剪力墻

剪力墻(shear wall)又稱抗風(fēng)墻、抗震墻或結(jié)構(gòu)墻。房屋或構(gòu)筑物中主要承受風(fēng)荷載或地震作用引起的水平荷載和豎向荷載(重力)的墻體,防止結(jié)構(gòu)剪切(受剪)破壞。又稱抗震墻,一般用鋼筋混凝土做成。
它分平面剪力墻和筒體剪力墻。平面剪力墻用于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)、升板結(jié)構(gòu)、無梁樓蓋體系中。為增加結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度及抗倒塌能力,在某些部位可現(xiàn)澆或預(yù)制裝配鋼筋混凝土剪力墻?,F(xiàn)澆剪力墻與周邊梁、柱同時(shí)澆筑,整體性好。筒體剪力墻用于高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)和懸吊結(jié)構(gòu)中 ,由電梯間、樓梯間、設(shè)備及輔助用房的間隔墻圍成,筒壁均為現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻體,其剛度和強(qiáng)度較平面剪力墻可承受較大的水平荷載。
墻根據(jù)受力特點(diǎn)可以分為承重墻和剪力墻,前者以承受豎向荷載為主,如砌體墻;后者以承受水平荷載為主。在抗震設(shè)防區(qū),水平荷載主要由水平地震作用產(chǎn)生,因此剪力墻有時(shí)也稱為抗震墻。
剪力墻  按結(jié)構(gòu)材料可以分為鋼板剪力墻、鋼筋混凝土剪力墻和配筋砌塊剪力墻。其中以鋼筋混凝土剪力墻最為常用。 

剪力墻基本信息

中文名 剪力墻 外文名 shear wall
所屬學(xué)科 建筑工程 又????稱 抗風(fēng)墻或抗震墻、結(jié)構(gòu)墻
作????用 防止結(jié)構(gòu)剪切破壞 結(jié)構(gòu)材料分類 鋼板、鋼混、配筋砌塊

短肢剪力墻結(jié)構(gòu)是指墻肢的長(zhǎng)度為厚度的4-8倍剪力墻結(jié)構(gòu),常用的有“T”字型、“L”型、“十”字型、“Z”字型、折線型、“一”字型。

這種結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn)是:

①結(jié)合建筑平面,利用間隔墻位置來布置豎向構(gòu)件,基本上不與建筑使用功能發(fā)生矛盾;

②墻的數(shù)量可多可少,肢長(zhǎng)可長(zhǎng)可短,主要視抗側(cè)力的需要而定,還可通過不同的尺寸和布置來調(diào)整剛度中心的位置;

③能靈活布置,可選擇的方案較多,樓蓋方案簡(jiǎn)單;

④連接各墻的梁,隨墻肢位置而設(shè)于間隔墻豎平面內(nèi),可隱蔽;

⑤根據(jù)建筑平面的抗側(cè)剛度的需要,利用中心剪力墻,形成主要的抗側(cè)力構(gòu)件,較易滿足剛度和強(qiáng)度要求。

對(duì)短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算,因是剪力墻大開口而成,所以基本上與普通剪力墻結(jié)構(gòu)分析相同,可采用三維桿-系簿壁柱空間分析方法或空間桿-墻組元分析方法,前者如建研院的TBSA、TAT、廣東省建筑設(shè)計(jì)院的廣廈CAD的SS模塊;后者如建研院的TBSSAP、SATWE、清華大學(xué)的TUS、廣東省建院的SSW等。其中空間桿墻組元分析方法計(jì)算模型更符合實(shí)際情況,精度較高。雖然三維桿系-簿壁柱空間分析程序使用較早、應(yīng)用較廣,但對(duì)墻肢較長(zhǎng)的短肢剪力墻,應(yīng)該用空間桿-墻組元程序進(jìn)行校核。

在進(jìn)行以上分析后,按《高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》進(jìn)行截面與構(gòu)造設(shè)計(jì),相對(duì)于異形柱結(jié)構(gòu),短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的理論與實(shí)踐較為成熟,但這種結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中仍然有需要引起重視的方面。

◎由于短肢剪力墻結(jié)構(gòu)相對(duì)于普通剪力墻結(jié)構(gòu)其抗側(cè)剛度相對(duì)較小,設(shè)計(jì)時(shí)宜布置適當(dāng)數(shù)量的長(zhǎng)墻,或利用電梯,樓梯間形成剛度較大的內(nèi)筒,以避免設(shè)防烈度下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生大的變形,同時(shí)也形成兩道抗震設(shè)防;

◎短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震薄弱部位是建筑平面外邊緣的角部處的墻肢,當(dāng)有扭轉(zhuǎn)效應(yīng)時(shí),會(huì)加劇已有的翹曲變形,使其墻肢首先開裂,應(yīng)加強(qiáng)其抗震構(gòu)造措施,如減小軸壓比,增大縱筋和箍筋的配筋率;

◎高層短肢剪力墻結(jié)構(gòu)在水平力作用下,呈現(xiàn)整體彎曲變形為主,底部外圍小墻肢承受較大的豎向荷載和扭轉(zhuǎn)剪力,由一些模型試驗(yàn)反映出外周邊墻肢開裂,因而對(duì)外周邊墻肢應(yīng)加大厚度和配筋量,加強(qiáng)小墻肢的延性抗震性能。短肢墻應(yīng)在兩個(gè)方向上均有連接,避免形成孤立的“一”字形墻肢;

◎各墻肢分布要盡量均勻,使其剛度中心與建筑物的形心盡量接近,必要時(shí)用長(zhǎng)肢墻來調(diào)整剛度中心;

◎高層結(jié)構(gòu)中的連梁是一個(gè)耗能構(gòu)件,在短肢剪力墻結(jié)構(gòu)中,墻肢剛度相對(duì)減小,連接各墻肢間的梁已類似普通框架梁,而不同于一般剪力墻間的連梁,不應(yīng)在計(jì)算的總體信息中將連梁的剛度大幅下調(diào),使其設(shè)計(jì)內(nèi)力降低,應(yīng)按普通框架梁要求,控制砼壓區(qū)高度,其梁端負(fù)彎矩鋼筋可由塑性調(diào)幅70~80%解決。按強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)柱弱梁的延性要求進(jìn)行計(jì)算, 剪力墻的計(jì)算。

剪力墻概念效能

①建筑物中的豎向承重構(gòu)件主要由墻體承擔(dān)時(shí),這種墻體既承擔(dān)水平構(gòu)件傳來的豎向荷載,同時(shí)承擔(dān)風(fēng)力或地震作用傳來的水平地震作用,剪力墻即由此而得名(抗震規(guī)范定名為抗震墻)。

②剪力墻是建筑物的分隔墻和圍護(hù)墻,因此墻體的布置必須同時(shí)滿足建筑平面布置和結(jié)構(gòu)布置的要求。

③剪力墻結(jié)構(gòu)體系,有很好的承載能力,而且有很好的整體性和空間作用,比框架結(jié)構(gòu)有更好的抗側(cè)力能力,因此,可建造較高的建筑物。

④剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是側(cè)向剛度大,在水平荷載作用下側(cè)移小,其缺點(diǎn)是剪力墻的間距有一定限制,建筑平面布置不靈活,不適合要求大空間的公共建筑。另外結(jié)構(gòu)自重也較大,靈活性差,一般適用住宅、公寓和旅館。

⑤剪力墻結(jié)構(gòu)的樓蓋結(jié)構(gòu)一般采用平板,可以不設(shè)梁,所以空間利用比較好,可節(jié)約層高。

剪力墻適用范圍

①框架-剪力墻結(jié)構(gòu):由框架與剪力墻組合而成的結(jié)構(gòu)體系,適用于需要有局部大空間的建筑,這時(shí)在局部大空間部分采用框架結(jié)構(gòu),同時(shí)又可用剪力墻來提高建筑物的抗震能力,從而滿足高層建筑的要求。

抗震墻豎向、橫向分布鋼筋的配筋,應(yīng)符合下列要求:

1.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)抗震墻的豎向和橫向分布鋼筋最小配筋率均不應(yīng)小于0.25%;四級(jí)抗震墻不應(yīng)小于0.20%;鋼筋間距不應(yīng)大于300mm,直徑不應(yīng)小于8mm。

2.部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)的抗震墻底部加強(qiáng)部位,縱向及橫向分布鋼筋配筋率均不應(yīng)小于0.3%,鋼筋間距不應(yīng)大于200mm。

