剪力墙结构设计论文范文

2023-09-16

剪力墙结构设计论文范文第1篇

摘要:以社会经济持续发展为背景,我国建筑行业越来越重视高层住宅的设计,而现阶段我国在高层住宅的主流结构体系,以钢筋混凝土剪力墙结构为主,只因剪力墙结构具备一定的经济性和较强的实用性,所以现已成为我国高层住宅中最受欢迎的结构形式。

关键词:高层住宅;钢筋混凝土;剪力墙结构;优化设计

经大量研究后证实,剪力墙结构在高层住宅结构体系中是经济指标最好的一类,因此现已成为我国高层住宅中的主要结构形式,但剪力墙结构具有“量大、面广”等特征,所以在实际建设过程中,开发商比较关注建设成本,因此合理、有效使用资源已成为结构设计人员考虑的主要问题。梁、板、剪力墙的布置是决定剪力墙结构经济性的关键因素,其中楼屋盖承受竖向荷载且传递水平荷载,若剪力墙间距过大,极易导致楼屋盖负担明显增大,从而对剪力墙的力向水平传递产生直接影响[1]。

1、现阶段我国高层住宅剪力墙结构设计中存在的主要问题

1.1缺乏对剪力墙结构设计优化图纸的认识程度

工程图纸在建筑过程中产生整体作用,更是对高层住宅剪力墙结构设计发挥指导性作用,若结构设计人员并没有认识到优化设计图纸的重要性,在绘制剪力墙结构图纸过程中对结构优化设计细节进行忽略,极易导致高层住宅项目整体建设进度产生负面影响,降低建筑物后期整体建设质量的同时还会造成施工事故。

1.2部分建筑物内部的设计缺陷较多

高层住宅剪力墙实际设计过程中,对承重部位、关键节点是有明确要求的,而为了有效提升建筑结构的整体性和安全性,需要建筑工程对各项资源进行合理安排以及有效利用。在设计过程中需要对结构、节点的实际情况开展针对性的分析,从而严格把控各个设计优化环节;以上要求无疑中提高了高层住宅剪力墙结构设计优化的整体难度,也导致了实际工作中出现更多偏差。

1.3设计中混凝土结构质量出现问题

部分地区的高层住宅剪力墙混凝土结构在实际施工过程中,材料配比严重缺乏科学和合理性,导致混凝土质量遭受严重影响,所以高层住宅剪力墙结构设计并不能达到国家规定。且在实际施工过程中监理人员没有安全意识,或施工过程中存在偷工减料等问题,导致高层住宅剪力墙混凝土结构实际施工质量遭受直接影响。

2、高层住宅剪力墙结构优化设计原则

2.1合理控制建筑平面与建筑成本

2.1.1在布置建筑平面中应遵循“简单、规则”原则,避免结构质量、刚度、承载力出现不均匀情况。例如在实际设计过程中,若建筑平面狭长,且长宽比明显超出规范限值时,会导致建筑物产生不规则振动,因此在遭遇地震等自然灾害时,极易产生较大震害。若建筑方案中多项条款超过规定,那么该项目则为“特别不规则结构”,需要对其开展抗震设防超限审查。经过超限审查后的结构设计建造成本会成倍上升,因此对住宅进行设计时,建筑方案平面布置至关重要,一定要确保建筑方案平面布置符合规则[2]。

2.1.2决定高层住宅整体结构受力的其中之一因素即为建筑高宽比,建筑高宽比对剪力墙结构方案设计发挥着决定性的作用,同时对土建工程的造价发挥着关键性的作用。研究数据指出,高层剪力墙结构高宽比和混凝土用量之间呈现线性关系。

2.2剪力墙设计原则

剪力墙钢筋在高层剪力墙住宅标准中,占比一般在50% -65%,可见,高层剪力墙的施工成本受剪力墙布置原则的影响。所以剪力墙优化布置原则应以以下原则为准;规范要求的抗侧力、抗扭转下,需减少剪力墙数量且减少边缘构件数量。

2.2.1剪力墙布置应遵循“周边强、中部弱”原则,尽量在结构周边、外围布置剪力墙,在结构中部位置尽量减少剪力墙数量,有效提高整体结构抗扭刚度的同时有效增加抗倾覆能力。

2.2.2尽量使用普通剪力墙,可有效减少短肢/超长墙的数量。结构设计时尽量加长剪力墙长度并减少数量,避免在小开间置较多的剪力墙。

2.2.3尽量多采用“L型、T 型”墙肢,减少复杂形状、异形墙的使用量;布置剪力墙结构时优先采用 “L型、T 型”墙肢,只因“L型、T 型”墙肢稳定性良好,且能满足锚固构造的具体要求。

2.2.4剪力墙为避免错位布置,应连续布置。剪力墙通过两个主轴贯通整个结构长度和宽度工作时,对结构整体发挥的抗侧力体系是最有效的。若墙肢在轴线上错位,则会导致各片墙体无法抵抗水平荷载,因此加大单片墙肢截面是满足结构整体侧移要求的根本。

2.3 梁、板设计原则

在高层住宅剪力墙标准中,梁、板单位面积含钢量应在35% -50%,占比明显比剪力墙小,但梁板优化设计至关重要。住宅使用荷载较小的楼板,只需构造配筋,而楼板钢筋用量和楼板板厚之间互为因果关系,所以楼板厚度必须要满足挠度、裂缝的最低要求。設计楼面梁时应尽量保证梁荷载的传力路径,避免出现多级次梁;连接厚剪力墙的连梁可适当减小梁宽,旨在节省混凝土用量[3]。

3、高层住宅剪力墙住宅结构优化措施

3.1优化模型计算

软件设计结构时可根据规范要求考察剪力墙布置,通过这种方式可直接减轻结构自重,减小地震效应而降低工程造价。实际设计中遇到结构层间位移不足,应注意结构剪重比,如剪重比较大,应降低另一个方向的结构刚度,从而降低地震作用。

3.2 配筋优化

3.2.1墙配筋:以L型剪力墙分析,短向墙肢高厚比应该是超过4的,高厚比不足 4 时,暗柱需满足框架柱的构造要求,墙肢厚度超过300mm时,短肢剪力墙配筋时应按照普通剪力墙构造进行设计。

3.2.2梁配筋:绘制施工图时应选择合适的归并楼层数,一般4-6层为一层,大幅节约用钢量。

4、结束语

在经济迅速发展的当前社会,高层住宅建筑大幅增加,而剪力墙结构在高层住宅中的应用也逐渐广泛,因此就需要将剪力墙结构在高层住宅中的应用价值发挥最大,从而大幅提升高层住宅建筑质量。同时还需设计人员从自身做起,充分探讨并分析当地高层建筑实际情况,进而提出规范性、针对性的设计方案,确保设计方案科学且合理,为该地区高层住宅建筑行业的发展做出贡献。

参考文献:

[1]周浪.基于抗震设防烈度的高层住宅剪力墙结构优化设计[J].湖北职业技术学院学报,2017,20(2):103-107.

