剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的要點(diǎn)分析_第1頁(yè)
剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的要點(diǎn)分析_第2頁(yè)
剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的要點(diǎn)分析_第3頁(yè)
剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的要點(diǎn)分析_第4頁(yè)
剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的要點(diǎn)分析_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩11頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

農(nóng)林大學(xué)本科畢業(yè)論文論文題目:剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的要點(diǎn)分析目錄TOC\o"1-3"\h\u13562摘要: 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的要點(diǎn)分析摘要:研究剪力墻的結(jié)構(gòu),剪力墻結(jié)構(gòu)系統(tǒng)是將建筑的墻作為建筑的縱方向負(fù)荷體系加以利用,并將其抵抗水平力的構(gòu)造體系。分為平面剪力墻和圓柱體剪力墻,平面剪力墻用于鋼筋砼的骨架結(jié)構(gòu)、升板結(jié)構(gòu)、無(wú)梁樓蓋體系。增加了構(gòu)造的剛性、強(qiáng)度和抗傾能力,在某些方面,可能是在砼剪力墻上澆水,或者不是現(xiàn)澆的。進(jìn)行了有關(guān)資料的調(diào)查后發(fā)現(xiàn),現(xiàn)澆剪力墻與周邊梁、柱同時(shí)澆筑的,整體性能好。關(guān)鍵詞:高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)荷載空間前言城市人口聚集、人口多、用地緊張和商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激化等問(wèn)題是高層建筑物發(fā)展的必要趨勢(shì)。在這些建筑中,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是項(xiàng)目整體的重點(diǎn),也是提高建筑結(jié)構(gòu)實(shí)用性和耐久性的重要要點(diǎn)。剪力墻的構(gòu)造在現(xiàn)在的建筑工學(xué)領(lǐng)域中是極其常見(jiàn)的一種,在大中型的高層建筑構(gòu)造中得到了極其廣泛的應(yīng)用,其在提高建筑結(jié)構(gòu)整體性、耐久性方面發(fā)揮著不可替代的作用。在抗震區(qū),水平地震作用產(chǎn)生水平荷載,所以剪力墻也稱(chēng)為抗震墻。該論文對(duì)高層住宅構(gòu)造設(shè)計(jì)中剪力墻的構(gòu)造設(shè)計(jì)進(jìn)行觀察,并對(duì)其進(jìn)行具體解析,從而更好地進(jìn)行建筑構(gòu)造設(shè)計(jì),確保建筑的質(zhì)與量。圓柱體剪力墻用于高層建筑、高結(jié)構(gòu)的吊起構(gòu)造,被電梯間、樓梯間、設(shè)備和輔助用房的間隔墻包圍,筒壁為鋼筋砼墻,其剛性核強(qiáng)度比平面剪力墻承受更大的水平荷載。在應(yīng)力方面,由于剪力壁的剛性較大,因此容易滿(mǎn)足小震作用下的結(jié)構(gòu),特別是高層結(jié)構(gòu)的變位極限值。壁根據(jù)應(yīng)力的特征,以承受負(fù)重為主,例如,形成體壁。后者主要是承受水平負(fù)荷。1.剪力墻構(gòu)造的基本含義剪力墻構(gòu)造是建筑物構(gòu)造形式中的一個(gè)重要表現(xiàn),特別是在高樓中,具有更廣泛的功能和價(jià)值。