②普通剪力墻結(jié)構(gòu):全部由剪力墻組成的結(jié)構(gòu)體系。

③框支剪力墻結(jié)構(gòu):當(dāng)剪力墻結(jié)構(gòu)的底部需要有大空間,剪力墻無法全部落地時(shí),就需要采用底部框支剪力墻的框支剪力墻結(jié)構(gòu)。

剪力墻結(jié)構(gòu)布置

平面布置

剪力墻結(jié)構(gòu)中全部豎向荷載和水平力都由鋼筋混凝土墻承受,所以剪力墻應(yīng)沿平面主要軸線方向布置。

  1. 矩形、L形、T形平面時(shí),剪力墻沿兩個(gè)正交的主軸方向布置;

  2. 三角形及Y形平面可沿三個(gè)方向布置;

  3. 正多邊形、圓形和弧形平面,則可沿徑向及環(huán)向布置。

單片剪力墻的長(zhǎng)度不宜過大:

  1. 長(zhǎng)度很大的剪力墻,剛度很大將使結(jié)構(gòu)的周期過短,地震力太大不經(jīng)濟(jì);

  2. 剪力墻以處于受彎工作狀態(tài)時(shí),才能有足夠的延性,故剪力墻應(yīng)當(dāng)是高細(xì)的,如果剪力墻太長(zhǎng)時(shí),將形成低寬剪力墻,就會(huì)易受剪破壞,剪力墻呈脆性,不利于抗震。故同一軸線上的連續(xù)剪力墻過長(zhǎng)時(shí),應(yīng)用樓板或小連梁分成若干個(gè)墻段,每個(gè)墻段的高寬比應(yīng)不小于2。每個(gè)墻段可以是單片墻,小開口墻或聯(lián)肢墻。每個(gè)墻肢的寬度不宜大于8m,以保證墻肢是由受彎承載力控制,和充分發(fā)揮豎向分布筋的作用。內(nèi)力計(jì)算時(shí),墻段之間的樓板或弱連梁不考慮其作用,每個(gè)墻段作為一片獨(dú)立剪力墻計(jì)算。

剪力墻造價(jià)信息

市場(chǎng)價(jià) 信息價(jià) 詢價(jià)
材料名稱 規(guī)格/型號(hào) 市場(chǎng)價(jià)
(除稅)
工程建議價(jià)
(除稅)
行情 品牌 單位 稅率 供應(yīng)商 報(bào)價(jià)日期
實(shí)心剪力墻 品種:混凝土板;鋼筋含量(kg/m3):110;規(guī)格(mm):定制;強(qiáng)度等級(jí):C30;鍍鋼預(yù)埋件kg:18; 查看價(jià)格 查看價(jià)格

海大遠(yuǎn)大

m3 13% 寧波海達(dá)遠(yuǎn)大建筑工業(yè)有限公司
實(shí)心剪力墻 品種:混凝土板;鋼筋含量(kg/m3):110;規(guī)格(mm):定制;強(qiáng)度等級(jí):C30;鍍鋅預(yù)埋件(kg):8; 查看價(jià)格 查看價(jià)格

普利凱

m3 13% 寧波普利凱建筑科技有限公司
實(shí)心剪力墻 品種:鋼筋混凝土構(gòu)件;鋼筋含量(kg/m3):120;規(guī)格(mm):定制;強(qiáng)度等級(jí):C30;鍍鋅預(yù)埋件(kg):15; 查看價(jià)格 查看價(jià)格

蛟川

m3 13% 寧波蛟川構(gòu)件有限公司
實(shí)心剪力墻 品種:預(yù)制混凝土外板;鋼筋含量(kg/m3):100;強(qiáng)度等級(jí):C30;鍍鋅預(yù)埋件(kg):15; 查看價(jià)格 查看價(jià)格

浙江捷城

m3 13% 浙江捷城建筑科技有限公司
實(shí)心剪力墻 品種:預(yù)制混凝土內(nèi)板;鋼筋含量(kg/m3):110;規(guī)格(mm):按圖紙制作;強(qiáng)度等級(jí):定制;鍍鋅預(yù)埋件(kg):10;預(yù)埋套筒:6; 查看價(jià)格 查看價(jià)格

波威

m3 13% 浙江波威建工有限公司
預(yù)制剪力墻 品種:混凝土板;強(qiáng)度等級(jí):C40;規(guī)格(mm):2500×2800×250 查看價(jià)格 查看價(jià)格

貴庭

m3 13% 湖南貴庭住宅工業(yè)集團(tuán)有限公司
預(yù)制剪力墻 品種:混凝土板;強(qiáng)度等級(jí):C30;規(guī)格(mm):2500×2800×250 查看價(jià)格 查看價(jià)格

貴庭

m3 13% 湖南貴庭住宅工業(yè)集團(tuán)有限公司
預(yù)制剪力墻 品種:混凝土板;強(qiáng)度等級(jí):C30;規(guī)格(mm):2500×2800×250 查看價(jià)格 查看價(jià)格

東方紅

m3 13% 湖南東方紅住宅工業(yè)有限公司
材料名稱 規(guī)格/型號(hào) 除稅
信息價(jià)
含稅
信息價(jià)
行情 品牌 單位 稅率 地區(qū)/時(shí)間
剪力 查看價(jià)格 查看價(jià)格

深圳市2011年1月信息價(jià)
瓷質(zhì)外墻墻 m2 查看價(jià)格 查看價(jià)格

m2 肇慶市懷集縣2009年下半年信息價(jià)
瓷質(zhì)外墻墻 100×100 查看價(jià)格 查看價(jià)格

m2 肇慶市懷集縣2008年下半年信息價(jià)
瓷質(zhì)外墻墻 100×100 查看價(jià)格 查看價(jià)格

m2 肇慶市懷集縣2008年2季度信息價(jià)
瓷質(zhì)外墻墻 100×100 查看價(jià)格 查看價(jià)格

m2 肇慶市懷集縣2009年上半年信息價(jià)
古銅色陽極氧化 查看價(jià)格 查看價(jià)格

t 陽江市2012年12月信息價(jià)
亞洲香檳色電泳涂裝 查看價(jià)格 查看價(jià)格

t 陽江市2012年12月信息價(jià)
古銅色陽極氧化 查看價(jià)格 查看價(jià)格

t 陽江市2012年12月信息價(jià)
材料名稱 規(guī)格/需求量 報(bào)價(jià)數(shù) 最新報(bào)價(jià)
(元)
供應(yīng)商 報(bào)價(jià)地區(qū) 最新報(bào)價(jià)時(shí)間
剪力墻樣板 2.9×2.3×1.6m|1個(gè) 3 查看價(jià)格 深圳市歐陸實(shí)業(yè)有限公司 廣東   2022-03-24
預(yù)制混凝土剪力墻(內(nèi)) 預(yù)制混凝土剪力墻(內(nèi))|1個(gè) 3 查看價(jià)格 廣州萬友砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件有限公司 全國(guó)   2022-05-12
預(yù)制混凝土剪力墻(外) 預(yù)制混凝土剪力墻(外)|1個(gè) 3 查看價(jià)格 廣州萬友砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件有限公司 全國(guó)   2022-05-12
剪力墻樣板 2.9×2.3×1.6m|1個(gè) 3 查看價(jià)格 江西爍豐祥貿(mào)易有限公司 廣東   2021-04-16
剪力墻300mm厚 直徑85mm|50個(gè) 1 查看價(jià)格 0 廣東  江門市 2010-03-24
剪力墻植筋(單位:根) DN10|300t 1 查看價(jià)格 安平縣雙赫金屬絲網(wǎng)廠 天津  天津市 2014-04-04
剪力墻植筋DN16 剔除原有砼、孔點(diǎn)定位、鉆孔、矯正、清理;鋼筋加工、結(jié)構(gòu)膠、灌膠、植入、養(yǎng)護(hù)|219根 1 查看價(jià)格 安平縣雙赫金屬絲網(wǎng)廠 天津  天津市 2014-04-04
剪力墻植筋DN14 剔除原有砼、孔點(diǎn)定位、鉆孔、矯正、清理;鋼筋加工、結(jié)構(gòu)膠、灌膠、植入、養(yǎng)護(hù)|219根 1 查看價(jià)格 安平縣雙赫金屬絲網(wǎng)廠 天津  天津市 2014-04-04

