高層建筑結(jié)構(gòu)教學(xué)第七章鋼筋混凝土剪力墻設(shè)計(jì)20150604課件

1、第7章 鋼筋混凝土剪力墻設(shè)計(jì)第7章 鋼筋混凝土剪力墻設(shè)計(jì) 7.1 延性剪力墻的概念設(shè)計(jì) 7.2 墻肢設(shè)計(jì) 7.3 連梁設(shè)計(jì) 在鋼筋混凝土房屋建筑結(jié)構(gòu)中，除框架結(jié)構(gòu)外，其他結(jié)構(gòu)體系都有剪力墻。剪力墻剛度大，容易滿足風(fēng)或小震作用下層間位稱角的限值及風(fēng)作用下的舒適度的要求，承載能力大。 剪力墻經(jīng)過合理設(shè)計(jì)，可以具有良好的抗剪、抗彎及塑性變形性能，形成延性剪力墻結(jié)構(gòu)，在高層建筑中成為一種有效的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)。 在地震區(qū)設(shè)置剪力墻（或由剪力墻組成的筒體），可以改善結(jié)構(gòu)的抗震性能，因此，剪力墻也稱為抗震墻。 7.1 延性剪力墻的概念設(shè)計(jì)剪力墻可分為不同的類型：7.1概 述 實(shí)體墻只有墻肢構(gòu)件，開洞剪力墻由墻墻

2、肢和連梁兩種構(gòu)件組成。 在豎向力和水平力作用下，墻肢的內(nèi)力有軸力、彎矩和剪力，連梁的內(nèi)力主要是彎矩和剪力，軸力很小，可忽略不計(jì)。 7.1概 述 墻體承受軸力、彎矩、剪力的共同作用，它應(yīng)當(dāng)符合鋼筋混凝土壓彎構(gòu)件的基本規(guī)律。 與柱子相比，它的截面往往薄而長（受力方向截面高寬比大于4時(shí)，按剪力墻截面設(shè)計(jì)），沿截面長方向要布置許多分布鋼筋，同時(shí)，截面抗剪問題也較為突出。7.1概 述 剪力墻和柱截面的配筋計(jì)算和配筋構(gòu)造都略有不同。7.1概 述1、強(qiáng)墻弱梁 連梁屈服先于墻肢屈服，使塑性變形和耗能分散于連梁中，避免因墻肢過早屈服使塑性變形集中在某一層而形成軟弱層或薄弱層。7.1概 述2、強(qiáng)剪弱彎 側(cè)向力作用

3、下變形曲線為彎曲型和彎剪型的剪力墻，一般會在墻肢底部一定高度內(nèi)屈服形成塑性鉸，通過適當(dāng)提高塑性鉸范圍及其以上相鄰范圍的抗剪承載力，實(shí)現(xiàn)墻肢強(qiáng)剪弱彎、避免墻肢剪切破壞。 對于連梁，與框架梁相同，通過剪力增大系數(shù)調(diào)整剪力設(shè)計(jì)值，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)剪弱彎。7.1概 述3、限制墻肢的軸壓比和墻肢設(shè)置邊緣構(gòu)件 與鋼筋混凝土柱相同，軸壓比是影響墻肢抗震性能的主要因素之一。限制底部加強(qiáng)部位墻肢的軸壓比、設(shè)置邊緣構(gòu)件是提高剪力墻抗震性能的重要措施。7.1概 述 在軸壓力和水平力的作用下，墻肢的破壞形態(tài)與實(shí)體墻的破壞形態(tài)相同，可以歸納為彎曲破壞、彎剪破壞、剪切破壞和滑移破壞等。彎曲破壞 彎剪破壞 剪切破壞 滑移破壞7.2墻

