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        關(guān)于剪力墻布置問題的15個(gè)經(jīng)典答疑!

        發(fā)布時(shí)間:2024-06-10
        剪力墻布置原則有哪些?
        (1) 縫凸角必布?jí)Γ瑯翘?、電梯必布?jí)?,墻墻宜?duì)直聯(lián)合。
        (2) 剪力墻間距:6度、7度宜6~8米,8度宜3~5米。
        (3) 剪力墻形狀宜雙向且簡(jiǎn)單,優(yōu)先l形、t形,其次用一字形、c形,偶爾用工形、z形;
        (4) 凡是約束邊緣構(gòu)件不能做成高規(guī)圖7.2.15樣式的墻肢都應(yīng)該盡量少用。
        (5) 多用普通剪力墻,少用甚至不用短肢剪力墻。
        剪力墻混凝土等級(jí)的經(jīng)驗(yàn)取值是多少?
        (1) 對(duì)于6、7度設(shè)防地區(qū),一般來說結(jié)構(gòu)底部剪力墻混凝土等級(jí)為40層c60,30層c50,20層c40。
        (2) 對(duì)于8度設(shè)防地區(qū)或基本風(fēng)壓大于0.8的地區(qū),,一般來說結(jié)構(gòu)底部剪力墻混凝土等級(jí)為40層c50,30層c40,20層c35。
        剪力墻厚度和長(zhǎng)度的經(jīng)驗(yàn)取值是多少?
        (1) 剪力墻厚度h與樓層數(shù)n關(guān)系:6度為h=8n,7度為h=10n,8度為h=12~15n,且h≥200mm。
        (2) 剪力墻長(zhǎng)度l:不超過30層的建筑,6、7度剪力墻長(zhǎng)度較短,一般為8.5~12h;8度區(qū)剪力墻長(zhǎng)度較長(zhǎng),一般為12~20h。
        是否所有的剪力墻墻段長(zhǎng)度都不能大于8米?
        (1) 一般來說,在一個(gè)結(jié)構(gòu)平面中,剪力墻的長(zhǎng)度不宜相差過大,通常要求最長(zhǎng)剪力墻與多數(shù)剪力墻長(zhǎng)度相比不應(yīng)大于2.5。單片剪力墻長(zhǎng)度一般不宜大于8米,否則其將吸收過大的地震力,在地震時(shí)將首先破壞,對(duì)抗震是十分不利的。
        (2) 當(dāng)剪力墻圍合成筒體時(shí),各片之間互相作用形成一個(gè)空間整體,其抗側(cè)剛度和抗側(cè)能力均大幅度提高,因此筒體墻段長(zhǎng)度可以大于8米。
        上下樓層剪力墻長(zhǎng)度可以變化嗎?
        (1) 一般情況下,上下樓層改變剪力墻厚度,保持剪力墻長(zhǎng)度不變。
        (2) 當(dāng)為了保證上下樓層建筑空間凈尺寸相同,也可以保持剪力墻厚度不變,改變剪力墻長(zhǎng)度。
        (3) 一般不采用既改變剪力墻厚度又改變剪力墻長(zhǎng)度的做法。
        是否所有的剪力墻墻段長(zhǎng)度都不能大于8米?
        (1) 一般來說,在一個(gè)結(jié)構(gòu)平面中,剪力墻的長(zhǎng)度不宜相差過大,通常要求最長(zhǎng)剪力墻與多數(shù)剪力墻長(zhǎng)度相比不應(yīng)大于2.5。單片剪力墻長(zhǎng)度一般不宜大于8米,否則其將吸收過大的地震力,在地震時(shí)將首先破壞,對(duì)抗震是十分不利的。
        (2) 當(dāng)剪力墻圍合成筒體時(shí),各片之間互相作用形成一個(gè)空間整體,其抗側(cè)剛度和抗側(cè)能力均大幅度提高,因此筒體墻段長(zhǎng)度可以大于8米。
        是否可以采用大部分由跨高比大于5的框架梁聯(lián)系的剪力墻結(jié)構(gòu)?