建筑構(gòu)造中的重要構(gòu)成部分是剪力墻,因?yàn)樗軌虺袚?dān)較強(qiáng)的風(fēng)負(fù)荷和地震作用,所以通常把它稱(chēng)為抗風(fēng)墻或抗震墻?,F(xiàn)在高樓很多,但是在建設(shè)高樓時(shí),用剪力墻建設(shè)高樓的墻體不一定是好的,在建多個(gè)剪力墻時(shí),需要配置一定的筒體,利用剪力墻和筒體可以抵抗水平力??拐鹪O(shè)計(jì)時(shí),墻承受的第一振動(dòng)型底部地震傾斜力矩不大于構(gòu)造底部地震傾斜力矩的50%。當(dāng)墻是少年時(shí),地震墻的一個(gè)三振型底部承受的斜力矩總下部構(gòu)造的地震斜力矩的40%~15%,一般剪力通過(guò)墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不符合下限規(guī)定,用戶(hù)可以掌握柔性剪力墻的結(jié)構(gòu),如果不是個(gè)別小墻肢,則必須按一般剪力墻的構(gòu)造來(lái)進(jìn)行。當(dāng)?shù)卣饓Φ牡撞砍惺艿男绷卣伎傁虏繕?gòu)造的地震斜力矩的40%~15%時(shí),一般剪力墻的構(gòu)造必須按一般剪力墻的構(gòu)造處理。1.1剪力墻的幾種形式地下室或下部的1層、數(shù)層需要較大空間時(shí)(例如百貨商店、停車(chē)場(chǎng)等),造成一些的窗扇墻構(gòu)造。在框架中剪力墻構(gòu)造和剪斷墻構(gòu)造這兩種不同構(gòu)造的過(guò)渡層一定要設(shè)置轉(zhuǎn)換層。剪力墻的構(gòu)造,承受縱方向的力、水平力的能力很大,橫方向的剛性大,所以比框架構(gòu)造要高,能夠建造更多層數(shù)的建筑物。只有住宅、旅館、單身宿舍等以小房間為中心的房間不需要,但酒店需要很大的空間。餐廳和百貨商店等大多設(shè)置在其他建筑物上。對(duì)于長(zhǎng)方形平面,剪力墻應(yīng)垂直和水平設(shè)置,以應(yīng)用任何方向的水平力(或地震作用)。在圓形平面的情況下,應(yīng)沿徑向和環(huán)方向設(shè)置力壁。三角形的平面最好在3個(gè)主軸方向設(shè)置剪力壁。彎曲型是剪力墻的構(gòu)造在水平力作用下向側(cè)方變形的特征。2.高樓剪力墻布置在剪力墻的構(gòu)造中,剪力墻壁要在主軸方向或其他方向上雙向配置。耐震設(shè)計(jì)的剪力墻構(gòu)造,從而避免了單方向的墻構(gòu)造配置,使之具有比較好的空間性能,兩應(yīng)力側(cè)的耐側(cè)剛性接近。剪力墻的斷面簡(jiǎn)單、規(guī)律,剪力墻縱向剛性應(yīng)均勻,形成明確的壁肢核連梁是需要剪力墻門(mén)窗孔上下對(duì)齊,排成一排配置。以避免剪力墻的脆性破壞。長(zhǎng)剪力墻宜開(kāi)孔(用氣體充填),其長(zhǎng)度均等分開(kāi)若干的壁段,使壁段變?nèi)醯牧哼B接,每個(gè)獨(dú)立壁段不低于總高度和高度斷面2,不高于壁肢斷面5m,剪力在壁的配置上連續(xù),避免間歇性突變,控制剪力在壁平面外彎曲矩,保證剪力在壁平面外的穩(wěn)定性。2.1高層建筑剪力墻布置原則高層建筑的剪力墻的配置在主軸方向或其他方向的兩個(gè)方向上配置,在同一平面內(nèi)的剪力墻的配置保持平衡。高層建筑的剪斷力的墻的高度和寬度的通常尺寸比較大,厚度也比較薄,在墻體所受力的面受到水平剪斷力、彎矩、縱向壓力。由于高層建筑的剪力墻必須具有耐震、耐風(fēng)載能力,其結(jié)構(gòu)必須滿(mǎn)足非彈性變形和脆性剪斷力,剪力墻的設(shè)計(jì)分類(lèi)應(yīng)盡量采用延性彎曲型。2.2剪力墻構(gòu)造分類(lèi)剪力墻的構(gòu)造分為整體墻和連肢墻。根據(jù)不同分類(lèi)的墻體特點(diǎn)、應(yīng)力特點(diǎn)、墻體內(nèi)力分布來(lái)配置和構(gòu)造。整體墻為山墻,魚(yú)骨式構(gòu)造片壁,小開(kāi)洞壁;連接肢墻是由梁連接的剪力壁。建筑物的墻體為縱方向負(fù)荷和抗側(cè)力構(gòu)造體系的被稱(chēng)為剪斷力墻構(gòu)造,可以設(shè)計(jì)在剪斷力墻上開(kāi)洞,洞越大越接近剪斷力墻的框架。修剪力壁的優(yōu)缺點(diǎn)如下。