[2]凌宏玥.浅探板式住宅高层建筑剪力墙结构优化设计[J].建筑·建材·装饰,2019,15(1):211.

[3]胡祥龙.高层住宅钢筋混凝土剪力墙结构优化设计研究[J].建筑与装饰,2018,11(5):32.

(作者单位:张掖市建筑勘察设计研究院)

作者简介:韩虹霞(1987.06.07),性别:女;籍贯:甘肃民乐;民族:汉;学历:本科、学士;职称:工程师;研究方向:土木工程结构设计。

剪力墙结构设计论文范文第2篇

摘 要:本文结合工程实例,分别论述了高层建筑、大底板多塔楼建筑以及汽车坡道等钢筋混凝土结构在强约束条件下的变形与裂缝分布特点,对强约束部位的钢筋混凝土结构裂缝建议从减小约束、加强刚度、预压应力、控制混凝土伸缩等方面采取技术措施进行控制。

关键词:高层建筑; 强约束; 钢筋混凝土结构; 混凝土裂缝; 结构刚度

文献标识码:B

1引言

高层建筑工程钢筋混凝土结构产生裂缝的原因很多,主要是由温度变形、收缩变形、基础不均匀沉降等变形作用引起的。据有关统计,由变形作用引起的裂缝几乎占全部裂缝的80%以上,其中,在条件相同的情况下,强约束部位工程裂缝出现的概率更大、裂缝更宽。结构物的变形受到约束后才产生约束应力,当约束应力超过钢筋混凝土结构的抗拉强度时便产生裂缝,因此约束强弱对结构物是否产生裂缝有着相当大的影响。

2高层建筑结构在强约束条件下的变形与裂缝分析

高层建筑中地下室外墙板、二层梁、顶层梁板与屋面女儿墙由于受温度应力的作用,比一般情况下更易产生裂缝,工程实践中经常会在这些部位出现裂缝。

2.1地下室结构

地下室工程中最容易产生裂缝的部位是外墙板,底板与顶板产生裂缝的概率不大,其主要原因是:高层建筑地下室结构往往超长,外墙板受到地下室底板的强大约束,其约束远远大于地下室底板与顶板所受的约束。外墙板产生的裂缝绝大多数为竖向裂缝,多数缝长与墙高相当,两端逐渐减小。裂缝大部分出现在拆模后不久,有的还与环境温度变化梯度有关。一般情况下为表面裂缝,有时也有贯穿裂缝。

2.2底层结构

高层建筑一、二层在上部结构中所受约束最大。地下室外墙板与顶板厚度大、配筋密集,地下室结构本身受到地下室基础、底板、外侧土体的约束,因此地下室结构对上部一、二层的约束很大。高层建筑一、二层结构梁板经常会出现横向裂缝,特别是位于两个电梯井间(电梯井采用筒体结构)的大梁,该大梁还受到两个钢筋混凝土简体的强大约束,实际工程中经常有竖向裂缝出现,裂缝一般位于板下梁的两侧,有时裂缝在梁底跟通,这些裂缝通常是表面裂缝,深度在1~2 cm以内。

2.3中间层结构

高层建筑中间结构层梁板产生裂缝的情况很少,一个主要原因就是其所受的约束较小。

2.4顶层结构

高层建筑楼层结构越往上所受的约束越小,其水平位移越大,符合“约束强变形小、约束弱变形大”的规律。因此,距离底部基础约束最远的顶层结构所受的约束最小,其水平位移最大。但是顶层上部由于无约束或约束极小(如屋面机房对其的约束),受到的下部结构约束与上部相比很大,再加上顶层结构温差变化大,屋面板面大体薄对温度变化敏感,加上屋面板转角部位分别受到两个方面的约束,因此屋面板容易在转角部位产生八字形裂缝。还有一些屋面南侧边梁受到日照温差相当大,因此南侧边梁也容易产生竖向裂缝。

2.5屋面女儿墙

屋面女儿墙的约束情况与地下室外墙板、顶层结构相似。女儿墙受到的下部约束很大,而上部由于一般只按构造要求设一道压顶梁,上部约束很小,再加上女儿墙为薄壁结构,温差变化大,极易产生收缩裂缝。

3大底板多塔楼建筑结构在强约束条件下的变形与裂缝分析

大底板多塔楼高层建筑产生的裂缝除具有一般高层建筑的特点外,还具有其自身的特点。大底板底板与地下室楼面在塔楼部位受到的水平约束与竖向约束均很大,因此在塔楼与裙房 (或广场)的连接部位容易产生裂缝。

3.1大底板底板

大底板多塔楼高层建筑经常采用桩筏或桩箱基础其特点是竖向荷载的差异,使塔楼与裙房或广场产生差异沉降,这种类型的桩筏或桩箱基础的一个特点是底板厚度H远小于长宽尺寸L,当H/L小于或等于0.2时,底板在温度收缩变形作用下,离开端部区域,板的全截面受拉应力较均匀。在不均匀沉降作用、地基约束、塔楼竖向作用力下,将出现水平法向应力,该应力是引起垂直裂缝的主要原因,尤其在底板厚度或肋梁较小的裙房与广场部位特别容易产生裂缝。

一般横向裂缝产生是由于上部荷载的不均匀作用,导致地基与基础受力不均匀,在差异沉降、底板收缩与地基约束下,底板自身的刚度不够,调节不均匀受力的能力较弱,遂产生了横向裂缝。沿底板对角线分布的斜向裂缝,其裂缝宽度一般呈现中间大两端小的枣核状,具有较明显的受剪破坏的特征,也是在差异沉降与地基约束作用下,底板自身的刚度不够而产生的。有时在塔楼与广场连接处的柱子会出现沿柱根呈“口”字形的裂缝,裂缝进一步发展时,“口”字四角再向外呈斜向发展,长度一般较短。

3.2地下室顶板

大底板多塔楼高层建筑的地下室顶板平面尺寸一般都很大、各边长度超长,温度变化引起的伸缩与混凝土自身收缩值均较大。塔楼大量的混凝土墙柱与剪力墙是结构中重要的抗侧力构件,它的存在大大提高了结构的抗侧移能力,加大对顶板变形的约束。由于顶板受到周边塔楼结构的强约束,而中间广场部位有一个较大的空间,只受到地下室墙柱的弱约束,因此顶板周边受到的约束远远大于中央部位受到的约束,周边受到的应力也远远大于中央部位。由于顶板在塔楼附近应力集中,因此裂缝首先在这里产生。由于平面尺寸大、結构超长,顶板其它部位也逐渐有裂缝产生,顶板中心由于约束很弱,一般无裂缝产生。塔楼部位的顶板受到地下室与上部结构的约束均较大,而自身的梁板跨度均较小且梁断面较大、刚度较好,一般不会出现裂缝。

