剪力墙配筋设计常见问题及其做法课件.ppt
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1、剪力墙配筋设计新老常见问题、统一做法一做法 及一些探讨(一)及一些探讨(一)背景总师室对剪力墙设计的统一各分公司(各所)可能会有当地或自己的习惯、要求,对某些争议问题可以有不同做法。急待统一的理由我们的大量业务均包含剪力墙规范、图集的更新:2010版抗规砼规高规及相关图集新规范、标准的模糊条文(不同的人有不同的理解)越来越严格的经济性要求越来越高的质量要求越来越高的速度要求项目内外的统一性仍需提高剪力墙配筋设计牵涉的内容截面要求、稳定性要求满足计算要求配筋率的计算(边缘构件、墙身)配箍率的计算(Acor,箍筋体积,重叠面积,墙水平筋的利用)墙分布筋的构造要求,拉筋的构造要求边缘构件的类型(YB
2、Z/GBZ/AZ)边缘构件的箍筋构造要求(箍筋,拉筋,直径,间距,肢距/无支长度,配箍率)边缘构件的纵筋构造要求(直径,根数、配筋率、间距)短肢墙、小墙肢的要求、边框柱的要求满足嵌固的要求表达方式(原位/列表)辅劣计算工具自劢生成软件的结合 底部加强区的范围嵌固面以下不作为底部加强区。H/1024m 以下剪力墙结构一层 抗规第6.1.10条及高规第7.1.4条 标高表注明嵌固端位置取消约束边缘构件范围(11G101-1)剪力墙墙身分布筋(框剪结构的竖向和水平分布筋)水平分布筋最小直径 d8竖向分布筋最小直径 d8 HRB400 及以上等级,保证直立性当审图不允许 竖向分布筋采用 d8 时,改为
3、 d10,间距根据规范要求加大 抗规第 6.4.4-3条及高规第7.2.18条剪力墙墙身分布筋最小配筋率和最大间距剪力墙结构一二三级 0.25,四级及以下 0.2;间距 300mm高层剪力墙 7.2.19条位置:0.25;间距200mm框剪结构 0.25(非抗震 0.2);间距 300mm框支剪力墙底部加强区 0.3 (非抗震 0.25);间距 200mm 抗规第6.4.3条及高规第7.2.17条、8.2.1、10.2.19剪力墙结构的”常用最小”构造配筋(2排)优先采用 d8表中钢筋间距以 50mm 为模数,并非最小配筋。允许采用10mm 为模数的钢筋间距,比如bw 250mm 的剪力墙,分
4、布筋允许采用d8160,配筋率为 0.25。但应注意与边缘构件箍筋的关系。亦允许不同直径钢筋搭配。剪力墙结构的“最小”构造配筋(2 排)审图不同意采用d8时,采用d10,间距调整上海天华建筑设计有限公司 结构一所框支剪力墙结构底部加强区墙身的“最小”构造配筋(2 排)框架剪力墙结构墙身的“最小”构造配筋一四级剪力墙的最小配筋率均按照 0.25 控制;水平分布筋的最小直径要求同竖向分布筋(均优先选用 8mm);高层建筑中的顶层、楼电梯间、山墙、端开间纵(外)墙建议控制间距 200mm。优先采用d8审图不同意采用 d8时,采用 d10,间距不大于 200mm高层建筑结构一字形墙的最小厚度一、二级的
5、一字形剪力墙最小厚度 220mm。应亊先通知建筑。高规第7.2.1-2剪力墙拉筋的设置最小 6600600(双向),底部加强区不再特别加密。一般情况下,采用双向布置(经济,易懂)。有特殊要求,采用“梅花双向”。高规第7.2.3,8.2.1;抗规6.4.4-2;11G101-1约束边缘构件非阴影区 03G329-1 P3-4配筋方式的改变-拉筋(+墙分布筋);计算区域的改变-标准区格;轴压比相关;“”的意义-实配间距不大于计算值;是否考虑剪力墙水平分布筋的贡献?约束边缘构件非阴影区约束边缘构件非阴影区配筋特征值和轴压比相关;(以不同填充方式区别配筋)尺寸和轴压比相关,和翼墙、端柱的尺寸相关;尺寸
