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75 建筑建材装饰2014年第3期 上半刊 施工技术 小议 0.2 V0 剪力调整系数 辛建雄 （廣東建聯建築設計有限公司，广东汕头 515041） 摘要： 0.2V0 剪力调整系数的设计意图分析，以及在国家规范高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2010)、广东省地 方规范高层建筑混凝土结构技术规程(DBJ15-31-2003) 中对 0.2V0 剪力调整系数的不同规定，最后以一个工程实例进 行分析。 关键词： 0.2V0 剪力调整系数 中图分类号： TU74 文献标志码： A 文章编号： 16743024（2014）37502 前言 很多人对为什么要进行 0.2V0 剪力调整可以不是很清 楚，下面我们将就它的设计意图来展开分析，以及在国标 与省标中的不同定义。将对此问题在实际工程中进行详细 分析，以加深大家对框架剪力墙结构的理解。 1 0.2V0 剪力调整系数由来 首先我们来看看框架剪力墙结构中框架与剪力墙各自 的变形特点，如下图所示 剪力墙结构 ( 图 a) 的变形为弯曲型，框架结构 ( 图 b) 的变形为剪切型， 在结构的底部剪力墙的变形小而框架大，典型的框架 - 剪力墙结构在水平地震作用下，框架部分计算所得的剪力 - 般都较小。剪力墙需承担大部分的内力，因此剪力墙在此部 分起到主导的作用， 按多道防线的概念设计要求，剪力墙是 第一道防线，在设防地震、罕遇地震下先于框架破坏，剪力 墙破坏后由于塑性内力重分布，框架部分按侧向刚度分配的 剪力会比多遇地震下加大，为保证作为第二道防线的框架具 有一定的抗侧力能力，需要对框架承担的剪力予以适当的调 整。这个就是 0.2V0 剪力调整系数的由来。 2 0.2V0 剪力调整系数在国家规范与广东省规范 中的定义 根 据 国 家 高 规 (JGJ3-2010)8.1.4 条 中 规 定： 对 Vf 0.2V0 的楼层，设计时 Vf 取 1.5Vf.max 和 0.2V0 的较小值。 Vf对应于地震作用标准值且未经调整的各层 ( 或 某一段内各层 ) 框架承担的地震总剪力； V0对框架柱数量从下至上基本不变的结构，应取 对应于地震作用标准值的结构底层总剪力；对框架柱数量 从下至上分段有规律变化的结构，应取每段底层结构对应 于地震作用标准值的总剪力； Vf.max对框架柱数量从下至上基本不变的结构， 应取对应于地震作用标准值且未经调整的各层框架承担的 地震总剪力中的最大值；对框架柱数量从下至上分段有规 律变化的结构，应取每段中对应于地震作用标准值且未经 调整的各层框架承担的地震总剪力中的最大值。 广东省规范高层建筑混凝土结构技术规程8.1.4 条 中对框架剪力墙结构 0.2V0 和 Vf，max 内力调整与国家高 规中的规定基本一至。不同点在于： 国家高规 8.1.4 条第 2 小点中这样规定：各层框架所承 担的地震总剪力按本条第 1 款调整后，应按调整前、后总 剪力的比值调整每根框架柱和与之相连框架梁的剪力及端 部弯矩标准值，框架柱的轴力标准值可不予调整； 而广东省高规中 8.1.4 条第 2 小点中这样规定：各层框 架所承担的地震总剪力按本条第 1 款调整后，应按调整前、 后总剪力的比值调整每根框架柱的剪力及端部弯矩标准值， 框架柱的轴力及与之相连的框架梁端弯矩、剪力可不调整。 两本规范的不同之处在于，国家高规中的框架梁需要 根据框架柱剪力调整后相应的调整框架梁的弯矩与剪力， 而广东省高规仅调整框架柱，而框架梁不需要调整。 3 在具体工程中对 0.2V0 剪力调整系数进行具体的分析 下面以广东饶平的一座小高层建筑为例来进行分析 3.1 工程概况 本工程为 19 层小高层框架 - 剪力墙结构， 一层地下室， 抗震设防类别为丙类；抗震设防烈度为 7 度；设计基本地 震加速度为 0.15g ；设计地震作用分组为一组；场地土类 别为类；水平地震影响系数最大值为 0.12 ；特征周期为 0.35s ；阻尼比为 0.05。基本风压： 0.65kn/m2，地面粗糙度 类别 B 类。框架的抗震等级 : 三级， 剪力墙的抗震等级二级。 图 c 标准层结构平面图 76 建筑建材装饰2014年第3期 上半刊 施工技术 3.2 分析过程 首先用 PKPM 中的 SATWE 分别对这个模型在下面这 三种情况进行计算。 第一种情况：有 0.2V0 分段调整，分段数为 1，起始 层为 2 层，终止层为 19 层，0.2V0 调整系数上限 2 ； 第二种情况：有 0.2V0 分段调整，分段数为 1，起始 层为 2 层，终止层为 19 层，0.2V0 调整系数上限 10。