剪力墻類別劃分

一般按照剪力墻上洞口的大小、多少及排列方式,將剪力墻分為以下幾種類型:

整體墻   

沒有門窗洞口或只有少量很小的洞口時(shí),可以忽略洞口的存在,這種剪力墻即為整體剪力墻,簡(jiǎn)稱整體墻。

當(dāng)門窗洞口的面積之和不超過剪力墻側(cè)面積的15%,且洞口間凈距及孔洞至墻邊的凈距大于洞口長(zhǎng)邊尺寸時(shí),即為整體墻。

小開口整體墻

門窗洞口尺寸比整體墻要大一些,此時(shí)墻肢中已出現(xiàn)局部彎矩,這種墻稱為小開口整體墻。

連肢墻   

剪力墻上開有一列或多列洞口,且洞口尺寸相對(duì)較大,此時(shí)剪力墻的受力相當(dāng)于通過洞口之間的連梁連在一起的一系列墻肢,故稱連肢墻。

框支剪力墻

當(dāng)?shù)讓有枰罂臻g時(shí),采用框架結(jié)構(gòu)支撐上部剪力墻,就形成框支剪力墻。在地震區(qū),不容許采用純粹的框支剪力墻結(jié)構(gòu)。

壁式框架

在聯(lián)肢墻中,如果洞口開的再大一些,使得墻肢剛度較弱、連梁剛度相對(duì)較強(qiáng)時(shí),剪力墻的受力特性已接近框架。由于剪力墻的厚度較框架結(jié)構(gòu)梁柱的寬度要小一些,故稱壁式框架。

開有不規(guī)則洞口的剪力墻

有時(shí)由于建筑使用的要求,需要在剪力墻上開有較大的洞口,而且洞口的排列不規(guī)則,即為此種類型。

需要說明的是,上述剪力墻的類型劃分不是嚴(yán)格意義上的劃分,嚴(yán)格劃分剪力墻的類型還需要考慮剪力墻本身的受力特點(diǎn)。

根據(jù)受力性能不同,可分為以下幾種:

獨(dú)立墻肢

整體小開口剪力墻

整截面剪力墻

壁式框架

連肢剪力墻

剪力墻?功能簡(jiǎn)介

分平面剪力墻和筒體剪力墻。平面剪力墻用于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)、升板結(jié)構(gòu)、無梁樓蓋體系中。為增加結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度及抗倒塌能力,在某些部位可現(xiàn)澆或預(yù)制裝配鋼筋混凝土剪力墻?,F(xiàn)澆剪力墻與周邊梁、柱同時(shí)澆筑,整體性好。筒體剪力墻用于高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)和懸吊結(jié)構(gòu)中 ,由電梯間、樓梯間、設(shè)備及輔助用房的間隔墻圍成,筒壁均為現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻體,其剛度和強(qiáng)度較平面剪力墻高可承受較大的水平荷載。

墻根據(jù)受力特點(diǎn)可以分為承重墻和剪力墻,前者以承受豎向荷載為主,如砌體墻;后者以承受水平荷載為主。在抗震設(shè)防區(qū),水平荷載主要由水平地震作用產(chǎn)生,因此剪力墻有時(shí)也稱為抗震墻。

剪力墻按結(jié)構(gòu)材料可以分為鋼筋混凝土剪力墻、鋼板剪力墻、型鋼混凝土剪力墻和配筋砌塊剪力墻。其中以鋼筋混凝土剪力墻最為常用。

剪力墻常見問題

  • 剪力墻剪力墻

    意思表述不清楚,你想問關(guān)于剪力墻的什么問題

  • 剪力墻剪力墻

    圖上剪力墻跟柱子都沒有標(biāo)示,查看其它圖紙,一般建筑圖沒有標(biāo)注的在結(jié)構(gòu)圖上會(huì)有標(biāo)注; -->

  • 剪力墻由:剪力墻、剪力墻柱(端柱、暗柱、翼柱)、剪

    1、在圖形算量,是不需要,設(shè)置和輸入端柱、暗柱、翼柱、暗梁(AL)、連梁(LL)的,這些構(gòu)件都是同剪力墻厚,你可直接在新建(墻構(gòu)件)--構(gòu)件做法--查詢--查詢匹配定額項(xiàng)來套定額。輸入了端柱、暗柱、翼...

一般按照剪力墻上洞口的大小、多少及排列方式,將剪力墻分為以下幾種類型:

整體墻

沒有門窗洞口或只有少量很小的洞口時(shí),可以忽略洞口的存在,這種剪力墻即稱為整體剪力墻,簡(jiǎn)稱整體墻。

當(dāng)門窗洞口的面積之和不超過剪力墻側(cè)面積的15%,且洞口間凈距及孔洞至墻邊的凈距大于洞口長(zhǎng)邊尺寸時(shí),即為整體墻。

小開口整體墻

門窗洞口尺寸比整體墻要大一些,此時(shí)墻肢中已出現(xiàn)局部彎矩,這種墻稱為小開口整體墻。

連肢墻

剪力墻上開有一列或多列洞口,且洞口尺寸相對(duì)較大,此時(shí)剪力墻的受力相當(dāng)于通過洞口之間的連梁連在一起的一系列墻肢,故稱連肢墻。

框支剪力墻

當(dāng)?shù)讓有枰罂臻g時(shí),采用框架結(jié)構(gòu)支撐上部剪力墻,就形成框支剪力墻。在地震區(qū),不容許采用純粹的框支剪力墻結(jié)構(gòu)。

壁式框架

在連肢墻中,如果洞口開的再大一些,使得墻肢剛度較弱、連梁剛度相對(duì)較強(qiáng)時(shí),剪力墻的受力特性已接近框架。由于剪力墻的厚度較框架結(jié)構(gòu)梁柱的寬度要小一些,故稱壁式框架。

開有不規(guī)則洞口的剪力墻

有時(shí)由于建筑使用的要求,需要在剪力墻上開有較大的洞口,而且洞口的排列不規(guī)則,即為此種類型。

需要說明的是,上述剪力墻的類型劃分不是嚴(yán)格意義上的劃分,嚴(yán)格劃分剪力墻的類型還需要考慮剪力墻本身的受力特點(diǎn)。

根據(jù)受力性能不同,可分為以下幾種:

獨(dú)立墻肢

整體小開口剪力墻

整截面剪力墻

壁式框架

連肢剪力墻

概念和結(jié)構(gòu)效能

1.建筑物中的豎向承重構(gòu)件主要由墻體承擔(dān)時(shí),這種墻體既承擔(dān)水平構(gòu)件傳來的豎向荷載,同時(shí)承擔(dān)風(fēng)力或地震作用傳來的水平地震作用。剪力墻即由此而得名(抗震規(guī)范定名為抗震墻)。

2.剪力墻是建筑物的分隔墻和圍護(hù)墻,因此墻體的布置必須同時(shí)滿足建筑平面布置和結(jié)構(gòu)布置的要求。

3,剪力墻結(jié)構(gòu)體系,有很好的承載能力,而且有很好的整體性和空間作用,比框架結(jié)構(gòu)有更好的抗側(cè)力能力,因此,可建造較高的建筑物。

4.剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是側(cè)向剛度大,在水平荷載作用下側(cè)移小,其缺點(diǎn)是 剪力墻的間距有一定限制,建筑平面布置不靈活,不適合要求大空間的公共建筑,另外結(jié)構(gòu)自重也較大,靈活性就差。一般適用住宅、公寓和旅館。

5.剪力墻結(jié)構(gòu)的樓蓋結(jié)構(gòu)一般采用平板,可以不設(shè)梁,所以空間利用比較好,可節(jié)約層高。.

