37(1):36-37.DOI:10.3969/j.issn.1009-6825.2011.01.022.

剪力墙结构设计要点篇5

关键词:高层建筑剪力墙结构设计要点

中图分类号:TU208文献标识码: A

在剪力墙的结构设计中需要考虑多方面的问题,以使剪力墙一方面可以充分发挥其抗震、抗风的作用,另一方面也可使剪力墙与其它结构组成复合的结构体系,优势互补,既保证建筑的安全性,同时也提高了建筑的使用功能。因此,作为设计人员要充分发挥主观能动性,在剪力墙结构设计中应用多学科的知识,力求设计出既安全实用又经济的剪力墙结构。

一、 剪力墙结构设计的基本原则

1、剪力墙高和宽尺寸往往比较大而厚度却很小,受力形态接近于柱,然而它与柱的区别主要在于其肢长和厚度之间的比值,当比值小于或等于3 的时候可以按照柱来设计,当比值是3~5 之间的时候则可以视为异形柱,并按双向受压构件设计。

2、剪力墙结构设计中,墙是一个平面构件,它承受沿着平面作用的水平剪力和弯矩外,还承担着竖向压力。在弯矩和剪力等结合状态下工作,其在水平力作用下就好似一底部嵌固与基础悬臂梁在地震作用或风载下剪力墙除了要满足刚强度的要求外,还必须要满足非弹性变形反复循环下的延性。

3、剪力墙的特点是,在同一平面内刚度和承载力较大,而平面外刚度以及承载力则相对偏小。当剪力墙和平面以外的梁相接时,就会造成墙肢平面外弯矩,然而通常情况下不会验算墙的平面外刚度和承载力,所以应避免平面外搭接,实在避不开时则应按照有关规定来采取相应的措施,以便于保证剪力墙平面外的安全。

4、墙的设计计算是考虑到竖向和水平作用下的结构整体分析,以求得内力后,按照偏压或偏拉进行正截面承载力和斜截面受剪承载力来进行验算。在剪力墙承载力计算中,对带翼墙的计算宽度一般都是按以下情况来取最小值的;门窗洞口之间的翼缘宽度;剪力墙之间的距离;墙肢总高的十分之一。

二、高层建筑剪力墙结构设计需要关注的要点

1、 重视转换层的结构设计

根据人们对建筑的需求,在现代条件下,人们更加重视建筑的功能性,在使用功能上,建筑的上层和下层也有不同的机构设置。所以在布置高层建筑的结构时,就需要考虑到一定的变化性。在设计布置时,尤其需要设置好转换层的结构。这样在实际中就需要重视起设计剪力墙结构的工作,在高位转换底部的大空间中,结构比较复杂。这主要是由于在转换高位的时候,升高质量与刚度都较大的转换层,就需要对其进行有效的调整,使其本身和上限的刚度接近一致。但是对于转换层来说,其本身的刚度和质量都不宜太大,在最后检查转换层的附近层间位移角是否达到了一种均匀的分布状态时,还需要处于一种水平条件下,来对空间做出精确的分析,对其均匀情况进行检查。在实际设计时采用了转换层的结构设计形式时,需要选择那些刚度和重量都偏小的材料,而在实际计算时,还要多加选择组合数据中的振型数。这样就可以通过计算来发现存在于结构设计中的薄弱环节,之后就可以分析内力的分配特点来进行研究,科学的改善设计中薄弱部分的性能,并对构件配筋做出合适的调整,以改善薄弱部位的性能,保证高层建筑的结构安全。

2、 有效的优化连梁设计

在对连梁抗震性与非抗震性设计时,从高跨比上来分类主要有两种,分别是高跨比大于2. 5 与小于2. 5 两种,同时这也对受剪承载力与截面的配筋有着相应的规范要求。因此在对连梁设计时可以采用两种方式。首先是在开始计算内力之前,要先拆减连梁本身的刚度。其次是在计算内力之后,还需要在连梁的弯矩组合与剪力上乘以折减系数。在计算的时候还需要注意的是,无论采取哪种算法,在实际使用时都需要来确定相应的剪力和弯矩设计值,并且这个数值要比调整之后的数值要小。另外,在设计弯矩的时候,也要根据低于预防烈度一度地震组合值来获得,这样就可以保证在正常使用情况下,或者是出现小型地震时,可以有效的预防裂缝,最终保证高层建筑的结构安全。

3、 优化设计上下部的结构

⑴减少结构上部的刚度,具体来说就是在实际设计时,在上部结构中尽量的少设置剪力墙结构。而在上部结构符合相应的压轴比后,要尽量的缩短墙肢。

⑵加大结构下部的刚度。在高层建筑满足相应的功能需求后,就可以在较大的空间层之中来设置一定的落地剪力墙结构,但是要均匀的布置,避免集中布置。其次,针对转换层的上下部刚度也要合理的选择。剪力墙转换的刚度如果过大,在实际中就会增加对地震的反映能力以及要提高竖向的刚度要求,但是这样就会增加材料用量,在经济上是不合理的。剪力墙的转换层刚度如果过小,在实际中也很容易出现沉降现象,这样就会在水平结构和上部结构中出现明显的次应力现象,增加配筋的使用量。其中一个最突出的表现就是正交主次转换梁与次梁之间的转换,而此时,就需要来合理的选择截面的尺寸,还要考虑刚度是否达到了相应的设计要求。

