pkpm专题之剪力墙边缘构件的设计_secret.doc

专题五 剪力墙边缘构件的设计 原规范对于剪力墙边缘构件的规定过于笼统，以致在某些情况下不够安全，在另外一些情况下又过于保守。为了保证在地震作用下的钢筋混凝土剪力墙具有足够的延性，新修编规范、规程对剪力墙边缘构件的大小、配筋和构造要求作了更详细的规定。 新规范的边缘构件是怎样分类和配筋的呢？它们是独立配筋的，还是从剪力墙配筋的基本公式出发且考虑边缘构件自身构造共同作配筋呢？ 1 墙正截面配筋计算 1.1 正截面承载力计算 墙正截面承载力计算采用柱正截面中沿截面腹部均匀配置纵向钢筋的截面的计算方法。 高规第7.2.7条规定，抗震设计的双肢剪力墙中，墙肢不宜出现小偏心受拉；当任一墙肢大偏心受拉时，另一墙肢的弯矩设计值和剪力设计值应乘以增大系数1.25。目前软件还未执行这条规定。 1.2 墙最小配筋率 按混凝土规范第11.7.11条规定，抗震要求的剪力墙的水平和竖向分布钢筋的配置，符合下列规定：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（，为水平分布钢筋的间距）和（为竖向分布钢筋的间距）均不小于0.25%；四级抗震等级剪力墙不小于0.2%；非抗震要求的剪力墙的水平和竖向分布钢筋的配筋率不小于0.2%。分布钢筋间距不大于300mm；其直径不小于8mm； 部分框支剪力墙结构的剪力墙底部加强部位的水平和竖向分布钢筋配筋率，抗震设计时不小于0.3%，非抗震设计时不小于0.25%；抗震设计时水平钢筋间距不大于200mm。 2 墙斜截面配筋计算 2.1 非抗震剪力墙斜截面设计 钢筋混凝土剪力墙，按混凝土规范第10.5.4条规定，受剪截面应符合下列条件： 式中 V —— 剪力设计值； —— 混凝土强度影响系数； b —— 矩形截面的宽度或T形、I形截面的腹板宽度（墙的厚度）； h —— 截面高度（墙的长度）。 当截面不满足上述要求时，给出超筋信息，此时应加大截面或提高混凝土强度等级。 钢筋混凝土剪力墙在偏心受压时的斜截面受剪承载力按第10.5.5、10.5.6条规定计算。 2.2 抗震要求的剪力墙斜截面设计 考虑地震作用组合的剪力墙，按新混凝土规范第11.7.4条规定，受剪截面应符合下列条件： 当剪跨比时： 当剪跨比时： 当截面不满足上述要求时，给出超筋信息，此时应加大截面或提高混凝土强度等级。 考虑地震作用组合的剪力墙在偏心受压时的斜截面受剪承载力按第11.7.5、11.7.6条规定计算。 2.3 剪力墙分布筋构造要求 按混凝土规范第11.7.11条规定，抗震要求的剪力墙的水平和竖向分布钢筋的配置，符合下列规定：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和均不小于0.25%；四级抗震等级剪力墙不小于0.2%；非抗震要求的剪力墙的水平和竖向分布钢筋的配筋率不小于0.2%。分布钢筋间距不大于300mm；其直径不小于8mm；部分框支剪力墙结构的剪力墙底部加强部位的水平和竖向分布钢筋配筋率，抗震设计时不小于0.3%，非抗震设计时不小于0.25%；抗震设计时水平钢筋间距不大于200mm。 对于特一级剪力墙，按高规第4.9.2条规定，一般部位的水平和竖向分布钢筋的最小配筋率取为0.35%，底部加强部位的水平和竖向分布钢筋的最小配筋率取为0.4%。 3 剪力墙边缘构件设计 新规范、规程增加了约束边缘构件的概念，对延性要求比较高的剪力墙，在可能出现塑性铰的部位应设置约束边缘构件，其它部位可设置构造边缘构件。约束边缘构件的截面尺寸及配筋都比构造边缘构件要求高，其长度即箍筋配置量都需要通过计算确定。 3.1 基本构造要求 剪力墙两端及洞口两侧边缘构件符合下列要求： 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，其底部加强部位及其以上一层的墙肢端部设置约束边缘构件；其它部位设置构造边缘构件。 3.1.1 约束边缘构件 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： 约束边缘构件沿墙肢的长度及配箍特征值按混凝土规范中表11.7.15的要求取值，箍筋的配置范围及相应的配箍特征值和的区域见混凝土规范中图11.7.15，其体积配筋率 ；式中 ——配箍特征值，对混凝土规范中图11.7.15中的区域，可计入拉筋。 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混凝土规范中图11.7.15中阴影部分面积的1.2%、1.0%。 约束边缘构件沿墙肢长度除满足表11.7.15的要求外，当有端柱、翼墙或转角墙时，尚不小于翼墙厚度或端柱沿墙肢方向截面高度加300mm。 (a) 暗柱 (b) 端柱 (a) 翼墙 (b) 转角墙 1 －配箍特征值为的区域； 2 －配箍特征值为/2的区域 剪力墙的约束边缘构件图 当截面不满足上述要求时，程序给出超筋信息，此时应加