4、肢設(shè)計(jì) 非抗震和抗震設(shè)計(jì)的剪力墻應(yīng)分別按無地震作用和有地震作用進(jìn)行荷載效應(yīng)組合，取控制截面的最不利組合內(nèi)力或?qū)ζ湔{(diào)整后的內(nèi)力(統(tǒng)稱為內(nèi)力設(shè)計(jì)值)進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)。 墻肢的控制截面一般取墻底截面以及改變墻厚、改變混凝土強(qiáng)度等級、改變配筋量的截面。7.2墻肢設(shè)計(jì)一、內(nèi)力設(shè)計(jì)值 為加強(qiáng)抗震等級為一級的剪力墻的抗震能力，保證在墻底部出現(xiàn)塑性鉸，其彎矩設(shè)計(jì)值取法如下： 、底部加強(qiáng)部位，采用墻肢底部截面組合的彎矩計(jì)算值； 、其他部位，取墻肢截面最不利組合的彎矩計(jì)算值乘以增大系數(shù)1.2作為彎矩設(shè)計(jì)值。 其他抗震等級和非抗震設(shè)計(jì)的剪力墻的彎矩設(shè)計(jì)值，采用墻肢截面最不利組合的彎矩計(jì)算值。7.2墻肢設(shè)計(jì)一、內(nèi)力設(shè)計(jì)值

5、 小偏心受拉時(shí)墻肢全截面受拉，混凝土開裂貫通整個(gè)截面高度，不宜采用小偏心受拉的墻肢，可通過調(diào)整剪力墻長度或連梁尺寸避免出現(xiàn)小偏心受拉的墻肢。 在工程中，一般宜使墻的長度不超過8m。此外，減小連梁高度也可減小墻肢軸力。 7.2墻肢設(shè)計(jì)一、內(nèi)力設(shè)計(jì)值 為加強(qiáng)一、二、三級剪力墻墻肢底部加強(qiáng)部位的抗剪能力，避免過早出現(xiàn)剪切破壞，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)剪弱彎，墻肢截面的剪力組合計(jì)算值按下式調(diào)整： 9 度時(shí)尚應(yīng)符合 墻肢剪力放大系數(shù) ：一級：1.6、二級：1.4、三級：1.27.2墻肢設(shè)計(jì)一、內(nèi)力設(shè)計(jì)值墻肢的強(qiáng)剪弱彎調(diào)整：增加剪力的組合設(shè)計(jì)值乘以放大系數(shù)以后，剪力設(shè)計(jì)值已經(jīng)增大了?？浯罅死щy，增加了安全性。彎矩并沒有增大

6、，間接實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)剪弱彎。底部加強(qiáng)部位墻肢最不利組合的剪力設(shè)計(jì)值底部加強(qiáng)部位墻肢的剪力設(shè)計(jì)值墻肢剪力放大系數(shù)(一、二、三、四級分別為1.6,1.4,1.2,1.0) 墻肢在軸力和彎矩作用下的承載力計(jì)算與柱相似，區(qū)別在于剪力墻的墻肢除在端部配置豎向抗彎鋼筋外，還在端部以外配置豎向和橫向分布鋼筋，豎向分布鋼筋參與抵抗彎矩，橫向分布鋼筋抵抗剪力，計(jì)算承載力時(shí)應(yīng)包括分布鋼筋的作用。 分布鋼筋一般比較細(xì)，容易壓曲，為簡化計(jì)算，驗(yàn)算壓彎承載力時(shí)不考慮受壓豎向分布鋼筋的作用。 7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算偏心受壓構(gòu)件及其破壞形態(tài)大偏心：受拉鋼筋屈服小偏心：受拉鋼筋不屈服,可能全截面受壓兩者均以受壓混

7、凝土被壓碎為破壞最終標(biāo)志兩種情況均可能出現(xiàn)。(盡管小偏心為脆性破壞)是否受拉鋼筋屈服是判別大小偏心的依據(jù)界限破壞：受拉鋼筋屈服的同時(shí)受壓混凝土壓碎拉壞柱壓壞柱大偏心小偏心偏心受壓構(gòu)件破壞的回顧大偏心受壓破壞（類似適筋梁有先兆）受拉混凝土出現(xiàn)裂縫受拉鋼筋屈服受壓混凝土達(dá)到抗壓強(qiáng)度小偏心受壓破壞（截面內(nèi)不一定有拉應(yīng)力）受壓混凝土達(dá)到抗壓極限受拉一側(cè)的鋼筋沒有達(dá)到屈服大偏心受壓截面的各種尺寸及符號受壓端部鋼筋合力中心到邊緣距離高規(guī)中用as受拉端部鋼筋合力中心到邊緣距離受拉區(qū)端部鋼筋總截面面積受壓區(qū)端部鋼筋總截面面積墻肢截面高度豎向分布鋼筋總截面面積名義受壓區(qū)高度 x2a截面有效高度墻肢截面寬度彎矩和