(1)剪力墻構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn):1.剪力墻的負(fù)荷能力較強(qiáng),側(cè)方向剛性大、變形小,剪力墻的墻面整體適用于單層高度小的建筑,例如:住宅、酒店等。2.在水平作用下側(cè)向變形小,負(fù)荷力的要求也比較容易滿(mǎn)足所以整體性能好。3.重的構(gòu)造是片狀的混凝土墻,房間看不到柱的角,比起骨架更適合住宅?;炷翂拐鹉芰ψ顝?qiáng),房屋安全度高。4.構(gòu)造大,吸收地震的能量。5.便于大模板技術(shù)的應(yīng)用,室內(nèi)墻面平整,墻體不需抹灰,增加室內(nèi)凈面積。(2)剪力墻構(gòu)造缺點(diǎn):1.剪力墻的構(gòu)造本身的重量很大,所以高樓的平面配置受到限制,很難獲得更大的建筑空間。2.混凝土墻體為高強(qiáng)度承重墻體,不能破壞或拆除,不利于形成大空間,所以住戶(hù)無(wú)法對(duì)室內(nèi)布局自行改造。3.混凝土用量多,自重大,總高度通常無(wú)法超過(guò)150m。4.剪力墻的間隔小,建筑物的平面配置不靈活,不適合要求大空間的公共建筑物。5.施工麻煩,成本高。在剪力墻的施工過(guò)程中,墻容易發(fā)生裂縫。根據(jù)多年的現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)驗(yàn),本段應(yīng)根據(jù)剪力墻裂縫的特點(diǎn),提出了其發(fā)生原因及預(yù)防措施。根據(jù)實(shí)際施工中的施工經(jīng)驗(yàn),綜合了先導(dǎo)的研究現(xiàn)狀。表面不規(guī)則的裂縫和貫貫性裂縫是鋼筋混凝土剪力墻的裂縫的兩種類(lèi)型。表面不規(guī)則的裂縫一般在混凝土注入后立即出現(xiàn),分布在墻的表面,該裂縫雖然寬廣且密集,但深度一般不大,大多數(shù)是因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)不足而發(fā)生的,對(duì)構(gòu)造構(gòu)件的影響一般不大,易于管理。表面不規(guī)則的裂縫一般在混凝土注入后立即出現(xiàn)??v方向貫貫性裂縫一般發(fā)生在混凝土注入后的數(shù)日后(一般是取模后不久),從下到上,與樓梯面接近垂直,也有沒(méi)有貫通到樓梯面板底部的裂縫。其原因是由于養(yǎng)生不良引起的表面不規(guī)則的龜裂經(jīng)常不會(huì)產(chǎn)生影響,而且容易處理。剪力墻可以分為剪斷力墻構(gòu)造和框架剪力墻構(gòu)造,剪力墻構(gòu)造將剪力墻構(gòu)造的高樓底層作為框架構(gòu)造,從而適用于轉(zhuǎn)換層的高層建筑??蚣芗袅?gòu)造以框架和剪力墻為載體,能夠接收來(lái)自縱方向和水平方向的負(fù)荷,框架主要承擔(dān)來(lái)自縱方向的負(fù)荷,剪力墻主要承擔(dān)來(lái)自橫方向的剪斷力。2.3剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算是計(jì)算剪力墻的正截面荷載力和斜截面荷載力。驗(yàn)證時(shí),分析了力壁的整體結(jié)構(gòu),通過(guò)力壁的水平荷重和縱向荷重求出了力壁的內(nèi)力。計(jì)算原理(1)剪力墻要與施工圖一致;(2)要符合剪力墻荷載的準(zhǔn)確值;(3)地下室為指定層數(shù);(4)整體計(jì)算參數(shù)和內(nèi)力配筋調(diào)整參數(shù)應(yīng)與整體分析程序相對(duì)應(yīng);(5)地下室的人體防衛(wèi)、樓梯、地下室側(cè)壁、頂板、池壁板、擋土墻、車(chē)道板、雨篷等加固構(gòu)件、異型板、立面小構(gòu)件等的補(bǔ)充計(jì)算,盡可能使用其他構(gòu)造軟件的計(jì)算工具進(jìn)行計(jì)算,相關(guān)工具不采用手動(dòng)計(jì)算。2.4剪力墻構(gòu)造設(shè)置要求高樓的剪力墻的墻體厚度大于16CM,底部的加固厚度大于20CM。采用豎向鋼筋進(jìn)行墻的邊緣配筋,確定剪力墻的穩(wěn)定性,橫向配筋提高剪力墻的抗震能力。3.剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相關(guān)優(yōu)化控制高層剪力墻結(jié)構(gòu)中,梁連接時(shí)一個(gè)關(guān)鍵的能量消耗構(gòu)件,其抗剪破壞對(duì)構(gòu)造抗震有極其不利的影響,并大幅度降低構(gòu)造體系的延展性。所以,在高層剪力墻構(gòu)造的優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中,必須對(duì)連梁進(jìn)行強(qiáng)剪斷弱彎曲的測(cè)試,保證連梁的剪斷破壞比彎曲破壞慢。對(duì)于人為增大連梁縱筋的操作必須謹(jǐn)慎再謹(jǐn)慎。當(dāng)然,不能單純認(rèn)為地增大開(kāi)筋一定能保證強(qiáng)烈的剪斷弱彎,這是因?yàn)樵谶B梁不滿(mǎn)足其斷面控制條件的情況下,隨意增加開(kāi)筋必然會(huì)在連梁的開(kāi)筋不能充分發(fā)揮作用的情況下引起剪斷破壞。但是,在連梁斷面的剪斷計(jì)算中,對(duì)于大于2.5的連梁,應(yīng)該注意其剪斷力的設(shè)計(jì)值乘以系數(shù)。3.1剪力墻的定位是否合理剪力墻的平面配置要遵守均勻、對(duì)稱(chēng)的原則,盡量使壁面構(gòu)造的剛性中心和質(zhì)量中心完全重合,從而減少扭矩。內(nèi)外剪力墻盡量拉直,使剪力墻的切斷簡(jiǎn)單有規(guī)律。3.2剪力墻的類(lèi)別剪力墻的構(gòu)造是由一系列縱、橫墻和平面樓板構(gòu)成的一個(gè)空間結(jié)構(gòu)體系。除了地板的縱方向負(fù)荷外,剪斷力墻還能承受水平作用的地震負(fù)荷或風(fēng)負(fù)荷。力壁分為以下兩類(lèi)。整體墻和小開(kāi)口整體墻:門(mén)窗上沒(méi)有洞、只有小洞、可以忽略洞影響的墻稱(chēng)為整面墻。門(mén)窗稍開(kāi),這樣的墻被稱(chēng)為整個(gè)小洞口的墻。材料力學(xué)計(jì)算公式可以解決整體壁和小開(kāi)口的整體壁的問(wèn)題。(2)兩肢剪力墻和多肢剪力墻:雙肢剪力墻的孔都是較大的窗,在墻上截面正向垂直分布,其應(yīng)力和變形已經(jīng)發(fā)生了變化,墻肢線的受壓性甚至比梁線的受壓性更大,即使有一根梁中部反彎,各墻肢單獨(dú)彎曲作用顯著,只有少數(shù)層的內(nèi)壁肢反彎時(shí),故采用相應(yīng)的分析方法?!半p肢剪力墻連肢”是指雙肢剪力墻連肢,墻上有一排洞的墻叫做雙肢墻;當(dāng)有許多洞時(shí),稱(chēng)為多肢墻。由于孔開(kāi)得很大,斷面的整體性已被破壞。3.3剪力墻中大墻肢處理方法剪力墻在施工過(guò)程中,構(gòu)造本身有擴(kuò)張性的要求,因此構(gòu)造施工和設(shè)計(jì)也需要相應(yīng)的擴(kuò)張性,這個(gè)是很重要的在提高剪力墻構(gòu)造的整體性和工作強(qiáng)度方面。剪力墻經(jīng)常在設(shè)計(jì)中容易形成構(gòu)造非常高的剪力墻,容易呈現(xiàn)彎曲破壞形式和剪力墻構(gòu)造體系模式,這樣就容易出現(xiàn)脆性破壞現(xiàn)象。因此,在設(shè)計(jì)作業(yè)中,當(dāng)要設(shè)計(jì)墻長(zhǎng)的剪力墻時(shí),在滿(mǎn)足其負(fù)荷力要求的基礎(chǔ)上,要進(jìn)行分層間隔的設(shè)計(jì),將其分割成小而均一的獨(dú)立性切斷,對(duì)于提高墻構(gòu)造的負(fù)荷力是非常有效的。除此之外,當(dāng)壁段長(zhǎng)度較小時(shí),其受屈引起的裂縫的寬度較小,能夠充分發(fā)揮對(duì)墻體肌肉的支持作用。為了避免這種不便,對(duì)于超過(guò)8m的壁肢長(zhǎng)度,可以采用以下2種方法。(1)開(kāi)工洞:殲工洞施工時(shí)在墻壁上留有洞穴,完成時(shí)建造填充壁,將長(zhǎng)壁肢分為短壁肢。(2)開(kāi)計(jì)算洞穴:在進(jìn)行構(gòu)造計(jì)算時(shí)設(shè)置洞穴,施工開(kāi)始時(shí)依然還是混凝土墻。但是通過(guò)計(jì)算,可以強(qiáng)化其他小壁肢的鋼筋配置能力。