剪力墻的布置原則

剪力墻結構的布置原則剪力墻結構是利用建筑物墻體作為建筑物的豎向承載體系，并用它抵抗水平力的一種結構體系。其側向剛度大，整體性好，用鋼量較省，缺點是自重大。剪力墻間距一般為3m?5m。平面布置的靈活性受到限制。由于其良好的抗側性、整體性和抗震性能，可以建造較高的建筑物。剪力墻的布置原則為：剪力墻結構中全部豎向力和水平力都由剪力墻承受。所以一般應沿建筑物的主要軸線雙向布置。特別是在抗震結構中，應避免僅單向有墻的結構布置形式，并宜使兩個方向抗側剛度接近，即兩個方向的自振周期宜相近。剪力墻應盡量拉通對直，以增加抗震能力。門窗洞口上下各層對齊，形成明確的墻肢和連梁，使受力明確，計算簡單。在抗震結構中，應盡量避免出現(xiàn)錯洞剪力墻和疊合錯洞墻。疊合錯洞墻的特點是洞口錯開距離很小，甚至疊合，不僅墻肢不規(guī)則，而且還在洞口之間形成薄弱部位，對抗震尤為不利。剪力墻沿豎向應貫通建筑物全高。剪力墻沿豎向改變時，允許沿高度改變墻厚和混凝土等級，或減少部分墻肢，使抗側剛度逐漸減小，避免各層剛度突變，造成應力集中。剪力墻要避免洞口與墻邊，洞口與洞口之間形成小墻肢。小墻肢寬度不宜小于三倍墻厚，并用暗柱加強。較長的剪力墻宜開設洞口，將其分為均勻的若干墻段，墻段之間宜采用弱梁連接，每個獨立墻段的總高度與其截面高度之比不應小于2,墻長較小時，受彎產(chǎn)生的裂縫寬度較小，墻體配筋能夠充分的發(fā)揮作用，因此墻肢截面高度不宜大于8m。高層建筑不應采用全部為短肢剪力墻的結構形式，短肢墻應盡可能設置翼緣。在短肢剪力墻較多時，應布置筒體，以形成共同抵抗水平力的剪力墻結構?？刂萍袅ζ矫嫱鈴澗兀瑧扇≡黾优c沿梁軸線方向的垂直墻肢，或增加壁柱、柱等方式，來減少梁端部彎矩對墻的不利影響。對截面較小的樓面梁可設計為鉸接或半剛接，減小墻肢平面外彎矩。不宜將樓面主梁直接支承在剪力墻之間的連梁上。因為一方面主梁端部約束達不到要求，連梁沒有抗扭剛度去抵抗平面外彎矩；另一方面對連梁本身不利，連梁本身剪切應變較大，容易出現(xiàn)裂縫，因此應盡量避免。鋼筋混凝土剪力墻n為結構計算層數(shù)）為主，各自獨立工作，當無設計水位時可取最高洪水位作為偶然作用。（20）受彎構件、受拉構件需作裂縫寬度驗算，Q345鋼）十.與工種間圖面標準關系1.結構施工圖均標結構標高，字號：大大中中小小鋼筋混凝土剪力墻-短肢剪力墻結構小高層住宅概述本措施適用于10~13層（含10層、13層），抗震設防烈度為6度、7度，帶有一層地下室（非人防設計），結構體系采用短肢剪力墻-一般剪力墻（不得采用純短肢剪力墻）鋼筋混凝土結構的小高層住宅結構設計。不包括帶轉換層結構和多塔樓結構。安全等級建筑結構安全等級為二級（結構重要性系數(shù)Y0=1.0）；建筑地基基礎設計等級為乙級；建筑樁基安全等級為二級；工程建筑防火等級：地面以上部分為二級，地下室為一級；結構的設計使用年限為50年；砌體結構施工質量控制等級：B級。三.結構抗震設防要求（根據(jù)各工程具體情況進行填寫）抗震設防烈度為度，設計地震分組為第組，場地類別為類，設計基本地震加速度值；抗震設防類別為類；四.設計依據(jù)本工程設計使用的規(guī)范、規(guī)程和標準：《建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準》GB50068-2001《建筑結構制圖標準》GB/T50105-2001《建筑結構荷載規(guī)范》GB50009-2001《建筑地基基礎設計規(guī)范》GB50007-2002《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010-2002《砌體結構設計規(guī)范》GB50003-2001《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011-2001《建筑抗震設防分類標準》GB50223-95《高層建