4、剪力墙截面厚度和墙体配筋

相关规定要求剪力墙结构的厚度要根据抗震等级系数选取。为了保证剪力墙结构的抗震性、刚性和稳定性,一、二级剪力墙底部加强部位墙厚应大于200mm,大于层高的1/17,其他部位墙厚要大于160mm,墙端头无翼墙或暗柱的时候,墙厚要大于层高的1/12,但是这些规定不适用于低高层和八度地震区剪力墙结构的设计。控制剪力墙配筋有利于结构的安全性和工程的经济性,在1~3 级抗震等级的剪力墙中,竖向、水平分布筋的最小配筋率应大于0.3%,部分框支剪力墙底部加强部位的配筋率要大于0.35%,上述配筋率比较适用于高层建筑的剪力墙结构设计;对于低层建筑、结构相对较矮小的建筑的剪力墙,其水平分布筋和配筋数量要适当增加。

5、合理的控制设计成本

在高层建筑剪力墙结构设计中,需要注意很多问题,不能忽视每一个细小的问题,否则就会给建筑质量造成不利的影响,甚至是造成人身生命安全事故。因此在设计剪力墙结时,框架结构中各种部件长度都要达到相关的规范要求,避免误差。而在抗震方面,也要保证抗震墙的耗能能力与延伸能力,进行合理的配置。另外,在施工过程中还要合理的设置边缘的构建。在建设高层建筑时,花费的成本也很高,所以在实际中,就要注意到每个建筑环节的消耗,尽量的把成本消耗控制在一定的范围内,节约成本,提高建筑的经济效益。因此在实际采购原料时,就可以选用具有高强度的钢筋,以减少使用的钢筋数量,节省材料采购资金。而在计算各种消耗成本时,也要从实际建筑情况出发,保证各种数据的精确性,避免由于计算错误而增加建筑成本。

综上所述,对剪力墙的结构进行优化设计,不但能增大其抗侧刚度,还能提高高层建筑的抗震性,有效降低工程造价成本,为建筑市场的布展发展做出突出贡献。

参考文献:

[1]郭兆伟. 高层框架剪力墙结构抗震设计的技术要点分析[J]. 建材技术与应用. 2011,21( 14) : 57 - 60.

[2]葛勇. 对高层建筑框架剪力墙设计的探讨[J]. 建材与装饰( 中旬刊) . 2010,10( 31) : 95 - 96.

剪力墙结构设计要点篇6

【关键词】建筑;剪力墙;结构优化

1 引言

随着近些年来中国经济的快速发展,建筑剪力墙是随着中国经济发展越来越受到重视以及越来越常用的一种建筑结构形式,而在一些建筑中,低层建筑也开始采用剪力墙结构,它和框架结构相互结合形成的框剪结构可以使得建筑内部结构更加丰富多彩,更具有建筑美感和表现力,因此在剪力墙的设计和建造中就更应该根据墙体的尺寸和受力情况进行探讨和分析,尤其是柱子与墙体之间的特点在不同的指标与比例中进行详细的设计。

1建筑剪力墙结构的布置

剪力墙结构的布置是一个具有专业技巧的工作,因此不是一个只有一种解决方式的工作,这就需要结构专业的技术工作者能够合理的布置剪力墙结构,提高建筑结构的经济效益,一般情况下,剪力墙和建筑在主轴上应该保持一致,但是对于不太规则或、超限的建筑形式上,应根据建筑平面设计剪力墙,不应该布置仅单向有墙的形式,内外墙应拉直处理,控制好数量,避免刚度过高和过低,而且要注意质量中心与刚度中心的重合,合理的调整剪力墙的距离能够提高布置的合理性,节约空间。

2结构设计要点

2.1控制配筋

构件的含钢量对于建筑的剪力墙设计有着重要的影响,因此必须重视,要实现建筑结构的设计的经济效益,应该保证钢材在一定范围内,过高和过低都不行,因此建筑剪力墙设计应根据国家规范来进行结构优化设计,保证经济效益。

2.2墙体设计的合理性

墙体设计应该保证水平和竖直作用力,验算应该将内力进行偏压进行承载力计算。尤其是针对剪力墙计算中,要尽量减少异形墙。由于剪力墙常常是布置在门窗洞口的边缘处,因此墙体的总厚度应该是剪力墙厚度和各个翼缘厚度的综合。剪力墙的种类应该根据高度和尺寸来设计,他们在受力的形式上接近柱子和板,很多柱子的厚度和墙体设计比值比较类似,他们常属于双向的受压,因此是异形柱。根据剪力墙配筋设计以及配筋在规范中的要求,要将墙底部进行加厚,而且高度不小于层高的1/16,如果端头没有翼墙和暗柱的时候,加厚的高度不能小于层高的1/12,而这么规定不适用于高层建筑的剪力墙结构,很多业主对于建筑室内空间的要求比较高,因此这样的情况采用概念设计,应该控制好墙体的轴线,满足墙体截面的条件。在结构上适当的增加暗柱,而在具体的设计中需要大量的水平布筋以及配筋数量,尤其是梁体结构等应该详细的进行增加。

2.3高宽比的确定

剪力墙的高度以及厚度是建筑剪力墙设计中的重中之重,所以在设计中就应该控制剪力墙的高厚比。

2.4 边缘结构的合理设计

通过很多次的实验已经表明,剪力墙的延比性不太好,相对于工字型和槽型的剪力墙的延性比要比较优秀,通过计算发现剪力墙截面的两端通过翼墙边缘设计能够提高墙体的延展性。还能够避免剪力墙出现水平剪切滑动,根据力学的原理,矩形的抗剪力主要是在端柱以及转角处,而规范中对边缘结构和构建的抗震措施清晰的规定,要进行受力和类型的分析计算,对墙和洞口的两边的加强边缘设定相应的代表值,在墙肢轴压比的界限以及加强部位分为约束边缘构件以及构造边缘构件两类。

