斐济南德瑞瓦图水电站非承重隔墙的结构设计(1).docx

·12·水利水电工程设计DWRHE·2015年第34卷第1期

斐济南德瑞瓦图水电站非承重隔墙的结构设计

刘松雪杨晨李丙扬

摘要主要介绍了按照新西兰规范设计的斐济南德瑞瓦图水电站项目中非承重隔墙的结构设计。该设计中非承重隔墙通过柔性连接的构造做法，可在满足自身抗震性能要求的同时，更好地降低对整体结构抗震性能的不利影响。通过对副厂房典型隔墙的有限元模拟计算，验证该设计隔墙平面内外抗剪性能均满足新西兰规范设计要求。

关键词非承重隔墙柔性连接抗剪性能新西兰规范南德瑞瓦图水电站

中图分类号TV73文献标识码B文章编号1007-6980(2015)01-0012-03

历次震害表明，框架结构的填充墙在地震作用下均会遭到不同程度破坏，有的震害甚至超过了主体结构，导致不必要的经济损失，尤其是高级装饰条件下的高层建筑的损失更为严重。防止或减轻该类墙体震害的有效设计方法和构造措施已成为工程界的亟需和共识。

砌体填充墙与框架或单层厂房柱的连接，影响整个结构的动力性能和抗震能力，两者之间的连接处理不同，影响也不同。现阶段国内外主流的设计方式有刚性连接和柔性连接两种。若砌体填充墙与框架之间采用刚性连接，尽管墙体作为“非结构”构件，但仍参与承担了地震作用，改变了主体结构抗震性能，导致严重的结构震害甚至坍塌。若砌体填充墙与框架之间采用柔性连接或彼此脱开，同时在满足防火、隔声要求的条件下将对主体结构抗震性能的影响减少到最低。

本文主要介绍在斐济南德瑞瓦图水电站工程中的非承重隔墙的设计方案。此设计依据新西兰砌体结构设计规范，隔墙上端与主体结构的锚固采用了柔性连接的构造方法，隔墙内水平向钢筋不锚入主体结构，允许其平面内外运动。同时，依据新西兰规范对隔墙平面内外抗剪性能进行了计算。本设计方案可在满足非承重隔墙自身抗震性能要求的同时，更好地降低其对整体结构抗震性能的影响，在国际水电站设计项目中起到了示范的作用，为今后柔性连接结构的研究和设计提供了可行性方案。

1非承重隔墙的结构设计方案

1.1相关规范的隔墙设计方案介绍

在我国2001版砌体结构设计规范中，规定隔墙应采取措施与周边构件可靠连接，通常做法是

沿柱高设置拉结钢筋，钢筋伸入填充墙长度不宜小于700mm,填充墙墙顶与框架梁紧密结合，这属于刚性连接；在2011版砌体结构设计规范中，规定可根据设计要求采用脱开或者不脱开的连接方法，有抗震设防要求时宜采用填充墙与框架脱开的方法。

新西兰抗震规范中，非结构构件的设计遵从两个方面的原则：首先，不影响建筑物的抗震性能；其次，构件本身震害在一个可接受的水平。通常，非承重隔墙的上端、下端需要锚固在主体结构上，从而通过主体结构提供隔墙的侧向支撑和侧向稳定性来防止倒塌。为避免此做法有加强主体结构刚度的可能性，隔墙上端的锚固需做成柔性连接，通过螺栓和镀锌钢带将隔墙与梁连接起来，能够允许其平面内外运动。如图1所示。

图1混凝土砌块隔墙顶端分离节点详图

1.2非承重隔墙的结构设计方案

依据新西兰设计规范，非承重隔墙的详细结构设计方案为：

(1)混凝土空心砌块规格为390mm×190mm×

190mm,错缝砌筑，上下相邻砌块搭接1/2孔，混凝土砌块与顶部混凝土梁以及两侧的混凝土构件之间留有10mm空隙，空隙均用弹性密封膏封

刘松雪等.斐济南德瑞瓦图水电站非承重隔墙的结构设计.13

堵，允许墙体有一定位移量的同时不降低隔声、防火的效果。

(2)墙内配置双排横向钢筋和纵向钢筋，均为2Φ10@400。

(3)纵向钢筋下部锚入地梁内，上部与最上端的横向钢筋相连；横向钢筋从上部第二层砌块开始放置，两端均与墙内最外侧的纵向钢筋相连。

(4)砌体隔墙顶部用螺栓(直径为16mm)和镀锌钢带(40mmx4mmx500mm)与混凝土梁相连，间距均为400mm,将墙体与上部混凝土梁做柔性连接。

(5)非防火作用的砌体隔墙隔孔灌浆，起防火作用的砌体隔墙全部用细石混凝土灌实，室内地坪±0.000以下砌体隔墙均须用细石混凝土灌实。详见图2所示。

钢筋混

钢筋混凝土梁

弹性密封膏

φ10@400

钢筋混凝

土柱或墙钢筋锚入地梁内钢筋锚固长度为500mm

hoaOnmoenunn拉梁

钢筋混凝土柱或墙

φ10@400

图2斐济南德瑞瓦图水电站非承重隔墙详图

2非承重隔墙抗震性能计算

2.1材料参数

(1)砌块：新西兰规