體系的類型及適用范圍

1.框架-剪力墻結(jié)構(gòu)。是由框架與剪力墻組合而成的結(jié)構(gòu)體系,適用于需要有局部大空間的建筑,這時(shí)在局部大空間部分采用框架結(jié)構(gòu),同時(shí)又可用剪力墻來提高建筑物的抗震能力,從而滿足高層建筑的要求。

抗震墻豎向、橫向分布鋼筋的配筋,應(yīng)符合下列要求:

(1)、 一、二、三級(jí)抗震墻的豎向和橫向分布鋼筋最小配筋率均不應(yīng)小于0.25%;四級(jí)抗震墻不應(yīng)小于0.20%;鋼筋間距不應(yīng)大于300mm,直徑不應(yīng)小于8mm。

(2 )、部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)的抗震墻底部加強(qiáng)部位,縱向及橫向分布鋼筋配筋率均不應(yīng)小于0.3%,鋼筋間距不應(yīng)大于200mm。

2.普通剪力墻結(jié)構(gòu)。全部由剪力墻組成的結(jié)構(gòu)體系。

3.框支剪力墻結(jié)構(gòu)。當(dāng)剪力墻結(jié)構(gòu)的底部需要有大空間,剪力墻無法全部落地時(shí),就需要采用底部框支剪力墻的框支剪力墻結(jié)構(gòu)。

結(jié)構(gòu)布置

1.平面布置

剪力墻結(jié)構(gòu)中全部豎向荷載和水平力都由鋼筋混凝土墻承受,所以剪力墻應(yīng)沿平面主要軸線方向布置。

1)矩形、L形、T形平面時(shí),剪力墻沿兩個(gè)正交的主軸方向布置;

2)三角形及Y形平面可沿三個(gè)方向布置;

3)正多邊形、圓形和弧形平面,則可沿徑向及環(huán)向布置。

單片剪力墻的長(zhǎng)度不宜過大:

1)長(zhǎng)度很大的剪力墻,剛度很大將使結(jié)構(gòu)的周期過短,地震力太大不經(jīng)濟(jì);

2)剪力墻以處于受彎工作狀態(tài)時(shí),才能有足夠的延性,故剪力墻應(yīng)當(dāng)是高細(xì)的,如果剪力墻太長(zhǎng)時(shí),將形成低寬剪力墻,就會(huì)由受剪破壞,剪力墻呈脆性,不利于抗震。故同一軸線上的連續(xù)剪力墻過長(zhǎng)時(shí),應(yīng)用樓板或小連梁分成若干個(gè)墻段,每個(gè)墻段的高寬比應(yīng)不小于2。每個(gè)墻段可以是單片墻,小開口墻或聯(lián)肢墻。每個(gè)墻肢的寬度不宜大于8.0m,以保證墻肢是由受彎承載力控制,和充分發(fā)揮豎向分布筋的作用。內(nèi)力計(jì)算時(shí),墻段之間的樓板或弱連梁不考慮其作用,每個(gè)墻段作為一片獨(dú)立剪力墻計(jì)算。

為表達(dá)清楚、簡(jiǎn)便,剪力墻可視為由剪力墻柱、剪力墻身、剪力墻梁三類構(gòu)成。

編號(hào)規(guī)定:將剪力墻柱、剪力墻身、剪力墻梁(簡(jiǎn)稱為墻柱、墻身、墻梁)三類構(gòu)件分別編號(hào)。

墻柱編號(hào)

墻柱類型代號(hào)序號(hào)
約束邊緣暗柱YAZXX
約束邊緣端柱YDZXX
約束邊緣翼墻(柱)YYZXX
約束邊緣轉(zhuǎn)角墻(柱)YJZXX
構(gòu)造邊緣端柱GDZXX
構(gòu)造邊緣暗柱GAZXX
構(gòu)造邊緣翼墻(柱)GYZXX
構(gòu)造邊緣轉(zhuǎn)角墻(柱)GJZXX
非邊緣暗柱AZXX
扶壁柱FBZXX

短肢剪力墻結(jié)構(gòu)是指墻肢的長(zhǎng)度為厚度的5-8倍剪力墻結(jié)構(gòu),常用的有“T”字型、“L”型、“十”字型、“Z”字型、折線型、“一”字型。

這種結(jié)構(gòu)型式的特點(diǎn)是:

①結(jié)合建筑平面,利用間隔墻位置來布置豎向構(gòu)件,基本上不與建筑使用功能發(fā)生矛盾;

②墻的數(shù)量可多可少,肢長(zhǎng)可長(zhǎng)可短,主要視抗側(cè)力的需要而定,還可通過不同的尺寸和布置來調(diào)整剛度中心的位置;

③能靈活布置,可選擇的方案較多,樓蓋方案簡(jiǎn)單;

④連接各墻的梁,隨墻肢位置而設(shè)于間隔墻豎平面內(nèi),可隱蔽;

⑤根據(jù)建筑平面的抗側(cè)剛度的需要,利用中心剪力墻,形成主要的抗側(cè)力構(gòu)件,較易滿足剛度和強(qiáng)度要求。

對(duì)短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算,因其是剪力墻大開口而成,所以基本上與普通剪力墻結(jié)構(gòu)分析相同,可采用三維桿-系簿壁柱空間分析方法或空間桿-墻組元分析方法,前者如建研院的TBSA、TAT,廣東省建筑設(shè)計(jì)院的廣廈CAD的SS模塊,后者如建研院的TBSSAP、SATWE,清華大學(xué)的TUS,廣東省建院的SSW等。其中空間桿墻組元分析方法計(jì)算模型更符合實(shí)際情況,精度較高。雖然三維桿系-簿壁柱空間分析程序使用較早、應(yīng)用較廣,但對(duì)墻肢較長(zhǎng)的短肢剪力墻,應(yīng)該用空間桿-墻組元程序進(jìn)行校核。

在進(jìn)行以上分析后,按《高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》進(jìn)行截面與構(gòu)造設(shè)計(jì),相對(duì)于異形柱結(jié)構(gòu),短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的理論與實(shí)踐較為成熟,但這種結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中仍然有需要引起重視的方面。

(1)由于短肢剪力墻結(jié)構(gòu)相對(duì)于普通剪力墻結(jié)構(gòu)其抗側(cè)剛度相對(duì)較小,設(shè)計(jì)時(shí)宜布置適當(dāng)數(shù)量的長(zhǎng)墻,或利用電梯,樓梯間形成剛度較大的內(nèi)筒,以避免設(shè)防烈度下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生大的變形,同時(shí)也形成兩道抗震設(shè)防;

(2)短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震薄弱部位是建筑平面外邊緣的角部處的墻肢,當(dāng)有扭轉(zhuǎn)效應(yīng)時(shí),會(huì)加劇已有的翹曲變形,使其墻肢首先開裂,應(yīng)加強(qiáng)其抗震構(gòu)造措施,如減小軸壓比,增大縱筋和箍筋的配筋率;

(3)高層短肢剪力墻結(jié)構(gòu)在水平力作用下,顯現(xiàn)整體彎曲變形為主,底部外圍小墻肢承受較大的豎向荷載和扭轉(zhuǎn)剪力,由一些模型試驗(yàn)反映出外周邊墻肢開裂,因而對(duì)外周邊墻肢應(yīng)加大厚度和配筋量,加強(qiáng)小墻肢的延性抗震性能。短肢墻應(yīng)在兩個(gè)方向上均有連接,避免形成孤立的“一”字形墻肢;

(4)各墻肢分布要盡量均勻,使其剛度中心與建筑物的形心盡量接近,必要時(shí)用長(zhǎng)肢墻來調(diào)整剛度中心;

(5)高層結(jié)構(gòu)中的連梁是一個(gè)耗能構(gòu)件,在短肢剪力墻結(jié)構(gòu)中,墻肢剛度相對(duì)減小,連接各墻肢間的梁已類似普通框架梁,而不同于一般剪力墻間的連梁,不應(yīng)在計(jì)算的總體信息中將連梁的剛度大幅下調(diào),使其設(shè)計(jì)內(nèi)力降低,應(yīng)按普通框架梁要求,控制砼壓區(qū)高度,其梁端負(fù)彎矩鋼筋可由塑性調(diào)幅70%-80%來解決,按強(qiáng)剪弱彎,強(qiáng)柱弱梁的延性要求進(jìn)行計(jì)算。 剪力墻的計(jì)算。

剪力墻修理

根據(jù)在實(shí)際工程中的施工經(jīng)驗(yàn),綜合對(duì)裂縫的研究現(xiàn)狀。鋼筋混凝土剪力墻的裂縫一般可分為表面不規(guī)則裂縫、貫穿性裂縫。表面不規(guī)則裂縫一般出現(xiàn)在混凝土澆注后不久,分布于墻體表面,此種裂縫既寬又密,但深度一般不大,多因養(yǎng)護(hù)不足而產(chǎn)生,對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件影響一般不大,且易于治理。豎向貫穿性裂縫一般發(fā)生在混凝土澆注后若干天后(一般拆模后不久),由下而上,走向與樓面接近垂直,有的通至樓面板底但不穿過樓層,縫寬一般為0.1~0.3mm,個(gè)別可達(dá)0.4~0.5mm,縫深一般較大,最深者可貫穿墻體。因養(yǎng)護(hù)不好引起的表面不規(guī)則裂縫常不至于帶來多少影響,且易于處理。