8、軸力設(shè)計(jì)值受拉鋼筋全部屈服受壓鋼筋全部屈服豎向分布鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值端部鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 在極限狀態(tài)下，墻肢截面相對受壓區(qū)高度不大于其相對界限受壓區(qū)高度時(shí)，為大偏心受壓破壞。 采用以下假定建立墻肢截面大偏心受壓承載力計(jì)算公式：1、大偏心受壓承載力計(jì)算7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算假定： 、截面變形符合平截面假定； 、不考慮受拉混凝土的作用； 、受壓區(qū)混凝土的應(yīng)力圖用等效矩形應(yīng)力圖替換；7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算 、墻肢端部的縱向受拉、受壓鋼筋屈服； 、從受壓區(qū)邊緣算起1.5x(x為等效矩形應(yīng)力圖受壓區(qū)高度)范圍以外的受拉豎向分布鋼筋全部屈服并參與受力計(jì)算， 1.5x范

9、圍以內(nèi)的豎向分布鋼筋未受拉屈服或?yàn)槭軌?，不參與受力計(jì)算。 7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算由上述假定，極限狀態(tài)下矩形墻肢截面的應(yīng)力圖形如下圖: 7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算 由圖，根據(jù)N=0和M=0兩個(gè)平衡條件，建立方程。、對稱配筋時(shí)，As=As 由N=0得：整理得等效矩形應(yīng)力圖受壓區(qū)高度x7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算由圖，根據(jù)M=0，對受壓區(qū)中心取矩，得：忽略式中x2項(xiàng)，化簡后得：7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算令：則：截面承載力驗(yàn)算要求：墻肢的彎矩設(shè)計(jì)值7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算豎向分布鋼筋抵抗的彎矩端部鋼筋抵抗的彎矩工程設(shè)計(jì)時(shí)：給定豎

10、向分布鋼筋的截面面積Asw計(jì)算x值求出Msw計(jì)算端部鋼筋面積As由：將x代入：根據(jù)：7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算對稱配筋時(shí)、不對稱配筋時(shí)，AsAs由N=0得：當(dāng)已知受拉鋼筋面積時(shí)，由M=0 ，對受壓鋼筋重心取矩，得：7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算當(dāng)已知受壓鋼筋面積時(shí)，由M=0 ，對受壓鋼筋重心取矩，得：7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算工程設(shè)計(jì)時(shí)：計(jì)算x值計(jì)算端部鋼筋面積As給定Asw，并給定一端的端部鋼筋面積As或As由：或?qū)代入：7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算不對稱配筋時(shí) 當(dāng)墻肢截面為T形或I形時(shí)，可參考T形或I形截面柱的偏心受壓承載力的計(jì)算方法計(jì)算

11、配筋。計(jì)算時(shí)，首先要判斷中和軸的位置，然后計(jì)算鋼筋的面積。 混凝土受壓區(qū)高度應(yīng)符合x2a的條件，不滿足時(shí)，取x=2a。7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算 在極限狀態(tài)下，墻肢截面混凝土相對受壓區(qū)高度大于其相對界限受壓區(qū)高度時(shí)為小偏心受壓。剪力墻墻肢截面小偏心受壓破壞與小偏心受壓柱相同，截面大部分或全部受壓。由于受壓較大一邊的混凝土達(dá)到極限壓應(yīng)變而喪失承載力?？拷軌狠^大邊的端部鋼筋及豎向分布鋼筋屈服，但計(jì)算中不考慮豎向分布壓筋的作用。2小偏心受壓承載力計(jì)算7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算 受拉區(qū)的豎向分布鋼筋未屈服，計(jì)算中也不考慮其作用。這樣，墻肢截面極限狀態(tài)的應(yīng)力分布與小偏心受壓