3.3地下室外墙板

大底板多塔楼高层建筑地下室外墙板除具有一般地下室外墙板的特点外,由于外墙板受到塔楼结构的强约束,因此外墙板除具有一般的竖向裂缝外,在裙房 (或广场)与塔楼连接处易产生较大的裂缝,裂缝一般呈竖向略带斜向,裂缝上部靠近塔楼,下部靠近裙房。

4其它结构在强约束条件下的变形与裂缝分析

4.1汽车坡道

现代建筑物经常具有车辆直接进入二层的汽车坡道,一层通常作为车库。车道一端与一层楼面连接,另一端位于室外自然基础或地下室顶板上,平面布置如图1。由于车道的斜向布置使其具有极强的约束,特别是另一端位于地下室顶板上的情况,使车道产生平行于横向的裂缝,裂缝经常为贯穿性的。

4.2回字形结构

有些工程由于使用的需要,设计成呈“回”字形的内外两个钢筋混凝土简体,两简体间采用梁板连接。当内外两个简体间距较近时,梁板受到的变形约束极大,容易在楼面产生裂缝。某工程为地下一层结构,由内外两个简体构成,中间为无顶板水池,四周为走道有顶板,混凝土强度等级为C30。内外简体墙板厚度分别为250mm、300mm,顶板厚度为120mm,顶板配筋为上下双层双向10mm@150 mm。顶板刚度相对简体很弱,受到的约束很大。顶板产生的裂缝如图2所示,在角部呈45°角分布,中间呈垂直于简体方向布置。

5防止钢筋混凝土强约束部位结构裂缝的技术处理措施

强约束是建筑工程产生裂缝的一个重要原因,对有强约束的建筑工程,应采取减小约束、加强结构刚度、施加预应力等技术措施来有效减少裂缝的产生。

5.1减小约束

减小约束从根本上缓解裂缝的产生。对超长结构和大底板塔楼结构可以采用后浇带、伸缩缝,充分释放混凝土的伸缩应力,给结构留有合理的伸缩空间。对处在基岩或老混凝土上的基础或结构采用设置滑动层和铰接点的方法。如对斜形车道,可将其另一端设在具有滑动层的自然基础上。

5.2加强刚度

加强结构刚度,提高整体抗裂能力。在强约束区提高配筋,减小钢筋间距和钢筋直径,提高混凝土与钢筋的协同作用,提高抗裂能力。如:可在地下室外墙板中设置暗梁;在竖向荷载变化很大的连接部位加密钢筋;对加强大底板多塔楼高层建筑地下室底板整体刚度,提高其调节不均匀沉降的作用与抗裂能力;加强混凝土配合比的设计等。

5.3施加预应力

施加预应力直接约束结构的变形,减小因约束而产生的内力,从而防止结构开裂。预应力技术尤其适合于楼面结构,楼面结构的裂缝以横向为主,纵向钢筋的配置对其有重大的影响,一般可在纵向主梁中采用预应力筋以施加预应力。

5.4施工措施

加强施工,做好混凝土的养护工作,尽可能提高混凝土的实际强度。严格掌握后浇带的封堵时间,使混凝土有充分应力的时间等。

6工程实例

6.1实例 1

湖南某工程有地下室一层且连成整体,上部由7幢高层主楼组成。整个平面呈一个大的 “L”形,两个长边分别达到153.5m、133.6m。主楼采用框架剪力墙结构。广场地下室采用框架结构,柱网间距8.2m。每幢主楼有两个东西对称布置的电梯间和楼梯间混凝土筒体。

地下室外墙板产生较多竖向表面裂缝,间距在3~4m,个别有渗水现象。地下室底板无明显裂缝与渗水现象。地下室顶板产生了较多斜向45°裂缝且大多有渗水现象,裂缝主要分布在强约束区与应力集中的大阴角处,如图3所示。

7幢主楼连接两个电梯间、楼梯间的二层大梁均有裂缝产生。裂缝在梁侧呈竖向分布,上端接近于板底,下端通到梁底,梁底下侧个别也有连通。裂缝深度在1cm以内。三层该部位大梁也有少量裂缝产生,四层以上该部位大梁没有裂缝发现。由于顶层边梁配筋得到加强,屋面板转角均配置了上下层放射筋,因此顶层结构没有发现裂缝。

6.2实例2

湖南某工业科技园综合楼工程建筑面积56100m2。A楼地下1层,地上6层,结构长度(含悬挑结构)为300.5m。基础采用人工挖孔桩与钻孔灌注桩,底板厚度为40cm。结构形式为全现浇框架结构,混凝土强度等级为C30。上部建筑采用通透式设计,外墙采用落地式大排窗。

6.2.1地下室裂缝控制

1)减少约束

在29轴设置一条伸缩缝分成东西两块,每块底板又设置了两条后浇带,如图4地下室平面示意图所示。地下室底板、外墙板、室外顶板及后浇带的混凝土均采用掺入10%UEA -H的微膨胀混凝土,提高混凝土抗伸缩能力。

2)加强刚度

地下室底板与外墙板在满足要求的前提下纵向钢筋的小而密。底板上下配置 18mm@150mm钢筋网。外墙板厚度为300mm,水平筋配置为14mm@150mm。掺加粉煤灰、膨胀剂、外加剂等减少水泥与水的用量,提高混凝土极限拉伸值。黄砂采用中砂,碎石采用连续的5~25mm粒径。塌落度为12cm。

3)施工控制

按后浇带为界分块分批浇注,保证每一块混凝土的热量能最大限度地释放,使混凝土内不会集中较大的收缩应力。加强养护,加快土方回填。后浇带的填充时间为结构混凝土浇捣后3个月,使结构的总降温与收缩变形进行到一半以上,以有效释放应力。

6.2.2上部裂縫控制

1)加强刚度

板的配筋采用连续式配筋,上部结构楼面板厚为120mm,纵向板筋为上下18@150mm。屋面板厚度为120mm,纵向板筋为上下12 @125mm,对转角处楼板配置上下两层放射筋。

2)预加预应力

纵向框架梁采用无粘结预应力技术。按施工段划分为6个区块,每个区块以后浇带为界进行分段张拉,每段长度均在50m左右。后浇带处梁增设骑缝筋连接,也采用预应力技术。

3)施工控制

材料控制与施工控制类同于地下室结构施工。

6.2.3 施工效果

通过采取了一系列技术处理措施后,该强约束结构部位情况良好,经过近两年多的使用,没有发现结构裂缝和渗漏水现象。

参考文献:

[1] 混凝土结构设计规范.GB50010-2002.北京,中国建筑工业出版社,2002.