这里 是假设调整系数不超过 10，用 10 来模拟调整系数不设限 的情况； 第三种情况：不进行 0.2V0 调整。 情况一、情况二匀按调整前、后总剪力的比值调整每 根框架柱和与之相连框架梁的剪力及端部弯矩标准值，情 况一人为的设置了一个调整的上限。 3.3 分析结果 框架 - 剪力墙结构在规定的水平力作用下，结构底层框 架部分承受的地震倾覆力矩与结构总地震倾覆力矩的比值 : X 方向为 23.59% ； Y 方向为 15.77% 框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力 矩的 10但不大于 50，属于“建筑抗震设计规范”中 6.1.3 条文说明和“高层建筑混凝土结构技术规程”中 8.1.3 条文说明中的典型框架 - 剪力墙结构。 三种情况计算结果中 0.2V0 调整系数对照表 ( 注 :1.000 表示满足要求不调整 ) 情况一 ( 调整系数上限 2) 情况二 ( 调整系数上限 10) 情况三 ( 不调整 ) X 方向Y 方向X 方向Y 方向X 方向Y 方向 2 层1.5281.8261.5281.8261.0001.000 3 层1.0001.1741.0001.1741.0001.000 4 层1.2782.0001.2782.0751.0001.000 5 层1.3281.8221.3281.8221.0001.000 6 层1.2701.8171.2701.8171.0001.000 7 层1.2821.9101.2821.9101.0001.000 8 层1.3842.0001.3842.0731.0001.000 9 层1.3682.0001.3682.1301.0001.000 10 层1.4002.0001.4002.2201.0001.000 11 层1.4372.0001.4372.2971.0001.000 12 层1.4892.0001.4892.3691.0001.000 13 层1.5302.0001.5302.3991.0001.000 14 层1.6332.0001.6332.5641.0001.000 15 层1.8112.0001.8112.6421.0001.000 16 层1.8702.0001.8702.7471.0001.000 17 层1.9922.0001.9922.8941.0001.000 18 层2.0002.0002.0863.0431.0001.000 19 层2.0002.0002.4213.4321.0001.000 用 PKPM 中的 STAT-S 统计工程量从总体上来比较这 三种情况下调整系数对各种构件在配筋量上的影响。这跟 调整系数的大小成一定的正比。 用 PKPM 中的 STAT-S 统计工程量对照表 板 (kg/m2)梁 (kg/m2)柱 (kg/m2)墙 (kg/m2)合计 (kg/m2) 情况一 ( 调整系数上限 2)10.1215.683.8511.8941.55 情况二 ( 调整系数上限 10)10.1215.953.8711.8941.84 情况三 ( 不调整 )10.1215.093.8111.8940.92 由三种情况的计算结果、构件配筋图及最终的工程量 统计，可以看出，0.2V0 调整系数对板配筋、墙配筋是没 有影响的。主要影响是柱配筋、梁配筋。这跟 0.2V0 调整 系数的设计意图是一致的。国家高规跟广东省高规在这一 点规定上主要的区别就在于梁用不用随着柱剪力的调整而 调整弯矩、剪力。广东省高规给出的建议是可直接调整放 大框架柱的剪力，而不再对框架梁端弯矩、剪力进行调整， 这样设计的意图是既保证了作为第二道防线的框架柱具有 一定的抗侧力能力，同时又可以满足强柱弱梁的抗震设计 要求。 个人也是比较偏向于广东省高规这样的设计思路。为 了实现广东高规的这种设计思路，在用 PKPM 电算的时候， 可以分别对模型计算两次。 一次是 0.2V0 调整系数上限设为 10，用来计算柱墙配 筋，这里设置为 10，是假设调整系数不超过 10 ； 一次是 0.2V0 不进行调整，用来计算梁配筋。 这样既保证了保证了结构有多道防线的设计理念，又 满足强柱弱梁，同时在结构的造价及经济性上也进行了 优化。 4 结语 我们做设计时要真正理解了框架剪力墙结构体系，深 入理解规范条文，深入分析规范编制思路与意图，遇到具 体问题具体分析。 参考文献： 1GB50011-2010 建筑抗震设计规范 S 2JGJ3-2010 高层建筑混凝土结构技术规程 S 3DBJ15-92-2013 高层建筑混凝土结构技术规程 S 持续的雾霾天使防霾口罩销售火爆，然而，由于我 国民用口罩领域国家标准的缺失，市面上超五成的防霾 口罩