浅析高层剪力墙结构设计 new3300字_工学.doc

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1、浅析高层剪力墙结构设计new3300字摘要：剪力墙结构作为高层建筑中的主要结构形式，被广泛运用于现代高层建筑。剪力墙结构既抵抗侧向力又承受竖向荷载，由于它是截面高度大而厚度相对很小的“片”状构件，有着承载力大和平面内刚度大等优点，但也具有剪切变形相对较大、平面外校薄弱的不利性能。此外，开洞后的剪力墙形式变化多，受力状况比较复杂，因而了解剪力墙的特性，发挥其所长,克服其所短，是正确设计剪力墙的关键。关键词：剪力墙；结构设计1•剪力墙设计中的基本概念1.1剪力墙高和宽尺寸较大但厚度较小，几何特征像板，受力形态接近于柱，而与柱的区别主要是其长度与厚度的比值，当比值小于或等于4时可按柱设计，当墙肢长

2、与肢宽Z比略大于4或略小于4时可视为为异形柱，按双向受压构件设计。1.2剪力墙结构屮，墙是一平面构件，它承受沿其平面作用的水平剪力和弯矩外，还承担竖向压力；在轴力，弯矩，剪力的复合状态下工作，其受水平力作用下似一底部嵌固于基础上的悬臂深梁。在地震作用或风载下剪力墙除需满足刚度强度要求外，还必须满足非弹性变形反复循环下的延性、能量耗散和控制结构裂而不倒的要求：墙肢必须能防止墙体发生脆性剪切破坏，因此注意尽量将剪力墙设计成延性弯曲型。1.3实际工稈屮剪力墙分为敕体墙和联肢墙:報体墙如一般房屋•端的山墙、鱼骨式结构片墙及小开洞墙。整体墙受力如同竖向悬臂，当剪力墙墙肢较长时，在力作用下法向应力呈线性

3、分布，破坏形态似偏心受压柱，配筋皿尽量将竖向钢筋布置在墙肢两端；为防止剪切破坏，提高延性应将底部截而的组合设计内力适当提高或加大配筋率；为避免斜压破坏墙肢不能过小也不宜过长，以防止截面应力相差过大。1.4墙的设计计算是考虑水平和竖向作用下进行结构整体分析，求得内力后按偏压或偏拉进行正截血承载力和斜截血受剪承载力验算。当受较大集屮荷载作用时再增加对局部受压承载力验算。在剪力墙承载力计算中，对带翼墙的计算宽度按以下情况取其小值:即①剪力墙Z间的间距；②门窗洞口Z间的翼缘宽度；③墙肢总高度的l/io；④剪力墙厚度加两侧翼墙厚度各6倍的长度。2.剪力墙结构设计要点2.1A级高度乙类、丙类高层建筑的剪

4、力墙结构最大适用高度。全部落地剪力墙-一非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时,分别为150、140、120、100、60m部分框支剪力墙-一非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为130、120、100、80m,9度抗震时不宜采用A级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度:6度、7度、8度抗惡时，将木地区设防烈度提高一级后，按乙类、丙类建筑采用9度抗虎时，应专门研究（说明:房屋高度指室外地面至主要屋面高度，不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度）。2.2B级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度。全部落地剪力墙-一非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为180、170、150、

5、130m部分框支剪力墙—-非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为150、140、120、100mB级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度：6度、7度抗震时，按本地区设防烈度提高一级后，按乙类、丙类建筑采用8度抗震时，应专门研究。2.3结构的最大高宽比。A级高度一-非抗震、6度、7度、8度、9度抗恭时，分别为6、6、6、5、4B级高度一-非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为8、7、7、6。2.4质量与刚度分布明显不对称、不均匀的结构，应计算双向水平地震作用下的扭转影响；其他情况，应计算单向水平地震作用的扭转影响。3.剪力墙结构计算的要点现简单阐述一下高层剪力墙结构计算的儿个要点。地震周期

6、，层间位移角，轴压比等基本控制参数在这里不再讲述，下血讲述：3.1剪重比:剪重比是抗震设计屮非常重要的参数。规范Z所以规定剪重比，主要是因为长期作用下，地震影响系数下降较快，rfl此计算出來的水平地震作用下的结构效应可能太小。而对于长周期结构，地震动态作用下的地面加速度和位移可能对结构具有更大的破坏作用，但采用振型分解法时无法对此作出准确的计算。因此，出于安全考虑，规范规定了乞楼层水平地虎力的最小值，该值如果不满足要求，则说明结构有可能出现比较明显的薄弱部位，必须进行调整。08版《抗震规范》5..2.5作了详细规定。另外，对于存在竖向不规则的薄弱层，其剪力系数应放大1.15倍。3.2刚重比:

7、刚重比是结构刚度与重力荷载Z比。它是控制结构報体稳定性的重要因素，也是影响重力二阶效的主要参数。该值如果不满足要求，则可能引起结构失稳倒塌，结构计算时应按《高规》5.4.1-5.4.4相关规定作每层刚重比验算。按EJd/GH**2计算，比值N2.7,则不需要作重力二阶验算，2.7$比值N1.4,则需要作重力二阶验算，如比值小于1.4,则说明结构体系不满足结构整体稳定性。此外，周期比，层间位移及位移比等控制参数