剪力墻設(shè)計(jì)的幾個(gè)問題二[最新]

1、剪力墻設(shè)計(jì)的幾個(gè)問題（二）剪力墻設(shè)計(jì)的幾個(gè)問題（二）（續(xù)接）4 規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)之間矛盾問題舉例整理作者：民工國勤結(jié)構(gòu)論壇管理委員會副主任.GB50011-2001 第條規(guī)定暗柱截面長度僅需滿足 bw及 400mm，不要求滿足 lc/2, 在翼墻（柱）中只要求滿足壁柱 300mm，不受墻厚 bw 的限制，而與“砼規(guī)”的要求矛盾。筆者認(rèn)為“抗規(guī)” GN50011的規(guī)定比較合理；實(shí)際工程中按現(xiàn)行規(guī)范要求需要設(shè)暗柱之處絕大部位為對門窗洞口邊緣的加強(qiáng)，其墻肢屬于聯(lián)肢墻，非一字型矩形墻體，聯(lián)肢墻連梁起耗散地震能量作用，受力狀況和延性較好，在整體受力時(shí)當(dāng)洞口較小時(shí)，往往墻體顯槽形截面，因此在剪力墻結(jié)構(gòu)中除設(shè)置角窗

2、處外，暗柱截面尺寸不必過大；而翼墻（柱）處實(shí)際上只是建筑橫墻肢的端邊緣，不屬縱墻肢的端邊緣，在縱向水平力作用下，縱向墻法向應(yīng)力呈線性分布，縱墻肢受力似同偏壓柱；橫縱交點(diǎn)處剛度，約束性能好，因此對于翼墻（柱）的截面取值也沒必要過大；截面過大的暗柱和翼柱往往還容易形成連在一起，造成縱墻豎向配筋增加過多。但轉(zhuǎn)角墻（柱）則是剪力墻很重要的部位，必須嚴(yán)格遵守規(guī)范的規(guī)定。 . 構(gòu)造邊緣構(gòu)件雖然“抗規(guī)”、“砼規(guī)”和“高規(guī)”都規(guī)定了配筋要求，但比較三本標(biāo)準(zhǔn)所給出的配筋要求的表格中的內(nèi)容則是矛盾的， 是不協(xié)調(diào)的；筆者認(rèn)為“砼規(guī)”GB50010-2002表的要求比較合理。而“抗規(guī)”和“高規(guī)”表中的配筋要求是不夠合

3、理或是不夠嚴(yán)密的。還應(yīng)指出三本規(guī)范中所給出的縱向構(gòu)造筋的數(shù)量4根或 6根是不實(shí)際的；例如對于轉(zhuǎn)角墻（柱）的縱向筋數(shù)量，由于墻縱向筋的間距不宜大于300，又受墻厚限制，角柱的最小的縱向筋應(yīng)為8 根，當(dāng)墻厚 300 時(shí)則最少需要 12根，不會出現(xiàn) 4 根或 6 根的情況。三剪力墻結(jié)構(gòu)的厚度和配筋問題1 根據(jù)抗震規(guī)范條規(guī)定， 8 度地震區(qū)剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震等級至少應(yīng)為二級；按條要求剪力墻底部加強(qiáng)部位墻厚一、二級抗震等級時(shí)不宜小于 200mm，且不小于層高的 1/16 ，其他部位不小于 160mm，當(dāng)墻端頭無翼墻或暗柱時(shí)不應(yīng)小于層高的1/12 。以上規(guī)定目的是為防止因墻體平面外剛度過小，穩(wěn)定性差，容易在

4、偏心荷載作用下壓屈失穩(wěn)，但這些規(guī)定對于八度地震區(qū)的多層及低高層剪力墻結(jié)構(gòu)顯得不夠合理。例如 515 層的剪力墻結(jié)構(gòu)，一般墻肢在重力荷載代表值作用下軸壓比都小于0.2，電算結(jié)果墻體往往只需要構(gòu)造配筋，但只因底部功能要求3.9m 層高，墻厚就得240mm,若業(yè)主要求室內(nèi)視野開闊，不設(shè)外縱墻，橫墻朝外端頭不允許帶翼墻或端柱時(shí)，當(dāng)層高 3>54.2m時(shí)，則墻厚需要320350mm,顯然不合理。所以像這樣的特殊情況的低多層建筑不應(yīng)要求死扣規(guī)范，而通過采用概念設(shè)計(jì)分析，控制墻肢軸壓比，進(jìn)行墻體截面條件、強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算并在構(gòu)造上適當(dāng)加強(qiáng)暗柱或配筋，保證其整體性連接等措施，是可以使墻厚減小的。2 墻體