[2] 高层建筑混凝土结构技术规程.JGJ 3-2002.中国建筑工业出版社.

[3] 王铁梦.超长大体积混凝土裂缝控制.混凝土工程新技术,1998.

[4] 李国胜.建筑结构裂缝及加固疑难问题的处理-附实例.中国建筑工业出版社,2006.

剪力墙结构设计论文范文第3篇

摘要:由于建设项目的施工难度越来越高,工程多样化的复杂程度明显提高,为了及时提高项目的施工质量,保证整个项目的施工进度,必须提高建设项目的整体工程施工管理水平。在此经济背景下,我们正在尽最大努力,充分利用建筑知识、技能,以及大数据技术来指导我们研究和设计现代建筑中一些不同类型的新型建筑结构。建筑结构框架的整体结构性能有巨大的性能优势,例如,该结构可以显著用于增强建筑工程的结构强度,更好地增强新框架结构建筑的整体结构性能。在新技术时代,我们利用基于大数据的技术分析和技术指导,对建筑结构的性能进行充分的理论研究和数据挖掘,从中快速了解关于建筑理论结构性能的基本信息,从而大大提高建筑的安全防护性能和可靠性。

关键词:剪力墙结构;建筑结构设计;应用

1剪力墙结构概述

剪力墙,在房屋建筑物或者构筑物的中的作用,即其需要承担在建筑中来自风力荷载或者地震作用力下形成的水平或竖向荷载墙体,通过剪力墙来避免建筑结构遭到作用力下的剪切破坏,故也称其为抗震墙。抗震墙,一般设计材料为钢筋混凝土,抗震墙根据结构需要可设计为两种类型:平面和筒体剪力墙,其中平面剪力墙多设计在钢筋混凝土框架结构、升板结构以及无梁楼盖体系中,如果需要加强建筑结构的强度、刚度、强度以及抗倒塌性能,可在建筑结构的某个受力位置设置现浇剪力墙,或者通过预制装配的方式设计钢筋混凝土剪力墙;而对于筒体类型的剪力墙,通常设计应用在高层建筑、高耸以及悬吊式建筑结构中,通常设计在建筑中的电梯、楼梯、以及辅助房间中,剪力墙将以间隔围墙的形式进行设计,此类剪力墙筒壁通常设计为现浇钢筋混凝土墙体,其墙体自身的刚度和强度的水平荷载力均强于平面剪力墙。

2剪力墙结构在建筑结构设计中的应用

2.1基础方案及平面布置

在剪力墙基础方案及承重构件设计的过程中,需要综合考虑建筑周边的地质条件、水文条件、建筑群分布情况以及施工工艺等来进行剪力墙结构的综合设计,进一步提升基础方案设计的可行性。剪力墙是一个平面性的墙体,所以平面布置非常重要。一方面,通过双向布置设计的方式进一步提升剪力墙的承重和抗力效果,对提升空间的利用率以及企业的经济效益等方面都有着重要的作用。在墙体布置的过程中,需要始终坚持对称性原则,不仅要满足建筑墙体的承重要求,而且要符合审美需求。另一方面,剪力墙的中心要与整个建筑内部空间的轴线保持一致,并且要保证其均匀性,以便能够有效分散剪力作用。对于高度较高或是面积较大的建筑结构来说,剪力墙的墙肢长度要保证合理并且使其形成一连串的联肢墙,这样有利于提升墙体的整体稳定性,从而保证平面布局的合理性。

2.2剪力墙结构设计

剪力墙结构设计的整体质量会对整个建筑结构的质量产生直接影响。通常情况下,剪力墙结构设计的方式和刚度等必须要能够满足空间结构以及抗震防御的需求。在设计的过程中,需要保证刚度中心与建筑中心一致,减少扭转效应对整个建筑结构稳定性的影响,并且根据实际情况改变墙肢长度、连梁高度,以此来保证刚度中心位置与建筑中心重叠。除此之外,由于其自身的特性,整体性能较好,相较于传统的墙体来说能够承受更大的水平地震作用。在具体设计的过程中,相关设计人员应通过多种方式来对剪力墙结构的抗侧刚度、承载力等进行全方面优化,比如降低纵横墙体的厚度、根据工程实际情况适当增加墙体之间的距离、减少墙体使用的数量等,进而对剪力墙结构的性能进行优化与提升。

2.3剪力墙厚度与配筋

合理控制剪力墙的厚度以及配筋能够进一步提升整体应用效果。在剪力墙结构厚度设计的过程中,要根据建筑抗震需求以及相关规范中的要求进行合理设计。但是部分规定在面对多层或是高层建筑结构设计的时候并不能完全适用。如果建筑结构对于空间有一定的要求而不能设计外纵墙、翼墙等,则墙体的厚度需要达到320mm的最低值,同时进行合理计算和分析,保证墙肢轴压比满足工程的实际需求。对于墙体配筋率的设计应当遵循我国相关规范中各项条款所规定的内容,如《混凝土结构设计规范》中明确规定,如果抗震的等级为123级,那么在剪力墙结构设计的过程中,其墙体的配筋率不得低于0.25%,加强部位的配筋率应在0.3%及以上。此外,设计人员在进行配筋的过程中需要根据剪力墙的压力进行合理计算,并且以结果为基础适当增加钢筋的用量,以满足剪力墙结构的建设需求,但需要考虑到剪力墙本身的形状和厚度,如果盲目增加钢筋的用量,会导致墙体自重过大。

2.4大墙肢处理

剪力墙结构本身具有一定的延伸性,在设计的过程中需要考虑这一特性对墙体整体承载力、安全稳定性以及耐久性的影响。为了有效降低负面影响,在设计的过程中如果使用到较长的剪力墙,那么需要先保证这部分墙体自身的承载力能够满足工程的实际需求。同时,为了提高墙体的整体承载力,设计人员可以考虑将剪力墙结构划分为数量众多的独立墙段。如果使用较短的剪力墙,那么就需要通过配筋的合理设计来提高墙体的整体承载力和强度。而为了保证剪力墙结构的整体质量,施工前需要对剪力墙进行开洞,并在施工完成后再将洞口砌填。

2.5连梁设计

在剪力墙结构设计的过程中,连梁的设计有着非常重要的意义和价值。對于存在连梁的剪力墙来说,通常会受到跨度与截面大小等各方面因素的影响,如果在此方面的设计不尽合理,则会直接影响连梁的承载性能,导致截面和设计不一致,从而影响剪力墙的整体承载效果。因此,在连梁设计的过程中,设计人员通常需要掌握以下要点。