一般情況下,工程中構(gòu)件裂縫產(chǎn)生的主要原因可分為兩大類:

一是動(dòng)、靜荷載和其他各種外荷載引起的;

二是由混凝土內(nèi)外溫差、收縮或地基不均勻沉降等變形荷載引起的。此外,設(shè)計(jì)體型和結(jié)構(gòu)布置也是產(chǎn)生裂縫的一個(gè)重要原因??傊芽p產(chǎn)生的原因很復(fù)雜,綜合考慮設(shè)計(jì)、材料、施工及環(huán)境等各方面的因素,鋼筋混凝土剪力墻裂縫主要由以下原因產(chǎn)生:

1 混凝土的收縮應(yīng)力過大

混凝土的收縮應(yīng)力過大收縮裂縫主要與水泥用量、骨料、構(gòu)件長(zhǎng)度及外加劑等因素有關(guān)

(1)水泥用量

隨著我國(guó)高層建筑的不斷發(fā)展,各種高強(qiáng)度混凝土也得到了廣泛的應(yīng)用,C50、C60乃至C80混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)已屢見不鮮,由此相應(yīng)的是水泥用量的增大、水灰比的減小。而水灰比是影響混凝土收縮的最主要因素。例如,當(dāng)水灰比小于0.35時(shí)。體內(nèi)相對(duì)濕度很快降至80%以下,自收縮引起的體積減小在8%左右,收縮值相當(dāng)可觀。

(2)骨料

預(yù)拌混凝土為了滿足運(yùn)輸、泵送的要求。增加了細(xì)骨料用量,使得骨料的表面積增大,相應(yīng)包裹在骨料上的水泥等膠凝材料變少,減弱了混凝土之間的連接能力,增大了混凝土的塑性收縮。

(3)構(gòu)件長(zhǎng)度  現(xiàn)代建筑的跨度、構(gòu)件長(zhǎng)度均有較大提高。

(4)外加劑

外加劑在混凝土中摻量少,作用大。使用的混凝土中普遍摻有減水劑、緩凝劑、早強(qiáng)劑、防水劑等多種外加劑。研究表明,有近一半外加劑會(huì)造成混凝土收縮率大于基準(zhǔn)混凝土,混凝土收縮率的增大自然增大了裂縫的出現(xiàn)概率。外加劑對(duì)混凝土性能影響極大,可能是導(dǎo)致混凝土開裂的重要原因。

2 混凝土的溫度應(yīng)力過大

溫度裂縫主要與水泥品種、養(yǎng)護(hù)條件、拆模時(shí)間及溫差等因素有關(guān):

(1)水泥品種

預(yù)拌混凝土大多使用新法(主要為旋窯)燒制成的水泥,尤其為提高混凝土標(biāo)號(hào),大量使用硅酸鹽水泥,使得水泥水化熱高且集中。水泥水化過程中放出大量的熱量,且大部分水化熱都是在澆筑的前三天釋放,而混凝土是熱的不良導(dǎo)體,產(chǎn)生的熱量不易散發(fā),內(nèi)部溫度不斷上升。而拆模后,表面散熱快,溫度較低,內(nèi)外形成溫度梯度。內(nèi)部混凝土熱脹產(chǎn)生壓應(yīng)力,外部混凝土產(chǎn)生拉應(yīng)力。當(dāng)此拉應(yīng)力超過此時(shí)混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí),便使混凝土產(chǎn)生裂縫開裂。

(2)養(yǎng)護(hù)條件

由于剪力墻養(yǎng)護(hù)不足,墻體表面積大水分散失快,體積收縮大,而內(nèi)部濕度變化相對(duì)較小,體積收縮較小,表面收縮變形受到內(nèi)部混凝土的約束而產(chǎn)生拉應(yīng)力,引起混凝土表面開裂。

(3)拆模時(shí)間

墻體模板的拆除時(shí)間過早,混凝土表面溫度急劇變化,產(chǎn)生較大的降溫收縮,表面受到內(nèi)部混凝土的約束,將產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力(內(nèi)部混凝土溫度變化相對(duì)較小,受自約束而產(chǎn)生壓應(yīng)力),而混凝土早期抗拉強(qiáng)度和彈性模量較低,因而出現(xiàn)墻體表面較淺范圍內(nèi)的裂縫。另外在室外溫差較大的嚴(yán)冬和盛夏,由于混凝土結(jié)構(gòu)不易導(dǎo)熱,在結(jié)構(gòu)的頂部和底部常產(chǎn)生溫度裂縫。

3 剪力墻所受的各種約束

出現(xiàn)了上述混凝土材料的溫度和收縮應(yīng)力,如果結(jié)構(gòu)或構(gòu)件不受約束影響,那么其將自由變形也不會(huì)產(chǎn)生裂縫。但實(shí)際工程中的剪力墻結(jié)構(gòu)構(gòu)件受到各種約束的影響,如樓板、剪力墻的暗柱(或明柱)及端墻的約束,地下室側(cè)墻受到地下室頂板和底板的約束。這些約束使得剪力墻結(jié)構(gòu)構(gòu)件不能自由變形或者跟約束構(gòu)件的變形不同步(或協(xié)調(diào))而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。

針對(duì)上述裂縫產(chǎn)生的原因,可相應(yīng)采取以下預(yù)防和治理措施 。

(1)調(diào)整混凝土各組分。如采用高標(biāo)號(hào)水泥,減小水泥用量;盡量使用低水化熱的水泥;嚴(yán)格控制外加劑的品種及用量;砂宜采用中砂,保證石子級(jí)配良好,并嚴(yán)格控制砂石含泥量。

(2)拆模及養(yǎng)護(hù)。適當(dāng)延長(zhǎng)剪力墻混凝土的拆模時(shí)間,并且拆模時(shí)不要馬上移走模板,而是先讓模板拆開一條縫隙作澆水養(yǎng)護(hù)用,從而改善混凝土的養(yǎng)護(hù)環(huán)境以達(dá)到控制墻體裂縫的目的。特別是預(yù)拌混凝土早期水化快,水化熱發(fā)展快,拌合物保水性強(qiáng),泌水小,為此,施工過程中應(yīng)特別注意加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)的管理及防護(hù)措施的應(yīng)用。施工中當(dāng)混凝土密實(shí)后,應(yīng)盡可能早地覆蓋養(yǎng)護(hù),及時(shí)噴水,適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間,這樣,既可以減少內(nèi)外部溫差,又可以保證早期濕養(yǎng)護(hù)和后期養(yǎng)護(hù)的最佳效果。

(3)混凝土中摻加膨脹劑。膨脹劑由于在一定程度上補(bǔ)償了收縮應(yīng)力,能有效減少混凝土收縮裂縫。

(4)剪力墻上增開"結(jié)構(gòu)小洞"。這可能是最有效的方法,通過開洞把長(zhǎng)墻變成短墻,減少混凝土收縮變形的約束,使混凝土收縮應(yīng)力得到釋放,從而達(dá)到控制墻體裂縫的目的,但必需重新對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算,確保結(jié)構(gòu)的安全及正常的使用功能。

(5)留置后澆帶。即先澆注后澆帶兩側(cè)混凝土,約兩個(gè)月后當(dāng)混凝土收縮變形趨于穩(wěn)定時(shí),再澆筑留縫部位,從而避免因收縮應(yīng)力而出現(xiàn)裂縫。

(6)在剪力墻中部設(shè)置暗梁(或設(shè)置頂部暗圈梁)。這樣貫穿性裂縫只能裂到梁底,而不至裂到樓面板底,可有效減小有害裂縫的長(zhǎng)度。

(7)調(diào)整水平鋼筋配筋方案。將剪力墻水平鋼筋置于豎向鋼筋外側(cè),有效減小了混凝土保護(hù)層厚度,增強(qiáng)了剪力墻表層混凝土的抗裂性。

(8)增加抗收縮鋼筋。遵循配筋細(xì)而密可抵抗收縮應(yīng)力的原則,適當(dāng)增加水平鋼筋的配筋率、減小鋼筋直徑而縮小配筋間距。另外在對(duì)剪力墻造成約束的結(jié)構(gòu)構(gòu)件與其連接處增設(shè)鋼筋對(duì)裂縫亦能起到一定的抑制作用。