筑箱形與筏形基礎技術規(guī)范》JGJ6-99《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》JGJ3-2002《建筑樁基技術規(guī)范》JGJ94-94《多孔磚砌體結構技術規(guī)范》JGJ137-2001《地下工程防水技術規(guī)范》GB50108-2001主要參考資料《混凝土結構構造手冊》《建筑抗震設計手冊》(第二版)標準圖、通用圖集（1）《建筑物抗震構造詳圖（適用于抗震設防烈度為6、7度）》蘇G9202（2）《混凝土結構施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構造詳圖》03G101-1（3）《KP1型承重多孔磚及KM1型非承重空心磚砌體節(jié)點詳圖集》蘇J9201（4）《先張法預應力混凝土管樁》蘇G03-2002（5）《預制鋼筋混凝土方樁》蘇G9803工程地質勘察報告，試樁報告五.上部結構方案與結構體系防震縫的設置：根據(jù)各工程情況而定。小高層住宅宜采用以短肢剪力墻（自振周期宜0.05n?0.10n,n為結構計算層數(shù)）為主，部分加一般剪力墻的結構體系。短肢剪力墻肢長一般按不小于5倍墻厚控制，盡量避免異形柱和一字形墻。剪力墻布置原則為：（1）剪力墻布置應盡量規(guī)整、均勻、對稱，且貫通全高，使建筑物具備合理的雙向剛度；并盡可能使結構的剛度中心和質量中心重合，以減少扭轉。（2）控制結構樓層層間最大位移與層高之比＜1/1000o（3）剪力墻的豎向布置應自下而上逐漸減小，避免剛度突變，樓層的側向剛度不宜小于相鄰上一層的70%和其上相鄰三個樓層側向剛度平均值的80%。（4）樓層層間抗側力結構的受剪承載力不宜小于其上一層受剪承載力的80%，不應小于其上一層受剪承載力的65%。（5）筒體和一般剪力墻承受的第一振型底部地震傾覆力矩不宜小于結構總底部地震傾覆力矩的50%。當不能判斷時，可控制第一振型下一般剪力墻底部地震剪力不應小于總剪力的50%。（6）應盡量控制樓層的最大彈性水平位移（或層間位移）不大于該樓層兩端彈性水平位移（或層間位移）平均值的1.2倍；當不能控制在1.2倍以內(nèi)時不應超過1.5倍，且此時空間計算模型應計及雙向扭轉影響。（7）房間內(nèi)不出現(xiàn)凸角，剪力墻的門窗洞宜上、下對齊。（8）長墻應通過設置結構洞分成聯(lián)肢墻以改善結構整體剛度并使剛度合理分布，不宜出現(xiàn)單肢短肢剪力墻。（9）剪力墻的連梁上不應布置樓面主梁，否則應采取可靠的構造加強措施；（10）剪力墻二側樓板不宜同時開大洞。剪力墻抗震等級（1）主體結構剪力墻抗震等級按下表取用：（2）地下室中超出上部主樓范圍且無上部結構的部分，其抗震等級與主體結構剪力墻相同。（3）與主樓連為整體的裙樓的抗震等級取與主樓相同的抗震等級。結構重要構造原則與措施（1）需設防震縫的建筑，縫寬度按下表取用：（2）剪力墻的軸壓比限值：類型抗震等級二級三級一般剪力墻底部加強部位0.6短肢剪力墻一般短肢剪力墻0.60.7無翼緣或端柱的一字形短肢剪力墻0.50.63<hw/bw<5獨立墻肢0.450.55（3）樓板厚度：地下室頂板厚>160mm；作為上部結構嵌固部位的地下室頂板應采用梁板結構，樓板厚度>180mm，混凝土強度等級>C30,采用雙層雙向配筋，且每層每個方向的配筋率>0.3%（HRB400,HRB335級鋼筋）；一般樓層現(xiàn)澆樓板厚度>100mm；頂層樓板厚度>120mm,雙層雙向配筋；樓面凹入或開洞尺寸不宜大于樓面寬度的一半。樓板開洞總面積不宜超過樓面面積的30%。在扣除凹入或開洞后，樓板在任一方向的最小凈寬度不宜小于5m,且開洞后每一邊樓板的凈寬度不應小于2m,否則按JGJ3-2002中第4.3.8條采取構造措施予以加強。