3剪力墙结构优化设计

3.1最小剪力系数的确定

短肢剪力墙是保证地震倾覆力矩第一振动模式为低于40%的基础上减少剪力墙的数量,提高剪力墙的系数,减低造价,提高经济效益。

3.2层高和楼层最大位移的确定

按照我们国家现行的设计规范的要求,建筑设计应该重点的考虑减小扭曲以及变形的状态,在增加结构刚度是不能片面的考虑层间位移,应该综合的考虑整体的情况,但是现行的大多数的建筑设计仅仅考虑了层间位移,而没有关注剪重比,在较大的情况下,应该减少相应的结构刚度,减少地震作用,也可以达到较好的效果。

3.3 侧向高度以及扭转刚度的调整

建筑的结构设计在这方面是主要考虑提高建筑平面的规则性,减少扭转力以及带来的影响,同时偶然偏离力也应该考虑进去,通过对众多的地震灾害情况进行分析从而得出结论,由于建筑结构的不规则而引发的房屋破坏情况是最为严重的,因此在设计中应该保证建筑结构的抗扭曲能力,避免因为不规则引发房屋的倒塌情况。因此在具体的设计中应该尽量的保证建筑平面的合理,以及结构竖向的构件的合理布置,提高建筑的侧向刚度。

4 建筑剪力墙结构的优化设计

本文的探讨结合实际的案例进行进一步的分析,本文的案例建筑属于十八层的高层建筑,每层的高度是2.9米,总高度是52,5米,建筑面积是6500米,该工程工程抗震设防烈度为八度,基本地震加速度是0.2g,设计地震分组是第二组,建筑抗震设防类别为标准设防类,建筑场地类别为Ⅱ类.特征周期为0.40S。二级剪力墙,混凝土的等级是C30-C35,钢筋的参数的是梁采用HRB400;板采用HPB300,直径大于12时用HRB400;墙采用HRB400。

图中的方案一是建筑工程中剪力墙结构布置图的原先设计方案,采用纯剪力墙的结构,底部加强部位是250mm宽,其上是200mm,通过分析SATWE 计算结果发现该结构设计剪力墙利用率较低,底层墙肢轴压比在0.35~0.40 之间,结构位移比较好,控制在1.2 以内,结构周期以及位移的角相对较小,针对该工程的结构和形式的特点,分析其主要是存在的问题,针对其结构布置以及墙肢的长度进行了适度的调整,调整之后的布置图是图中的方案二。

5 结束语

随着中国经济的不断发展,以及随着我国十以来,中国经济与社会环境开始出现了整体向好的调整,以及中国经济进入新常态,很多过去那些不经济、无效率的经济与建设的状况急需尽快的得到解决。本文就是再这样的大背景之下来进行写作的。但是由于笔者的能力有限,本文在写的时候经历和能力以及精力都是不足的,因此,本文只能作为一个抛砖引玉的文章希望后来的学者和从业者能够从中体会到一些有意义的观点来发展建筑结构专业的技术水平,希望能够在未来达到世界先进的建筑设计与建造的国家的行列。

参考文献

[1]秦艳,焦维.剪力墙结构在建筑结构设计中的应用[J].科技致富向导,2011(27):33.

剪力墙结构设计要点篇7

关键词:高层住宅;概念设计;基础设计;剪力墙设计

1 工程概况

某高层住宅,设计使用年限为 50年,建筑耐火等级为二级。抗震设防烈度为七度,主体为剪力墙结构,裙房为框架结构。地基基础设计等级为乙级,主体为筏板基础,裙房为柱下独立基础和墙下条形基础。总建筑面积为5231.08m2,东西长约45m,南北长约18m,主体为地上15层带 1层地下室,右边裙房为地上 1层带 1层地下室,前边裙房为地上 1层。

2 概念设计与总体指标控制

概念设计的目标是使整体结构能发挥耗散地震的作用, 避免出现敏感的薄弱部位导致过早地破坏,因此剪力墙的布置应以此为原则精心布置,方可使结构在整体上安全合理。目前很多设计剪力墙满布,造成结构体系刚度过大,引起地震力加大,虽然满足强度要求,但混凝土用量大,钢筋用量也随之加大,并且加大后的地震力有时集中于某些薄弱部位,造成安全隐患。

建筑结构平面布置时,概念设计应尽量使 x向和 y向抗侧刚度接近,剪力墙不宜过多以免刚度过大。在竖向布置上也要力求均匀,避免少数楼层出现敏感薄弱部位,使结构整体形成均匀的抗侧力结构体系,在此基础上,结合电算才能作出安全、经济、合理的结构。在本工程住宅楼主体剪力墙时,x向剪力墙墙肢较短,y向剪力墙墙肢较长,墙肢尽量多做成带翼缘的L形、T形等,不做“一”字形短墙;高厚比多在8以上,通过这些措施使结构总体指标控制在规范允许范围内。总体指标对建筑物的总体判别十分有用。

3 基础设计

高层建筑剪力墙结构设计由于考虑埋置深度的要求,一般均设置地下室。基础多采用筏板基础。合理选择筏板厚度及边缘挑出长度也直接影响结构整体安全和工程造价。该工程上部 15层带 1层地下室,根据勘察报告,取筏板厚为1000mm,经细算后筏板可减至800mm。由于地库室为单层框架结构,筏板基础厚度计算后定为250mm,为解决柱对筏板的冲切,对柱下局部范围加厚(见附图1)。经此处理经济性明显。因此,基础选型应作方案比较,才能选定经济合理的方案。而对于筏板厚度的取值,对高层来说一般筏板厚初选时可按楼层数计,即每层按 50mm厚增加。