2.5.1适当折减连梁的刚度

为保证剪力墙结构的性能,在计算时要根据工程的实际需求适当折减连梁的刚度,并且以设防烈度为基准来进行或多或少的折减。但是在整个折减的过程中要保证折减系数的合理性,避免连梁本身的承载力受到较大影响。3.5.2 适当提高洞口的宽度根据工程的实际情况来适当拓宽洞口的宽度,能够达到有效且适度降低连梁本身刚度的目的。并且由于连梁结构刚度的适当降低能够提升其对于地震波的抵抗力,因此对提高剪力墙结构的稳固性有着非常重要的作用。

2.5.2适当提升剪力墙的厚度

在剪力墙厚度设计的过程中,适当增加剪力墙的厚度等同于增加了连梁截面的宽度。连梁截面的宽度越大,其承载力就越高,二者之间成正比例关系。但是加大剪力墙的厚度很可能会导致连梁抗剪承载力超限而影响整体结构的承载力,因此设计人员需要根据实际情况进行适当优化与解决,以便能够保障充分发挥剪力墙结构的稳固性优势。

2.6边缘构件设计

在剪力墙结构设计的过程中,边缘构件是非常重要的内容。通常情况下,施工中会用到约束性边缘构件和无约束能力的边缘构件,相对于后者来说,前者在承载力上要更强,几乎可以达到40%。实际设计的过程中,需要根据工程的实际情况来选择合适的边缘构件种类。通常情况下,如果实际轴压比大于可不设约束边缘构件的最大轴压比,那么可以选择约束性边缘结构构件;而如果实际轴压比小于可不设约束边缘构件的最大轴压比,则选择构造类的边缘构件。

3结束语

总之,剪力墙结构设计是现代建筑中一种关键的结构设计形式。它不仅因具有抗侧移、刚度大等优点,而且可以大大增强其建筑功能和建筑结构的使用安全性。因此,科学合理的应用可以有效增强这些高层建筑的抗震抗侧力和刚度,不仅可以有效促进这些高层建筑保持较强的整体抗震抗腐蚀能力,而且可以保证其整体综合应用质量。恰当地应用它们,能有效促进建筑行业持续、稳定、健康的发展。

参考文献

[1]陈南生.建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用分析[J].房地产世界,2020(21):37-39.

[2]路民军.建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用策略[J].居舍,2020(28):111-112.

[3]王菁菁.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用分析[J].住宅与房地产,2020(9):63.

剪力墙结构设计论文范文第4篇

摘要:框架剪力墙结构是建筑工程的重要组成部分,在一定程度上决定了建筑工程结构的稳定性和安全性,但由于在当前框架剪力墙结构工程施工技术应用过程中仍存在很多不足之处,因此有必要对这项技术在建筑工程中的应用进行分析。文章从不同角度针对建筑工程中框架剪力墙结构施工技术的应用展开了分析,以期能为同行业者提供参考。

关键词:框架剪力墙结构;施工技术;建筑工程;钢筋混凝土墙板;应力荷载 文献标识码:A

框架剪力墙结构施工技术在建筑工程中应用以后,原本复杂的施工步骤可以变得简单化,同时建筑整体施工质量和使用性能也能得到保证。随着近年来建筑工程结构朝着复杂化的方向发展,框架剪力墙结构施工技术的应用也面临很多问题,需要在实践过程中进行不断的摸索和改进,并积极引进先进的施工技术,这样才能充分保证框架剪力墙的施工质量。

1 概述

1.1 概念分析

框架剪力墙是利用钢筋混凝土墙板来代替框架结构,这种方法可以更好地承担起建筑内部应力荷载,对结构水平力进行有效控制。框架剪力墙结构强度非常高,同时钢筋混凝土墙板竖向力与水平力也更大。将框架剪力墙结构应用于建筑工程中,可以更好地将建筑空间的完整性呈现出来,有效地避免了梁或者棱角等部位裸露在外的现象,为住户室内装修提供了便利,内部结构也可以更加美观。

1.2 特征分析

框架剪力墙结构在建筑工程中的应用,其特征主要体现在两个方面:其一,受力特征:从外观构成上来看,框架剪力墙与地面是垂直的,在其抗压性也不好时,将会出现结构弯曲的现象,也就是说如果框架剪力墙结构受到了外力作用的影响,将会出现严重弯曲的现象;其二,刚度特征:一般来说框架剪力墙结构受力反应和纯框架结构是相同的,也就是说如果基层弯矩达到了20%,框架刚度将会出现变化,这时应该设置抗震等级,如果框架剪力墙结构弯矩在80%以上,框架刚度将会缩小,这时需要通过强化结构才能达到减震的效果。

2 剪力墙结构分析

2.1 结构受力情况

框架剪力墙的组成比较简单,由框架和剪力墙两部分组成,和传统建筑结构形式存在明显的区别,建筑底下楼层剪力墙的位移比较小,变形特征随着框架弯曲形变而发生变化,可以承受大部分水平力。上部结构位移比较大,且具有外侧趋势,但是由于框架可以内收,框架剪力墙会随着剪切方向的变化而出现形变,不仅要承担外部荷载产生的水平力,同时还能承担剪力墙拉回的那部分附加水平力。因此可以将框架剪力墙结构看作是独立与地面垂直的悬臂梁,层间变形特点表现为上大

下小。

2.2 结构抗震特征

按照框架剪力墙的受力特点,为了使其抗震能力得到提升,在剪力墙刚度和框架比例确定时应注意合理性,这样才能对框架体系与框架整体结构起到稳定性的作用,以此来提升结构的抗震能力。在框架剪力墙系统设计过程中,还要具体分析施工地质情况,并对建筑抗震等级进行合理确定。

2.3 结构刚度特征

通常情况下框架剪力墙的基底在总弯度中占有25%的比例,也就是说在框架剪力墙受力能力与框架结构相等的情况下,在设计工作中应该明确划分建筑抗震等级。如果基底剪力墙承担的弯度在总弯度中占有70%的比例,那么框架结构需要承担的比例为30%,这时建筑工程在设计过程中,应以框架剪力墙体系为依据对相关抗震构造措施进行确定。

3 框架剪力墙结构在建筑工程中的实际应用

3.1 工程概况

某城市的一座写字楼工程,其建筑的总面积是53万m2,共有32层,主楼是现浇框架剪力墙结构,1层及以下现浇结构利用C40混凝土,2~10层结构选用C35混凝土,10层及以上为C30混凝土。整个建筑工程建设的工程量非常大,其中包含的施工环节和工序比较多,因此施工难度非常大。这种情况下,为了保证工程施工的顺利进行,有必要先对框架剪力墙施工技术展开分析,并选择具体的措施进行管理。