(9)裂縫補(bǔ)強(qiáng)治理措施。當(dāng)裂縫不能自我愈合,且長(zhǎng)期存在會(huì)給結(jié)構(gòu)構(gòu)件帶來耐久性、安全性和建筑使用功能等方面的影響而必須給予治理時(shí),可待裂縫發(fā)展穩(wěn)定后,針對(duì)不同大小的裂縫采取相應(yīng)的有關(guān)治理措施。

剪力墻受力分析

剪力墻所承受的豎向荷載,一般是結(jié)構(gòu)自重和樓面荷載,通過樓面?zhèn)鬟f到剪力墻。豎向荷載除了在連梁(門窗洞口上的梁)內(nèi)產(chǎn)生彎矩以外,在墻肢內(nèi)主要產(chǎn)生軸力??梢园凑占袅Φ氖芎擅娣e簡(jiǎn)單計(jì)算。

在水平荷載作用下,剪力墻受力分析實(shí)際上是二維平面問題,精確計(jì)算應(yīng)該按照平面問題進(jìn)行求解??梢越柚谟?jì)算機(jī),用有限元方法進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算精度高,但工作量較大。在工程設(shè)計(jì)中,可以根據(jù)不同類型剪力墻的受力特點(diǎn),進(jìn)行簡(jiǎn)化計(jì)算。

整體墻和小開口整體墻

在水平力的作用下,整體墻類似于一懸臂柱,可以按照懸臂構(gòu)件來計(jì)算整體墻的截面彎矩和剪力。小開口整體墻,由于洞口的影響,墻肢間應(yīng)力分布不再是直線,但偏離不大??梢栽谡w墻計(jì)算方法的基礎(chǔ)上加以修正。

連肢墻

連肢墻是由一系列連梁約束的墻肢組成,可以采用連續(xù)化方法近似計(jì)算。

壁式框架

壁式框架可以簡(jiǎn)化為帶剛域的框架,用改進(jìn)的反彎點(diǎn)法進(jìn)行計(jì)算。

框支剪力墻和開有不規(guī)則洞口的剪力墻

此兩類剪力墻比較復(fù)雜,最好采用有限元法借助于計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算。其計(jì)算判斷過程是由整體參數(shù)來判斷的有關(guān)計(jì)算方法有那些注意的問題,希望大家展開討論. 還有個(gè)比較重要而且需要進(jìn)一步理解的概念是:協(xié)同工作原理 基本的原理是這樣的:框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu),兩種結(jié)構(gòu)體系在水平荷載下的變形規(guī)律是完全不相同的。框架的側(cè)移曲線是剪切型,曲線凹向原始位置;而剪力墻的側(cè)移曲線是彎曲型,曲線凸向原始位置。在框架—剪力墻(以下簡(jiǎn)稱框-剪)結(jié)構(gòu)中,由于樓蓋在自身平面內(nèi)剛度很大,在同一高度處框架、剪力墻的側(cè)移基本相同。這使得框—剪結(jié)構(gòu)的側(cè)移曲線既不是剪切型,也不是彎曲型,而是一種彎、剪混合型,簡(jiǎn)稱彎剪型。在結(jié)構(gòu)底部,框架將把剪力墻向右拉;在結(jié)構(gòu)頂部,框架將把剪力墻向左推。因而,框—剪結(jié)構(gòu)底部側(cè)移比純框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移要小一些,比純剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)移要大一些;其頂部側(cè)移則正好相反??蚣芎图袅υ诠餐袚?dān)外部荷載的同時(shí),二者之間為保持變形協(xié)調(diào)還存在著相互作用??蚣芎图袅χg的這種相互作用關(guān)系,即為協(xié)同工作原理。

考慮地震作用組合的剪力墻,其正截面抗震承載力應(yīng)按規(guī)定計(jì)算,但在其正截面承載力計(jì)算公式右邊,應(yīng)除以相應(yīng)的承載力抗震調(diào)整系數(shù) γRE。剪力墻各墻肢截面考慮地震作用組合的彎矩設(shè)計(jì)值:對(duì)一級(jí)抗震等級(jí)剪力墻的底部加強(qiáng)部位及以上一層,應(yīng)按墻肢底部截面考慮地震作用組合彎矩設(shè)計(jì)值采用,其他部位可采用考慮地震作用組合彎矩設(shè)計(jì)值乘以增大系數(shù)

剪力墻構(gòu)成編號(hào)

為表達(dá)清楚、簡(jiǎn)便,剪力墻可視為由剪力墻柱、剪力墻身、剪力墻梁三類構(gòu)成。

編號(hào)規(guī)定:將剪力墻柱、剪力墻身、剪力墻梁(簡(jiǎn)稱為墻柱、墻身、墻梁)三類構(gòu)件分別編號(hào)。

墻柱編號(hào)

墻柱類型

代號(hào)

序號(hào)

約束邊緣暗柱

YAZ

XX

約束邊緣端柱

YDZ

XX

約束邊緣翼墻(柱)

YYZ

XX

約束邊緣轉(zhuǎn)角墻(柱)

YJZ

XX

構(gòu)造邊緣端柱

GDZ

XX

構(gòu)造邊緣暗柱

GAZ

XX

構(gòu)造邊緣翼墻(柱)

GYZ

XX

構(gòu)造邊緣轉(zhuǎn)角墻(柱)

GJZ

XX

非邊緣暗柱

AZ

XX

扶壁柱

FBZ

XX

剪力墻墻身編號(hào)

由墻身代號(hào)、序號(hào)以及墻身所配置的水平與豎向分不鋼筋的排數(shù)組成,其中,排數(shù)注寫在括號(hào)內(nèi)。

墻梁編號(hào)

墻梁類型

代號(hào)

序號(hào)

連梁(無交叉暗撐及無交叉鋼筋)

LL

XX

連梁(有交叉暗撐)

LL(JC)

XX

連梁(有交叉鋼筋)

LL(JG)

XX

暗梁

AL

XX

邊框梁

BKL

XX

剪力墻剪力梯

用鋼筋混凝土墻板來代替框架結(jié)構(gòu)中的梁柱,能承擔(dān)各類荷載引起的內(nèi)力,并能有效控制結(jié)構(gòu)的水平力,這種用鋼筋混凝土墻板來承受豎向和水平力的結(jié)構(gòu)稱為剪力墻結(jié)構(gòu)。剪刀梯是一種比較常用的樓梯類型。做高層住宅,18層以上的高層住宅每個(gè)單元需要兩個(gè)樓梯間作逃生通道。一般為了節(jié)省面積,減少公攤面積與投資,會(huì)做成剪刀梯的形式。剪刀梯的一般做法有:

1、中間分隔墻做梁,梁支承于兩邊梯梁上,分隔墻采用砌塊砌筑,樓梯梯板按單向板支承于梯梁上,這樣受力明確,施工也較為簡(jiǎn)單,但若樓梯間進(jìn)深較大,則分隔墻梁跨度較大,需要的高度較高,可能影響建筑凈高(關(guān)聯(lián)著梯梁高度);

2、中間分隔墻做混凝土墻,樓梯梯板單向支承于兩邊混凝土墻上,這種情況下,梯梁較小(因?yàn)橹恢С衅脚_(tái)板),節(jié)約混凝土和鋼筋,但是需要在兩邊混凝土墻上預(yù)留斜向插筋,施工較為麻煩且施工質(zhì)量不容易保證;

3、再一種是中間分隔墻做混凝土墻,樓梯梯板仍按單向支承在兩邊梯梁上,這樣做,分隔墻可僅按構(gòu)造處理,施工較為簡(jiǎn)便。對(duì)第三種方法,有的設(shè)計(jì)人員認(rèn)為,因?yàn)榛炷翂偢叨容^高,又沒有和樓梯進(jìn)行拉結(jié),在地震作用下會(huì)喪失穩(wěn)定,其實(shí)大可不必?fù)?dān)心,因?yàn)楫吘姑繉拥奶莅澹ㄐ卑澹┮呀?jīng)形成側(cè)面的約束,而且由于不與主體拉結(jié),分擔(dān)的地震作用較小,不會(huì)因此而遭到破壞。各地應(yīng)該因地制宜來采取適合的設(shè)計(jì)和施工方法,盡量做到經(jīng)濟(jì)節(jié)約,技術(shù)合理。