5、的配筋率，目前在“砼規(guī)”條文強(qiáng)制規(guī)定在一、二、三級抗震等級的剪力墻中，豎向和水平分布筋的最小配筋率均不應(yīng)小于 0.25%;部分框支剪力墻底部加強(qiáng)部位的配筋率不應(yīng)小于 0.3%; 這配筋率比其在 80 年代前的配筋率 ).070.1% 要大多了，和國外的配筋率 0.10.25%的高者基本接軌，這在高層或者較長的剪力墻結(jié)構(gòu)中應(yīng)該是合理的，但對于低矮、短小的剪力墻值得探討。墻的水平分布筋是為橫向抗剪以防止墻體在斜裂縫出現(xiàn)后發(fā)生脆性剪切破壞， 同時(shí)起到抵抗溫度應(yīng)力防止砼出現(xiàn)裂縫， 設(shè)計(jì)中當(dāng)建筑物較高較長或框剪結(jié)構(gòu)時(shí)配筋宜適當(dāng)增加，特別在連梁部位或溫度、剛度變化等敏感部位宜適當(dāng)增加。但對于矮、短的房屋，

6、其水平筋的配筋率是否適當(dāng)減小值得探討。墻的豎向鋼筋主要起抗彎作用， 目前在一些多層低高層剪力墻中電算結(jié)果多為構(gòu)造配筋；但配筋時(shí)所取的配筋率有人往往扣除了約束邊緣構(gòu)件或構(gòu)造邊緣構(gòu)件中的鋼筋，筆者認(rèn)為豎向最小配筋率應(yīng)該包括邊緣構(gòu)件中的鋼筋， 墻肢的豎向配筋原則也應(yīng)該盡量將鋼筋布置在墻端部邊緣區(qū)并保證鋼筋間距 300mm，也應(yīng)該注意防止豎筋過多使墻的抗彎強(qiáng)度大于抗剪強(qiáng)度，對抗震不利。四剪力墻結(jié)構(gòu)的超長問題1. 混凝土規(guī)范條規(guī)定現(xiàn)澆混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)的溫度伸縮縫最大間距當(dāng)在室內(nèi)或土中時(shí)為 45m，露天時(shí)為 30m;而現(xiàn)澆框架剪力墻或框架核心筒結(jié)構(gòu)的伸縮縫間距可取 4555m.規(guī)范的這一規(guī)定顯然與現(xiàn)今建筑

7、的體量越來越大但功能又要求不設(shè)縫發(fā)生矛盾；因此目前許多工程中的伸縮縫間距都突破了規(guī)范的規(guī)定，也造成了設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中遇到超長結(jié)構(gòu)時(shí)的膽量越來越大。筆者認(rèn)為今后當(dāng)剪力墻結(jié)構(gòu)超長時(shí)，應(yīng)該慎重處理為好，過長時(shí)應(yīng)該盡量設(shè)置溫度伸縮縫，宜較嚴(yán)格遵守規(guī)范規(guī)定的限值，理由如下： 剪力墻結(jié)構(gòu)剛度大，受溫差影響大，混凝土的收縮、徐變產(chǎn)生的變形大，墻體對樓面、屋面產(chǎn)生的約束也大；當(dāng)結(jié)構(gòu)發(fā)生收縮變形時(shí)比其他結(jié)構(gòu)易出現(xiàn)裂縫。一些未超長的剪力墻結(jié)構(gòu)產(chǎn)生墻體或樓面裂縫，其主要原因就在此。 剪力墻結(jié)構(gòu)多用于商品住房和公寓，使用狀況復(fù)雜，一旦私人購買的房子出現(xiàn)裂縫，雖然沒有安全問題，但處理起來問題多，難度大，社會影響大。 混

8、凝土結(jié)構(gòu)受溫度或收縮徐變的影響與眾多因素有關(guān)；而體型龐大的剪力墻房屋往往形狀復(fù)雜，混凝土收縮大，約束應(yīng)力積聚也大，施工工藝及管理也難控制，環(huán)境影響使用變化難于判斷，因此更難于解決混凝土收縮變形時(shí)，在受約束條件下引起拉應(yīng)力而保證不出現(xiàn)裂縫。 目前混凝土的收縮量不斷增大，已由 80 年代的一般收縮量 300 上升到 400 以上，因此使混凝土用量大的剪力墻產(chǎn)生裂縫的因素在增大。 目前隨著市場形勢的變化，大部分工程要趕工加班，質(zhì)量難保證，為趕工混凝土中水泥用量普遍增大，使混凝土收縮量增大，加上由于混凝土強(qiáng)度的提高，使彈性模量增加將引起更大的約束拉應(yīng)力產(chǎn)生，使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的因素增多。 普遍使用商品混凝土泵送施工，為了泵送，增大水泥用量，減少了中粗骨料含量和骨料粒徑，加上泵送混凝土配合比和施工送料時(shí)的不良因素影響等都加大了結(jié)構(gòu)收縮量，增加產(chǎn)生裂縫的因素。綜上所述，今后在處理超長結(jié)