钢筋混凝土剪力墙的设计算

它分平面剪力墙和筒体剪力墙 。平面剪力墙用于钢筋混凝土框架结构、升板结构、无梁楼盖体系中 。为增加结构的刚度、强度及抗倒塌能力 , 在某些部位可现浇或预制装配钢筋混凝土剪力墙 。现浇剪力墙与周边梁、柱同时浇筑 , 整体性好 。筒体剪力墙用于高层建筑、高耸结构和悬吊结构中  , 由电梯间、楼梯间、设备及辅助用房的间隔墙围成 , 筒壁均为现浇钢筋混凝土墙体 , 其刚度和强度较平面剪力墙可承受较大的水平荷载 。
剪力墙
墙根据受力特点可以分为承重墙和剪力墙 , 前者以承受竖向荷载为主 , 如砌体墙;后者以承受水平荷载为主 。在抗震设防区 , 水平荷载主要由水平地震作用产生 , 因此剪力墙有时也称为抗震墙 。
剪力墙按结构材料可以分为钢板剪力墙、钢筋混凝土剪力墙和配筋砌块剪力墙 。其中以钢筋混凝土剪力墙最为常用 。

钢筋混凝土剪力墙的设计算

文章插图
特点
短肢剪力墙结构是指墙肢的长度为厚度的4-8倍剪力墙结构 , 常用的有“T”字型、“L”型、“十”字型、“Z”字型、折线型、“一”字型 。
①结合建筑平面 , 利用间隔墙位置来布置竖向构件 , 基本上不与建筑使用功能发生矛盾;
②墙的数量可多可少 , 肢长可长可短 , 主要视抗侧力的需要而定 , 还可通过不同的尺寸和布置来调整刚度中心的位置;
③能灵活布置 , 可选择的方案较多 , 楼盖方案简单;
④连接各墙的梁 , 随墙肢位置而设于间隔墙竖平面内 , 可隐蔽;
⑤根据建筑平面的抗侧刚度的需要 , 利用中心剪力墙 , 形成主要的抗侧力构件 , 较易满足刚度和强度要求 。
对短肢剪力墙结构的设计计算 , 因是剪力墙大开口而成 , 所以基本上与普通剪力墙结构分析相同 , 可采用三维杆-系簿壁柱空间分析方法或空间杆-墙组元分析方法 , 前者如建研院的TBSA、TAT、广东省建筑设计院的广厦CAD的SS模块;后者如建研院的TBSSAP、SATWE、清华大学的TUS、广东省建院的SSW等 。其中空间杆墙组元分析方法计算模型更符合实际情况 , 精度较高 。虽然三维杆系-簿壁柱空间分析程序使用较早、应用较广 , 但对墙肢较长的短肢剪力墙 , 应该用空间杆-墙组元程序进行校核 。
概念效能
①建筑物中的竖向承重构件主要由墙体承担时 , 这种墙体既承担水平构件传来的竖向荷载 , 同时承担风力或地震作用传来的水平地震作用 , 剪力墙即由此而得名(抗震规范定名为抗震墙) 。
②剪力墙是建筑物的分隔墙和围护墙 , 因此墙体的布置必须同时满足建筑平面布置和结构布置的要求 。
③剪力墙结构体系 , 有很好的承载能力 , 而且有很好的整体性和空间作用 , 比框架结构有更好的抗侧力能力 , 因此 , 可建造较高的建筑物 。
④剪力墙结构的优点是侧向刚度大 , 在水平荷载作用下侧移小 , 其缺点是剪力墙的间距有一定限制 , 建筑平面布置不灵活 , 不适合要求大空间的公共建筑 。另外结构自重也较大 , 灵活性差 , 一般适用住宅、公寓和旅馆 。
⑤剪力墙结构的楼盖结构一般采用平板 , 可以不设梁 , 所以空间利用比较好 , 可节约层高 。
【钢筋混凝土剪力墙的设计算】