12、柱完全相同，承載力計(jì)算方法也相同。 截面受力簡圖見下頁。7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算墻肢小偏心受壓截面應(yīng)力分布圖7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算由圖，根據(jù)N=0和M=0兩個(gè)平衡條件，建立基本方程。7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算 采用HPB235級和HRB335級熱軋鋼筋時(shí)，截面相對受壓區(qū)高度值可用下述近似計(jì)算公式：由基本計(jì)算公式可得：、對稱配筋時(shí)，As=As7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算先按端部構(gòu)造配筋要求給定As，然后由下式求解和As。、不對稱配筋時(shí)，AsAs7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算 如果 ，即全截面受壓，取x=hw ，則As 可由下式

13、計(jì)算得到： 豎向分布鋼筋按構(gòu)造要求設(shè)置。 小偏心受壓時(shí)，還要驗(yàn)算墻肢平面外的穩(wěn)定。這時(shí)可按軸心受壓構(gòu)件計(jì)算。7.2墻肢設(shè)計(jì)二、墻肢偏心受壓承載力計(jì)算 墻肢在彎矩M和軸向拉力N作用下，當(dāng)M/Nhw/2-a時(shí)，為大偏心受拉，墻肢截面大部分受拉、小部分受壓。假定距受壓區(qū)邊緣1.5x范圍以外的受拉分布鋼筋屈服并參與工作，截面應(yīng)力分布圖形如下頁圖所示。 由平衡條件可知，大偏心受拉承載力的計(jì)算公式與大偏心受壓相同，只需將軸向力N變號。 7.2墻肢設(shè)計(jì)三、墻肢偏心受拉承載力計(jì)算墻肢大偏心受拉截面應(yīng)力分布圖7.2墻肢設(shè)計(jì)三、墻肢偏心受拉承載力計(jì)算如圖，矩形截面對稱配筋時(shí)，根據(jù)N=0得由上式求得受壓區(qū)高度x7.

14、2墻肢設(shè)計(jì)三、墻肢偏心受拉承載力計(jì)算 與大偏壓承載力公式類似，根據(jù)M=0，對受壓區(qū)中心取矩，得：忽略式中x2項(xiàng)，化簡后得：7.2墻肢設(shè)計(jì)三、墻肢偏心受拉承載力計(jì)算令：則： 與大偏心受壓相同，在先給定豎向分布鋼筋面積Asw，為保證截面有受壓區(qū)，即要求x0，即要求豎向分布鋼筋面積應(yīng)符合下式：7.2墻肢設(shè)計(jì)三、墻肢偏心受拉承載力計(jì)算豎向分布鋼筋抵抗的彎矩端部鋼筋抵抗的彎矩 同時(shí)，分布鋼筋應(yīng)滿足最小配筋率要求，在兩者中選擇較大的sw，然后按下式計(jì)算端部鋼筋面積： 當(dāng)拉力較大、偏心矩 時(shí)，全截面受拉，屬于小偏心受拉。7.2墻肢設(shè)計(jì)三、墻肢偏心受拉承載力計(jì)算 抗震和非抗震設(shè)計(jì)的剪力墻的墻肢偏心受壓和偏心受

15、拉承載力的計(jì)算公式相同?？拐鹪O(shè)計(jì)時(shí)，承載力計(jì)算公式應(yīng)除以承載力抗震調(diào)整系數(shù) ，偏心受壓、受拉時(shí) 都取0.85。注意，在計(jì)算受壓區(qū)高度x和計(jì)算分布鋼筋抵抗矩Msw的公式中，N要乘以 。7.2墻肢設(shè)計(jì)三、墻肢偏心受拉承載力計(jì)算 墻肢(實(shí)體墻)的斜截面剪切破壞大致可以歸納為三種破壞形態(tài)： (1)、剪拉破壞 (2)、斜壓破壞 (3)、剪壓破壞 1、墻肢斜截面剪切破壞形態(tài)7.2墻肢設(shè)計(jì)四、墻肢斜截面受剪承載力計(jì)算 剪跨比較大、無橫向鋼筋或橫向鋼筋很少的墻肢，可能發(fā)生剪拉破壞。斜裂縫出現(xiàn)后即形成一條主要的斜裂縫，并延伸至受壓區(qū)邊緣，使墻肢劈裂為兩部分而破壞。豎向鋼筋錨固不好時(shí)也會發(fā)生類似的破壞。剪拉破壞屬