3.2 设备管理

该工程选在市区以内,因此对施工环境提出了比较高的要求,必须对施工设备进行严格的选择与管理。在建筑主楼一侧搭建塔式臂长55m的起重机,其回转半径可以将整个建筑覆盖住,主要负责完成材料的水平与垂直方向的运输工作。施工现场设置加工钢筋的调直机和切断机等,进行砌体作业时,还要设置搅拌机;待整个工程施工到6层时,在建筑主楼相对应的一侧设置双笼式人货两用的施工电梯,这能对垂直运输起到辅助性

作用。

3.3 模板工程施工

3.3.1 层板与木枋系统施工。主要采用层板与木枋结合的方式进行施工,在框架剪力墙结构施工过程中,为了保证结构的整体质量,应该充分重视梁、柱以及模板等多环境材料选型以及细节问题的处理。在墙体模板选择过程中,应注意原材料质量的控制,一般来说梁模板的厚度应该为18mm,最好采用多层校核模板。此外,在施工过程中应注意不同楼层高度应该选择不同的组拼方式,这样才能有效保证工程的整体质量。

3.3.2 高支模板支撑架施工。在开始安装之前应在楼板上弹出钢管立杆的位置,在安装过程中以墨线为准放置底座、垫板,还要设置纵向与横向扫地杆,其中纵向扫地杆应利用直角扣件,将扣件固定在于底座相距不超过200mm的立杆上,而横向扫地杆应该固定在于纵向扫地杆相距较近的下方立杆上。在安装支架过程中应注意每搭完一步架,就要对其水平度和垂直度进行检查和调整。楼板模板应该分别在立柱和相隔10m支架立杆位置设置纵向剪刀撑,注意剪刀撑的两端应靠近钢支顶立杆的外侧,将立杆和扣件紧紧连接在一起。注意钢管立杆扣件的规格应该和钢管外径相匹配,连接扣件应该处在锁紧的状态中,扣件螺栓扭力矩应该在40~65N·m之间。此外,不同杆件端头应该伸出扣件边缘,伸出的长度应在100mm以上。

3.4 混凝土工程施工

3.4.1 技术要求分析。在框架剪力墙结构施工过程中,会用到混凝土工程施工技术,在具体施工过程中,为了保证工程质量,必须进一步明确混凝土工程施工的技术要求。一般来说,混凝土要一次性浇筑完成,并注意楼层和墙的质量要求应该一致。同时还要注意框架剪力墙结构工程施工过程中,应选择商品混凝土作为主要材料,因墙内钢筋密集,为了避免浇筑后出现蜂窝、麻面等质量问题,应该在混凝土浇筑过程中严格按照要求,利用高频振动器进行振捣。

3.4.2 严格控制混凝土质量。混凝土是由砂石、水泥及水等材料混合搅拌而成的,为了保证混凝土质量,有必要对这些材料的配合比进行控制,以避免由于含水量过多或者过少而造成一些质量问题的出现。采用插入式振动棒进行振捣时,应选用前中后三排振动作业法,振捣过程中应注意快插慢拔,注意插入与拔出时应保持垂直。在剪力墙截面振捣过程中,因为深度大,其内部又有密集的钢筋,因此利用插入式振动棒可能不能达到混凝土底部,在这种情况下应该利用附着式振捣器进行振捣。在附着式振捣器振捣过程中,应注意保持3mm的间距,在剪力墙结合或者转弯部位,应注意缩短距离,设置双排振捣器同时进行振捣,此项工作完成以后,应注意检查振捣器的工作效果。另外,在浇筑混凝土的过程中,不能出现漏振或者过振的现象,必要的情况下还要利用二次振捣法或者采用二次抹面法,这样才能保证混凝土内部水分及气泡充分排除出去。

3.5 气压焊钢筋对接管理

在建筑施工过程中,因为现浇混凝土的工作量比较大,应该严格按照相关要求对部分剪力墙纵向钢筋和所有框架柱进行焊接处理,本工程在这部分施工过程中主要利用气压焊钢筋对接技术。在需要焊接处理的钢筋上夹上气压焊钳,将焊头对接到一起,并保证对焊钢筋处于同一直线上,注意中间应该预留出2mm的缝隙,并利用气压焊枪加热需要对接的钢筋,一直加热到钢筋表面出现熔化层,同时接头缝隙消失为止。将送压阀门打开,结合钢筋直径对压力进行确定,如果接头压接隆起的尺寸达到了规定标准,在接头红色消失以后,就可以撤压、去除夹具了。

4 结语

综上所述,随着近年来我国科学技术的快速发展,建筑工程建设中涌现出了很多新型的施工材料与施工技术,框架剪力墙结构工程施工技术就是当前建筑工程建设中使用最为广泛的一种技术。该技术的应用对于整个建筑质量的提升具有非常关键的作用,同时还能有效保证建筑的安全性,可以使业主对建筑的诸多要求得到满足。但纵观当前我国框架剪力墙结构工程施工现状,其中还存在很多问题和不足,还有很多疑难问题尚未解决。相信随着框架剪力墙结构工程施工技术的发展,在不久的将来这项技术将会越来越完善,从而促进我国建筑工程施工技术的快速发展。

参考文献

[1] 马国力.解析框架剪力墙结构技术在房屋建筑施工中的应用[J].中华民居(下旬刊),2013,(11).

[2] 车海波.浅谈新形势下建筑工程中框架剪力墙结构工程施工技术[J].黑龙江科技信息,2013,(34).

[3] 张宏.关于房屋建筑框架剪力墙结构主体工程施工技术方案的探究[J].门窗,2014,(11).

[4] 陈喆,刘志雄.浅析建筑工程中框架剪力墙结构工程施工技术[J].科技创新与应用,2015,(26).

[5] 李明旭.试论新形势下建筑工程中框架剪力墙结构工程施工技术[J].黑龙江科技信息,2013,(24).

[6] 包丽丽.试论新形势下建筑工程中框架剪力墙结构工程施工技术[J].黑龙江科技信息,2014,(3).