6、更自由(不采用套箍方式,可以允许较小的非阴影区尺寸,但不宜小于 100mm);当剪力墙水平钢筋端部构造按照 计入 约束边缘构件体积配箍率时,非阴影区的体积配箍率 计入墙水平分布筋;剪力墙水平钢筋端部构造按照 不计入约束边缘构件体积配箍率时,非阴影区的体积配箍率 不计入 墙水平分布筋。约束边缘构件非阴影区拉筋竖向间距满足约束边缘构件阴影区的间距,即一级 100mm,二三级150mm;拉筋竖向间距可以与阴影区的箍筋竖向间距不同,但与对应墙身的水平分布筋间距应成一倍或两倍关系;拉筋水平间距不大于对应墙身的竖向分布筋间距;构造边缘构件的最小尺寸对构造边缘角柱、翼柱,多层建筑的最小尺寸要求不同于高层建筑
7、,设计中应予以区分。高层建筑多层建筑边缘构件纵筋间距一般情况下,边缘构件纵筋沿墙肢方向的间距宜控制在 200mm以内;不重要的地方,可以适当放稀,但不得大于 300mm;墙厚 300mm 及以下,构造要求端部放 2根即可,不必三根,也不必沿墙肢方向设置拉筋。墙厚大于 300mm 时,如 350mm,则在端部中间需设置钢筋,并且沿墙肢方向设置拉筋(箍筋),满足箍筋肢距不大于 300mm。蓝色钢筋不需要设置蓝色钢筋必须设置边缘构件纵筋搭配(构造配筋时)在满足计算要求,满足高规7.2.15-3,7.2.16 条规定的最少配置量的前提下,标准形状的边缘构件,宜搭配部分小直径钢筋,提高经济性。如图三级非
8、底部加强区 GBZ,满足 4d12,也满足0.5的要求如图二级非底部加强区 GBZ,满足6d12,也满足0.6的要求如图一级YBZ,满足8d16,也满足1.2的要求当规范规定的最小配置量中的钢筋直径为 d16 时,搭配的小直径钢筋宜 d12;当规范规定的最小配置量中的钢筋直径d14 时,搭配的小直径钢筋宜 d10;小直径钢筋应放在受力较小或便于施工的位置,不能摆在墙肢端部。边缘构件纵筋搭配(构造配筋时)对于非标准形状的边缘构件,尤其是多个边缘构件由于距离较近,合并绘制为一个时,则应注意最小配置量不再是规范所写的 6d16,6d12,4d12等等。如图二级非底部加强区 GBZ,为一个暗柱、一个角
9、柱的合并,每个的最小配置量应为6d12,总共应为 12d12。剩下的可以搭配一些小直径 d10。(满足计算和最小配筋率要求)如图二级底部加强区 YBZ,为一个暗柱、一个角柱和一个翼柱的合并,每个的最小配置量应为 6d16,总共应为 18d16。剩下的可以搭配一些小直径 d12。(满足计算和最小配筋率要求)小直径钢筋应放在受力较小或便于施工的位置,不能摆在墙肢端部。合并暗柱的情况多且复杂,搭配小直径钢筋需考虑全面,量力而行,这种情况不做强制要求。边缘构件纵筋与计算结果的对应SATWE计算结果 纵筋合力点的位置新SATWE 版本由3bw 改为4bw实配暗柱纵筋合力点的位置应满足计算要求,所以当 h
10、w 4bw 时,满足计算的纵筋应配置在端部边缘构件纵筋与计算结果的对应SATWE计算结果 纵筋合力点的位置hw 不大于 4bw,端部一排配足;有翼墙端,可以考虑翼墙一排纵筋。排不下时,可设置两排,净距 50mm,配筋量宜比计算适当放大亦可采用并筋做法As9As13As 13边缘构件纵筋与计算结果的对应SATWE计算结果 纵筋合力点的位置hw 不大于 4bw,端部一排配足;有翼墙端,可以考虑翼墙一排纵筋。排不下时,可设置两排,净距 50mm,配筋量宜比计算适当放大亦可采用并筋做法更方便一些更经济一些边缘构件纵筋与计算结果的对应SATWE计算结果 纵筋合力点的位置hw 大于4bw,保证合力点位置和
11、配筋不小于计算有翼墙端,可以考虑翼墙一排纵筋。(对于纵筋间距不大于200mm,墙厚不大于400mm的一般情况,端部6根或角部8根配足即可满足合力点位置)边缘构件纵筋与计算结果的对应边缘构件的总配筋量与计算结果当某肢较短,合并暗柱绘制时:总量满足计算要求,满足最小配筋率要求当为短肢墙时,满足短肢墙的总配筋率要求每一肢满足纵筋配置位置和合力点的对应关系对配筋较大难以配置者,允许采用“组合墙”计算纵筋配置。边缘构件箍筋体积配箍率的计算边缘构件箍筋约束边缘构件阴影区的箍筋满足体积配箍率、间距、直径要求,肢距要求 300mm根据轴压比水平,确定体积配箍率和箍筋配置量内部采用 小套箍和拉筋相结合 的方式。