筏板长度的设置应考虑地下室的使用合理性,通常采用设置后浇带来解决底板超长引起的收缩及温度裂缝。本项目采用添加剂以补偿混凝土的因水化热引起膨胀与收缩,或采用纤维混凝土等方法在一定范围内可不设或少设后浇带,并且对所设后浇带采取必要的保护和加强措施。该工程地下室长120m,大于规范要求的55m,故筏板基础 采后浇带来解决结构超长的问题。并在塔楼与地下室之间设置后浇带,解决两种不同荷载之间的不均匀沉降问题(见附图2),效果良好。

4 剪力墙设计

4.1 剪力墙布置

剪力墙布置必须均匀合理,使整个建筑物的质心和刚心趋于重合,且x,y两向的刚重比接近。在结构布置应避免“一”字形剪力墙,若出现则应尽可能布置成长墙( h /w > 8);应避免楼面主梁平面外搁置在剪力墙上,若无法避免,则剪力墙相应部位应设置暗柱,当梁高大于墙厚的 2.5倍时,应计算暗柱配筋,转角处墙肢应尽可能长,因转角处应力容易集中,有条件时两个方向均应布置成长墙;规范中对普通墙及短肢墙的界定是墙高厚比8倍及8倍以下为短肢墙,大于8倍则为普通墙。该工程剪力墙布置后,刚心和质心x向在同一位置,y向相差0.5m,大大减小了扭转效应;主梁搁置在剪力墙上的,在相应部位设置暗柱,以控制剪力墙平面外的弯矩。

4.2剪力墙配筋及构造

4.2.1剪力墙配筋

该工程剪力墙一层墙厚为 250mm,其余地面以上墙厚均为200mm,水平钢筋放在外侧,竖向钢筋放在内侧。六层以下水平筋¢10@ 200双层双向,双排钢筋之间采用¢6 @ 400拉筋;六层以上¢8 @ 200双层双向,双排钢筋之间采用¢6@ 600拉筋。地下部分墙体竖向配筋¢14@ 200为主要受力钢筋,水平筋则构造配置,该工程均取¢12@ 150。地下部分墙体配筋大多由水压力、土压力产生的侧压力控制,简化计算后由竖向筋控制。

4.2.2 剪力墙边缘构件的设置

试验研究表明,钢筋混凝土设置边缘构件后与不设边缘构件的矩形截面剪力墙相比,其极限承载力提高约40%,耗能能力增大20%,且增加了墙体的稳定性,因此一般一、二级抗震设计的剪力墙底部加强部位及其上一层的墙肢端部应设置约束边缘构件;其余剪力墙应按《高规》第7.2.17条设置构造边缘构件。

对于本工程剪力墙来说,其暗柱配筋满足规范要求的最小配筋率,建议加强区0.7%,一般部位0.5%;对于短肢剪力墙,应按《高规》第7.1.2条控制配筋率加强区 1.2 %,一般部位1.0%;而对于一个方向长肢另一方向短肢的墙体,设计中往往按长肢墙进行暗柱配筋并不妥当,建议有两种方法:其一,计算中另一方向短肢不进入刚度,则配筋可不考虑该方向短肢影响;其二,计算中短肢计入刚度,则配筋中应考虑该方向短肢的不利影响。建议该短肢配筋率在加强区取1.0 %,一般部位可取0.8 %。该工程地面一、二层设置构造边缘构件,纵筋最大直径为¢14,加强区暗柱配筋率最大为 1.45%,最小0.8%;三层及三层以上为构造边缘构件,构造边缘构件纵筋配筋率普遍在 0.6%~0.7%。

4.2.3 剪力墙的连梁

剪力墙中的连梁跨度小,截面高度大,虽然在计算中对其刚度进行折减,但在地震作用下弯矩、剪力仍很大,有时很难进行设计,如果加大连梁高度,配筋值有时反而更大。连梁高度一般是从洞顶算到上一层洞底或从洞顶算到楼面标高。对于门洞,上述所示情况梁的高度是一样的;但对于窗洞,连梁高度如果从窗洞算到上一层窗底,有时则高度太高,这样高跨比太大,并且与计算图形不符,相应配筋亦较大,不合理。所以连梁高度计算与设计统一规定从洞顶算到楼板面或屋面,对于窗洞楼面至窗台部分可用轻质材料砌筑。对于窗台有飘窗时,可再增加1根梁,2根梁之间用轻质材料填充。连梁配筋应对称配置,腰筋同墙体水平筋。该工程连梁截面均为墙厚×400mm,大部分连梁纵筋为4¢14,箍筋为¢8@ 100;个别连梁纵筋为 4¢16,箍筋为¢8@100。

5结语

综上所述,在高层建筑转换层的结构设计时,既要尽可能地满足建筑的使用功能的要求,又要使结构体系更加合理,应从建筑功能、结构受力、设备使用、经济合理等多方面入手进行结构的选型和柱网布置,从而满足建筑结构合理的使用要求。

参考文献

剪力墙结构设计要点篇8

关键词:框剪结构、特点、设计要求

框架-剪力墙结构也可以称为框剪结构,这种结构是在框架结构中布置一定数量的剪力墙,构成灵活自由的使用空间,即满足不同建筑功能的要求,同样又有足够的剪力墙,保证相当大的刚度,框剪结构是由框架和剪力墙结构两种不同的抗侧力结构组成的新的受力形式,它的不同于纯框架结构中,也不同于纯剪力墙结构。

