福州大学-第12章-剪力墙截面设计和构造

第十二章剪力墙截面设计和构造剪力墙受力变形特点变形特点：剪力：剪切型变形弯矩：弯曲型变形按高宽比分类：高墙（H/bw2）——弯曲型变形曲线中高墙（1≤H/bw≤2）矮墙（H/bw＜1）——剪切型变形曲线悬臂剪力墙可能出现的破坏形态：弯曲破坏弯剪破坏剪切破坏滑移破坏水平荷载作用下，适当设计，使剪力墙破坏状态由抗弯承载力来确定1.1剪力墙截面设计墙肢正截面抗弯承载力墙肢斜截面抗剪承载力1.2剪力墙截面尺寸混凝土强度不应低于C20；带筒体和短肢剪力墙的不应低于C25为保证剪力墙平面外的刚度和稳定性能，剪力墙的截面厚度应满足最小厚度要求抗震设计，一、二级剪力墙底部在重力荷载代表值作用下的轴压比限制轴压比一级（9度）一级（7、8度）二级0.40.50.6cN/fA剪力墙截面尺寸的最小值无地震作用组合时（式6.132）：有地震作用组合时（式6.133、6.134）：剪跨比时剪跨比时0025wccwwV.fbh01020wccwwREV(.fbh)25.01015wccwwREV(.fbh)2.51.3抗震设计剪力墙底部加强部位墙肢截面的剪力设计值调整（式6.115）：在9度设计时，剪力墙底部加强部位还需用实际配筋所得抗弯承载力计算其剪力增大系数（式6.116）：vwwVV11wuawwMV.VM1.4墙肢正截面抗弯承载力由相对受压区高度判断大偏心受压小偏心受压大偏心受拉bb1.4.1大偏心受压在截面时，为大偏压破坏情况。破坏时远离中和轴的受拉、受压钢筋都可以达到屈服极限，压区混凝土达到极限强度。但是，靠近中和轴的竖向分布筋不能达到屈服极限。byfcmf大偏心受压极限应力状态计算假定剪力墙正截面计算时，假定只在范围以外的受拉的竖向分布钢筋达到屈服极限并参加受力假定在范围内的钢筋未达到屈服极限或受压，均不参与受力计算15.xywf15.x求名义受压区高度轴力平衡条件得应符合的条件，否则按进行计算10015swcwy1015ywswcwywswwNfAxfb.fA/h2sxa2sxa对称配筋的钢筋面积由力矩平衡条件得给定竖向分布筋截面积，求出，然后00yswsMfAha00112ywsowMMMswAwM0wsywsMMAfha1.4.2小偏心受压剪力墙截面截面上大部分受压或全部受压，在受压较大一边的混凝土达到极限抗压强度而丧失承载能力靠近受压较大边的端部分布钢筋达到屈服极限，但计算中不考虑分布压筋的作用在受拉区应力较小，未达屈服极限，因而受拉区分布钢筋作用也不考虑小偏心受压极限应力状态基本方程1cwysssNfbxfAA1002cwwyswsxNefbxhfAha2owseeh/a11sybf对称配筋情况下对于常用的I、II级钢筋相对受压区高度可用下述公式计算102101001043bcwwbcwwc配筋面积竖向分布钢筋则按构造要求设置验算平面外的稳定，这时可按轴心受压构件计算)ah(fhbf)5.01(NeAA's0wy20wwc1'ss1.4.3大偏心受拉极限应力状态基本方程0011uwuNeNM00111REuwuNeNM无地震作用组合（式6.111）：地震作用组合（式6.112）：１.５墙肢斜截面偏心受压抗剪承载力无地震作用经验公式：有地震作用组合经验公式：0010501305wshwtwwyhwAAV.fbh.Nfh.As001104010805wshwtwwyhwREAAV.fbh.N.fh.As0.20.2cwwcwwNfbhNfbh当时，取2.22.25.15.1Vh/M0w时，取；当时，取，当偏心受拉时抗剪承载力无地震作用组合经验公式：右边括号第一项小于0时，取其为0有地震作用组合经验公式：001104010805wshwtwwyhwREAAV.fbh.N.fh.As0010501305wshwtwwyhwAAV.fbh.Nfh.As抗滑移能力一级抗震等级的剪力墙，水平施工缝处宜符合：防止水平施工缝处发生滑移10608wjysREV(.fA.N)2、边缘构件设计延性要求比较高的剪力墙，在可能出现塑性铰的部位应设置约束边缘构件，其他部位可设置构造边缘构件。应用范围：约束边缘构件：一、二级抗震设计的剪力墙底部加强部位及其上一层的墙肢端部构造边缘构件：一、二级抗震设计的剪力墙其他部位；三、四级抗震设计和非抗震设计的剪力墙墙肢端部2.1约束边缘构件设置范围一、二级抗震设计的剪力墙底部加强部位及其上一层的墙肢端部应设置约束边缘构件约束边缘构件纵向钢筋的配筋范围和钢筋的截面面积应符合要求最小配筋要求约束边缘构件的主要措施是加大边缘构件的长度lc及其体积配箍率ρv体积配箍率项目一级（9度）一级（7、8度）二级0.200.200.20(暗柱)0.250.200.20（翼柱或端柱）0.200.150.15whwhwhwhwhwhclclvcvvyvff2.2构造边缘构件剪力墙端部为端柱时，端柱中的纵向钢筋及箍筋宜按框架柱的构造要求配置纵向钢筋和箍筋的最小配筋应符合表6.29要求抗震设计，最小配筋率加强宜采用拉筋和箍筋结合，不宜全部采用拉筋3、连梁截面设计抗弯承载力验算抗剪承载力验算注：跨高比不小于5时，按框架梁设计3.1抗弯承载力验算忽略连梁中的轴力，连梁一般采用对称配筋，按双筋截面验算0ysbMfAha3.2连梁的剪力设计值计算无地震作用组合值以及有地震作用组合的四级抗震等级时，应考虑水平风荷载或水平地震作用组合的剪力设计值有地震作用组合的一、二、三级抗震等级时，连梁剪力设计值应按下式进行调整9度抗震设计时还应符合（式6.125）：lrbbbvbGbnMMVVl（6.124）11lrbuabuabGbnMMV.Vl3.3、连梁截面验算无地震作用组合时，有地震作用组合时，当跨高比大于2.5时，当跨高比不大于2.5时，0025bccbbV.fbh01020bccbbREV(.fbh)01015bccbbREV(.fbh)3.4抗剪承载力验算无地震作用组合时，0007svbtbbyvbAV.fbhfhs有地震作用组合时当跨高比大于2.5时，当跨高比不大于2.5时，001042svbtbbyvbREAV(.fbhfh)s00103809svbtbbyvbREAV(.fbh.fh)s3.5连梁的构造要求布置管道时需要在连梁上开洞，在设计上需对削弱的连梁采取加强措施箍筋构造抗震设计，沿连梁全长的箍筋构造应按框架梁端加密区箍筋的构造要求采用非抗震设计，沿连梁全长的箍筋直径不应小于6mm，间距不应大于150mm锚固长度连梁底面、顶面纵向受力钢筋伸入墙内的锚固长度，抗震设计时不应小于laE；非抗震设计时，不应小于la；不应小于600mm顶层连梁纵向钢筋伸入墙体的长度范围内，应配置箍筋al腰筋设置墙体内水平分布钢筋应作为连梁的腰筋在连梁范围内拉通连续配置跨高比不大于2.5的连梁，梁两侧的腰筋的面积配筋率不应小于0.3%当连梁截面高度大于700mm，腰筋的直径不应小于10mm，间距不应大于200mm