剪力墙的计算.docx

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剪力墙的计算

剪力墙的计算

剪力墙

考虑地震作用组合的剪力墙，其正截面抗震承载力应按本规范第7章和第10.5.3条的规定计算，但在其正截面承载力计算公式右边，应除以相应的承载力抗震调整系数γRE。

剪力墙各墙肢截面考虑地震作用组合的弯矩设计值：

对一级抗震等级剪力墙的底部加强部位及以上一层，应按墙肢底部截面考虑地震作用组合弯矩设计值采用，其他部位可采用考虑地震作用组合弯矩设计值乘以增大系数

考虑地震作用组合的剪力墙的剪力设计值Vw应按下列规定计算：

1底部加强部位

1）9度设防烈度

（11.7.3-1）

且不应小于按公式（11.7.3-2）求得的剪力设计Vw

2）其他情况

一级抗震等级

Vw＝1.6V（11.7.3-2）

二级抗震等级

Vw＝1.4V（11.7.3-3）

三级抗震等级

Vw＝1.2V（11.7.3-4）

四级抗震等级取地震作用组合下的剪力设计值

2其他部位

Vw＝V（11.7.3-5）

式中Mwua———剪力墙底部截面按实配钢筋截面面积、材料强度标准值且考虑承载力抗震调整系数计算的正截面抗震受弯承载力所对应的弯矩值；有翼墙时应计入墙两侧各一倍翼墙厚度范围内的纵向钢筋；

M———考虑地震作用组合的剪力墙底部截面的弯矩设计值；

V———考虑地震作用组合的剪力墙的剪力设计值。

公式（11.7.3-1）中，Mwua值可按本规范第7.3.6条的规定，采用本规范第11.4.4条有关计算框架柱端Mcua值的相同方法确定，但其γRE值应取剪力墙的正截面承载力抗震调整系数。

11.7.4考虑地震作用组合的剪力墙的受剪截面应符合下列条件：

当剪跨比λ＞2.5时

（11.7.4-1）

当剪跨比λ≤2.5时

（11.7.4-2）

11.7.5考虑地震作组合的剪力墙在偏心受压时的斜截面抗震受剪承载力，应符合下列规定：

（11.7.5）

式中N———考虑地震作用组合的剪力墙轴向压力设计值中的较小值；当N＞0.2fcbh时，取N＝0.2fcbh；

λ———计算截面处的剪跨比λ＝M/（Vh0）；当λ＜1.5时，取λ＝1.5；当λ＞2.2时，取λ＝2.2；此处，M为与剪力设计值V对应的弯矩设计值；当计算截面与墙底之间的距离小于h0/2时，λ应按距墙底h0/2处的弯矩设计值与剪力设计值计算。

11.7.6剪力墙在偏心受拉时的斜截面抗震受剪承载力，应符合下列规定：

（11.7.6）

当公式（11.7.6）右边方括号内的计算值小于时，取等于。

式中N———考虑地震作用组合的剪力墙轴向拉力设计值中的较大值。

11.7.7一级抗震等级的剪力墙，其水平施工缝处的受剪承载力应符合下列规定：

当施工缝承受轴向压力时

（11.7.7-1）

当施工缝承受轴向拉力时

（11.7.7-2）

式中N———考虑地震作用组合的水平施工缝处的轴向力设计值；

As———剪力墙水平施工缝处全部竖向钢筋截面面积，包括竖向分布钢筋、附加竖向插筋以及边缘构件（不包括两侧翼墙）纵向钢筋的总截面面积。

11.7.8力墙洞口连梁的承载力应符合下列规定：

1连梁的正截面抗震受弯承载力应按本规范第7.2节的规定计算，但在公式的右边应除以相应的承载力抗震调整系数γRE；

2跨高比l0/h＞2.5的连梁

1）连梁的受剪截面应符合下列条件：

（11.7.8-1）

2）剪力墙连梁的斜截面抗震受剪承载力应符合下列规定：

（11.7.8-2）

式中Vwb———连梁的剪力设计值，按本规范第11.3.2条对框架梁的规定计算。

注：

对跨高比l0/h≤2.5的连梁，其抗震受剪截面控制条件、斜截面抗震受剪承载力计算应按专门标准确定；

3对一、二级抗震等级各类结构中的剪力墙连梁，当跨高比l0/h≤2.0，且连梁截面宽度不小于200mm时，除普通箍筋外，宜另设斜向交叉构造钢筋；

4对一、二级抗震等级筒体结构内筒及核心筒连梁，当其跨高比大于2且截面宽度不小于400mm时，宜采用斜向交叉暗柱配筋，全部剪力均由暗柱纵向钢筋承担，并应按框架梁构造要求设置箍筋。

