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短肢剪力墙构件的界定
剪力墙墙肢长度如何确定
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JGJ3-2010《高规》:短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比为5~8的剪力墙,短肢剪力墙宜设置翼缘。
注意:高规的规定应该只适用于单肢墙,对于L形、T形和多肢剪力墙没有详细规定。
《北京细则》:短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比为5~8的剪力墙。但墙肢两侧有强连梁相连(跨高比不大于2.5),剪力墙模板结构,或者有翼墙相连的短肢墙,可不作为短肢剪力墙。
注意:对于多肢剪力墙有了较明确的规定。
福建省建筑结构抗震设计暂行技术规定:短肢剪力墙和一般剪力墙按以下规定进行分类:
⑴对于一字形剪力墙,墙肢长度与厚度之比为5~8的剪力墙属于短肢剪力墙,墙肢长度与厚度之比大于8的剪力墙属于一般剪力墙。
⑵对于L型、T型、I型剪力墙,一个方向墙肢的长度大于墙厚的3倍,另外方向的墙肢长度大于墙厚的5倍,属于一般剪力墙,否则为短肢剪力墙。
注意:这是参照北京细则制定的,不过对于L形、T形要求过低,以至于与异形柱都不能很好的分辨。
综上这些规定,对于短肢剪力墙构件的判定作如下小结,供参考:
[1]对于一字形剪力墙,墙肢长度与厚度之比为5~8的剪力墙属于短肢剪力墙,但是如果两端都有强连梁(跨高比不大于2.5,模型采用开洞输入),则可以不看作独立的短肢剪力墙。
[2]对于两肢剪力墙(L形、T形、+形),只要有一肢长度与厚度之比大于8,就可以认为是普通剪力墙。还有一种情况,河南剪力墙模板,就是虽然两肢长度与厚度之比都在5~8,但其中一肢有强连梁连接(另外一肢作为这一肢的翼墙,如工字形剪力墙在腹板上开一个门洞。),也不作为短肢剪力墙处理。
[3]对于三肢剪力墙(I形,C形,Z形),只要有一肢长度与厚度之比大于8,就可以认为是普通剪力墙。还有一种情况,就是中间腹板这一肢满足高厚比5~8,另两肢满足翼墙的要求,也不作为短肢剪力墙处理。当然还可以考虑一种保守的判断方法,就是只要同一方向的总肢长与厚度之比大于8,就可以认为是普通剪力墙。
[4]对于高层底部剪力墙加厚(不包括地下室)的情况,剪力墙厚度不小于H/15,不小于300,且长度大于2000,剪力墙模板加固件,可不按短肢剪力墙。
地下室如果是仅仅因为稳定性要求加厚,可以不考虑短肢剪力墙。
剪力墙墙肢长度如何确定
1、确定原则
剪力墙的布置位置及数量,主要由满足规范规定的结构周期比、 位移比、 层间位移角等整体计算指标确定。而具体到确定剪力墙墙肢长度时,首先需要考虑满足建筑功能要求,其次其长度不能太长,也不能太短。确定原则是,尽可能多均匀长墙(长度《 8m) , 少短墙。因为墙肢太长,当墙段长度(即墙段截面高度)很长时,受弯后产生的裂缝宽度会较大,墙体的配筋容易拉断,剪力墙模板施工,因此墙段的长度不宜过大,高规程定为8m。
墙肢很短时,可能形成短肢剪力墙,短肢剪力墙沿建筑高度可能有较多楼层的墙肢会出现反弯点,受力特点接近异形柱,又承担较大轴力与剪力,抗震性能较差,地震区应用经验不多,为安全起见,在高层住宅结构中短肢剪力墙布置不宜过多,不应采用全部为短肢剪力墙的结构。
2、墙肢很长时的处理方法
当墙的长度很长时,可通过开设洞口将长墙分成长度较小的墙段,使每个墙段成为高宽比大于3的独立墙肢或联肢墙,分段宜较均匀。用以分割墙段的洞口上可设置约束弯矩较小的弱连梁(其跨高比一般宜大于6)。
3、墙肢很短时的处理方法
一方面,墙肢很短时,可能形成短肢剪力墙,其抗震性能较差,规范对在高层住宅结构中应用短肢剪力墙做了一些限制规定,短肢剪力墙承担的倾覆力矩不小于结构底部总倾覆力矩的30%时,称为具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构,此时房屋的适用高度应适当降低。B级高度高层建筑及9度抗震设防的A级高度高层建筑,不宜布置短肢剪力墙,不应采用具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构。
另外,当墙肢很短时,可能变为框架柱。高规7.1.7条规定,7.1.7 当墙肢的截面高度与厚度之比不大于4时,宜按框架柱进行截面设计。抗规6.4.6规定,抗震墙的墙肢长度不大于墙厚的3倍时,应按柱的有关要求进行设计;矩形墙肢的厚度不大于300mm时,尚宜全高加密箍筋。做上述规定的主要原因是,剪力墙与柱都是压弯构件,其压弯破坏状态以及计算原理基本相同,但是截面配筋构造有很大不同,因此柱截面和墙截面的配筋计算方法也各不相同。为此,要设定按柱或按墙进行截面设计的分界点。
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