1.9受力性能接近于普通剪力墻的短肢剪力墻，為滿足其變形要求，不宜將其設(shè)計(jì)成壁式框架。同時(shí)，短肢剪力墻結(jié)構(gòu)因建筑功能要求和受力性能而需開(kāi)設(shè)較大洞口，故也不宜將短肢剪力墻設(shè)計(jì)成整體小開(kāi)口墻；比較而言，應(yīng)設(shè)計(jì)成滿足條件a<10,I的聯(lián)肢墻I_n/I<ξ(至少應(yīng)為雙肢墻)。

 

    2.1短肢剪力墻之間的連梁應(yīng)進(jìn)行剪壓比驗(yàn)算,正截面,斜截面的計(jì)算,計(jì)算過(guò)程和計(jì)算公式與普通連梁一致。

 

    2.2在設(shè)計(jì)中, 經(jīng)常會(huì)遇到連梁超限的情況,“高規(guī)”第712125 條提出了三種處理方法: (1) 減小連梁高度,降低連梁的剛度。對(duì)于高度很大的連梁,可以雙連梁的辦法來(lái)解決。雙連梁可近似折算為一根梁,梁寬等于兩墻厚,梁高取實(shí)際梁高,計(jì)算所得配筋均分給上下兩根連梁。在構(gòu)造上應(yīng)注意兩根連梁應(yīng)采用輕質(zhì)材料填縫。(2) 對(duì)連梁彎矩及剪力進(jìn)行調(diào)幅,但在整體計(jì)算時(shí)已將連梁剛度進(jìn)行折減的,不應(yīng)再考慮調(diào)幅。無(wú)論用什么方法,連梁調(diào)幅后的彎矩及剪力設(shè)計(jì)值不應(yīng)低于正常使用狀態(tài)下的值,也不宜低于比設(shè)防烈度低一度的地震作用組合所得的彎矩設(shè)計(jì)值。因此“高規(guī)”建議在一般情況下,可掌握調(diào)幅后的彎矩不小于調(diào)幅前彎矩的0.8 倍(6～7 度) 和0.5 倍(8～9 度) 。同時(shí),當(dāng)部分連梁降低彎矩設(shè)計(jì)值后,其余部位的連梁和墻肢的彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)相應(yīng)提高。(3) 當(dāng)連梁破壞對(duì)承受豎向荷載無(wú)明顯影響時(shí)(如跨度較小的洞口連梁) ,可考慮在大震作用下該連梁不參與工作按獨(dú)立墻肢進(jìn)行第二次多遇地震作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析,墻肢應(yīng)按兩次計(jì)算所得的較大內(nèi)力進(jìn)行配筋設(shè)計(jì),連梁則可根據(jù)實(shí)際截面按構(gòu)造配筋,做到“強(qiáng)剪弱彎”即可。以上三種方法在不同軟件中,實(shí)現(xiàn)的方式是不同的,在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中,還應(yīng)參照軟件說(shuō)明書進(jìn)行調(diào)整。

 

    2.3連梁的配筋構(gòu)造

    連梁分為弱連梁和強(qiáng)連梁, 弱連梁的內(nèi)力及變形與框架梁類似, 它的配筋構(gòu)造可參相應(yīng)抗震等級(jí)的框架梁來(lái)執(zhí)行。而強(qiáng)連梁以剪切變形為主, 豎向荷載引起的內(nèi)力和變形所占的比例很小。對(duì)這類構(gòu)件, 應(yīng)嚴(yán)格按“高規(guī)”(JGJ3 - 2002) 和“抗震規(guī)范”(GB50011 - 2001) 執(zhí)行。

 

    2.4個(gè)別地區(qū)就要求200 厚的墻肢連梁凈跨≤5.5m ,250 厚的墻肢連梁凈跨≤6.5m ,否則,梁的配筋很多,結(jié)點(diǎn)鋼筋密集,對(duì)施工造成很大的難,也不利于抗震.

 

    2.5連梁設(shè)計(jì)短肢剪力墻結(jié)構(gòu)中的連梁有2種形式，如圖.

