中文名 | 剪力墻 | 外文名 | shear wall |
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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。
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。
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)。
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。
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;
三角形及Y形平面可沿三個(gè)方向布置;
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:
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);
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。
意思表述不清楚,你想問關(guān)于剪力墻的什么問題
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; -->
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
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。.
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)。
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 | 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 |
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。
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χg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)
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 |
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 |
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。
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。
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。
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。
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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
《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。