框架-剪力墙在水平力作用下,框架变形曲线为剪切型,楼层越高,水平位移增长越慢,在纯框架框结构中,各榀框架的变形曲线类似,楼层剪力按框架柱的抗1贝恫0度D值比例进行分配;而剪力墙在水平力的作用下,其变形曲线呈弯曲型,剪力墙是竖向悬臂弯曲结构,楼层越高水平位移增长越快。所以框架-剪力墙的特点因为框剪结构的受力变形是剪弯形,框架结构是剪切形,上部变形大,下部变形小;剪力墙结构是弯曲形,上部变形小,下部变形大。框剪结构是两种结构的综合应用,减小各曾见到相对位移与顶点位移,侧向刚度得到很大的提高。水平荷载主要由剪力墙承受,一般能承担80%的荷载。剪力墙侧向刚度大于框架结构,在沿高度分配的水平荷载就比较均匀,各层梁柱弯矩比较接近,有利于减小梁柱的截面积.所以框剪结构是由延性较好的框架、抗侧力刚度较大的并有带边框的剪力墙和有良好耗能性能的连梁组成,具有多道抗震设防的相对较为合理的结构型式;框剪结构的受力特点,是由框架和剪力墙结构两种不同的抗侧力结构组成的共同受力形式。相互弥补不足之处。而纯框架结构和纯剪力墙结构的特点却是:1)框架结构的特点为空间分隔灵活,自重轻,节省材料;具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点,利于安排需要较大空间的建筑结构;框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化,便于采用装配整体式结构,以缩短施工工期;采用现浇混凝土框架时,结构的整体性、刚度较好,设计处理好也能达到较好的抗震效果,而且可以把梁或柱浇注成各种需要的截面形状。 但是框架结构体系框架节点应力集中显著;框架结构的侧向刚度小,属柔性结构框架,在强烈地震作用下,结构所产生水平位移较大,易造成严重的非结构性破坏,适用于非抗震设计;钢材和水泥用量较大,构件的总数量多,吊装次数多,接头工作量大,工序多,浪费人力,施工受季节、环境影响较大;不适宜建造高层建筑, 框架是由梁柱构成的杆系结构,其承载力和刚度都较低,特别是水平方向的(即使可以考虑现浇楼面与梁共同工作以提高楼面水平刚度,但也是有限的),它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁,其总体水平位移上大下小,但相对于各楼层而言,层间变形上小下大,设计时如何提高框架的抗侧刚度及控制好结构侧移为重要因素,对于钢筋混凝土框架,当高度大、层数相当多时,结构底部各层不但柱的轴力很大,而且梁和柱由水平荷载所产生的弯矩和整体的侧移亦显著增加,从而导致截面尺寸和配筋增大,对建筑平面布置和空间处理,就可能带来困难,影响建筑空间的合理使用,在材料消耗和造价方面,也趋于不合理,故一般适用于建造不超过15层的房屋。2)剪力墙结构的特点是现浇钢筋混凝土剪力墙结构的整体性好,刚度大,在水平荷载作用下侧向变形小,承载力要求也容易满足;但剪力墙缺点主要是剪力墙间距不能太大,平面布置不灵活,不能满足公共建筑的使用要求。而剪力墙的结构自重也较大。剪力墙的变形特点:当剪力墙的高宽比较大时,是一个受弯为主的悬臂墙,侧向变形是弯曲型,即层间侧移随着层数的增加而增大。适用于剪力墙结构在住宅及旅馆建筑中得到广泛应用。因此这种剪力墙结构适合于建造较高的高层建筑。

所以与上诉纯框架和纯剪力墙结构相比。框架-剪力墙中的框架不同于纯框架结构中的框架,剪力墙在框剪结构中也不同于剪力墙结构中的剪力墙。框架一剪力墙结构使两者结合起来,取长补短,在框架的某些柱间布置剪力墙,从而形成承载能力较大、建筑布置又较灵活的结构体系。在这种结构中,框架和剪力墙是协同工作的,框架主要承受垂直荷载,剪力墙主要承受水平荷载。

框剪-剪力墙的结构设计

1.框架-剪力墙的结构形式:因为框架-剪力墙结构由框架和剪力墙组成,以其整体承担荷载和作用。所以其组成形式较灵活。可采用一下形式:

(1)框架与剪力墙(单片墙、联肢墙或较小井筒)分开布置。

(2)在框架结构的若干跨内嵌入剪力墙(带边框剪力墙)。

(3)在单片抗侧力结构内连续分别布置框架和剪力墙。

(4)上述两种或三种形式的混合。

2.框架-剪力墙结构的布置原则:框架-剪力墙结构应设计成双向抗侧力体系,考虑抗震设计的结构应在两轴方向布置剪力墙。框架-剪力墙结构中的主体结构构件之间除个别节点外不应采用铰接;梁与柱或柱与剪力墙的中线宜重合;框架梁、柱中心线之间有偏离时应按《高规》要求。

所以框架-剪力墙结构中剪力墙的布置应遵循以下原则;

(1)剪力墙宜均匀布置在建筑物的周边附近、楼梯间、电梯间、平面形状变化及恒载较大的部位,剪力墙间距不宜过大。

(2)平面形状凹凸较大时,宜在凸出部分的端部附近布置剪力墙。

(3)纵、横剪力墙宜组成L形、T形和[形等形式。

(4)单片剪力墙底部承担的水平剪力不宜超过结构底部总水平剪力的30%。

(5)剪力墙宜贯通建筑物的全高,宜避免刚度突变;剪力墙开洞是,洞口不宜上下对齐。

(6)楼、电梯间等竖井宜尽量与靠近的抗侧力机构结合布置。

剪力墙结构设计要点篇9

【关键词】高层建筑;结构设计;剪力墙结构;构造设计

中图分类号:TU318文献标识码: A

1.项目实例

某高层住宅办公楼,地下为两层地下车库,地上为 30 层公寓住宅,建筑总高度为 95.8m,建筑长宽比为 3.6,高宽比为 2.7。 该建筑经过论证最终采用剪力墙结构类型, 由剪力墙结构来直接承受建筑物的水平以及竖向荷载。 由于剪力墙结构其墙体全部由钢筋混凝土所构成,因此其自身平面内具有较大的抗侧刚度,能够有效地抵抗较大的水平侧向力。在水平荷载作用下,剪力墙结构将主要产生弯曲型的变形。 以下将结合该项目来进一步探讨剪力墙结构的设计及其技术要点。