16、脆性破壞，應(yīng)避免。 (1)、剪拉破壞。7.2墻肢設(shè)計(jì)四、墻肢斜截面受剪承載力計(jì)算 斜裂縫將墻肢分割為許多斜的受壓柱體，混凝土被壓碎而破壞。斜壓破壞發(fā)生在截面尺寸小、剪壓比過大的墻肢。為防止斜壓破壞，墻肢截面尺寸不應(yīng)過小，應(yīng)限制截面的剪壓比。(2)、斜壓破壞。7.2墻肢設(shè)計(jì)四、墻肢斜截面受剪承載力計(jì)算 這是最常見的墻肢剪切破壞形態(tài)。實(shí)體墻在豎向力和水平力共同作用下，首先出現(xiàn)水平裂縫或細(xì)的傾斜裂縫。水平力增加，出現(xiàn)一條主要斜裂縫，并延伸擴(kuò)展，混凝土受壓區(qū)減小，最后斜裂縫盡端的受壓區(qū)混凝土在剪應(yīng)力和壓應(yīng)力共同作用下破壞，橫向鋼筋屈服。 (3)、剪壓破壞。7.2墻肢設(shè)計(jì)四、墻肢斜截面受剪承載力計(jì)算 墻

17、肢斜截面受剪承載力計(jì)算公式主要建立在剪壓破壞的基礎(chǔ)上。受剪承載力由兩部分組成：橫向鋼筋的受剪承載力和混凝土的受剪承載力。 作用在墻肢上的軸向壓力加大了截面的受壓區(qū)，提高受剪承載力；軸向拉力對抗剪不利，降低受剪承載力。計(jì)算墻肢斜截面受剪承載力時(shí)，應(yīng)計(jì)入軸力的有利或不利影響。 7.2墻肢設(shè)計(jì)四、墻肢斜截面受剪承載力計(jì)算斜截面的三種破壞形態(tài)剪(斜)拉破壞沒有或很少水平分布鋼筋。斜裂縫一出現(xiàn)就很快形成一條主裂縫，使墻肢劈裂而喪失承載能力。設(shè)計(jì)中通過限制鋼筋的最小配筋率防止這種破壞。斜壓破壞剪力墻截面過小或混凝土等級過低。即使在墻肢中配置了過多的腹筋，當(dāng)腹筋應(yīng)力還沒有充分發(fā)揮作用時(shí)，混凝土已被剪壓破碎了

18、。設(shè)計(jì)中通過限制截面尺寸(剪壓比)來防止這種形式的破壞。剪壓破壞腹筋配置合適。這是剪力墻的水平分布筋的計(jì)算主要依據(jù)。腹筋可以抵抗斜裂縫的開展。隨著斜裂縫的進(jìn)一步擴(kuò)大，混凝土受剪區(qū)域逐漸減小，最后在壓、剪應(yīng)力的共同作用下剪壓區(qū)混凝土壓碎。則是斜截面設(shè)計(jì)的內(nèi)容。2、偏心受壓斜截面受剪承載力偏心受壓墻肢的受剪承載力計(jì)算公式為:無地震作用組合時(shí)（持久、短暫設(shè)計(jì)狀況）：有地震作用組合時(shí)：7.2墻肢設(shè)計(jì)四、墻肢斜截面受剪承載力計(jì)算偏心受壓3、偏心受拉斜截面受剪承載力 大偏心受拉時(shí)，墻肢截面還有部分受壓區(qū)，混凝土仍可以抗剪，但軸向拉力對抗剪不利。驗(yàn)算公式為：無地震作用組合時(shí)：有地震作用組合時(shí)：7.2墻肢設(shè)計(jì)