（4）剪力墻的厚度：外圍墻＞240mm內(nèi)隔墻＞200mm（5）短肢剪力墻截面的全部縱向鋼筋的配筋率：底部加強部位不宜小于1.2%，其他部位不宜小于1.0%,配筋不應小于：（6）一般剪力墻豎向和水平分布筋的配筋率：二、三級抗震設計時＞0.25%，四級抗震設計時＞0.20%，配筋不應小于：（7）跨高比不大于2.5的連梁，梁兩側的縱向構造鋼筋（腰筋）的面積配筋率不應小于0.3%；跨高比＞5時，宜按框架梁設計構造。（8）框架梁/剪力墻連梁上部縱筋一般貫通2根，當梁寬＞350mm時，不足4根貫通筋時補架立筋2^14；當梁寬為300mm、縱筋多于4根時，中間應加單肢拉筋。（9）連梁垂直支于240、200厚剪力墻上時，支座鋼筋水平段錨固按0.35laE控制，同時末端應帶135。彎鉤或其他機械錨固措施。（即支座寬240時，二級抗震等級負筋＜$16，三、四級抗震等級負筋＜$18；支座寬200時，負筋＜$14）（10）梁每邊抗扭縱筋按相應邊長占周長的比例進行分配（梁高＜300mm時，梁兩側可不參與分配）；（11）梁腹板高＞450mm時，需設側向縱向構造鋼筋（腰筋），構造設置時每側縱向構造鋼筋（不包括梁上、下部受力鋼筋及架立鋼筋）的截面面積不小于腹板截面面積的0.1%，且其間距不宜大于200mm。當抗扭計算需要時不受此限（指hw＜450mm也可設）。（12）橫向附加筋優(yōu)先選用箍筋，不夠時可結合采用吊筋。（13）框架梁/剪力墻連梁縱向受拉鋼筋最大配筋率：2.5%且^-^?<0.35fc/fy縱向受拉鋼筋和箍筋最小配筋率抗震等級縱向受拉鋼筋最小配筋率pmin箍筋最小面積配箍率psv跨中（取大值）支座（取大值）二級0.25及55ft/fy0.3及65ft/fy0.28ft/fyv三、四級0.2及45ft/fy0.25及55ft/fy0.26ft/fyv非框架梁受拉縱筋最小配筋率（％）：0.2及45ft/fy的較大值非框架梁箍筋最小面積配箍率：0.24ft/fyv彎剪扭受力時，箍筋最小面積配箍率：0.28ft/fyv（14）剪力墻的底部加強部位為墻肢總高度的1/8和底部兩層（包括地下室在內(nèi)為三層）的較大值，且不大于15m。（15）樓板在樓層大陽角處附加45°板角筋，8①10@100,L=1500，錨入周邊梁柱中不小于LaE。（16）整個結構不允許在四個角部均設轉角窗；在設轉角窗的房間，樓板厚度取150mm，并加設斜暗梁（寬500mm且滿足框架梁的構造要求），同時剪力墻端柱配筋適當加強（p=1.2%）。不宜在設轉角窗部位同時設短肢剪力墻。如設置為短肢剪力墻，其厚度應>300mm；轉角窗兩側均應按懸挑梁設計和構造，各自獨立工作，并伸入剪力墻內(nèi)長度至少為懸挑長度的1.5倍，有條件時應貫通剪力墻。（17）一般剪力墻約束邊緣構件和構造邊緣構件的范圍按JGJ3-2002第7.2.16條及第7.2.17條執(zhí)行。其配筋要求按下表：（約束邊緣構件設置范圍為底部加強部位及其上一層）抗震等級約束邊緣構件縱向鋼筋最小截面積構造邊緣構件縱向鋼筋最小截面積底部加強部位其他部位二級0.01Ac和6①140.008AC和6①12三、四級0.006AC和4①140.005AC和4①12（表中Ac為暗柱及全約束區(qū)截面面積）（18）地下室外墻混凝土保護層厚度按GB50108-2001規(guī)定執(zhí)行，迎水面鋼筋保護層厚度取50mm。外加①6@150雙向鋼筋網(wǎng)片（可采用冷軋帶肋鋼筋），此時裂縫驗算時，混凝土保護層厚度取30mm。（19）地下室抗浮計算時應按設計水位取值，當無設計水位時可取最高洪水位作為偶然作用。（20）受彎構件、受拉構件需作裂縫寬度驗算，一般構件裂縫寬度不超過0.30mm，地下室底板、側板與土壤接觸面裂縫寬度不超過0.20mm。（21）控制剪重比不小于：六度時0.8%、七度時按JGJ3-2002中表3.3.13取值；振型有效質量系數(shù)不小于90%；結構扭轉為主的第一自振周期Tt與平動為主的第一自振周期T1之比不大于0.9；結構整體穩(wěn)定應滿足JGJ3-2002第5.4.4條的要求。（22）盡量避免剪力墻平面外的彎距。