2.高层建筑剪力墙结构设计

2.1 剪力墙结构布置技巧

合理地剪力墙布置将决定剪力墙结构计算计算结果是否能满足规范要求,而且将决定着结构是否为最优结构体系,这一切又决定着结构的整体经济效益。 对于一般剪力墙布置来说,其应当主要沿主轴方向布置,而针对巨型、L 形、T 形等建筑平面,则可采用沿两个轴线方向布置。同时在布置剪力墙时,应尽量避免出现只有单向有墙的情况,同时对内外剪力墙采取拉通对直设置。另外对于剪力墙的布置并不是剪力墙越多越好,合理地布置剪力墙数目是关键, 同时还应当满足结构质量中心与刚度中心的重合,避免结构出现过大的扭转。 这就要合理充分掌握剪力墙布置间距来体现。 剪力墙布置间距适中将有助于发挥剪力墙抗侧力构件作用,而且还可以合理地增大结构的利用空间。 对于剪力墙布置间距过少,则会导致结构的侧向刚度过大,造成结构的不经济性。再次,对于剪力墙上难以避免的洞口,鉴于洞口大小、位置以及数量对高层建筑剪力墙的受力影响很大,因此对于剪力墙上的门窗洞口布置应当上下对齐,明确墙肢和连梁的位置,且刚度相差不大,应避免三个以上的洞口集中于同一个十字交叉墙附近。 另外,由于剪力墙中的连梁刚度较弱,不宜将楼面主梁支承载在连梁上。对于本项目来说,本项目建筑用途为住宅公寓,抗震设防烈度为8 度,设计地震分组为一组,建筑场地类别为二类,设计基本地震加速度为 0.20g,基本风压(50 年一遇)为 0.65kN/㎡,地面粗糙度为 A 类,结构设计合理使用年限为 50 年,建筑结构安全等级为二级,结构抗震等级为二级,主楼地基基础设计等级为甲级。 该建筑体型对住宅平面布置有利,对底部公共建筑设施也易于布置,经反复分析和试算,最终确定采用短肢剪力墙结构体系。

2.2 剪力墙结构设计要点

剪力墙作为一种具有较大刚度、整体性好、抗侧力好的结构类型,从工程实践表明,对于不合理的剪力墙结构设计将会造成结构成本的增加以及结构的不安全性。 结合实践经验,笔者提出剪力墙结构设计中重要的几点设计要点如下:(1)对于地震效果较大的情况下,单纯地提高剪力墙结构的抗侧刚度,这将造成基础以及剪力墙结构的成本增加。(2)应合理布置剪力墙数量,过多的剪力墙数量将增加结构主体重量同时造成工程浪费。 (3)严格按照规范要求来进行剪力墙的构造配筋,配筋率的过低将会造成剪力墙结构延性较差。(4)合理设计剪力墙的墙长及其墙厚,避免出现墙肢承载力得不到有效发挥。综上所述,对于剪力墙结构设计一方面要保证结构具有足够的抗侧刚度,同时还需兼顾结构成本的优化。

2.3 剪力墙结构的构造设计

对于剪力墙结构设计来说, 不仅仅应满足结构的计算结果要求,同时还应满足规范的构造要求,构造要求对于保证剪力墙结构的延性等具有重要意义。本高层结构在构造设计上,根据《高规》规定,还应在结构设计时采取如下措施:

(1)除注明者外,剪力墙墙体水平钢筋放在外侧;墙体钢筋网之间设直径 8@600x600 拉筋; 剪力墙墙体水平钢筋不得代替暗柱箍筋的设置。 当墙或墙的一个墙肢全长按暗柱设计时,则此墙或墙肢不再设墙体水平筋,配置暗柱箍筋即可。

(2)连梁应沿整个梁高设置侧面纵筋(腰筋);除特殊标注外,连梁腰筋按墙体水平筋拉通。

(3)楼板内设备预埋管上方无板上部钢筋时,沿预埋管走向设置板面附加钢筋网带,钢筋网带取直径 6@150x200,最外排预埋钢管中心至钢丝网带边缘水平距离 150。

(4)当电梯基坑未落在结构底板(或基础)上,且基坑板下未设置实心柱墩延伸到结构底板(或基础)时,基坑厚度应不小于 250mm;对于落地导轨,其每处支撑点各设置 300x300x250(厚)的 C30 钢筋混凝土垫块,罩面钢筋网直径 12@100x100 且往下弯折至基坑板顶面。

(5)梁上部纵向钢筋水平方向的净距,不应小于 30 和 1.5d(d 为较大钢筋直径);下部纵向钢筋水平方向的净距不应小于 25 和 d。 下部纵向钢筋多于两层时,两层以上钢筋的水平中距比下面两层的中距离增大一倍。 各层钢筋之间的竖向净间距取 25 和 d 之中的较大值;

(6)当上部墙柱伸入地面与土体接触、或其中一段墙柱临水时,无论其外表面是否设置了建筑防水层,墙柱迎水面、接触土体面的纵筋保护层应按上部结构的保护层厚度增加 30(墙)、20(柱)。

