剪力墻辨析---全面認識剪力墻

1、剪力墻辨析剪力墻辨析全面認識剪力墻全面認識剪力墻剪力墻辨析一、剪力墻概念：剪力墻看上去是個形狀簡單的構(gòu)件其實它是個理論復(fù)雜的構(gòu)件，剪力墻高和寬尺寸較大但厚度較小，幾何特征像板，受力形態(tài)接近于柱，而與柱的區(qū)別主要是其長度與厚度的比值，當(dāng)比值小于或等于4時為小墻肢按柱設(shè)計，當(dāng)略小于3時可視為為異形柱，按雙向受壓構(gòu)件設(shè)計。當(dāng)墻肢長與肢寬之比在5~8之間為短肢剪力墻，比值大于8為一般剪力墻。短肢剪力墻的抗震等級高于一般剪力墻。二、剪力墻受力特征

2、：剪力墻結(jié)構(gòu)中，墻是一平面構(gòu)件，它承受沿其平面作用的水平剪力和彎矩外，還承擔(dān)豎向壓力；在軸力，彎矩，剪力的復(fù)合狀態(tài)下工作，其受水平力作用下似一底部嵌固于基礎(chǔ)上的懸臂深梁。在地震作用或風(fēng)載下剪力墻除需滿足剛度強度要求外，還必須滿足非彈性變形反復(fù)循環(huán)下的延性、能量耗散和控制結(jié)構(gòu)裂而不倒的要求：墻肢必須能防止墻體發(fā)生脆性剪切破壞，因此注意盡量將剪力墻設(shè)計成延性彎曲型。實際工程中剪力墻分為整體墻和聯(lián)肢墻：整體墻如一般房屋端的山墻、魚骨式結(jié)構(gòu)片墻

3、及小開洞墻。整體墻受力如同豎向懸臂，當(dāng)剪力墻墻肢較長時，在力作用下法向應(yīng)力呈線性分布，破壞形態(tài)似偏心受壓柱，配筋應(yīng)盡量將豎向鋼筋布置在墻肢兩端；為防止剪切破壞，提高延性應(yīng)將底部截面的組合設(shè)計內(nèi)力適當(dāng)提高或加大配筋率；為避免斜壓破壞墻肢不能過小也不宜過長，以防止截面應(yīng)力相差過大。聯(lián)肢墻是由連梁連接起來的剪力墻，但因一般連梁的剛度比墻肢剛度小得多，墻肢單獨作用顯著，連梁中部出現(xiàn)反彎點要注意墻肢軸壓比限值。壁式框架：當(dāng)剪力墻開洞過大時形成寬梁

4、、寬柱組成的短墻肢，構(gòu)件形成兩端帶有剛域的變截面桿件，在內(nèi)力作用下許多墻肢將出現(xiàn)反彎點，墻已類似框架的受力特點，因此計算和構(gòu)造應(yīng)按近似框架結(jié)構(gòu)考慮。綜上所述，設(shè)計剪力墻時，應(yīng)根據(jù)各型墻體的特點，不同的受力特征，墻體內(nèi)力分布狀態(tài)穩(wěn)定性驗算并在構(gòu)造上適當(dāng)加強暗柱或配筋，保證其整體性連接等措施，是可以使墻厚減小的。墻體的配筋率，目前在“砼規(guī)”11.7.11條文強制規(guī)定在一、二、三級抗震等級的剪力墻中，豎向和水平分布筋的最小配筋率均不應(yīng)小于0.

5、25%部分框支剪力墻底部加強部位的配筋率不應(yīng)小于0.3%.墻的水平分布筋是為橫向抗剪以防止墻體在斜裂縫出現(xiàn)后發(fā)生脆性剪切破壞，同時起到抵抗溫度應(yīng)力防止砼出現(xiàn)裂縫，設(shè)計中當(dāng)建筑物較高較長或框剪結(jié)構(gòu)時配筋宜適當(dāng)增加，特別在連梁部位或溫度、剛度變化等敏感部位宜適當(dāng)增加。但對于矮、短的房屋，其水平筋的配筋率是否適當(dāng)減小值得探討。墻的豎向鋼筋主要起抗彎作用，目前在一些多層低高層剪力墻中電算結(jié)果多為構(gòu)造配筋；但配筋時所取的配筋率有人往往扣除了約束邊

6、緣構(gòu)件或構(gòu)造邊緣構(gòu)件中的鋼筋，筆者認為豎向最小配筋率應(yīng)該包括邊緣構(gòu)件中的鋼筋，墻肢的豎向配筋原則也應(yīng)該盡量將鋼筋布置在墻端部邊緣區(qū)并保證鋼筋間距≦300mm，也應(yīng)該注意防止豎筋過多使墻的抗彎強度大于抗剪強度，對抗震不利。四、剪力墻構(gòu)造問題剪力墻由墻柱、墻身和墻梁構(gòu)成，墻柱位于墻邊緣是墻的加強部位，與墻等厚為暗柱，暗柱箍筋上下柱端無需加密，但在基礎(chǔ)內(nèi)需要不少于二道間距不大于500MM的固定箍筋，雖然很難起到固定作用，實際施工一般不放置。寬

7、于墻厚為端柱，端柱、獨立暗柱和小墻肢鋼筋構(gòu)造按框架柱。墻形狀雖然象板，但其鋼筋構(gòu)造與板有本質(zhì)的區(qū)別。板是單純的受彎構(gòu)件，可以采取分離式配筋，即板底筋加支座負筋的的形式，但剪力墻必須按雙層雙向設(shè)計。板鋼筋底筋進入支座5D且至中心線，但墻的水平筋必須到墻端，暗柱與墻是個不可割的整體，是受力共同體，暗柱是墻邊緣約束加強構(gòu)件，不管暗柱有多寬，剪力墻水平筋都伸至暗柱外端，墻水平剪筋不存在與暗柱搭接或錨固。但但墻水平筋伸入端柱可以是個錨固值，當(dāng)小于

8、錨固值時須伸至端柱內(nèi)側(cè)且彎折15D。墻在基礎(chǔ)內(nèi)插筋彎折長度不于150，且不少于二道水平筋和拉鉤，主要起固定作用，但實際效果并不明顯又增加施工難度，缺乏可操作性，也是浪費鋼筋。墻水平筋不宜在墻轉(zhuǎn)角處搭接，墻轉(zhuǎn)角是墻應(yīng)力集中部位，墻水平筋在轉(zhuǎn)角搭接不能保證混凝土對鋼筋的有效握裹，減弱粘結(jié)強度，使墻轉(zhuǎn)角成為薄弱部位。但水平筋避開墻轉(zhuǎn)角連接會增加施工難度，也給鋼筋計算帶來麻煩。墻水平筋與暗梁側(cè)面鋼筋不重復(fù)布置兩者取大者。墻水平筋在框架梁不必設(shè)置