11.7.9力墙的厚度应符合下列规定：

1剪力墙结构

一、二级抗震等级的剪力墙厚度，不应小于160mm，且不应小于层高的1/20；底部加强部位的墙厚，不宜小于200mm，且不宜小于层高的1/16；当墙端无端柱或翼墙时，墙厚不宜小于层高的1/12。

对三、四级抗震等级，不应小于140mm，且不应小于层高的1/25。

2框架-剪力墙结构及筒体结构

剪力墙的厚度不应小于160mm，且不应小于层高的1/20，其底部加强部位的墙厚，不应小于200mm，且不应小于层高的1/16。

筒体底部加强部位及其以上一层不应改变墙体厚度。

11.7.10剪力墙厚度大于140mm时，其竖向和水平分布钢筋应采用双排钢筋；双排分布钢筋间拉筋的间距不应大于600mm，且直径不应小于6mm。

在底部加强部位，边缘构件以外的墙体中，拉筋间距应适当加密。

11.7.11剪力墙的水平和竖向分布钢筋的配置，应符合下列规定：

1一、二、三级抗震等级的剪力墙的水平和竖向分布钢筋配筋率均不应小于0.25％；四级抗震等级剪力墙不应小于0.2％，分布钢筋间距不应大于300mm；其直径不应小于8mm；

2部分框支剪力墙结构的剪力墙底部加强部位，水平和竖向分布钢筋配筋率不应小于0.3％，钢筋间距不应大于200mm。

11.7.12剪力墙水平和竖向分布钢筋的直径不宜大于墙厚的1/10。

11.7.13一、二级抗震等级的剪力墙底部加强部位在重力荷载代表值作用下，墙肢的轴压比N/（fcA）不宜超过表11.7.13的限值。

表11.7.13墙肢轴压比限值

抗震等级（设防烈度）

一级（9度）

一级（8度）

二级

轴压比限制

0.4

0.5

0.6

注：

剪力墙墙肢轴压比N/（fcA）中的A为墙肢截面面积。

11.7.14剪力墙两端及洞口两侧应设置边缘构件，并应符合下列要求：

1一、二级抗震等级的剪力墙结构和框架-剪力墙结构中的剪力墙，在重力荷载代表值作用下，当墙肢底截面轴压比大于表11.7.14规定时，其底部加强部位及其以上一层墙肢应按本规范11.7.15条的规定设置约束边缘构件；当小于表11.7.14规定时，宜按本规范第11.7.16条的规定设置构造边缘构件。

2部分框支剪力墙结构中，一、二级抗震等级落地剪力墙的底部加强部位及以上一层剪力墙的两端应按本规范第11.7.15条的规定设置符合约束边缘构件要求的翼墙或端性，且洞口两侧应设置约束边缘构件；不落地的剪力墙，应在底部加强部位及以上一层剪力墙的墙肢两端设置约束边缘构件；

3一、二级抗震等级的剪力墙结构和框架-剪力墙结构中的一般部位剪力墙以及三、四级抗震等级剪力墙结构和框架-剪力墙结构中的剪力墙，应按本规范11.7.16条设置构造边缘构件；

4框架-核心筒结构的核心筒、筒中筒结构的内筒，除应符合本条第1款和第3款的要求外，一、二级抗震等级筒体角部的边缘构件应按下列要求加强：

底部加强部位，约束边缘构件沿墙肢的长度应取墙肢截面高度的1/4，且约束边缘构件范围内应全部采用箍筋；底部加强部位以上的全高范围内宜按本规范图11.7.15的转角墙设置约束边缘构件，约束边缘构件沿墙肢的长度仍取墙截面高度的1/4。