3.剪力墙结构计算分析

对本工程剪力墙结构通过采取 SATWE 有限元分析程序对结构的内力与位移进行分析。对框架-剪力墙结构中跨高比较大的与柱墙相接梁以及某些连梁, 该梁的重力作用效应比水平风或水平地震作用效应更加明显,此时需考虑梁刚度的折减,以控制正常使用时梁裂纹的发生和发展。 另外,高层建筑楼层的侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的 70%或其上相邻点层侧向刚度平均值的 80%。 经过采取一系列的计算,计算结果表明,本结构各项结果均应在正常范围之内,既满足规范要求,又符合以下三点规律:(1)柱、剪力墙的轴力设计值均为压力;(2)柱、剪力墙基本为构造配筋:(3)梁基本无超筋,剪力墙、连梁均满足界面抗剪扭的要求。

4.结语

高层建筑剪力墙结构设计的主旨是发挥这种结构刚度大、美观等特点,且又能解决高建筑成本等问题。 随着建筑不断的复杂化以及建筑高度的不断提升,剪力墙结构成为了现代建筑结构设计中较为常用的结构类型之一,其被广泛应用在住宅和旅馆建筑结构中。 文章通过结合高层结构设计实例, 借此探讨了剪力墙结构设计的基本要求、布置原则等,同时提出高层建筑混凝土剪力墙设计的相关要点,为同行提供实例借鉴。科

【参考文献】

[1]周浪.高层住宅剪力墙结构优化设计研究[D].武汉理工大学硕士学位论文,2011:95-182.

剪力墙结构设计要点篇10

关键词:剪力墙结构;内力;边缘构件;高层建筑;连梁

中图分类号:O434文献标识码: A

一、剪力墙结构分析

(一)剪力墙概念

剪力墙结构是指由剪力墙组成的承受竖向和水平作用的结构。剪力墙是指在建筑结构中能够承载各种竖向荷载和水平荷载的一种墙体,它又被人们广泛的称之为抗风墙、抗震墙。剪力墙结构中墙体及连梁在发生地震的时候能够有效的吸收地震能量,防止墙体结构的剪力破坏。剪力墙结构整体性好、抗侧刚度适宜、技术成熟、经济性能优越,是目前高层建筑领域中被广泛采用的结构形式。

(二)剪力墙结构的条件

剪力墙结构中,剪力墙宜沿主轴方向或其他方向双向布置;抗震设计的剪力墙结构,应避免仅单向有墙的结构布置形式。剪力墙墙肢截面宜简单、规则。剪力墙结构的侧向刚度不宜过大。我们所说的剪力墙,主要是指普通剪力墙,墙肢长度与墙体厚度比值大于8的墙体。剪力墙结构在设计的过程中需要对于地震、风力等发生的等级和发生率提前进行勘察,根据实际情况来设计一个科学、合理的剪力墙结构体系,使得墙体结构能够承受一定的荷载和地震,不至于出现地震就造成倾斜和破坏影响。

剪力墙结构形式受到高层住宅建筑的青睐,它能够更合理的适应住宅建筑中房间的分割,布置比较灵活。在国内,剪力墙结构无论是设计还是施工技术,均已经比较成熟,已经是成为高层建筑结构形式中主力军。

(三)剪力墙结构的分类

剪力墙根据墙肢长度与墙厚的比值,分为短肢剪力墙、普通剪力墙。

短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比为5~8、厚度小于300mm的剪力墙;一般剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比大于8的剪力墙。高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构。本文以下部分所说剪力墙结构均指普通剪力墙结构。

根据其平面形状又可分为一字型、L形、I形、[形、十字形及其他异形剪力墙。

一字型剪力墙延性及平面外稳定均十分不利,抗震设计时,不宜采用一字型短肢剪力墙,不宜在一字型短肢剪力墙上布置平面外与之相交的单侧楼面梁;剪力墙结构宜采用L形、I形、[形、十字形剪力墙。

剪力墙的结构设计需要根据高层建筑的建筑结构及施工特点,是否开洞,及所开的洞的大小又可分为实体墙、整体小开口剪力墙、双肢及多肢剪力墙、壁式框架。实体墙:不开洞或开洞面积不大于 15%的墙。受力特点:如一个整体的悬臂墙。在整个高度上,弯矩图既不突变,也无反弯点,变形以弯曲型为主。整体小开口剪力墙:开洞面积大于15%但仍较小的墙。受力特点:弯矩图在连梁处突变,在整个墙胺高度上没有或仅仅在个别楼层才发生反弯点。双肢或多肢剪力墙:开洞比较大或洞口成列布置的墙。受力特点与整体小开口墙相似。壁式框架:洞口尺寸大,连梁线刚度与墙肢线刚度相近的墙。受力特点:弯矩图在楼层处发生突变,而且在大多数楼层中都出现反弯点。

二、剪力墙结构设计的计算要点

(一)计算的一般要求

1、高层混凝土剪力墙结构,主要考虑竖向荷载、风荷载、地震作用。竖向荷载包括构件的自重、楼屋面活荷载、雪荷载等。风荷载计算时,对风荷载比较敏感的高度大于60m的高层混凝土剪力墙结构,承载力设计时应按基本风压的1.1倍采用。对于平面形状不规则,立面形状复杂;立面开洞或连体建筑;周围地形和环境较复杂且高度大于150m及高度大于200m的高层混凝土剪力墙结构宜采用风洞试验来确定建筑物的风荷载。地震作用:甲类建筑应按高于本地区抗震设防烈度计算,其值应按批准的地震安全性评价结果确定;乙、丙类建筑应按本地区抗震设防烈度计算。地震作用的计算应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(以下简称《高规》)4.3节的要求。