3.3剪力墻構(gòu)造的墻體鋼筋配置壁肢:剪力墻壁呈薄板狀(斷面的高度比墻板的厚度大),端部的鋼筋除了比較粗(通常形成暗柱)以外,剪力墻壁配置腹板中的分布鋼筋??v方向端部的鋼筋和縱方向分布的鋼筋共同抵抗壓曲屈作用,但縱方向分布的鋼筋較細(xì),因此容易忽略壓曲屈作用。水平分布鋼筋用于抗剪(類(lèi)似于柱中鋼筋的抗剪作用)。水平和縱方向分布的鋼筋形成網(wǎng)眼狀,能夠抵抗墻面混凝土的收縮和溫度應(yīng)力,能夠抵抗剪斷力墻平面外的彎矩,能夠減少墻面中龜裂的幅度。剪力墻內(nèi)有單列和兩列配筋形式。在混凝土壓區(qū)設(shè)置鋼鑄,可以形成暗柱或明柱,也能約束壓區(qū)混凝土,還可以阻止撕裂迅速貫通全墻,從而達(dá)到抗震的要求。為了提高剪斷力壁的延展性,《高槻》規(guī)定在剪斷力壁的兩端和孔的兩側(cè)設(shè)置邊緣構(gòu)件(暗柱或明柱)。邊緣構(gòu)件有邊緣構(gòu)件和構(gòu)成邊緣構(gòu)件2種。約束邊緣構(gòu)件比構(gòu)成邊緣構(gòu)件更嚴(yán)格。另外,對(duì)其配筋,特別是夾筋進(jìn)行了更加嚴(yán)格的規(guī)定。高層建筑的剪力墻的體配筋率為百分之零點(diǎn)二五以上,剪力墻底部加固部分的配筋率為百分之零點(diǎn)三以上。高樓的剪力墻力墻的水平配置鋼筋是在墻體上添加水平分布的鋼筋,以達(dá)到剪力墻的抗脆性剪斷破壞和抗溫度應(yīng)力破壞為目的。高樓大面積使用相對(duì)較大面積的墻體需要適當(dāng)增加配筋,特別是高樓的連梁和溫度變化敏感的位置、配筋的添加必須保證剪力墻構(gòu)造的穩(wěn)定性。高層剪力墻的縱方向配筋,要對(duì)墻抵抗身體能力的進(jìn)行強(qiáng)化。豎向配筋可對(duì)剪力墻邊緣適當(dāng)增加,鋼筋間間隔控制在30CM以下,且豎向配筋應(yīng)小于橫向配筋,這樣剪力墻的抗剪斷力大于抗彎曲力,以至于有效地解決了抗震問(wèn)題。3.4設(shè)計(jì)無(wú)洞單肢剪力墻如果剪力墻的立面上沒(méi)有任何洞。這墻壁實(shí)際上是縱方向懸臂梁構(gòu)件,在水平負(fù)荷下,彎曲變形一定符合平斷面的假設(shè),壁肢斷面的正應(yīng)力為分布咋一條直線上,其內(nèi)力和變形的計(jì)算可以采用材料力學(xué)方法進(jìn)行。3.5設(shè)計(jì)整體墻和小開(kāi)口整體墻的規(guī)范墻上只有一個(gè)小洞,你可以忽略它的影響。但其實(shí)這種類(lèi)型的剪力墻壁是懸臂梁構(gòu)件,其斷面變形符合平面的假設(shè),正應(yīng)力為直線部分,所以稱(chēng)為整體壁。開(kāi)洞稍大時(shí),壁肢應(yīng)力會(huì)出現(xiàn)局部彎曲引起的應(yīng)力,但當(dāng)其值不超過(guò)整體彎曲應(yīng)力的百分之十五時(shí),可以認(rèn)為其壁肢斷面的變形符合平面的假設(shè),可以通過(guò)材料力學(xué)的方法進(jìn)行計(jì)算應(yīng)力并進(jìn)行修正。在壁肢應(yīng)力中,壁肢應(yīng)力出現(xiàn)局部彎曲引起的應(yīng)力,壁肢應(yīng)力出現(xiàn)局部彎曲引起的應(yīng)力。因此被稱(chēng)為小開(kāi)口整體墻。3.6設(shè)計(jì)聯(lián)肢墻脆性破壞(剪切破壞)和延性破壞(剪切破壞)是高樓的連肢壁水平力破壞的兩種情況。連接肢壁的脆弱性破壞分為2種情況:一是脆性破壞發(fā)生于壁肢。因?yàn)楸谥魯嗄芰Σ蛔?,所以發(fā)生剪斷破壞,剪斷力壁很快喪失負(fù)重能力。構(gòu)造突然坍塌,這是設(shè)計(jì)中絕對(duì)要避免的??拐鹨?guī)格規(guī)定了抗震墻斷面的剪斷壓比的閾值和抗震等級(jí)為1、2級(jí)時(shí)抗震墻底部加固部剪斷力設(shè)計(jì)值的增幅系數(shù),脆性斷裂的第二種情況是連續(xù)梁的剪切斷裂。連接梁的斷裂使連接梁對(duì)各壁肢的約束作用喪失。沿壁全高的所有連梁發(fā)生剪斷破壞時(shí),連肢壁的各壁肢成為單片的獨(dú)立壁,這使結(jié)構(gòu)的側(cè)方向剛性大幅度降低,壁肢的彎矩增大。抗震規(guī)格中明文規(guī)定了連梁斷面的剪斷壓比的值和抗震等級(jí)為1、2級(jí)時(shí),連梁端部剪斷力設(shè)計(jì)值的需要調(diào)整系數(shù),這也是不讓彎曲破壞更早發(fā)生剪斷破壞。