11.7.15剪力墙端部设置的约束边缘构件（暗柱、端柱、翼墙和转角墙）应符合下列要求（图11.7.15）；

图11.7.15剪力墙的约束边缘构件

注：

图中尺寸单位为mm。

（a）暗柱；（b）端柱；（c）翼墙；（d）转角墙

1—配箍特征值为λv的区域；2—配箍特征值为λv/2的区域

1约束边缘构件沿墙肢的长度lc及配箍特征值λv宜满足表11.7.15的要求，箍筋的配置范围及相应的配箍特征值λv和λv/2的区域如图11.7.15所示，其体积配筋率ρv应按下式计算：

ρv＝λvfc/fyv（11.7.15）

式中λv———配筋特征值，对图11.7.15中λv/2的区域，可计入拉筋。

2一、二级抗震等级剪力墙约束边缘构件的纵向钢筋的截面面积，对暗柱、端柱、翼墙和转角墙分别不应小于图11.7.15中阴影部分面积的1.2％、1.0％；

表11.7.15构造边缘构件的构造配筋要求

抗震等级（设防烈度）

一级（9度）

一级（8度）

二级

λv

0.2

0.2

0.2

lc（mm）

暗柱

0.25hw、1.5bw、450中的最大值

0.2hw、1.5bw、450中的最大值

0.2hw、1.5bw、450中的最大值

端柱、翼墙或转角墙

0.2hw、1.5bw、450中的最大值

0.15hw、1.5bw、450中的最大值

0.15hw、1.5bw、450中的最大值

注：

1翼墙长度小于其厚度3倍时，视为无翼墙剪力墙；端柱截面边长小于墙厚2倍时，视为无端柱剪力墙；

2约束边缘构件沿墙肢长度lc除满足表11.7.15的要求外，当有端柱、翼墙或转角墙时，尚不应小于翼墙厚度或端柱沿墙肢方向截面高度加300mm；

3约束边缘构件的箍筋或拉筋沿竖向的间距，对一级抗震等级不宜大于100mm，对二级抗震等级不宜大于150mm；

4hw为剪力墙肢的长度。

11.7.16剪力墙端部设置的构造边缘构件（暗柱、端柱、翼墙和转角墙）的范围，应按图11.7.16采用，构造边缘构件的纵向钢筋除应满足计算要求外，尚应符合表11.7.16的要求。

表11.7.16构造边缘构件的构造配筋要求

抗震等级

底部加强部位

其他部位

纵向钢筋最小配筋量

箍筋、拉筋

纵向钢筋最小配筋量

箍筋、拉筋

最小直径（mm）

沿竖向最大间距（mm）

最小直径（mm）

沿竖向最大间距（mm）

一

0.01Ac和6根直径为16mm的钢筋中的较大值

8

100

0.008Ac和6根直径为14mm的钢筋中的较大值

8

150

二

0.008Ac和6根直径为14mm的钢筋中的较大值

8

150

0.006Ac和6根直径为12mm的钢筋中的较大值

8

200

三

0.005Ac和4根直径为12mm的钢筋中的较大值

6

150

0.004Ac和4根直径为12mm的钢筋中的较大值

6

200

四

0.005Ac和4根直径为12mm的钢筋中的较大值

6

200

0.004Ac和4根直径为12mm的钢筋中的较大值

6

250

注：

1Ac为图11.7.16中所示的阴影面积；

2对其他部位，拉筋的水平间距不应大于纵向钢筋间距的2倍，转角处宜设置箍筋；

3当端柱承受集中荷载时，应满足框架柱配筋要求。

11.7.17框架-剪力墙结构中的剪力墙应符合下列构造要求：

1剪力墙周边应设置端柱和梁作为边框，端柱截面尺寸宜与同层框架柱相同，且应满足框架柱的要求；当墙周边仅有柱而无梁时，应设置暗梁，其高度可取2倍墙厚；

2剪力墙开洞时，应在洞口两侧配置边缘构件，且洞口上、下边缘宜配置构造纵向钢筋。

补充：

7度和8度抗震设计时，剪力墙结构错层高层建筑的房屋高度分别不宜大于80m和60m；框架-剪力墙结构错层高层建筑的房屋高度分别不应大于80m和60m。

抗震设计时，B级高度高层建筑不宜采用连体结构；底部带转换层的筒中筒结构B级高度高层建筑，当外筒框支层以上采用由剪力墙构成的壁式框架时，其最大适用高度应比本规程表4.2.2-2规定的数值适当降低。