        大部分由跨高比大于5的框架梁聯(lián)系的剪力墻結(jié)構(gòu)其受力性能類似與框架結(jié)構(gòu),對(duì)抗震性能較差。因此對(duì)于層數(shù)不多的6、7度設(shè)防地區(qū)是可以采用的,對(duì)于高烈度區(qū)則應(yīng)盡量避免采用。
        一個(gè)方向剪力墻長(zhǎng)而多,另一方向剪力墻少而短的結(jié)構(gòu)是否合理?
        (1) 在長(zhǎng)方形平面的酒店、公寓等項(xiàng)目由于建筑要求經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)一個(gè)方向受力性能解決純剪力墻,另一個(gè)方向呈框剪受力狀態(tài),抗震性能不好,宜在墻短而少的方向盡可能布置多剪力墻,宜盡量避免類似結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)。
        (2) 當(dāng)不可避免時(shí),應(yīng)注意采取措施提高剪力墻少而短方向的抗震性能,如提高該方向剪力墻及框架梁的抗震等級(jí)。
        剪力墻住宅結(jié)構(gòu)剪重比規(guī)律?
        層數(shù)超過20層的剪力墻住宅結(jié)構(gòu)計(jì)算剪重比有如下規(guī)律:
        (1) 6度區(qū)計(jì)算剪重比通常小于規(guī)范要求,但不宜小于規(guī)范要求的90%,否則應(yīng)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度;
        (2) 7度區(qū)計(jì)算剪重比宜接近規(guī)范要求;
        (3) 8度區(qū)計(jì)算剪重比一般為規(guī)范要求的1.5~2倍。
        剪力墻結(jié)構(gòu)平均重度的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)?
        工程設(shè)計(jì)中最常見的高層剪力墻住宅項(xiàng)目(采用輕質(zhì)隔墻材料),其平均重度規(guī)律一般如下:
        (1) 6度設(shè)防地區(qū):20層為13.0kn/㎡;30層為14.0kn/㎡;40層為15.0kn/㎡;
        (2) 7度設(shè)防地區(qū):20層為14.0kn/㎡;30層為15.0kn/㎡;40層為16.0kn/㎡;
        (3) 8度設(shè)防地區(qū):20層為15.0kn/㎡;30層為16.0kn/㎡;40層為17.0kn/㎡;
        戶型較小,隔墻較多時(shí)平均重度將偏大;戶型較大,隔墻較少時(shí)平均重度將偏小。
        若satwe計(jì)算結(jié)果中平均重度與上述規(guī)律相差超過10%時(shí),應(yīng)到pmcad“②平面荷載顯示校核”仔細(xì)校核荷載輸入是否正確。當(dāng)計(jì)算結(jié)果中平均重度偏大時(shí),一般可能是荷載輸入偏大或重復(fù)輸入線荷載;當(dāng)計(jì)算結(jié)果中平均重度偏小時(shí),一般可能是荷載輸入遺漏。
        高層住宅框剪結(jié)構(gòu),地震作用下的樓層最大值層間位移角x方向1/2900,y方向1/1900是否滿足要求?
        從位移角數(shù)值看,說明x、y向的剛度不等且差別較大,宜按照規(guī)范控制結(jié)構(gòu)在兩個(gè)主軸方向的動(dòng)力特性宜相近,一般控制到兩個(gè)方向相差20%以內(nèi)。宜進(jìn)行結(jié)構(gòu)布置調(diào)整。
        什么是短肢剪力墻?