所示。連梁1 跨度較小，承受的豎向荷載也較小，配筋由水平力引起的剪力和彎矩控制，其梁端彎矩上下左右均對(duì)稱，跨中彎矩很小，剪力沿梁長(zhǎng)均勻分布。在設(shè)計(jì)中一般都將梁面與梁底縱筋配成一樣，箍筋沿全長(zhǎng)加密，可根據(jù)高規(guī)對(duì)連梁彎矩進(jìn)行調(diào)整。連梁2則相反，跨度較大，承受的豎向荷載（包括外磚墻重、樓板、次梁等）也較大，由于其線剛度較小，在水平力作用下所分配到的內(nèi)力較小，所以其配筋由豎向荷載控制，內(nèi)力分布與一般框架梁有些類似，由于兩端嵌固，在豎向荷載作用下梁端負(fù)彎矩大于跨中正彎矩，剪力分布也是兩端大、中間小。對(duì)于這類連梁的配筋：a、當(dāng)彎矩設(shè)計(jì)值超過(guò)其最大受彎承載力時(shí)，不能按高規(guī)第5.3.6 條對(duì)連梁彎矩進(jìn)行調(diào)整，因該條文實(shí)際上是將水平力所引起的彎矩在樓層間進(jìn)行重分配，而連梁2 的彎矩主要來(lái)自本層的豎向荷載，當(dāng)然不能調(diào)整到其它樓層。b、可按高規(guī)第4.4.5條對(duì)梁端負(fù)矩進(jìn)行調(diào)幅，但應(yīng)注意將梁端負(fù)彎矩調(diào)整到跨中，是在同一條梁內(nèi)進(jìn)行調(diào)整；而高規(guī)第5.3.6條是將中部樓層的連梁彎矩調(diào)整到底部和頂部連梁，是對(duì)同一平面位置的連梁彎矩在不同樓層間進(jìn)行調(diào)整。c、沒(méi)有必要像連梁1那樣將梁面與梁底縱筋配成相同。d、當(dāng)梁端負(fù)筋較多時(shí)，不一定要將負(fù)筋全部拉通，可只將第1排負(fù)筋拉通，第2排在梁跨1/3處截?cái)唷�e、由于剪力較小，往往是構(gòu)造配箍。為了保證梁端塑性絞的產(chǎn)生，可參照框架梁的作法，在梁端1.5倍梁高或500mm處設(shè)置加密箍。

 

    2.6剪力墻的連梁應(yīng)進(jìn)行斜截面受剪和正截面受彎承載力計(jì)算。連梁的正截面配筋,按矩形截面構(gòu)件計(jì)算,取上、下配筋的較大值，按對(duì)稱配筋置于梁截面上、下部位. 按斜截面抗剪計(jì)算所得的箍筋沿全跨加密設(shè)置。

 

    2.7對(duì)于個(gè)別連梁，因其跨度小，剛度很大，地震作用下允許連梁局部開(kāi)裂，可將連梁的剛度予以折減，抗震設(shè)計(jì)的剪力墻的連梁彎矩及剪力也可進(jìn)行塑性調(diào)幅,以降低其剪力設(shè)計(jì)值。若在內(nèi)力計(jì)算時(shí)已經(jīng)折減連梁的剛度,則調(diào)幅的范圍應(yīng)當(dāng)受到限制或不再進(jìn)行調(diào)幅，以避免在使用狀況下連梁中裂縫開(kāi)展過(guò)早、過(guò)大。當(dāng)部分連梁降低彎矩設(shè)計(jì)值后，其余部位連梁和墻肢的彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)相應(yīng)提高。

 

    2.8當(dāng)?shù)撞繛榇罂臻g而需設(shè)置轉(zhuǎn)換梁時(shí)，因其墻肢長(zhǎng)度比轉(zhuǎn)換梁短得多且往往梁支座上沒(méi)有墻肢，所以轉(zhuǎn)換梁上的墻體不能形成起拱作用，即轉(zhuǎn)換梁并不是拉彎構(gòu)件，而是受彎構(gòu)件。

    2.9短肢剪力墻的連梁混凝土強(qiáng)度等級(jí)不得低于墻肢的混凝土強(qiáng)度等級(jí)，以免連梁出現(xiàn)粘結(jié)破壞。

 

