4-16剪力墙结构的布置在线视频

同学你好

这一讲的内容是剪力墙结构的布置

首先我们来看一下

什么时候用剪力墙结构比较合适

这是一个住宅建筑户型的平面图

在这里

我们知道对于住宅来说

它里面有些墙体是固定的

由建筑功能决定的

比如说有客厅 卫生间 厨房等等

因为墙体是固定的

所以我们采用剪力墙结构

对它固定的内墙外墙的位置布置剪力墙

就可以设计成层数比较多

或者是建筑高度比较大的这种住宅

这是某一个户型

这是另外一个户型

可以看一下

它平面图中涂黑线的这一部分

加粗的线的部分

就是布置的剪力墙的位置

这个也是另外一个户型

这三个的面积都是160mm2的

在剪力墙布置的时候有一些基本的原则

比如说第一个

剪力墙布置的时候

应在两个方向都布置剪力墙

也就是说要能使剪力墙承受任意方向的侧向力

这个侧向力可能是风荷载

也可能是水平地震作用

因为风荷载或者水平地震作用

它作用的方向是任意的

所以我们在布置剪力墙的时候

要在纵横两个方向都布置

把它布置成双向抗侧力结构

就这个里面双向布置

剪力墙结构在布置的时候

尽量使它的平面上简单 规则

两个方向布置剪力墙

并且要使两个方向的抗侧刚度相差不多

这样在抗震的时候是非常有利的

如果两个方向的抗侧刚度相差比较大

那么在水平荷载作用下

有可能产生扭转

而且剪力墙如果布置得离它的

侧向刚度中心比较远的话

这种扭转作用就会更强

剪力墙在竖向布置的时候

尽量从下到上连续布置

避免刚度突变

因为刚度突变的这个地方

容易产生应力集中

剪力墙门窗洞口布置的时候

尽量上下对齐 成列布置

这样就可以使它传力比较明确

剪力墙在布置的时候

还要注意要控制剪力墙平面外的弯矩

我们知道剪力墙它在自身平面内的刚度非常大

所以我们一般也是只让剪力墙承担

在它平面方向的剪力

而不承担 跟出平面

或者跟它平面相垂直方向的这种剪力

如果在设计的时候

剪力墙墙肢

和它平面外方向的楼面梁有连接的时候

这个时候就要采取一些措施

减小梁端弯矩对剪力墙的这种不利影响

可以采取哪些措施呢

比如说可以加墙

可以加扶壁柱

可以加

就这个地方可以加墙

可以加扶壁柱

扶壁柱

可以加暗柱

或者是加型钢

这几种方法都是可以的

我们来画图看一下

竖向放置的

这个图里面竖向

这几个图里面都是竖向的蓝颜色线画的

这个是剪力墙

跟它垂直的左边画的这一部分

就是我们的楼面梁

如果楼面梁这个时候是和剪力墙相垂直的

那么它给剪力墙的作用

就是剪力墙出平面或者垂直于剪力墙平面的

而我们知道剪力墙

出平面的这种承载能力是非常弱的

这个时候继续需要有一些处理措施

比如第一个图上的加墙

加的墙和楼面梁是在一个平面内

也就是说楼面梁上的荷载

它是可以传到我们加的墙上面去的

第二个是加扶壁柱

可以起到相同的效果

第三个是加暗柱

也就是说在剪力墙里面

涂阴影线的这一部分

就是蓝颜色线的这一部分

它是暗柱

实际上它是一个柱子

只不过这个柱子它的截面宽度和剪力墙是一样的

从外面来看的时候

我们是看不出来的

这一部分的承载能力和刚度都得到了加强

所以这个楼面梁搭在暗柱上面是没有问题的

另外还可以加型钢

都可以起到这样一个作用

也就是说可以

帮助剪力墙承受跟它平面相垂直的

由楼面传来的这部分荷载

另外楼面梁的水平钢筋伸入剪力墙

或扶壁柱的时候

它还有一些构造上的要求

暗柱或者扶壁柱也应该设置箍筋

设置箍筋之后

暗柱和扶壁柱里面的纵向的钢筋和箍筋

才能形成一个骨架

剪力墙布置的时候还需要注意

剪力墙间距不能过大

也不能过小

间距过大

使楼盖的跨度就太大了

间距过小

剪力墙又发挥不了作用

比如说剪力墙间距

一般采用大开间比较合理

就是不能过小6-8m

这个时候可以充分发挥墙体的承载能力

并且它的经济性比较好

如果剪力墙在布置的时候

比如说它的开间尺寸比较小

3m多 4m多

这样布置的时候

在使用上虽然没有什么影响

但是墙体的材料

得不到充分的发挥

而且剪力墙是钢筋混混凝土的

容重一般比如说是25kN/m3左右

它是个实体的墙

这样就会使得它的自重很大

自重大导致结构的自振周期就比较短

地震反应比较大

而且自重过大

基础和地基

它的要求就增大了

所以说技术经济指标也就比较差

关于单榀剪力墙的长度

高规上面有具体的规定

比如说剪力墙不宜过长

因为剪力墙如果过长的时候

然后它就比较容易形成这种脆性破坏

如果过长我们怎么办呢

把它设计成跨高比比较大的

比较大的

这种连梁把它分隔一下

各段剪力墙的高度

和它长度的比值不宜小于3

墙段长度不宜大于8m

这个地方有个数字有个3

然后还有一个数字8m

这是怎么来的呢

来看一下

剪力墙结构设计的时候

尽量把它设计成延性比较好的

如果剪力墙比较细高

也就是说剪力墙的高宽比大于3的时候

这时候它破坏的时候就是延性比较好

它是一个弯曲破坏的剪力墙

如果墙的长度比较长的时候

就说建筑上要求

我这个地方就想布置墙体怎么办

我们可以通过开洞的方式

首先结构上开洞

开完洞以后把它后期拿填充墙填起来就可以了

当墙的长度很长的时候

可以通过开设洞口的方式

把比较长的墙分成长度比较小的墙段

然后使每一个墙段成为高宽比大于3的

独立墙肢或者联肢墙

然后这个时候

这个墙肢它的破坏就是延性比较好的弯曲破坏

另外就是墙段如果长度很长的时候

它受弯之后的裂缝宽度就会比较大

墙肢如果比较长

这个长度指的是它截面上来说

取一个水平截面

这个不是有一个墙段的

有一个厚度

另外一个方向就是它的长度

就是这个方向如果尺寸比较大的时候

那么它受弯

一侧受弯的时候

这边比如说开裂

一裂以后

裂缝向受压的那一端开展的时候

然后这一侧的钢筋屈服

然后它裂缝开的就会比较大

然后钢筋就比较容易拉断

所以这个时候墙段的长度有要求

规定它不能大于8m

这个就是单榀剪力墙长度不宜过大

就是有哪些因素

比如说剪力墙长度过大的时候

结构刚度增大

结构的自振周期过短

地震作用就加大了

然后低而宽的剪力墙

容易发生脆性的剪切破坏

结构的延性比较差

所以我们有必要把它设计成

刚刚说的它的高宽比满足要求的这种剪力墙

就是高宽比大于3

这种发生的是延性比较好的弯曲破坏

为了使整个墙段成为高宽比大于3的独立墙肢

然后它中间连梁做的时候一般做的比较弱

连梁的跨高比大于6

一般的墙肢上面的连梁的跨高比是小于5的

这个就是刚才讲的

每一个墙肢截面的长度不能过长

因为过长之后容易发生纵筋被拉断的这种破坏

好 这一讲的内容就到这里

再见