《剪力墙设计》PPT课件

第七章钢筋混凝土剪力墙设计,本章主要内容剪力墙的延性设计剪力墙墙肢设计剪力墙连梁设计,71剪力墙结构的延性设计,剪力墙结构或框剪结构，抗震设计时，要求剪力墙必须具备足够的延性。要做到这一点，应注意以下几个方面：,1、强墙弱梁,连梁塑性铰先于墙肢出现，利用连梁的塑性变形耗散地震能。,合理设置洞口，使剪力墙由墙肢、连梁构成，形成多道抗震设防；,合理设计连梁。,合理设计剪力墙配筋，使墙肢具有足够的承载力和延性。限制墙肢轴压比底部；合理设置边缘构件边柱。二者是保证剪力墙抗震性能的重要措施。,2、强剪弱弯,地震力一般会使墙肢底部形成塑性铰，应提高其抗剪承载力，避免剪切破坏。,3、加强重点部位,72墙肢设计,一、墙肢的破坏形态,二、墙肢的设计内力调整,1、墙肢的控制截面,墙肢底截面；,墙肢厚度改变处；,混凝土等级改变处；,配筋改变处。,2、墙肢的设计内力调整,A、设计弯矩调整：,除一级剪力墙外，设计弯矩不作调整。,抗震等级为一级的剪力墙：,底部加强区域及上一层,采用墙肢底截面弯矩组合值,其他部位,截面弯矩组合值1.2,其目的是，如果剪力墙在地震力下出现塑性铰，则应保证塑性铰出现在墙底，防止其他部位形成薄弱层。,避免出现小偏拉墙肢的方法：调整剪力墙的长度剪力墙越长，端部墙肢拉力越大；设计弱连梁墙肢轴力有连梁剪力产生。,大偏拉墙肢出现时，应加强另一墙肢的弯矩、剪力设计值1.25。偏拉可能形成通缝，抗剪刚度减小，使另一墙肢荷载增加。,9度设防时尚应满足,三、墙肢偏压、偏拉设计,1、大小偏压的区分：界限压区高度。,破坏形态与设计方法同柱子，区别仅在于配筋方式不同。剪力墙配筋有：,端部纵筋；,竖向分布筋。,水平分布筋；,考虑到竖向分布筋直径较小，对承担压力贡献不大，设计规定：,2、大偏压墙肢正截面设计,、非抗震基本公式,对称配筋，由力、力矩（对混凝土合力点取矩）的平衡：,忽略x的二次项，整理：,设计分析：两个方程、三个未知量（非对称配筋时会有四个未知量），设计时，一般先根据构造要求确定竖向分布筋，然后计算端部纵筋面积。工程中剪力墙截面多为工字型、T形，应按实际情况计算。,公式适用条件：,、抗震基本公式,在上述公式中考虑承载力抗震调整系数。,3、小偏压墙肢正截面设计,截面大部分或全部受压，受拉钢筋一般达不到屈服，竖向分布筋的作用不再考虑。破坏形式同小偏压柱。,基本公式为：,抗震设计时，应在上述承载力公式中，考虑承载力抗震调整系数。,4、偏拉墙肢正截面设计,大小偏拉界限：,大偏拉设计,竖向分布筋作用同大偏压，基本公式也相同，只是轴力反号。,四、墙肢斜截面设计,1、墙肢斜截面破坏形态,剪拉破坏,剪跨比较大且横向钢筋较少时发生。一条斜裂缝裂通，脆性,斜压破坏,剪压比过大。混凝土斜向压碎,剪压破坏,设计情况。出现一条主要的弯剪（或腹剪）斜裂缝，横筋屈服、混凝土压碎。,无震组合,2、偏压墙肢斜截面承载力,有震组合,墙肢轴力，抗震设计时，应考虑地震组合，且,计算截面剪跨比。且,3、偏拉墙肢斜截面承载力,上述公式圆括号内值应不小于零。,五、墙肢构造要求,1、剪压比限制,无震组合,有震组合,2、轴压比限制,墙肢轴压比限制,目的:保证塑性铰延性，针对一、二级剪力墙底部加强部位。,3、分布钢筋构造,作用抗弯、抗剪、减少收缩裂缝。,最小配筋率,墙肢的竖向、横向分布筋最小配筋率,特殊部位尚需加强,布置方式,为避免墙表面的温度裂缝，使混凝土均匀受力，墙肢分布筋不允许采用单排配筋，应采用双排或多排配筋。,3、其他构造要求（略）,73连梁设计,一、连梁受力特点及破坏形式,跨高比小，易发生剪切破坏。反复荷载交叉斜裂缝,连梁设计应符合强剪弱弯要求。通过限制连梁名义剪应力和降低梁端弯矩的措施，推迟剪切破坏的发生。特殊延性要求（如核心筒体连梁或框筒裙梁）时，可采用交叉配筋方式。,二、连梁内力调整,1、连梁弯矩调整,方法一：调整连梁刚度。,用调整后的刚度代替实际连梁刚度，进行内力计算。可以预见：连梁内力变小，同时墙肢轴力也变小。,方法二：组合弯矩调整。,将组合弯矩乘以0.50.8的系数。为保持力的平衡，应适当增大其他连梁的设计弯矩。,2、连梁剪力调整,针对一、二、三级剪力墙连梁,9度抗震设计时，应符合：,三、连梁截