19、四、墻肢斜截面受剪承載力計(jì)算偏心受拉1、混凝土強(qiáng)度等級2、最小截面尺寸3、分布鋼筋4、軸壓比限值5、邊緣構(gòu)件6、鋼筋連接7.2墻肢設(shè)計(jì)五、墻肢構(gòu)造要求7.2.5 墻肢構(gòu)造要求 1、混凝土強(qiáng)度等級 混凝土高規(guī)： 剪力墻結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C20；筒體結(jié)構(gòu)核心筒的混凝土強(qiáng)度等級不宜低于C30?？拐鹪O(shè)計(jì)時(shí)，剪力墻的混凝土強(qiáng)度等級不宜高于C60。7.2.5 墻肢構(gòu)造要求 2、最小截面尺寸 剪力墻截面厚度的確定與結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度、截面承載力、平面外穩(wěn)定、軸壓比等有關(guān)。剪力墻的截面尺寸應(yīng)滿足下列要求：226頁7.2.5 墻肢構(gòu)造要求 剪壓比要求： 無地震作用組合時(shí) 有地震作用組合時(shí)剪跨比大于2.5時(shí) 剪

20、跨比不大于2.5時(shí) 剪壓比過大時(shí)，將過早出現(xiàn)斜裂縫，增加橫向鋼筋不能提高其受剪承載力，很可能在橫向鋼筋未屈服的情況下，墻肢混凝土發(fā)生斜壓破壞，因此，限制剪壓比。(B) 最小截面尺寸7.2.5 墻肢構(gòu)造要求 3、 分布鋼筋混凝土高規(guī)： 高層建筑剪力墻中豎向和水平分布鋼筋，不應(yīng)采用單排鋼筋。當(dāng)剪力墻截面厚度bw不大于400mm時(shí)，可采用雙排配筋；當(dāng)bw大于400mm，但不大于700mm時(shí)，宜采用三排配筋；當(dāng)bw大于700mm時(shí)，宜采用四排配筋。各排分布筋之間的拉接筋間距不應(yīng)大于600mm，直徑不應(yīng)小于6mm，在底部加強(qiáng)部位，約束邊緣構(gòu)件以外的拉接筋間距尚應(yīng)適當(dāng)加密。剪力墻墻肢豎向和橫向分布鋼筋的配

21、筋率按下式計(jì)算：7.2.5 墻肢構(gòu)造要求 (C) 分布鋼筋剪力墻分布鋼筋的配置應(yīng)符合下列要求：(1) 一般剪力墻豎向和水平分布筋的配筋率，一、二、三級抗震設(shè)計(jì)時(shí)均不應(yīng)小于0.25%，四級抗震設(shè)計(jì)和非抗震設(shè)計(jì)均不應(yīng)小于0.20%；(2) 一般剪力墻豎向和水平分布鋼筋間距均不應(yīng)大于300mm；分布鋼筋直徑均不應(yīng)小于8mm。7.2.5 墻肢構(gòu)造要求 4、 軸壓比限值 軸壓比是影響墻肢抗震性能的主要因素之一。一般情況下，剪力墻底部是最有可能屈服、形成塑性鉸的部位。 抗震設(shè)計(jì)時(shí)，一、二級抗震等級的剪力墻底部加強(qiáng)部位，其重力荷載代表值作用下的墻肢軸壓比不宜超過表中限值。表7.2.14 剪力墻軸壓比限值軸壓

