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石上清泉的博客
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2020-04-16 09:53:47 | 分类:结构专业 | 标签:


关于剪力墙布置的若干个经典问题!

 

一、剪力墙布置原则有哪些?

(1) 缝凸角必布墙,楼梯、电梯必布墙,墙墙宜对直联合。

(2) 剪力墙间距:6度、7度宜6~8米,8度宜3~5米。

(3) 剪力墙形状宜双向且简单,优先L形、T形,其次用一字形、C形,偶尔用工形、Z形;

(4) 凡是约束边缘构件不能做成高规图7.2.15样式的墙肢都应该尽量少用。

(5) 多用普通剪力墙,少用甚至不用短肢剪力墙。

 

二、剪力墙混凝土等级的经验取值是多少?

(1) 对于6、7度设防地区,一般来说结构底部剪力墙混凝土等级为40层C60,30层C50,20层C40。

(2) 对于8度设防地区或基本风压大于0.8的地区,,一般来说结构底部剪力墙混凝土等级为40层C50,30层C40,20层C35。

 

三、剪力墙厚度和长度的经验取值是多少?

(1) 剪力墙厚度h与楼层数n关系:6度为h=8n,7度为h=10n,8度为h=12~15n,且h≥200mm。

(2) 剪力墙长度L:不超过30层的建筑,6、7度剪力墙长度较短,一般为8.5~12h;8度区剪力墙长度较长,一般为12~20h。

 

四、是否所有的剪力墙墙段长度都不能大于8米?

(1) 一般来说,在一个结构平面中,剪力墙的长度不宜相差过大,通常要求最长剪力墙与多数剪力墙长度相比不应大于2.5。单片剪力墙长度一般不宜大于8米,否则其将吸收过大的地震力,在地震时将首先破坏,对抗震是十分不利的。

(2) 当剪力墙围合成筒体时,各片之间互相作用形成一个空间整体,其抗侧刚度和抗侧能力均大幅度提高,因此筒体墙段长度可以大于8米。

 

五、上下楼层剪力墙长度可以变化吗?

(1) 一般情况下,上下楼层改变剪力墙厚度,保持剪力墙长度不变。

(2) 当为了保证上下楼层建筑空间净尺寸相同,也可以保持剪力墙厚度不变,改变剪力墙长度。

(3) 一般不采用既改变剪力墙厚度又改变剪力墙长度的做法。

 

六、是否所有的剪力墙墙段长度都不能大于8米?

(1) 一般来说,在一个结构平面中,剪力墙的长度不宜相差过大,通常要求最长剪力墙与多数剪力墙长度相比不应大于2.5。单片剪力墙长度一般不宜大于8米,否则其将吸收过大的地震力,在地震时将首先破坏,对抗震是十分不利的。

(2) 当剪力墙围合成筒体时,各片之间互相作用形成一个空间整体,其抗侧刚度和抗侧能力均大幅度提高,因此筒体墙段长度可以大于8米。

 

七、是否可以采用大部分由跨高比大于5的框架梁联系的剪力墙结构?

大部分由跨高比大于5的框架梁联系的剪力墙结构其受力性能类似与框架结构,对抗震性能较差。因此对于层数不多的6、7度设防地区是可以采用的,对于高烈度区则应尽量避免采用。

 

八、一个方向剪力墙长而多,另一方向剪力墙少而短的结构是否合理?

(1) 在长方形平面的酒店、公寓等项目由于建筑要求经常会出现这种结构。这种结构一个方向受力性能解决纯剪力墙,另一个方向呈框剪受力状态,抗震性能不好,宜在墙短而少的方向尽可能布置多剪力墙,宜尽量避免类似结构的出现。

(2) 当不可避免时,应注意采取措施提高剪力墙少而短方向的抗震性能,如提高该方向剪力墙及框架梁的抗震等级。

 

九、剪力墙住宅结构剪重比规律?