12、单数者采用拉筋,受力较小远离墙端处采用拉筋。当箍筋设置复杂、采用大箍套小箍时,绘制套箍图如左图,当采用 d10150 不满足配箍率时,可将某肢外箍提高直径,满足体积配箍率。如果 仅仅是差一点点 不满足,且计算中未计入箍筋重叠面积时,则不必提高。如右图,箍筋代替墙水平分布筋时,该肢外箍满足计算要求(注意墙水平分布筋定义的强度等级)边缘构件箍筋约束边缘构件阴影区的箍筋内部采用小套箍和拉筋相结合的方式。单数者采用拉筋。边缘构件较长,端部受力较大处宜设置小套箍(第二、三排钢筋),加强约束。受力较小远离墙端的 中部处宜采用拉筋。转角墙的 角部,由于有两方向箍筋重叠约束,所以约束较强,角部可以适当减少箍筋
13、的用量。需要箍筋重叠面积计入体积配箍率时,可增加小套箍的用量。边缘构件箍筋约束边缘构件阴影区的箍筋均正确。需要箍筋重叠面积计入体积配箍率时,可增加小套箍的用量。或者说:不计入重叠面积时,体积配箍率差一点点,则设置小套箍满足配箍率要求。边缘构件箍筋约束边缘构件阴影区的箍筋目前对墙水平分布筋参与体积配箍率的构造做法和相关辅劣计算表尚未成熟,剪力墙 约束边缘构件暂不考虑 墙水平分布筋的贡献。墙水平筋端部构造暂按照 不计入 体积配箍率。由于约束边缘构件箍筋的复杂性,暂未计入箍筋重叠面积。但是当不计入重叠面积时,某边缘构件体积配箍率仅差一点点,则可根据设置小套的设置情况直观判断是否满足配箍率要求。(应用
14、此条时要有把握)边缘构件箍筋构造边缘构件的箍筋满足间距、直径要求连体、错层、B 级高度的体积配箍率(与老规范相比,框支剪力墙结构的要求取消)当箍筋设置复杂、采用大箍套小箍时,绘制套箍图箍筋代替墙水平分布筋时,该肢外箍满足计算要求(注意墙水平分布筋定义的强度等级)边缘构件箍筋构造边缘构件的箍筋箍筋(拉筋)肢距不大于300mm,与纵筋至多隔一拉一内部尽量采用拉筋边缘构件箍筋构造边缘构件的箍筋内部以拉筋为主。边缘构件较长,端部受力较大处宜设置小套箍(第二、三排钢筋),加强约束。受力较小远离墙端的 中部 处宜采用拉筋。转角墙的 角部,由于有两方向箍筋重叠约束,所以约束较强,第三、四排钢筋间可不再设小套
15、箍。边缘构件合并合并绘制暗柱的规则一般情况下以400mm或两倍墙厚作为控制,如果按照各处基本尺寸绘制后,剩余的墙身段长度小于400mm或两倍墙厚时,宜合并绘制暗柱。合并后需注意边缘构件箍筋代替墙水平分布筋的计算和构造要求。具体工程中需灵活掌握。平面外单边搭梁处设置 AZ(非边缘构件)梁端的计算假定与梁钢筋直锚长度刚接 0.4labE铰接 0.35lab平面外单边搭梁处设置 AZ(非边缘构件)梁端的计算假定与暗柱配筋要求刚接 情况下,高规7.1.6:应 通过计算 确定暗柱的纵筋,且一、二、三、四级的配筋率分别不小于 0.9、0.7、0.6、0.5。一、二、三级箍筋 d8150,四级 d6200。
16、如何计算?中间楼层:墙需按照梁端弯矩的一半 M/2 和该暗柱的压力计算配筋。顶层按照梁端弯矩 M计算配筋。平面外单边搭梁处设置 AZ梁端的计算假定与暗柱配筋要求铰接情况下,各层均参考构造边缘构件设置暗柱。(无体积配箍率要求)刚接计算铰接计算直锚长度满足 0.4labE,200/250mm厚墙,难满足直锚长度满足 0.35lab,200/250mm厚墙,加以控制直径,较易满足需要计算 AZ配筋,但很难计算,且计算配筋较大不需计算构造配置要求较高,且易忽略按构造配置,配置要求低于前者暗柱长度不小于 400mm,不小于梁宽,但不宜大于 梁宽+2倍墙厚暗柱长度不小于 400mm,不小于梁宽当为边缘构件
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