22、比一級(9度)一級(6、7、8度)二、三級N/(fcA)0.40.50.67.2.5 墻肢構(gòu)造要求 5、 邊緣構(gòu)件 剪力墻截面兩端設(shè)置邊緣構(gòu)件是提高墻肢端部混凝土極限壓應(yīng)變、改善剪力墻延性的重要措施。 邊緣構(gòu)件分為約束邊緣構(gòu)件和構(gòu)造邊緣構(gòu)件兩類。約束邊緣構(gòu)件是指用箍筋約束的暗柱、端柱和翼墻，其箍筋較多，對混凝土約束較強(qiáng)，因而混凝土有較大的變形能力；構(gòu)造邊緣構(gòu)件的箍筋較小，對混凝土約束程度較差。軸壓比限值 n=N / fc A軸壓比過大則剪力墻的延性會過小或消失。需要限制剪力墻底部加強(qiáng)部位的軸壓比。重力荷載代表值作用下墻肢的軸壓比需滿足要求(因?yàn)榈卣鹱饔媒M合中采用重力荷載代表值)在軸壓比超過一定

23、限度以后，對一、二、三級剪力墻墻肢底截面還需要設(shè)置約束邊緣構(gòu)件。軸壓比 n=N / fcA一級(9度)一級(7,8度)6、二、三級墻肢軸壓比限值0.40.50.6需設(shè)約束邊緣構(gòu)件限值0.10.20.35、 邊緣構(gòu)件7.2.5 墻肢構(gòu)造要求 (1) 約束邊緣構(gòu)件沿墻肢方向的長度lc和箍筋配箍特征值v宜符合表要求。體積配箍率v按下式計(jì)算：式中，v為約束邊緣構(gòu)件配箍特征值；fc為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；fyv為箍筋或拉筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。7.2.5 墻肢構(gòu)造要求 7.2.5 墻肢構(gòu)造要求 剪力墻構(gòu)造邊緣構(gòu)件的設(shè)計(jì)宜符合下列要求：構(gòu)造邊緣構(gòu)件的范圍和計(jì)算縱向鋼筋用量的截面面積Ac宜取圖中的陰影部分；

24、7.2.5 墻肢構(gòu)造要求 (2) 構(gòu)造邊緣構(gòu)件的縱向鋼筋應(yīng)滿足受彎承載力要求；(3) 抗震設(shè)計(jì)時(shí)，構(gòu)造邊緣構(gòu)件的最小配筋應(yīng)符合表的規(guī)定，箍筋的無支長度不宜大于300mm，拉筋的水平間距不應(yīng)大于縱向鋼筋間距的2倍。當(dāng)剪力墻端部為端柱時(shí)，端柱中縱向鋼筋及箍筋宜按框架柱的構(gòu)造要求配置；7.2.5 墻肢構(gòu)造要求 7.2.5 墻肢構(gòu)造要求 剪力墻豎向及水平分布鋼筋的搭接連接，一級、二級抗震等級剪力墻的加強(qiáng)部位，接頭位置應(yīng)錯(cuò)開，每次連接的鋼筋數(shù)量不宜超過總數(shù)量的50%，錯(cuò)開凈距不宜小于500mm；其他情況剪力墻的鋼筋可在同一部位連接。非抗震設(shè)計(jì)時(shí)，分布鋼筋的搭接長度不應(yīng)小于1.2la；抗震設(shè)計(jì)時(shí)，不應(yīng)小于

25、1.2laE。7.2.5 墻肢構(gòu)造要求 (3) 暗柱及端柱內(nèi)縱向鋼筋連接和錨固要求宜與框架柱相同，宜符合本規(guī)程第6.5節(jié)的有關(guān)規(guī)定。 連梁的特點(diǎn)是跨高比小，住宅、旅館剪力墻結(jié)構(gòu)的連梁的跨高比往往小于 2.0，甚至不大于1.0，在側(cè)向力作用下，連梁比較容易出現(xiàn)剪切斜裂縫，見圖:7.3連梁設(shè)計(jì)前 言某框架-剪力墻連梁破壞 512汶川特大地震 按照延性剪力墻強(qiáng)墻弱梁要求，連梁屈服應(yīng)先于墻肢屈服，即連梁首先形成塑性鉸耗散地震能量；連梁應(yīng)當(dāng)強(qiáng)剪弱彎，避免剪切破壞。 一般剪力墻中，可采用降低連梁的彎矩設(shè)計(jì)值的方法，使連梁先于墻肢屈服和實(shí)現(xiàn)彎曲屈服。7.3連梁設(shè)計(jì)前 言 由于連梁跨高比小，很難避免斜裂縫及剪