层数超过20层的剪力墙住宅结构计算剪重比有如下规律:

(1) 6度区计算剪重比通常小于规范要求,但不宜小于规范要求的90%,否则应加强结构抗侧刚度;

(2) 7度区计算剪重比宜接近规范要求;

(3) 8度区计算剪重比一般为规范要求的1.5~2倍。

 

十、剪力墙结构平均重度的经验数据?

工程设计中最常见的高层剪力墙住宅项目(采用轻质隔墙材料),其平均重度规律一般如下:

(1) 6度设防地区:20层为13.0KN/30层为14.0KN/40层为15.0KN/

(2) 7度设防地区:20层为14.0KN/30层为15.0KN/40层为16.0KN/

(3) 8度设防地区:20层为15.0KN/30层为16.0KN/40层为17.0KN/

户型较小,隔墙较多时平均重度将偏大;户型较大,隔墙较少时平均重度将偏小。

若SATWE计算结果中平均重度与上述规律相差超过10%时,应到PMCAD“②平面荷载显示校核”仔细校核荷载输入是否正确。当计算结果中平均重度偏大时,一般可能是荷载输入偏大或重复输入线荷载;当计算结果中平均重度偏小时,一般可能是荷载输入遗漏。

 

十一、高层住宅框剪结构,地震作用下的楼层最大值层间位移角X方向1/2900,Y方向1/1900是否满足要求?

从位移角数值看,说明X、Y向的刚度不等且差别较大,宜按照规范控制结构在两个主轴方向的动力特性宜相近,一般控制到两个方向相差20%以内。宜进行结构布置调整。

 

十二、什么是短肢剪力墙?

(1)《高规》7.1.8条注1规定“短肢剪力墙是指截面厚度不大于300mm(小于或等于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;”。例如200X1500就属于短肢剪力墙,但200X1650就是一般剪力墙,而墙厚大于300的剪力墙350X1750则属于一般剪力墙。

(2) 必须注意《高规》7.1.8条条文说明规定“对于L形、T形、十字形剪力墙,必须是各肢的肢长与截面厚度之比最大值大于4且不大于8时,才划分为短肢剪力墙”。例如L形一个墙肢长厚比大于8,另一个墙肢长厚比小于8应属于一般剪力墙。

(3) 此外,《高规》7.1.8条条文说明还规定“对于采用刚度较大的连梁与墙肢形成的开洞剪力墙,不宜按单独墙肢判断墙肢其是否属于短肢剪力墙”。此处刚度较大的连梁是指梁高,跨高比的连梁《北京院结构技术措施》规定“有翼墙相连的短肢墙(翼墙长度不小于翼墙厚度的5倍)也可不作为短肢剪力墙”,例如L形剪力墙,若两个方向的墙长与墙厚之比均为5~8,则该剪力墙仍然可以按照一般剪力墙进行设计。但《高规》类似含义的规定,设计时该意见可仅供参考。

 

十三、框架 - 剪力墙的倾覆力矩的合适范围是多少?

要使得框架-剪力墙成为具有二道防线的有机组合结构体系,就应该合理布置布置和设计剪力墙和框架,使得刚度特征值处于合理范围1~2.5 。根据相关研究和设计实践,当刚度特征值处于合理范围1~ 2.5 时 ,地震作用下最大楼层位移角的楼层高度约为0.6H 左右,对于20 层高的建筑框架部分承受的倾覆弯矩为40% 左右,对于30 层高的建筑框架部分承受的倾覆弯矩为30% 左右,对于40 层高的建筑框架部分承受的倾覆弯矩为20% 左右,此时框架-剪力墙设计最为合理、协同工作最有效,结构造价最为经济。

部分框支剪力墙中框支框架承担的倾覆力矩比值是看“规定水平力框架柱及短肢墙地震倾覆力矩百分比(抗规)”对应的数据吗?

不是。

部分框支剪力墙中上部剪力墙的剪力通过转换层变化为框支柱的轴力,因此,框支框架承担的倾覆力矩比值是看“规定水平力框架柱及短肢墙地震倾覆力矩百分比(轴力方式)”。如果按抗规模式计算的倾覆力矩进行判断将会得出错误的结论,对结构安全造成重大隐患。

 

 

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关于剪力墙布置的15个经典问题

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