作者简介:张文超(1983-),男,云南施甸人,工程师,身份证号码:533022198308113310,研究方向:建筑工程技术及管理。

(责任编辑:小 燕)

剪力墙结构设计论文范文第5篇

在建筑行业发展中,剪力墙结构是建筑结构中的重要组成部分。剪力墙由于抗震性能好、抗侧刚度大等优点在目前建筑施工中得到广泛推广和应用。为了提高建筑水平、保证建筑质量,在建筑结构设计中应严格遵循剪力墙结构设计原则,规范剪力墙结构设计要点,科学、合理地运用剪力墙结构在建筑结构设计中的优势。

关键词:

剪力墙结构;建筑结构;设计;应用

目前,剪力墙结构设计在国内并没有相关规范条例,设计者应用在建筑结构设计中时参照实践经验和建筑实际要求来设计。剪力墙结构能够更好地适应建筑的发展需求,是建筑结构设计中常见的一种结构,设计得当不仅能减少建筑施工时间,以其抗侧刚度大等优势还能增加建筑使用年限,在建筑结构设计中占据着重要的地位。虽然剪力墙结构应用广泛,但是并不是所有建筑都适用,设计者应结合实际情况综合考虑,根据可靠分析来设计剪力墙结构,才能最大限度发挥其作用。

1剪力墙结构概述

1.1剪力墙结构

剪力墙结构是指建筑(包括房屋极其附属的建筑物)用来承受风荷载或者地震等自然灾害引起的水平荷载的墙体,因此又叫做抗风墙、抗震墙或者结构墙。剪力墙结构设计初衷是为了防止建筑结构遭受外力破坏,提高建筑结构的稳固性。所谓建筑结构,根据施工方法分为:混合结构、框架结构、剪力墙结构以及框筒结构等,剪力墙结构具有抗侧刚度大、用钢量小以及抗震性能强等优势,对比其他建筑结构,剪力墙在建筑结构设计中应用较广泛。剪力墙结构的建筑材料一般选用钢筋混凝土,利用钢筋混凝土墙板承受建筑结构来自竖向受力和横向受力,但在实际施工中,剪力墙结构主要指竖向的代替梁柱受力的钢筋混凝土墙板(见图1),水平方向仍然是用钢筋混凝土的大楼板搭载墙上实现对建筑结构水平力的控制。

1.2剪力墙特征及种类

根据剪力墙的墙体是否开洞以及开洞尺寸的大小,6~7m的为大开间,3~3.9m的为小开间,而小开间剪力墙较经济合理,减少了建筑成本,增大了建筑使用面积。剪力墙结构分别有以下四种:①实体墙,其中只有实体剪力墙结构墙体不开洞。实体墙的变形主要是曲型,墙体承受能力比较强,不会发生突变,稳定性较好。②整体小开口剪力墙,相对来说截面墙体开洞面积较小,占整个墙体面积的比例不超过15%,变形为弯曲型,弯矩图处有可能发生突变。③多肢或双肢剪力墙,墙体开洞面积过大并且洞口成列状分布,弯矩图处不会发生异常情况,受力特点和整体小开口剪力墙相似。④壁式框架剪力墙。墙体开洞面积在几种剪力墙结构中是最大的,墙肢线与连梁线上的刚度比较接近,变形为剪切型,受力特点与框架结构相似。

2剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用

2.1剪力墙结构设计原则及要点

2.1.1对墙体进行受力分析

剪力墙结构在建筑结构设计中,墙体作为平面构件承受着建筑结构水平、垂直方向的剪力和弯矩,因此,在进行剪力墙结构设计时,要对墙体自身的实际受力情况进行充分研究和分析,保证墙体质量,才能发挥出剪力墙应用在建筑结构设计中的重要效果。

2.1.2平面内搭接

剪力墙的主要作用就是代替原始建筑结构中的梁柱受力,决定了剪力墙结构在同一平面内对自身刚度和承载力的要求。首先,剪力墙结构的平面布置方向应该尽量沿着主轴的方向,不能出现对直或拉通的现象,若方向不一样,则应该使剪力墙结构连在一起,只有这样,剪力墙结构才能发挥出在建筑结构设计中的价值。再者,剪力墙结构在垂直方向上要做到从下往上连续的布置,避免发生刚度突变,且刚度要分配均匀,剪力墙结构开的洞口要形成明确的墙肢和连梁。最后,合理控制剪力墙结构的数量,在建筑结构平面布置和设计时不能使剪力墙结构过于密集,需要平衡抗侧力刚度,如果抗侧力刚度过大,剪力墙结构重力加大,无形中对建筑抗震能力造成威胁。由于处在平面外的刚度和承载力相对较小,在建筑设计剪力墙结构时应尽量避免平面外的梁体与剪力墙连结,影响剪力墙弯矩发生突变导致施工质量问题,实在无法避免的情况下,应当按照相关施工标准加固剪力墙结构(见图2),确保剪力墙平面内外安全。

2.1.3调整超限

1)剪力墙结构应遵循建筑楼层之间最小剪力数的原则,例如在建筑结构设计初期,考虑到提高建筑抗震性时需要适当降低建筑结构自身重量,剪力结构设计应在短肢剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩占结构总底部地震倾覆力矩40%以内的前提下,尽量控制剪力墙的数量[1]。2)有必要对楼层之间最大位移与楼层高之间的比例进行调整的原则,为满足地震作用等对建筑造成扭转或剪切变形导致的建筑楼层之间发生位移的需要,剪力墙结构设计不能只依靠控制竖向构件数量来对建筑变形进行处理,调整楼层之间最大位移和楼层高比例可以尽量减少楼层之间的扭转、剪切变形。3)超限的具体内容是依据相关规定,剪力墙结构中连梁剪力和弯矩的跨高比须>2.5,反之,如果跨高比<2.5,则视为超过规定限度,但是跨高比大于2.5并不等于越大越好。例如当剪力墙结构连梁跨高比在5~6时,并不会导致连梁刚度发生变化,但是剪力墙出现超限现象,剪力墙结构发生突变概率增大,不利于整体建筑结构施工,这种情况应该采取框架结构的方式设计剪力墙。所以,剪力墙结构设计时,超限调整也是必不可少的内容之一,既保证剪力墙结构质量,又能有效控制建筑结构整体质量。

2.2剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用

2.2.1平面布置

明确定位剪力墙设计要点,平面布置应尽量均匀、对称,同一平面内外的剪力墙结构的质量中心和刚度中心完全重合,减少扭曲,增加稳固性。建筑结构设计过程中较长的剪力墙结构要设计开洞口,并均匀分配成长度相等的几段墙面,为避免剪力墙发生剪切破坏,相关施工指标规定:每段独立墙面总高度与截面高度之间的比例必须≥2。剪力墙结构洞口一定要保证上下对齐,成列布置,避免墙洞交错叠合导致剪力墙受力刚度减小,否则剪力墙结构容易变形,发生施工事故。在建筑结构抗震功能设计时,进行双向或多向设置对剪力墙结构的功能性有一定的保障,形成一定的空间工作结构,当剪力墙结构洞口与墙边或洞口与洞口之间形成墙肢截面高度与厚度比例<4的小墙肢时,应该采取框架柱箍筋设计对剪力墙结构进行全高加密。对较长的墙肢要分为两个墙肢施工,超过8m长的墙肢都应设置施工洞使其划分为小墙肢。同时剪力墙结构的抗侧力刚度不宜过大,否则会导致墙体自身重力增大,违背了抗震性能设计的初衷。剪力墙结构的抗侧力刚度值可以通过公式:T=n(0.05~0.06)来计算,式中,n为建筑结构的楼层数,建筑施工建模时计算得出精确数据,防止抗侧力刚度过大影响建筑施工。