但是與第一種壁肢的切斷破壞相比,連梁切斷破壞時(shí)的構(gòu)造還沒(méi)有喪失負(fù)重能力,在壁肢破壞前,如果考慮到的連梁不承擔(dān)較大的縱向負(fù)重的話(huà),就不會(huì)達(dá)到達(dá)到構(gòu)造崩潰的程度。剪斷力壁的延性破壞也分為兩種情況:一是連梁不屈曲,第一壁肢屈曲破壞,該壁破壞時(shí)的極限變形小。所以在要求耐震化的建筑中,雖然是一種延性破壞,但只會(huì)吸收較低的地震能量。所以在設(shè)計(jì)上應(yīng)該避免這樣的事情。二是首先連梁屈服,最后壁肢屈服。當(dāng)連梁具有足夠的延展性時(shí),它可以通過(guò)塑性鉸鏈的變形吸收很多的地震能量。另外,通過(guò)塑性?xún)A斜持續(xù)傳遞彎矩和剪斷力,對(duì)壁肢起到一定的約束作用,以至于保持足夠的剛性和強(qiáng)度。這也是設(shè)置時(shí)應(yīng)該要考慮的事情。為了保證連肢壁的延性要求,對(duì)連梁的延性要求非常高。所以在設(shè)計(jì)高層建筑剪斷墻時(shí),要充分注意連梁的延展性要求。以上主要從抗震角度分析了連肢壁的破壞機(jī)制。在非抗震時(shí),水平作用力主要為風(fēng)負(fù)荷。風(fēng)負(fù)荷不能通過(guò)構(gòu)造的塑性變形來(lái)減少風(fēng)負(fù)荷。但是可以通過(guò)構(gòu)造的塑性變形,使負(fù)荷分散到?jīng)]有彎曲的其他構(gòu)件中。通過(guò)內(nèi)力載荷分布提高整個(gè)結(jié)構(gòu)的承載能力,避免因單個(gè)構(gòu)件斷裂而喪失整個(gè)結(jié)構(gòu)的承載能力。因此,以上有關(guān)連肢壁破壞機(jī)理的討論在抗震設(shè)計(jì)中具有相同的意義。在實(shí)際施工中,剪斷力墻由多個(gè)彎曲構(gòu)件連接。例如,在住宅和旅館的建筑物中,墻壁上有大量縱向排列的孔,這些孔一般是窗戶(hù),但在建筑物內(nèi)部幾乎都是門(mén)和通道。在設(shè)計(jì)中,這些孔將一個(gè)壁分成梁或板連接的壁肢,形成所謂的連肢壁。一般來(lái)說(shuō),開(kāi)有一列或數(shù)列大孔的剪斷力壁,其斷面的整體性已經(jīng)被破壞,所以水平荷載下的正應(yīng)力分布比直線規(guī)律會(huì)有很大的差異。但是,壁肢的線剛性比同列的個(gè)孔之間形成的連梁的線剛性大得多,并且各連梁的中部有反彎點(diǎn),壁肢只有少數(shù)層出現(xiàn)了反彎點(diǎn)。也就是說(shuō),由于水平負(fù)荷,所有的連梁呈現(xiàn)曲率屈曲形態(tài),大部分的壁肢呈現(xiàn)曲率屈曲形態(tài),壁肢變形依然以屈曲變形為主。3.7設(shè)計(jì)剪力墻短肢近年來(lái),中國(guó)出現(xiàn)了被稱(chēng)為鋼筋混凝土短肢剪斷力墻的新型抗側(cè)力構(gòu)件,它們不僅保持了異形柱不向墻突出的優(yōu)點(diǎn),而且克服了抗震性能不好的缺點(diǎn),采用了軸壓比控制等比普通剪斷力墻更嚴(yán)格的限制。對(duì)短肢剪斷力壁的計(jì)算模型、適用高度、構(gòu)造措施等沒(méi)有進(jìn)行明確的說(shuō)明。因此,對(duì)短肢剪斷力墻構(gòu)造的力學(xué)性能、破壞形態(tài)、抗震性能以及設(shè)計(jì)方法等進(jìn)行系統(tǒng)的研究,從而形成完整的設(shè)置方案,這也是建筑工程設(shè)計(jì)中應(yīng)盡快解決的課題之一。3.8設(shè)計(jì)剪力墻框支3.8.1哪些建筑適應(yīng)于剪力墻構(gòu)造有的為了滿(mǎn)足高樓多功能、綜合用途的需要,頂層作為住宅、旅館,中央樓作為辦公室使用,下層作為超市、飯館、文化娛樂(lè)場(chǎng)所的功能。用途不同的地板需要大小不同的間距,構(gòu)造也不同。采用隔斷墻構(gòu)造是為了滿(mǎn)足住宅和酒店的要求。如果中部寫(xiě)字樓用房側(cè)同時(shí)存在中、小室內(nèi)空間,可采用框架剪力墻構(gòu)造滿(mǎn)足其要求;為了使底部成為商店等的房間,需要盡可能大的空間,最好是擴(kuò)大柱子的網(wǎng),盡可能地減少墻壁。