樓面梁不宜單側垂直擱置于一字形短肢剪力墻上。當剪力墻墻肢與其平面外方向的樓面梁連接時（特別是端山墻剪力墻），按規(guī)范JGJ3-2002中7.1.7條采取措施。上部結構計算方法主要計算方法與計算程序：結構的內(nèi)力與位移可按彈性方法計算，采用中國建筑科學研究院PKPM建筑結構CAD系列軟件進行整體電算（以SATWE高層版或PMSAP為主）。地震作用計算方法SRSS+考慮質量偶然偏心（規(guī)則結構）CQC+考慮質量偶然偏心（不規(guī)則結構）CQC+考慮雙向地震作用扭轉效應（質量和剛度明顯不對稱、不均勻結構）對于兩個方向均為3<hw/bw<5的墻肢，在計算時以墻肢輸入；當兩個方向均為hw/bw<3時，在計算時按柱單元輸入，箍筋沿墻肢全高加密。結構構件設計的各種參數(shù)或標準：采用SATWE程序計算時各構件的主要參數(shù)：梁的剛度增大系數(shù)1.0（按全樓彈性樓板考慮時）；1.5（按剛性樓板考慮時）；梁端彎距調幅系數(shù)0.9；C.梁跨中彎矩增大系數(shù)1.1;連梁剛度折減系數(shù)0.70；（非連梁（跨高比25）及支承樓面主梁的連梁剛度不應折減）梁扭矩折減系數(shù)0.4~0.7；（無樓板相連的梁折減系數(shù)應放大或不折減）柱、墻活荷載不折減；傳給基礎的活荷載按規(guī)范折減；回填土對地下室的約束取為3；考慮模擬施工加載2；地震作用振型組合數(shù)取不少于9個（分塔時不少于（9X塔數(shù)）個）；當考慮扭轉耦聯(lián)時，振型數(shù)不應小于15個。同時振型數(shù)應保證振型參與質量不小于總質量的90%?？紤]梁、柱、混凝土墻的粉刷重量，混凝土容重取26KN/m2；活荷質量折減系數(shù)取0.5；風荷載信息中的結構基本周期T1宜按實際計算結果填寫；周期折減系數(shù)取0.85；。.結構的阻尼比取5%；P.考慮P-A效應，但滿足JGJ3-2002第5.4.1條時不考慮；Q.梁箍筋加密區(qū)間距按100mm輸入，柱按100mm輸入，墻水平筋按150mm輸入；R.梁柱重疊部分作為剛域計算；S.一般情況下樓板按剛性樓板計算，僅樓面大開洞的樓層按彈性樓板計算；T.設防震縫的結構整體計算時應分塔，此時風荷載應按實際輸入；另外再應進行單塔計算；U.結構的地震反應分析方法，宜采用一總剛計算方法。地基基礎根據(jù)各工程地質勘察報告決定。荷載活載類別標準值（kN/m2）組合值系數(shù)Rc準永久值系數(shù)Rq臥室、起居室2.00.70.4廚房間2.00.7衛(wèi)生間3.00.70.4樓梯間2.00.70.4陽臺2.50.70.5電梯機房8.00.90.8上人屋面2.00.7不上人屋面0.70.70.0一層樓面8.00.70.4變配電間10.00.70.9計算地下室側壁時，室外活載取10.0kN/m2?；撅L壓地面粗糙度類別風載群體效應干擾系數(shù)基本雪載恒載（僅供參考）l地下室水泥地面：20厚1:2水泥砂漿面層壓實抹光20x0.02=0.460厚C15混凝土25x0.06=1.5鋼筋混凝土底板（h厚）25xhl樓面（衛(wèi)生間、開放式陽臺）：面層（考慮住戶裝修，另加）0.720厚1:2水泥細砂漿找平20x0.02=0.4鋼筋混凝土底板（h厚）25xh吊頂/粉底0.35l樓面（客廳、餐廳、臥室、封陽臺、廚房、儲藏室）:面層（客廳除外）0.7面層（僅用于客廳）1.2鋼筋混凝土底板（h厚）25xh吊頂/粉底0.35l樓面（公共樓梯間）：地磚面層（客廳除外）0.7鋼筋混凝土底板（h厚）25xh吊頂/粉底0.35l不上人屋面（樓梯、電梯間屋面）：30厚C20混凝土25x0.03=0.75擠塑保溫板25厚0.125高分子防水卷材0.35細石混凝土找坡層（2%）25x0.5x0.02xL鋼筋混凝土底板（h厚）25xh吊頂/粉底0.35l檐溝:鋼筋混凝土底板（h厚）25xhl上人屋面（屋面露臺）：40厚C20混凝土1.0