26、切破壞，必須采取限制連梁名義剪應(yīng)力等措施推遲連梁的剪切破壞。對于延性要求高的核心筒連梁和框簡裙梁，可采用特殊措施，如配置交叉斜筋或交叉暗撐，改善連梁受力性能。 7.3連梁設(shè)計(jì)前 言 為了使連梁彎曲屈服，應(yīng)降低連梁的彎矩設(shè)計(jì)值，方法是彎矩調(diào)幅。調(diào)幅的方法有兩個(gè)： 、在小震作用下的內(nèi)力和位移計(jì)算時(shí)，通過折減連梁的剛度，使連梁的彎矩、剪力值減小。設(shè)防烈度為6、7度時(shí)，折減系數(shù)不小于0.7；8、9度時(shí)，折減系數(shù)不小于0.5。折減系數(shù)不能過小，以保證連梁有足夠的承受豎向荷載的能力。 1、彎矩設(shè)計(jì)值7.3連梁設(shè)計(jì)一、連梁內(nèi)力設(shè)計(jì)值 、按連梁彈性剛度計(jì)算內(nèi)力和位移，將彎矩組合值乘以折減系數(shù)?？拐鹪O(shè)防烈度為6

27、度和7度，折減系數(shù)不小于0.8；8度和9度時(shí)，不小于0.5。用這種方法時(shí)應(yīng)適當(dāng)增加其他連梁的彎矩設(shè)計(jì)值，以補(bǔ)償靜力平衡。 7.3連梁設(shè)計(jì)一、連梁內(nèi)力設(shè)計(jì)值連 梁 彎 矩 調(diào) 幅7.3連梁設(shè)計(jì)一、連梁內(nèi)力設(shè)計(jì)值 非抗震設(shè)計(jì)及四級剪力墻的連梁，取最不利組合的剪力計(jì)算值作為其剪力設(shè)計(jì)值。 一、二、三級剪力墻的連梁，按強(qiáng)剪弱彎要求調(diào)整連梁梁端截面組合的剪力計(jì)算值，調(diào)整后的剪力作為設(shè)計(jì)值。2、剪力設(shè)計(jì)值7.3連梁設(shè)計(jì)一、連梁內(nèi)力設(shè)計(jì)值一、二、三級剪力墻：連梁截面剪力設(shè)計(jì)值Vb按下式計(jì)算：9度抗震設(shè)計(jì)時(shí)還需符合下式：7.3連梁設(shè)計(jì)一、連梁內(nèi)力設(shè)計(jì)值連梁的強(qiáng)剪弱彎調(diào)整純彎曲時(shí)：即：考慮強(qiáng)剪弱彎：再考慮重力荷

28、載引起的的剪力：經(jīng)過剛度調(diào)整后，彎矩已比較小了實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)墻弱梁在獲得最不利組合彎矩以后，按上式獲得的剪力作為剪力設(shè)計(jì)值。實(shí)現(xiàn)強(qiáng)剪弱彎。至此已經(jīng)獲得了正截面和斜截面的全部內(nèi)力設(shè)計(jì)值(彎矩和剪力)乘以連梁剪力增大系數(shù)一、二、三、四級1.3 1.2 1.1 1.0連梁凈跨1、受彎承載力驗(yàn)算 連梁可按普通梁的方法計(jì)算受彎承載力。連梁通常采用對稱配筋（即As=As ），驗(yàn)算公式可以簡化如下：無地震作用組合時(shí)：有地震作用組合時(shí)：7.3連梁設(shè)計(jì)二、承載力驗(yàn)算連梁受彎承載力驗(yàn)算利用上式得到連梁主筋的面積。然后查表可得到鋼筋的數(shù)量與直徑。連梁彎矩設(shè)計(jì)值上下受力鋼筋重心的距離受力鋼筋面積受力鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值承載力抗震調(diào)整系數(shù)2、受剪承載力驗(yàn)算 跨高比較小的連梁斜裂縫擴(kuò)展到全對角線上，在地震往復(fù)作用下，受剪