高层剪力墙结构设计上课讲义.ppt

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1、高层剪力墙结构设计6.1结构布置1、剪力墙宜沿主轴方向或其他方向双向布置；剪力墙要均匀布置，数量要适当。2、剪力墙墙肢截面宜简单、规则，剪力墙的竖向刚度应均匀，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；3、为了避免剪力墙脆性破坏，较长的剪力墙宜开设洞口，将其分成长度较均匀的若干墙段，墙段之间宜采用弱梁连接，每个独立墙段的总高度与其截面高度之比不应小于3，墙肢截面高度不宜大于8m；4、剪力墙宜自下而上连续布置，避免刚度突变。5、跨高比小于5的连梁应按本章的有关规定设计，跨高比不小于5的连梁宜按框架梁设计。按剪力墙连梁设计按框架梁设计6、抗震设计时，剪力

2、墙底部加强部位的范围，应符合下列要求：（1）底部加强部位的高度，应从地下室顶板算起；（2）底部加强部位的高度可取底部两层和墙体总高度的1/10二者的较大值；（3）当结构计算嵌固端位于地下一层地板或以下时，底部加强部位宜延伸到计算嵌固端。例题：条件：某钢筋混凝土剪力墙结构，共11层，一层层高为4.1m，标准层层高均为3.3m。要求：该剪力墙结构的底部加强部位高度。答案：7.4m计算步骤：H=4.1+（10*3.3）=37.1mh1=(1/10)H=3.71m底部两层高度:h2=4.1+3.3=7.4m底部加强部位高度=max{3.71m,7.4m}=7.4m7、楼面梁不

3、宜支承在剪力墙或核心筒的连梁上；8、当墙肢的截面高度与厚度之比不大于4时，宜按框架柱进行截面设计；【短肢剪力墙】是指截面厚度不大于300mm，各肢截面高度与厚度之比的最大值大于4但不大于8的剪力墙。且抗震设计时，高层建筑结构不应全部采用短肢剪力墙。短肢剪力墙【具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构】是指在规定的水平地震作用下，短肢剪力墙承担的底部倾覆力矩不小于结构底部总地震倾覆力矩的30%的剪力墙结构。抗震设计时，当采用具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构时，应符合下列规定：具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构1在规定的水平地震作用下，短肢剪力墙承担的底部倾覆力矩不宜大于结构底部总地震倾

4、覆力矩的50%；2房屋使用高度可适当降低，7度、8度（0.2g）和8度（0.3g）时分别不应大于100m、80m和60m。剪跨比：表示截面上弯矩与剪力的相对大小，是影响剪力墙破坏形态的重要因素。弯曲破坏:时，高墙（H/hw≥2~3），以弯矩作用为主，容易实现弯曲破坏，延性较好。弯剪破坏:,中高墙（H/hw=1~2），很难避免出现剪切斜裂缝，视设计措施是否得当而可能弯坏，也可能剪坏，按照强剪弱弯合理设计，也可能实现延性尚好的弯剪破坏。剪切破坏:的剪力墙，矮墙（H/hw≤1）滑移破坏：实际工程中，滑移破坏很少见，可能出现的位置是施工缝截面。剪力墙的几种破坏形式应控制剪力墙

5、平面外的弯矩，以保证剪力墙平面外的稳定性；（1）沿梁轴方向设置与梁相连的剪力墙，抵抗该墙肢平面外弯矩；（2）当不能设置与梁轴线方向相连的剪力墙时，宜在墙与梁相交处设置扶壁柱；（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。不宜将楼面主梁支承在剪力墙之间的连梁上。6.2剪力墙的类型1．整截面剪力墙2．整体小开口剪力墙3．双肢及多肢剪力墙4．壁式框架6.2.1剪力墙分类1．整截面墙不开洞或开洞面积不大于15%的整截面剪力墙。受力特点：整体悬臂墙，弯矩图既不突变也无反弯点。变形特点：弯曲型变形2．整体小开口墙开洞面积

6、大于15%但仍较小的墙受力特点：弯矩图在连系梁处发生突变，但在整个墙肢高度上没有或仅在个别楼层中才出现反弯点。变形特点：以弯曲型为主3．双肢墙及多肢墙开洞较大、洞口成列布置的墙受力特点：与整体小开口墙相似变形特点：以弯曲型为主4．壁式框架开洞尺寸大、连梁线刚度大于或接近墙肢线刚度的墙受力特点：弯矩图在楼层处有突变，在大多数楼层中都出现反弯点变形特点：以剪切型为主6.3计算假定及荷载分配计算基本假定（1）一片剪力墙可以抵抗在本身平面内的侧向力，而在平面外的刚度很小，可以忽略。（2）楼板在其自身平面内刚度无限大，楼板平面外刚度很小，可以忽略。剪力墙有效翼缘宽度bf计算剪力

7、墙的内力与位移时，可以考虑纵、横墙的共同工作。有效翼缘的宽度按下表采用，取最小值。6.6截面承载能力计算方法1、偏心受压剪力墙正截面承载力计算方法2、正截面偏心受拉承载力验算方法3、剪力墙斜截面受剪承载力计算方法4、剪力墙的轴压比限值5、平面外轴心受压承载力验算方法6、连梁斜截面抗剪承载力计算方法6.6.1偏心受压剪力墙正截面承载力计算基本假定：(1)截面变形符合平截面假定；(2)不考虑受拉混凝土的作用；(3)受压区混凝土的应力图用等效矩形应力图替换，应力达到α1fc；(4)墙肢端部的纵向受拉、受压钢筋屈服；(5)从受压区边缘算起1.5x范围以外的受