2.2.2墙肢截面厚度

剪力墙结构设计应用在建筑结构设计中,对墙体厚度施工有明确规范条例,例如短肢剪力墙,条例规定其底部加强部位不能<0.2m,其他部位必须>0.18m。剪力墙的厚度应按阶段变化,为防止剪力墙结构发生刚度突变,剪力墙阶段变化范围应控制为50~100mm,且要均匀连续变化,当混凝土等级和强度改变同时发生时,建筑结构设计必须将两者错开楼层。剪力墙结构墙体厚度的规范性施工能有效保证墙体的稳定性和刚度,直接决定了建筑结构的稳固性和安全性。

2.2.3剪力墙结构连梁钢筋配置

连梁是高层建筑的重要承重构件,按照国家四级地震抗震指标来说,剪力墙结构的配筋率不得低于0.2%,前三级抗震则要求不能低于0.25%。因此,在剪力墙结构设计过程中,连梁配筋率必须严格按照相关指标进行,结合实际对建筑结构连梁进行精确的承压计算,可适当增加剪力墙的配筋率,有效防止扭曲、剪切力对建筑结构的破坏,同时也不可盲目增加,避免剪力墙结构自身重力过大影响其抗震性。

2.2.4边缘构件设计

在建筑结构设计中设计剪力墙时,剪力墙的边缘构件也是一个比较重要的部分。剪力墙结构的边缘构件主要有端柱、暗柱等,增加边缘构件的延展性,结合实际设计需求约束边缘构件设计能防止剪力墙结构产生水平位移等问题。

3结语

在充分保证建筑结构的稳定性及安全质量的前提下,有效降低建设成本,优化建筑结构设计有助于建筑实现效益最大化。建筑结构设计中,剪力墙结构设计应用的重要性和广泛性在国内建筑业已经占据了很大的比例,设计人员在设计剪力墙结构时,应经多番论证结合建筑实际情况和设计要求,以剪力墙种类的多样性和灵活性为基础,遵循设计原则,把握剪力墙的设计要点,促进剪力墙结构设计技术的发展,推动建筑事业取得更大的成就。

参考文献:

[1]付艳强.论剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J].科技风,2014,27(1):146-147.

[2]王小引.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用分析[J].门窗,2015,9(3):123,125.

剪力墙结构设计论文范文第6篇

是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱,能承担各类荷载引起的内力,并能有效控制结构的水平力,这种用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构。这种结构在高层房屋中被大量运用,所以,购房户大可不必为其专业术语所蒙蔽。

剪力墙结构。钢筋混凝土的墙体构成的承重体系。剪力墙结构指的是竖向的钢筋凝土墙板,水平方向仍然是钢筋混凝土的大楼板,大载墙上,这样构成的一个体系,叫剪力墙结构。为什么叫剪力墙结构,其实楼越高,风和载对它的推动越大,那么风的推动叫水平方向的推动,如房子,下面的是有约束的,上面的风一吹应该产生一定的摇摆的浮动,摇摆的浮动限制的非常小,靠竖向墙板去抵抗,风吹过来,板对它有一个对顶的力,使得楼不产生摇摆或者是产生摇摆的浮度特别小,在结构允许的范围之内,比如:风从一面来,那么板有一个相当的力与它顶着,沿着整个竖向墙板的高度上相当于一对的力,正好相当于一种剪切,相当于用剪子剪楼而且剪楼的力越往上剪力越大,因此,把这样的墙板叫剪力墙板,也说明竖向的墙板不仅仅承重竖向的力还应该承担水平方向的风和载,包括水平方向的地震力和风对它的一个推动。

框架结构

框架结构住宅是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱,再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻质板材隔墙分户装配成而的住宅。适合大规模工业化施工,效率较高,工程质量较好。

框架结构由梁柱构成,构件截面较小,因此框架结构的承载力和刚度都较低,它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁,楼层越高,水平位移越慢,高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力,这时,现浇楼面也作为梁共同工作的,装配整体式楼面的作用则不考虑,框架结构

的墙体是填充墙,起围护和分隔作用,框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间,但抗震性能差。

砌体结构

砌体结构

以砌体为主制作的结构称为砌体结构。它包括砖结构、石结构和其它材料的砌块结构。分为无筋砌体结构和配筋砌体结构。砌体结构在我国应用很广泛,这是因为它可以就地取材,具有很好的耐久性及较好的化学稳定性和大气稳定性,有较好的保温隔热性能。较钢筋混凝土结构节约水泥和钢材,砌筑时不需模板及特殊的技术设备,可节约木材。砌体结构的缺点是自重大、体积大,砌筑工作繁重。由于砖、石、砌块和砂浆间粘结力较弱,因此无筋砌体的抗拉、抗弯及抗剪强度都很快。由于其组成的基本材料和连接方式,决定了它的脆性性质,从而使其遭受地震时破坏较重,抗震性能很差,因此对多层砌体结构抗震设计需要采用构造柱、圈梁及其它拉结等构造措施以提高其延性和抗倒塌能力。此外,砖砌体所用粘土砖用量很大,占用农田土地过多,因此把实心砖改成空心砖,特别发展高孔洞率、高强度、大块的空心砖以节约材料,以及利用工业废料,如粉煤灰、煤渣或者混凝土制成空心砖块代替红砖等都是今后砌体结构的方向。

优缺点

砌体结构的主要优点是:①容易就地取材。砖主要用粘土烧制;石材的原料是天然石;砌块可以用工业废料──矿渣制作,来源方便,价格低廉。②砖、石或砌块砌体具有良好的耐火性和较好的耐久性。③砌体砌筑时不需要模板和特殊的施工设备。在寒冷地区,冬季可用冻结法砌筑,不需特殊的保温措施。④砖墙和砌块墙体能够隔热和保温,所以既是较好的承重结构,也是较好的围护结构。

砌体结构的缺点是:①与钢和混凝土相比,砌体的强度较低,因而构件的截面尺寸较大,材料用量多,自重大。②砌体的砌筑基本上是手工方式,施工劳动量大。③砌体的抗拉和抗

剪强度都很低,因而抗震性能较差,在使用上受到一定限制;砖、石的抗压强度也不能充分发挥。④粘土砖需用粘土制造,在某些地区过多占用农田,影响农业生产。

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