剪力墙构件设计和构造

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1、高层建筑结构设计主讲人：谢孝副教授后勤工程学院建筑工程系结构教研室电话:68598194移动:13808350830CHAPTERNine1CHAPTERNine剪力墙构件设计和构造剪力墙设计设计计算内容与要求墙肢截面承载力计算截面设计和配筋构造截面设计2墙肢墙肢连梁3墙厚2004某剪力墙的内力图（弯矩、剪力、轴力图）5某剪力墙的内力图（弯矩、剪力、轴力图）6连梁墙肢7剪力墙设计设计计算内容与要求1）设计对象a）剪力墙正截面：N、M，压弯构件——竖向钢筋斜截面：V，受剪构件——水平钢筋b）连梁：M、V，受弯、受剪——纵筋与箍筋2）设计要

2、求：满足强度、刚度、稳定性和延性延性设计原则：强墙弱梁，强剪弱弯，强锚固墙肢连梁3）设计措施（a）内力调整（b）截面尺寸（c）纵筋或竖向钢筋（d）箍筋或水平钢筋8剪力墙配筋示意图9混凝土柱子设计f'yA'sNu1fcbxeie’e1fcxbh0aa’hAsAs’sAs10f'yA'sN1fcbxe0e’e1fcxbwaa’hwAsAs’fyAs1.5xfywAsw对称配筋11墙肢受力、破坏形态1）弯曲破坏2）剪切破坏3）滑移破坏剪切滑移或施工滑移129.1墙肢截面承载力计算按照混凝土偏压构件计算按偏心受力构件1.大偏心受力（

3、受压、拉）2、小偏心构件（受压、拉）与柱子不同,墙肢截面的分布钢筋参与受力。并且1）竖向分布箍筋比较细，容易压曲2）中和轴处分布钢筋不能屈服9.1.1正截面承载力的计算131剪力墙大偏心受压承载力计算假定：（1）平截面假定——截面的应变沿截面高度保持直线分布（2）不考虑混凝土的抗拉强度（3）不考虑受压分布钢筋的作用（4）1.5x（x受压区高度）以外受压分布钢筋达到屈服，参与工作特点（1）一侧受拉、一侧受压（2）端部受压、受拉屈服，大部分受拉分布钢筋屈服（3）受压区混凝土达到受压极限应变墙肢截面承载力计算14大偏压设计方法：a、先按构造要

4、求确定全截面的竖向分布钢筋b、按计算求端部配筋根据平衡条件：剪力墙大偏心受压承载力计算公式考虑地震作用时，承载力计算右边乘以1/γRE墙肢截面承载力计算152当墙肢截面承载力计算剪力墙大偏心受压承载力计算公式162剪力墙小偏心受压承载计算特点（1）一侧受拉、一侧受压或全截面受压（2）远离荷载作用点一侧的钢筋不屈服及分布钢筋不屈服（3）受压区混凝土达到受压极限应变（4）端部受压钢筋屈服（1）平截面假定——截面的应变沿截面高度保持直线分布（2）不考虑混凝土的抗拉强度（3）不考虑分布钢筋的作用墙肢截面承载力计算假定：17根据平衡条件按构造查的

5、最小值，验算最小配筋率考虑地震作用时，承载力计算右边乘以1/γRE小偏心受压墙肢截面承载力计算剪力墙小偏心受压承载计算18墙肢截面承载力计算小偏心受压剪力墙小偏心受压承载计算193偏心受拉剪力墙的正截面承载力近似计算（2）地震作用组合时式中，N0u、Mwu下列公式计算：式中Asw——剪力墙腹板竖向分布钢筋的全部截面面积。（1）无地震作用组合墙肢截面承载力计算204墙肢平面外承载力验算（小偏心受压）当为矩形截面小偏心受压墙肢时，尚需验算墙肢平面外承载力。这时不考虑墙体竖向分布钢筋的作用，而只考虑端部钢筋的作用，其承载力计算公式为：墙肢截面

6、承载力计算21截面尺寸符合下列条件：－防止钢筋屈服，混凝土剪压破碎（1）无地震作用组合时（2）有地震作用组合时剪跨比大于2.5时9.1.2剪力墙的斜截面受剪承载力计算墙肢截面承载力计算剪跨比不大于2.5时22无地震作用组合：有地震作用组合：轴向力——工形或T形截面腹板面积(3)剪力墙的斜截面受剪承载力计算－水平分布钢筋墙肢截面承载力计算剪跨比取1.5～2.2239.2悬臂剪力墙设计、构造－延性剪力墙1）弯曲破坏2）剪切破坏3）滑移破坏剪切滑移或施工滑移249.2.1剪力墙截面配筋构造1)配筋形式悬臂剪力墙构造252)分布钢筋的构造要

7、求分布钢筋的作用：（1）斜裂缝出现后限制斜裂缝的开展，使得剪切破坏有一定的预兆（2）混凝土收缩或其他原因产生裂缝时，剪力墙能够抵抗外荷载分布钢筋的构造要求竖向、水平分布筋的配筋率，一、二、三级抗震设计不小于0.25％，四级抗震和非抗震设计不应小于0.20％竖向、水平分布钢筋间距不应大于300mm，直径不小于8mm悬臂剪力墙构造269.2.2抗震延性悬臂剪力墙的设计和构造（1）控制塑性铰在恰当的位置（2）在塑性铰区防止过早出现剪切破坏（即按强剪弱弯设计），防止过早出现锚固破坏（强锚固）（3）在塑性铰区改善抗弯及抗剪钢筋构造，控制斜裂缝开展

8、，充分发挥弯曲作用下抗拉钢筋的延性作用底部加强区（H/8)悬臂剪力墙构造1）延性悬臂剪力墙要求272）剪力墙的轴压比剪力墙的轴压比限值抗震设计时，一、二级抗震等级的剪力墙底部加强部位，其重力荷载代表值作用下