上述要求是結(jié)構(gòu)合理的部署和相反,高層建筑規(guī)則的受力,下部層的受力較大,上部層的受力相對(duì)較小,正常的結(jié)構(gòu)安排是底部剛性較大,壁體有許多密網(wǎng),柱,上部逐漸到墻壁,減少柱、軸的間距擴(kuò)大,兩者正好是相互矛盾的。為了解決上述矛盾,出現(xiàn)了地板下的大空間框架剪切力墻結(jié)構(gòu)。

3.8.2剪力墻的抗震要求結(jié)構(gòu)的底部和上部結(jié)構(gòu)的剛性發(fā)生突變,因此發(fā)生的地震中,那個(gè)破壞都是相對(duì)比較嚴(yán)重,耐震性能比較差,因此,設(shè)計(jì)中應(yīng)特別注意,設(shè)計(jì)中兩個(gè)最重要的問(wèn)題要考慮:(1)保證大空間有足夠的剛性,防止垂直方向的剛性差異;,(2)強(qiáng)化轉(zhuǎn)換層的剛性和耐力,保證轉(zhuǎn)換層將上層的剪切力可靠地傳達(dá)到落地壁。

3.8.3落地剪力墻的布置和數(shù)量

(1)在底部的大空間層設(shè)置著地剪切壁(或)著地簡(jiǎn)體,希望將著地縱橫剪切壁作為著地筒組合配置。

(2)平面長(zhǎng)長(zhǎng)交叉時(shí),橫向剪切墻數(shù)量很多的時(shí)候,落地的橫向剪切墻的數(shù)量和橫向剪切墻的數(shù)量相比,非抗震設(shè)計(jì)的百分之零的時(shí)候,三沒(méi)有下回ら下回ら抗震設(shè)計(jì)時(shí)是50%,對(duì)普通平面,非震源區(qū)γ可以只請(qǐng)不要越接近1,比3大,在抗震設(shè)計(jì)中,γ必須盡可能接近1,不能超過(guò)2。