    3.1短肢剪力墻結(jié)構(gòu)在底部加強(qiáng)部位及相鄰上一層應(yīng)設(shè)置約束邊緣構(gòu)件,其它部位應(yīng)設(shè)置構(gòu)造邊緣構(gòu)件。關(guān)于約束邊緣構(gòu)件和構(gòu)造邊緣構(gòu)件的具體要求可參見(jiàn)規(guī)范有關(guān)條文。需要特別說(shuō)明的是,由于肢長(zhǎng)的關(guān)系,在設(shè)置邊緣構(gòu)件時(shí),經(jīng)常會(huì)遇到按規(guī)范設(shè)置的幾個(gè)邊緣構(gòu)件連在一起或距離100～300mm的情況。使得區(qū)分配箍率為λv/ 2 的范圍非常困難,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,一般把需要設(shè)置約束邊緣構(gòu)件范圍內(nèi)的整個(gè)短肢墻設(shè)置成一個(gè)約束邊構(gòu)件,配筋率為λv ;縱筋鋼筋的總面積則可按As = ΣiAsi + Σbihiρ(ρ為剪力墻縱向鋼筋的配筋率) 進(jìn)行計(jì)算,而在需要設(shè)置構(gòu)造邊緣構(gòu)件的部位將全截面設(shè)置為一個(gè)構(gòu)造邊緣構(gòu)件,配筋符合規(guī)范的相應(yīng)要求。實(shí)踐證明,這種配筋方式非常行之有效,又是便于施工的好方法。一般剪力墻和筒體的邊緣構(gòu)件設(shè)置則可以完全按規(guī)范要求執(zhí)行。

 

    3.2暗柱配筋率應(yīng)根據(jù)短肢剪力墻數(shù)量、抗震等級(jí)、位置、軸壓比、墻肢高厚比等因素綜合考慮確定, 但最小配筋率不小于暗柱面積的1.2 % , 暗柱配筋率較高時(shí), 應(yīng)同時(shí)提高配箍特征值, 以保證短肢剪力墻“強(qiáng)剪弱彎”的要求。暗柱最小配箍特征值不宜小于0.20 , 非暗柱的墻肢中部配筋, 可按一般剪力墻墻身配筋要求適當(dāng)加強(qiáng), 當(dāng)墻肢高厚比較小時(shí),配筋應(yīng)加強(qiáng)些。

 

    墻- 梁連接節(jié)點(diǎn)的處理，短肢剪力墻- 筒體結(jié)構(gòu)一般情況下梁、墻寬度相等,梁墻的連接節(jié)點(diǎn)過(guò)去大多參照天津市的《鋼筋混凝土框架異形柱設(shè)計(jì)規(guī)程》上的節(jié)點(diǎn)大樣(如右圖) , 這種節(jié)點(diǎn)在施工中存在如下問(wèn)題: 在靠近墻端的連梁由于鋼筋位置內(nèi)移,截面的有效寬度削弱太多, 梁側(cè)面的保護(hù)層達(dá)40～50mm ,梁側(cè)極易出現(xiàn)裂縫�？蓪�(duì)上述節(jié)點(diǎn)進(jìn)行一些改造, 在梁的四角各加一根架立鋼筋, 伸入墻豎向鋼筋的外側(cè)。

 

    總結(jié)：短肢剪力墻是在我國(guó)近幾年發(fā)展起來(lái)的一種新型結(jié)構(gòu)體系，對(duì)這類結(jié)構(gòu)體系的研究還在逐步深入之中，我國(guó)規(guī)范還沒(méi)有出版，但從目前看已建成大量的這類建筑，研究明顯滯后于實(shí)踐。作者根據(jù)這幾年的實(shí)踐總結(jié)了以上幾點(diǎn)關(guān)于短肢剪力墻的配筋構(gòu)造要求，供大量的設(shè)計(jì)施工人員參考。

 

[1]混凝土異形柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程JGJ149-2006[S][2]高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程JGJ3-2002[S]

[3]混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2002[S]

[4]異形柱與短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)

[J].肖常安等，貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào).2001, 30(6):74～83.

作者簡(jiǎn)介：高云飛（1980-），男，本科，工程師，全國(guó)注冊(cè)二級(jí)建造師。

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