在剪力墻施工過程中,容易出現(xiàn)墻體開裂現(xiàn)象。根據(jù)多年的現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)驗(yàn),本段從剪力墻裂縫的特征出發(fā),就其產(chǎn)生的原因以及預(yù)防措施提出了一些公認(rèn)的看法。

裂縫的一般特征和性質(zhì)

根據(jù)在實(shí)際工程中的施工經(jīng)驗(yàn),綜合目前對(duì)裂縫的研究現(xiàn)狀。鋼筋混凝土剪力墻的裂縫一般可分為表面不規(guī)則裂縫、貫穿性裂縫。表面不規(guī)則裂縫一般出現(xiàn)在混凝土澆注后不久,分布于墻體表面,此種裂縫既寬又密,但深度一般不大,多因養(yǎng)護(hù)不足而產(chǎn)生,對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件影響一般不大,且易于治理。豎向貫穿性裂縫一般發(fā)生在混凝土澆注后若干天后(一般拆模后不久),由下而上,走向與樓面接近垂直,有的通至樓面板底但不穿過樓層,縫寬一般為0.1~0.3mm,個(gè)別可達(dá)0.4~0.5mm甚至更深,縫深一般較大,最深者可貫穿墻體。因養(yǎng)護(hù)不好引起的表面不規(guī)則裂縫常不至于帶來多少影響,且易于處理。

裂縫產(chǎn)生的原因分析

一般情況下,工程中構(gòu)件裂縫產(chǎn)生的主要原因可分為兩大類:

一是動(dòng)、靜荷載和其他各種外荷載引起的裂縫;

二是由混凝土內(nèi)外溫差、收縮或地基不均勻沉降等變形荷載引起的裂縫。此外,設(shè)計(jì)體型和結(jié)構(gòu)布置也是產(chǎn)生裂縫的一個(gè)重要原因??傊芽p產(chǎn)生的原因很復(fù)雜,綜合考慮設(shè)計(jì)、材料、施工及環(huán)境等各方面的因素,鋼筋混凝土剪力墻裂縫主要由以下原因產(chǎn)生:

1 混凝土的收縮應(yīng)力過大

混凝土的收縮應(yīng)力過大收縮裂縫主要與水泥用量、骨料、構(gòu)件長(zhǎng)度及外加劑等因素有關(guān)。

(1)水泥用量

目前,隨著我國(guó)高層建筑的不斷發(fā)展,各種高強(qiáng)度混凝土也得到了廣泛的應(yīng)用,C50、C60乃至C80混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)已屢見不鮮,由此相應(yīng)的是水泥用量的增大、水灰比的減小。而水灰比是影響混凝土收縮的最主要因素。例如,當(dāng)水灰比小于0.35時(shí)。體內(nèi)相對(duì)濕度很快降至80%以下,自收縮引起的體積減小在8%左右,收縮值相當(dāng)可觀。

(2)骨料

預(yù)拌混凝土為了滿足運(yùn)輸、泵送的要求。增加了細(xì)骨料用量,使得骨料的表面積增大,相應(yīng)包裹在骨料上的水泥等膠凝材料變少,減弱了混凝土之間的連接能力,增大了混凝土的塑性收縮。

(3)構(gòu)件長(zhǎng)度 現(xiàn)代建筑的跨度、構(gòu)件長(zhǎng)度均有較大提高,顯然對(duì)于相同的混凝土收縮率而言,收縮的絕對(duì)值增大。如未采取相應(yīng)措施,則極易產(chǎn)生裂縫。

(4)外加劑

外加劑在混凝土中摻量少,作用大。目前使用的混凝土中普遍摻有減水劑、緩凝劑、早強(qiáng)劑、防水劑等多種外加劑。近期研究表明,有近一半外加劑會(huì)造成混凝土收縮率大于基準(zhǔn)混凝土,混凝土收縮率的增大自然增大了裂縫的出現(xiàn)概率。外加劑對(duì)混凝土性能影響極大,可能是導(dǎo)致混凝土開裂的重要原因。

2 混凝土的溫度應(yīng)力過大

溫度裂縫主要與水泥品種、養(yǎng)護(hù)條件、拆模時(shí)間及溫差等因素有關(guān):

(1)水泥品種

目前預(yù)拌混凝土大多使用新法(主要為旋窯)燒制成的水泥,尤其為提高混凝土標(biāo)號(hào),大量使用硅酸鹽水泥,使得水泥水化熱高且集中。水泥水化過程中放出大量的熱量,且大部分水化熱都是在澆筑的前三天釋放,而混凝土是熱的不良導(dǎo)體,產(chǎn)生的熱量不易散發(fā),內(nèi)部溫度不斷上升。而拆模后,表面散熱快,溫度較低,內(nèi)外形成溫度梯度。內(nèi)部混凝土熱脹產(chǎn)生壓應(yīng)力,外部混凝土產(chǎn)生拉應(yīng)力。當(dāng)此拉應(yīng)力超過此時(shí)混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí),便使混凝土產(chǎn)生裂縫開裂。

(2)養(yǎng)護(hù)條件

由于剪力墻養(yǎng)護(hù)不足,墻體表面積大水分散失快,體積收縮大,而內(nèi)部濕度變化相對(duì)較小,體積收縮較小,表面收縮變形受到內(nèi)部混凝土的約束而產(chǎn)生拉應(yīng)力,引起混凝土表面開裂。

(3)拆模時(shí)間

墻體模板的拆除時(shí)間過早,混凝土表面溫度急劇變化,產(chǎn)生較大的降溫收縮,表面受到內(nèi)部混凝土的約束,將產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力(內(nèi)部混凝土溫度變化相對(duì)較小,受自約束而產(chǎn)生壓應(yīng)力),而混凝土早期抗拉強(qiáng)度和彈性模量較低,因而出現(xiàn)墻體表面較淺范圍內(nèi)的裂縫。另外在室外溫差較大的嚴(yán)冬和盛夏,由于混凝土結(jié)構(gòu)不易導(dǎo)熱,在結(jié)構(gòu)的頂部和底部常產(chǎn)生溫度裂縫。

3 剪力墻所受的各種約束

出現(xiàn)了上述混凝土材料的溫度和收縮應(yīng)力,如果結(jié)構(gòu)或構(gòu)件不受約束影響,那么其將自由變形也不會(huì)產(chǎn)生裂縫。但實(shí)際工程中的剪力墻結(jié)構(gòu)構(gòu)件受到各種約束的影響,如樓板、剪力墻的暗柱(或明柱)及端墻的約束,地下室側(cè)墻受到地下室頂板和底板的約束。這些約束使得剪力墻結(jié)構(gòu)構(gòu)件不能自由變形或者跟約束構(gòu)件的變形不同步(或協(xié)調(diào))而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。

剪力墻裂縫防治措施

針對(duì)上述裂縫產(chǎn)生的原因,可相應(yīng)采取以下預(yù)防和治理措施。

(1)調(diào)整混凝土各組分。如采用高標(biāo)號(hào)水泥,減小水泥用量;盡量使用低水化熱的水泥;嚴(yán)格控制外加劑的品種及用量;砂宜采用中砂,保證石子級(jí)配良好,并嚴(yán)格控制砂石含泥量。

(2)拆模及養(yǎng)護(hù)。適當(dāng)延長(zhǎng)剪力墻混凝土的拆模時(shí)間,并且拆模時(shí)不要馬上移走模板,而是先讓模板拆開一條縫隙作澆水養(yǎng)護(hù)用,從而改善混凝土的養(yǎng)護(hù)環(huán)境以達(dá)到控制墻體裂縫的目的。特別是預(yù)拌混凝土早期水化快,水化熱發(fā)展快,拌合物保水性強(qiáng),泌水小,為此,施工過程中應(yīng)特別注意加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)的管理及防護(hù)措施的應(yīng)用。施工中當(dāng)混凝土密實(shí)后,應(yīng)盡可能早地覆蓋養(yǎng)護(hù),及時(shí)噴水,適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間,這樣,既可以減少內(nèi)外部溫差,又可以保證早期濕養(yǎng)護(hù)和后期養(yǎng)護(hù)的最佳效果。