為了滿(mǎn)足上述要求,可以進(jìn)行以下處理:1)與建筑協(xié)調(diào),盡可能多的粉刷墻需要安裝時(shí),在其他部位也設(shè)置補(bǔ)償粉刷墻;,2)增大落地壁的厚度,盡可能增大落地壁的截面積;,3)提高大空間層混凝土強(qiáng)度等級(jí)。

4)地板的剪枝壁,盡量不要打洞,也不要打小洞,剛性不要太弱。開(kāi)口部配置在剪切壁的中央部比較好。

3.8.4轉(zhuǎn)換層的設(shè)置從剪切壁結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為框支剪切壁結(jié)構(gòu)的大空間層時(shí),其交接層為轉(zhuǎn)換層。

(1)轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)形式1)架結(jié)構(gòu)。用柱子和梁形成架結(jié)構(gòu)梁,支撐上面的架結(jié)構(gòu)。

2)板柱結(jié)構(gòu)。用厚板和柱子支撐上部剪切壁。

3)空腹桁架結(jié)構(gòu)。用空腹桁架和柱子支撐上部斷壁。

4)箱型剛性結(jié)構(gòu)。

(2)兩框架支保工業(yè)及框架支保工業(yè)相關(guān)的基本條件|1)框架支撐梁的寬度是上部剪切壁厚度的2倍以上。

2)緊鄰框架梁上部的層壁非常重要,應(yīng)力分布復(fù)雜,因此該層壁不應(yīng)設(shè)置側(cè)門(mén)開(kāi)口,中柱上方不應(yīng)開(kāi)啟門(mén)開(kāi)口。

3)框支架要求嚴(yán)格,軸壓比小于普通柱,加強(qiáng)框支架和框支梁連接。

柱的寬度與梁的寬度相同或比梁的寬度大50mm且大于450,截面高度hc在柱寬度以上為梁跨度的1/12以上,柱的凈高與柱截面高度之比大于4。

(3)轉(zhuǎn)換平板的要求1)板厚在180以上。

2)地板版為雙層雙向配筋,加強(qiáng)與剪切壁的牢固性。

樓下需要很大的空間,上面的剪切力墻用骨架結(jié)構(gòu)支撐的話(huà),叫做骨架支剪切力墻,也叫柱支剪切力墻。骨架柱可以采用常截面和變截面兩種形式,也可以采用斜柱和V字形柱。根據(jù)建筑物的用途或結(jié)構(gòu)要求,下框可以是單層或多層。

4.結(jié)語(yǔ)高層建筑設(shè)計(jì)和施工工作的重要環(huán)節(jié)是剪力墻構(gòu)造的選擇、布局和外觀處理,為節(jié)約高層建筑建設(shè)成本、提高高樓構(gòu)造穩(wěn)定性發(fā)揮著指導(dǎo)性和約束性作用。在建筑行業(yè)高速發(fā)展的大趨勢(shì)下,幕墻構(gòu)造的設(shè)計(jì)應(yīng)用受到各方關(guān)注。如何實(shí)現(xiàn)安全,經(jīng)濟(jì)需要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師充分運(yùn)用概念設(shè)計(jì)把握結(jié)構(gòu)的整體性,科學(xué)配置剪力墻結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代建筑的可靠保障。

國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展后,剪力墻結(jié)構(gòu)已經(jīng)很多了,高層住宅是最廣泛的一種結(jié)構(gòu)形式,采用了規(guī)小范的各指標(biāo)的前提條件,如何滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)的安全、可靠性、經(jīng)濟(jì)、合理,實(shí)現(xiàn)我們的建筑結(jié)構(gòu)工程師需要的所有問(wèn)題必須考慮到,否則開(kāi)發(fā)人員和所有者的要求,而且很難滿(mǎn)足今天的市場(chǎng)將很難

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論