2、高层混凝土剪力墙结构分析模型应根据结构实际情况确定。所选取的分析模型应能较准确地反映结构中各构件的实际受力状况。其结构分析,可选择平面结构空间协同、空间杆系、空间杆-薄壁杆系、空间杆-墙板元及其他组合有限元等计算模型。对结构分析软件的计算结果,应进行分析判断,确认其合理、有效后方可作为工程设计的依据。

3、体型复杂、结构布置复杂以及B级高度的高层混凝土剪力墙结构应采用至少两个不同力学模型的三维空间分析软件进行整体内力位移计算;抗震计算时,宜考虑平扭耦联计算结构的扭转效应,振型数不应小于15,对多塔楼结构的振型数不应小于塔楼数的9倍,且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%;应采用弹性时程分析法进行补充计算;宜采用弹塑性静力或动力分析方法验算薄弱层弹塑性变形。同时还应考虑施工过程的影响。

(二)计算中内力的调整

1、抗震设计的双肢剪力墙,其墙肢不宜出现小偏心受拉;当任一墙肢为偏心受拉时,另一墙肢的弯矩设计值及剪力设计值应乘以增大系数1.25。一级剪力墙的底部加强部位以上部位,墙肢的组合弯矩设计值和组合剪力设计值应乘以增大系数,弯矩增大系数可取为1.2,剪力增大系数可取为1.3。在抗震设计时,为实现强剪弱弯的设计原则,剪力设计值应由实配受弯钢筋反算得到,为了设计方便,底部加强部位剪力墙截面的剪力设计值,一、二、三级应按同时9度一级剪力墙应按确定,三级的其他部位及四级时可不调整。把计算组合的剪力乘以增大系数得到设计剪力。对于短肢剪力墙加强层以外的楼层,仍需乘以增大系数。

2、剪力墙结构连梁两端截面的剪力设计值V应作调整。非抗震设计及四级剪力墙的连梁,应分别考虑水平风荷载、水平地震作用组合的剪力设计值。一、二、三级剪力墙的连梁,其梁端截面组合的剪力设计值应按计算,9度一级剪力墙的连梁应按

确定。

三、剪力墙结构在高层建筑中的应用

(一)基本要求

1、对于剪力墙的墙体长度 ,结构中的墙肢长度宜小于 8m,这样既可以提高墙肢的延性,避免脆性破坏,同时也避免单片剪力墙承担的水平剪力过大。 当墙肢超过 8m 时,宜设置跨高比较大的连梁把长墙肢分成长度较均匀的若干墙段,各墙段的高度与墙段长度之比不宜小于3。

2、剪力墙结构抗震设计时,为保证剪力墙底部结构出现塑性铰后具有足够大的延性,应对可能出现塑性铰的部位加强抗震措施,包括提高其抗剪切破坏的能力,设置约束边缘构件等,即通常所说的底部加强部位。剪力墙两端和洞口两侧应设置边缘构件,一、二、三级剪力墙底层墙肢截面的轴压比大于下表1-1规定值时,以及部分框支剪力墙,应在底部加强部位及相邻上一层设置约束边缘构件。

(表1-1)剪力墙可不设约束边缘构件的最大轴压比

等级或烈度 一级(9度) 一级(6、7、8度) 二、三级

轴压比 0.1 0.2 0.3

约束边缘构件形式如图1-2,要求详《高规》。

其构造边缘构件不再赘述,具体详《高规》7.2.16条及《抗规》6.4.5要求。

3、在高层的建筑中,为了保证结构中剪力墙的抗侧刚度和功能稳定性,要控制剪力墙墙体的厚度。

(二)剪力墙连梁设计优化

在对连梁抗震性与非抗震性设计时,从跨高比上来分类主要有两种,分别是跨高比大于2.5与小于2.5两种,同时这也对受剪承载力与截面的配筋有着相应的规范要求。因此在对连梁设计时可以采用两种方式。

首先是在开始计算内力之前,要先折减连梁本身的刚度。其次是在计算内力之后,还需要在连梁的弯矩组合与剪力上乘以折减系数。在计算的时候还需要注意,无论采取哪种算法,在实际使用时都需要来确定相应的剪力和弯矩设计值,并且这个数值要比调整之后的数值要小。此外,在设计弯矩的时候,也要根据低于设防烈度一度地震组合值来获得,这样就可以保证在正常使用情况下,或者是出现多遇地震情况时,可以有效的预防裂缝,最终保证高层建筑的结构安全。

(三)高层混凝土剪力墙结构优化设计

1、建筑方案的要求,平面宜采用,方形、圆形等规则的简单、规则、对称平面,避免应力集中的凹角和狭长的缩颈部位;避免在凹角及端部设置楼电梯间;避免楼电梯间偏置,以免产生扭转的影响。不宜采用竖向收进过大及外挑大于4米的体型,侧向刚度不规则、竖向抗侧力构件不连续的建筑。要尽量采用落地剪力墙,不用或少用转换层结构。同时应按《高规》要求控制长宽比、高宽比等参数。

2、剪力墙布置要均匀,避免集中布置。剪力墙要尽量全部采用普通剪力墙,不用或尽量少的用一字墙和短墙肢。结构计算时,梁板的跨度采用经济跨度,附加荷载统计计算要准确。

综上,本文系统的介绍了剪力墙结构的概念、分类;剪力墙计算要点、内力调整、边缘构件的设置;阐述了高层建筑中剪力墙结构、连梁的优化。

参考文献

[1]JGJ3-2010 高层建筑混凝土结构技术规程[S]

[2]GB50010-2010 混凝土结构设计规范[S]

[3]GB50011-2010建筑抗震设计规范[S]