(3)混凝土中摻加膨脹劑。微膨脹劑由于在一定程度上補(bǔ)償了收縮應(yīng)力,能有效減少混凝土收縮裂縫。

(4)剪力墻上增開"結(jié)構(gòu)小洞"。這可能是最有效的方法,通過開洞把長(zhǎng)墻變成短墻,減少混凝土收縮變形的約束,使混凝土收縮應(yīng)力得到釋放,從而達(dá)到控制墻體裂縫的目的,但必需重新對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算,確保結(jié)構(gòu)的安全及正常的使用功能。

(5)留置后澆帶。即先澆注后澆帶兩側(cè)混凝土,約兩個(gè)月后當(dāng)混凝土收縮變形趨于穩(wěn)定時(shí),再澆筑留縫部位,從而避免因收縮應(yīng)力而出現(xiàn)裂縫。

(6)在剪力墻中部設(shè)置暗梁(或設(shè)置頂部暗圈梁)。這樣貫穿性裂縫只能裂到梁底,而不至裂到樓面板底,可有效減小有害裂縫的長(zhǎng)度。

(7)調(diào)整水平鋼筋配筋方案。將剪力墻水平鋼筋置于豎向鋼筋外側(cè),有效減小了混凝土保護(hù)層厚度,增強(qiáng)了剪力墻表層混凝土的抗裂性。

(8)增加抗收縮鋼筋。遵循配筋細(xì)而密可抵抗收縮應(yīng)力的原則,適當(dāng)增加水平鋼筋的配筋率、減小鋼筋直徑而縮小配筋間距。另外在對(duì)剪力墻造成約束的結(jié)構(gòu)構(gòu)件與其連接處增設(shè)鋼筋對(duì)裂縫亦能起到一定的抑制作用。

(9)裂縫補(bǔ)強(qiáng)治理措施。當(dāng)裂縫不能自我愈合,且長(zhǎng)期存在會(huì)給結(jié)構(gòu)構(gòu)件帶來耐久性、安全性和建筑使用功能等方面的影響而必須給予治理時(shí),可待裂縫發(fā)展穩(wěn)定后,針對(duì)不同大小的裂縫采取相應(yīng)的有關(guān)治理措施。

剪力墻文獻(xiàn)

剪力墻辨析---全面認(rèn)識(shí)剪力墻 剪力墻辨析---全面認(rèn)識(shí)剪力墻

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精品文檔 你我共享 AAAAAA 剪力墻辨析 --- 全面認(rèn)識(shí)剪力墻 剪力墻辨析 一、剪力墻概念: 剪力墻看上去是個(gè)形狀簡(jiǎn)單的構(gòu)件其實(shí)它是個(gè)理論復(fù)雜的構(gòu)件, 剪力墻高和寬尺寸較大但厚 度較小,幾何特征像板, 受力形態(tài)接近于柱, 而與柱的區(qū)別主要是其長(zhǎng)度與厚度的比值,當(dāng) 比值小于或等于 4 時(shí)為小墻肢按柱設(shè)計(jì), 當(dāng)略小于 3時(shí)可視為為異形柱, 按雙向受壓構(gòu)件設(shè) 計(jì)。當(dāng)墻肢長(zhǎng)與肢寬之比在 5~8 之間為短肢剪力墻, 比值大于 8 為一般剪力墻。 短肢剪力墻 的抗震等級(jí)高于一般剪力墻。 二、剪力墻受力特征: 剪力墻結(jié)構(gòu)中, 墻是一平面構(gòu)件, 它承受沿其平面作用的水平剪力和彎矩外, 還承擔(dān)豎向壓 力;在軸力,彎矩,剪力的復(fù)合狀態(tài)下工作,其受水平力作用下似一底部嵌固于基礎(chǔ)上的懸 臂深梁。在地震作用或風(fēng)載下剪力墻除需滿足剛度強(qiáng)度要求外, 還必須滿足非彈性變形反復(fù) 循環(huán)下的延性、 能量耗散和控制結(jié)構(gòu)裂

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------------- ------------- 剪力墻暗梁和剪力墻身、剪力墻連梁的關(guān)系 在鋼筋工程量計(jì)算時(shí),特別是在剪力墻結(jié)構(gòu)中,存在剪力墻身、剪力 墻梁等構(gòu)件,這些構(gòu)件之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系是一直纏繞著部分預(yù)算人員的 問題。對(duì)于要弄清墻身、墻梁之間的關(guān)系,首先必須弄明白墻身、墻 梁的概念。 剪力墻設(shè)計(jì)與框架柱及梁類構(gòu)件設(shè)計(jì)有顯著區(qū)別。柱、梁構(gòu)件屬 于桿類構(gòu)件,而剪力墻水平截面的長(zhǎng)寬比相對(duì)桿類構(gòu)件的高寬比要大 得多;柱、梁構(gòu)件的內(nèi)力基本上逐層、逐跨呈規(guī)律性變化,而剪力墻 內(nèi)力基本上呈整體變化,與層關(guān)聯(lián)的規(guī)律性不明顯。剪力墻本身特有 的內(nèi)力變化規(guī)律與抵抗地震作用時(shí)的構(gòu)造特點(diǎn) ,決定了必須在其邊緣 部位加強(qiáng)配筋,以及在其樓層位置根據(jù)抗震等級(jí)要求加強(qiáng)配筋或局部 加大截面尺寸。此外,連接兩片墻的水平構(gòu)件功能也與普通梁有顯著 不同。為了表達(dá)簡(jiǎn)便、清晰,平法將剪力墻分為剪力墻柱、剪力墻身 和剪力墻

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《混凝土高規(guī)》第7.1.2條中所說的“短肢剪力墻較多的剪力墻結(jié)構(gòu)”主要是指結(jié)構(gòu)平面中部為剪力墻構(gòu)成的薄壁筒體(常用作樓梯間、電梯間等)、其余部位基本為短肢剪力墻的一種結(jié)構(gòu)布置形式,近幾年來在非抗震地區(qū)以及6度、7度抗震設(shè)防地區(qū)的住宅建筑中逐漸被應(yīng)用。

要提出更具體的量化判斷指標(biāo)是困難的,一般情況下,短肢剪力墻較多的剪力墻結(jié)構(gòu)中,短肢剪力墻承受的傾覆力矩可占結(jié)構(gòu)總傾覆力矩的40%~50%。因此,一般剪力墻結(jié)構(gòu)中,如果存在少量的短肢剪力墻,則不必要遵守7.1.2條的規(guī)定。實(shí)際上,《混凝土高規(guī)》第7.2.5條對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)中的獨(dú)立小墻肢另有專門規(guī)定。

設(shè)計(jì)中,對(duì)于短肢剪力墻較多的剪力墻結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)布置上宜使兩個(gè)主要受力方向的剛度和承載力相差不多。

①剪力墻是建筑物的承重墻,同時(shí)也是圍護(hù)墻和分隔墻,因此,剪力墻的布置必須滿足建筑平面布置和結(jié)構(gòu)布置的要求。

②剪力墻有較強(qiáng)的承載能力,同時(shí)也具有很好的整體性和空間作用,因此,剪力墻作為抗側(cè)力構(gòu)件用于高層建筑。

③受剪力墻間距的限制,建筑物的平面開間布置不靈活,所以用于旅館、公寓住宅等建筑較為適宜。

④剪力墻結(jié)構(gòu)的樓蓋結(jié)構(gòu)一般采用鋼筋混凝土平板,可不設(shè)梁,這樣可節(jié)約層高。

第一,剪力墻不能隨便拆除,剪力墻任意拆除會(huì)帶來建筑物的安全隱患。剪力墻之外的一般墻體,如填充墻、輕質(zhì)隔墻是可以隨便拆除。

第二,剪力墻是用混凝土澆筑而成的,并且有配筋,一般的填充墻是用空心磚等砌成的。

第三,剪力墻是建筑結(jié)構(gòu)的承重受力構(gòu)件,它與梁板柱等共同組成建筑物的受力體系填充墻不是承重構(gòu)件,只起著維護(hù)和分隔空間的作用。

第四,剪力墻常見于10層以上的建筑物,特別是電梯間的墻,還有樓房邊角處的較為完整的墻體(即門窗洞口較少),也就是說,10層以下的建筑,一般沒有剪力墻。

第五,生活中,當(dāng)要在墻上釘鐵釘?shù)然蛘哐b修的時(shí)候鉆洞安插座什么的,發(fā)現(xiàn)墻很硬很難鉆進(jìn)去,可能那片墻就是剪力墻了。

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