        (1)《高規(guī)》7.1.8條注1規(guī)定“短肢剪力墻是指截面厚度不大于300mm(小于或等于300mm)、各肢截面高度與厚度之比的最大值大于4但不大于8的剪力墻;”。例如200x1500就屬于短肢剪力墻,但200x1650就是一般剪力墻,而墻厚大于300的剪力墻350x1750則屬于一般剪力墻。
        (2) 必須注意《高規(guī)》7.1.8條條文說明規(guī)定“對(duì)于l形、t形、十字形剪力墻,必須是各肢的肢長(zhǎng)與截面厚度之比最大值大于4且不大于8時(shí),才劃分為短肢剪力墻”。例如l形一個(gè)墻肢長(zhǎng)厚比大于8,另一個(gè)墻肢長(zhǎng)厚比小于8應(yīng)屬于一般剪力墻。
        (3) 此外,《高規(guī)》7.1.8條條文說明還規(guī)定“對(duì)于采用剛度較大的連梁與墻肢形成的開洞剪力墻,不宜按單獨(dú)墻肢判斷墻肢其是否屬于短肢剪力墻”。此處剛度較大的連梁是指梁高,跨高比的連梁《北京院結(jié)構(gòu)技術(shù)措施》規(guī)定“有翼墻相連的短肢墻(翼墻長(zhǎng)度不小于翼墻厚度的5倍)也可不作為短肢剪力墻”,例如l形剪力墻,若兩個(gè)方向的墻長(zhǎng)與墻厚之比均為5~8,則該剪力墻仍然可以按照一般剪力墻進(jìn)行設(shè)計(jì)。但《高規(guī)》類似含義的規(guī)定,設(shè)計(jì)時(shí)該意見可僅供參考。
        框架 - 剪力墻的傾覆力矩的合適范圍是多少?
        要使得框架-剪力墻成為具有二道防線的有機(jī)組合結(jié)構(gòu)體系,就應(yīng)該合理布置布置和設(shè)計(jì)剪力墻和框架,使得剛度特征值處于合理范圍1~2.5 。根據(jù)相關(guān)研究和設(shè)計(jì)實(shí)踐,當(dāng)剛度特征值處于合理范圍1~ 2.5 時(shí) ,地震作用下最大樓層位移角的樓層高度約為0.6h 左右,對(duì)于20 層高的建筑框架部分承受的傾覆彎矩為40% 左右,對(duì)于30 層高的建筑框架部分承受的傾覆彎矩為30% 左右,對(duì)于40 層高的建筑框架部分承受的傾覆彎矩為20% 左右,此時(shí)框架-剪力墻設(shè)計(jì)最為合理、協(xié)同工作最有效,結(jié)構(gòu)造價(jià)最為經(jīng)濟(jì)。
        部分框支剪力墻中框支框架承擔(dān)的傾覆力矩比值是看“規(guī)定水平力框架柱及短肢墻地震傾覆力矩百分比(抗規(guī))”對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)嗎?
        不是。
        部分框支剪力墻中上部剪力墻的剪力通過轉(zhuǎn)換層變化為框支柱的軸力,因此,框支框架承擔(dān)的傾覆力矩比值是看“規(guī)定水平力框架柱及短肢墻地震傾覆力矩百分比(軸力方式)”。如果按抗規(guī)模式計(jì)算的傾覆力矩進(jìn)行判斷將會(huì)得出錯(cuò)誤的結(jié)論,對(duì)結(jié)構(gòu)安全造成重大隱患。
        部分框支剪力墻轉(zhuǎn)換層上一層剪力墻老是超筋怎么辦?
        在部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)換層上一層剪力墻老是超筋的情況,而且一般都是水平筋超,也就是抗剪超。其根本原因是由于pkpm中框支梁采用梁?jiǎn)卧M,上部剪力墻采用墻元模擬,梁?jiǎn)卧c墻單元的連接情況與實(shí)際情況不符造成的。真實(shí)情況是轉(zhuǎn)換層上一層剪力墻水平剪力比計(jì)算結(jié)果要小很多,因此pkpm的計(jì)算結(jié)果是不太合理的。解決辦法有兩種:
        (1) 采用墻元模擬框支梁,即框支柱和框支梁用剪力墻開洞的方式生成。
        (2) 框支梁仍然用梁?jiǎn)卧M,但將轉(zhuǎn)換層分成兩層建模。如轉(zhuǎn)換層層高6米,框支梁2米高,則將其分為一個(gè)5層高的轉(zhuǎn)換層+(0.5框支梁梁高=1.0米)的上部標(biāo)準(zhǔn)層,上部標(biāo)準(zhǔn)層計(jì)算結(jié)果以轉(zhuǎn)換層上第二層計(jì)算結(jié)果為準(zhǔn)。
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