剪力墙结构优秀毕业设计Word下载.doc
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1.剪力墙的类型判别
由图1可得X方向各片剪力墙的平面尺寸如图2所示；
有图可知，XSW-2、XSW-3、XSW-4均为整截面墙。
本工程外墙门窗洞口的高度均为2300mm（其中窗户洞口高度为1500mm，窗台高度为800mm；
由空心砖砌筑填充），则外墙门窗洞口处的连梁高度均为600mm；
内墙门洞口的高度均为2100mm，则内墙门洞口处的连梁高度均为800mm，由此可以计算得到外墙连梁的截面面积和惯性矩分别为
=0.2×
0.6=0.12m2=1/12×
0.2×
0.63=3.6×
10-3m4
内墙连梁的截面面积和惯性矩分别为
0.8=0.16m2=1/12×
0.83=8.533×
10-3m4
图2
各片剪力墙截面特征列于表1。
各片剪力墙连梁的折算惯性矩分别见表2，其中连梁的计算跨度及折算惯性矩分别按式=和计算，截面剪应力不均匀系数=1.2。
根据表1和2的计算结果，由式
（多肢墙）或（双肢墙），可求
得各片剪力墙的整体工作系数（见表3），再根据及墙肢惯性矩比与（根据建筑层数n及确定）的关系，可进行各片剪力墙类型的判别，计算结果见表3。
表1各片剪力墙的截面特性
墙号
各墙肢截面面积
各墙肢截面惯性矩
形心轴
组合截面惯性矩
XSW-1
0.17
0.39
0.48
0.0102
0.1236
0.2304
8.5
38.994
XSW-5
0.2
0.0167
1.4
0.3574
XSW-6
0.136
0.664
2.581
1.4380
XSW-7
0.14
0.25
0.0057
0.0326
7.0
19.470
表2各片剪力墙连梁的折算惯性矩
洞口
/m
/㎡
/
1
2.1
0.60
2.40
0.12
0.0036
0.003032
3.500
0.002688
0.012044
2
2.4
0.60
2.70
0.003135
4.575
0.003334
3
4
0.8
1.20
0.16
0.008533
0.00366
1.800
0.006862
0.7
1.10
0.003299
2.700
0.018069
1.8
2.10
0.002892
2.650
0.002193
0.015233
2.925
0.002672
0.9
0.002057
2.150
0.005503
5
表3各片剪力墙类型的判别
α
类型
0.4980
38.496
0.85
9.95＜10
联肢墙
0.0334
0.324
28.1＞10
0.907＞0.864
壁式框架
0.6151
0.8229
13.4＞10
0.572＜0.9128
整体小开口墙
0.1100
19.360
23.8＞10
0.994＞0.8714
2.剪力墙刚度计算
（1）各片剪力墙刚度计算
1）XSW-2、XSW-3、XSW-4（整截面墙）。
整截面墙的等效刚度按式计算，当各层混凝土的弹性模量不同时，式中应取沿竖向的加权平均值。
本设计中15层，=2.8×
107KN/m²
，610层，=2.55×
，则沿竖向的加权平均值为
计算出的各整截面墙的等效刚度见表4。
表4整截面墙的等效刚度
H
b×
h
/m×
m
A
Ι
μ
Εc
XSW-2
29.0
2.7
0.54
0.32805
1.2
2.675
0.87074
XSW-3
2.2
0.44
0.17747
0.47229
XSW-4
2）XSW-6（整体小开口墙）。
由式可以计算出整体小开口墙的等效刚度，式中Εc取值同整截面墙，各整体小开口墙的等效刚度计算结构见表5
表5整体小开口墙的等效刚度
/×
107KN/m2
1.438
3.00789
3）XSW-1（多肢墙）。
由于水平地震作用近似于倒三角形分布，故可由式计算联肢墙的等效刚度，计算结果见表6。
表中Σ为由式求得的各列连梁的刚度系数之和，为由式，求得的连梁与墙肢的刚度比，τ为由式
求得的墙肢轴向变形影响系数，系数a由式计算，γ²
为按式，计算的墙肢剪切变形影响系数；
Εc取值仍同前。
表6联肢墙的等效刚度
τ
γ²
KN·
㎡
0.024088
84.163
99.003
0.850
0.0313
1.6
0.00111
7.374
4）XSW-5、XSW-7（壁式框架）。
壁式框架梁柱轴线由剪力墙连梁和墙肢的形心轴线确定，壁梁和壁柱的刚域长度按式,;
计算。
图3所示为XSW-5的计算简图和刚域长度。
表7、8分别为由式求得的壁梁和壁柱带刚域杆件的等效刚度，从而将壁式框架转化为具有等效刚度的等截面杆件，表中ηv按式;
确定；
、分别为壁梁和壁柱的线刚度；
混凝土的弹性模量，1~5层，Εc=2.8×
107KN/㎡，6~10层，Εc=2.55×
107KN/㎡.根据梁柱线刚度比由表2.2可求得柱的侧移刚度修正系数，再由式计算XSW-5柱的侧移刚度，并进而按式
计算壁式框架的剪切刚度。
计算结果见表9。
图3
表7XSW-5壁梁等效刚度计算
楼层
Ι0
/m4
ηv
m2
Κb
104KN·
6~10
0.20×
0.80
0.667
0.429
31.505
17.503
1~5
34.593
19.218
表8XSW-5壁柱等效刚度计算
柱
Κc
左柱
1.00
0.01667
2.60
2.90
0.385
0.693
40.877
14.096
右柱
2~5
44.885
15.478
2.35
2.50
0.426
0.648
36.415
14.566
表9XSW-5壁柱的侧移刚度及壁式框架的剪切刚度
柱号
αc
D
/104KN/m
104KN
7~10
左、右柱
1.242
0.383
7.703
44.677
6
1.303
0.394
7.925
45.965
8.459
49.062
1.319
0.548
15.326
76.630
图4所示为XSW-7的计算简图和刚域长度。
在表10、11、12中分
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