剪力墙设计中的基本概念文档格式.docx

1、在剪力墙承载力计算中，对带翼墙的计算宽度按以下情况取其小值：即剪力墙之间的间距；门窗洞口之间的翼缘宽度；墙肢总高度的1/10；剪力墙厚度加两侧翼墙厚度各6倍的长度。 5为了保证墙体的稳定性及便于施工，使墙有较好的承载力和地震作用下耗散能力，规范要求一、二级抗震墙时墙的厚度应160mm，底部加强区宜200mm，三、四级抗震等级时应140mm，竖向钢筋应尽量配置于约束边缘。 以上所述的剪力墙设计中的概念问题可能绝大部分设计人员都懂，但实际应用到工程设计中，施工图纸表达出来的东西有时则存在很大差别，追究原因，许多是与具体的构造处理有关，因此造成墙的截面和配筋差别大不合理。 二.剪力墙的边缘构造 1结

2、构试验表明矩形截面剪力墙的延性比工字形或槽形截面剪力墙差；计算分析表明增加墙肢截面两端的翼缘能显著提高墙的延性；因此在矩形墙两端设约束边缘构件不但能较显著地提高墙体的延性，还能防止剪力墙发生水平剪切滑动提高抗剪能力。从89规范开始在剪力墙中提出了暗柱、端柱、翼墙（柱）、转角墙（柱），也就是目前规范中的约束边缘构件或构造边缘构件的抗震措施。2对规范的不同理解往往产生了五花八门的设计。有人将每一轴线的墙理解为一片墙仅在端墙设暗柱，有人将凡是拐角或洞口边都设暗柱，而即使是公开发表出版的权威参考书或设计手册对暗柱（翼墙柱）的截面取值也出现了以下三种不同尺寸，因此造成配筋的差别很大，甚至相同的资料由于出

3、版的时间不同，对规范的理解也有所不同。3从2002年开始实施的建筑结构规范，根据结构类型及受力状况，对剪力墙两端及洞口两侧的加强边缘，按墙肢在重力荷载代表值作用下墙肢轴压比的界线及加强部位要求分为约束边缘构件和构造边缘构件两类。“抗规”GB50011-2001规定抗震墙结构、部分框支抗震墙中落地剪力墙当一、二级抗震时底部加强部位及相邻的上一层均应按要求设置约束边缘构件；但对于一般抗震墙结构（除部分框支墙外）当满足墙肢轴压比限值界线值时可按规定设置构造边缘构件。“抗规”未明确框架-剪力墙结构中的剪力墙需设置约束边缘构件时抗震墙的抗震等级和轴压比界限值；但根据混凝土规范11.7.14条笔者理解框架

4、-剪力墙不受一、二抗震等级限制，凡底部加强区及其上一层当不满足轴压比限界时则均应设约束边缘构件。综合分析“抗规”、“砼规”和“高规”设计约束边缘构件时，框剪结构、框支结构、框筒结构的要求应严于一般剪力墙结构，因此规范要求的条件也就多了一些，设计中应引起注意。由于各规范标准的的编写出版、发布、实施的时间不同，加上编写人认识上的差别，各规范在一些条文内容上还存在不协调和不一致的地方。在此必须指出设计中不但要复核短墙肢轴压比，也要复核长墙肢的轴压比：抗震墙结构中，当层数在15层以内时其墙肢轴压比一般都小于0.2，所以一般除9度地震区外，都可以不设约束边缘构件（高层底部加强区除外），只需设计构造边缘构

5、件，不少设计都忽视了这点，造成浪费。4 规范标准之间矛盾问题举例 .GB50011-2001第6.4.7条规定暗柱截面长度仅需满足bw及400mm，不要求满足lc/2,在翼墙（柱）中只要求满足壁柱300mm，不受墙厚bw的限制，而与“砼规”的要求矛盾。笔者认为“抗规”GN50011的规定比较合理；实际工程中按现行规范要求需要设暗柱之处绝大部位为对门窗洞口边缘的加强，其墙肢属于联肢墙，非一字型矩形墙体，联肢墙连梁起耗散地震能量作用，受力状况和延性较好，在整体受力时当洞口较小时，往往墙体显槽形截面，因此在剪力墙结构中除设置角窗处外，暗柱截面尺寸不必过大；而翼墙（柱）处实际上只是建筑横墙肢的端边缘，

6、不属纵墙肢的端边缘，在纵向水平力作用下，纵向墙法向应力呈线性分布，纵墙肢受力似同偏压柱；横纵交点处刚度，约束性能好，因此对于翼墙（柱）的截面取值也没必要过大；截面过大的暗柱和翼柱往往还容易形成连在一起，造成纵墙竖向配筋增加过多。但转角墙（柱）则是剪力墙很重要的部位，必须严格遵守规范的规定。 .构造边缘构件虽然“抗规”、“砼规”和“高规”都规定了配筋要求，但比较三本标准所给出的配筋要求的表格中的内容则是矛盾的，是不协调的；笔者认为“砼规”GB50010-2002表11.7.16的要求比较合理。而“ 抗规”和“高规”表中的配筋要求是不够合理或是不够严密的。还应指出三本规范中所给出的纵向构造筋的数量

7、4根或6根是不实际的；例如对于转角墙（柱）的纵向筋数量，由于墙纵向筋的间距不宜大于300，又受墙厚限 制，角柱的最小的纵向筋应为8根，当墙厚300时则最少需要12根，不会出现4根或6根的情况。建筑抗震设计规范问答按抗震规范6.1.10条设置钢筋混凝土抗震墙底部加强部位时，若有地下室时，是否仍从首层算起，地下室部分的加强部位如何设置？抗震墙的底部加强部位是指在抗震墙底部，包括的一定高度内，适当提高承载力和加强抗震构造措施。弯曲型和弯剪型结构的抗震墙，塑性铰一般在墙肢的底部，将塑性铰及其以上的一定高度范围作为加强部位，其目的是在此范围内采取增加边缘构件箍筋和墙体横向钢筋等必要的抗震加强措施，避免墙

8、肢剪切破坏、改善整个结构的抗震性能。抗震规范6.1.10条规定了抗震墙底部加强部位的高度范围，有地下室的房屋，在设置钢筋混凝土抗震墙底部加强部位时，根据地下室顶板是否作为上部结构的嵌固部位，分成以下两种种情况：地下室顶板作为上部结构的嵌固部位抗震墙底部加强部位的高度从首层向上算，按6.1.10条的规定取值，同时将加强部位向地下室延伸一层（具有一层以上地下室的房室可仅延伸至地下一层，地下二层以下可不按加强部位对待）。地下室顶板不能作为上部结构的嵌固部位根据震害调查发现，地震的震害在地表附近较严重，地下室震害较少，通常0处可以采取相应措施满足嵌固要求，若地下室无法满足嵌固要求，通常底下一层底板处可

9、基本满足。此时抗震墙底部加强部位的高度按该处向上算1/8的总高度及地下一层加首层高度的较大值，且按不大于15m取值。此时若有一层以上地下室不必再向下延伸至地下的二层以下。57、抗震墙边缘构件的箍筋应采用何种形式，阴影部分是否可用拉筋代替箍筋？抗震墙墙肢两端应设置边缘构件，边缘构件分为约束边缘构件和构造边缘构件两类。抗震墙墙肢的延性与受压区混凝土的变形能力即箍筋约束有关，抗震墙设置边缘构件是避免墙肢在轴压力和弯矩共同作用下，受压区混凝土压碎破坏。约束边缘构件是指用箍筋约束的暗柱、端柱和翼墙，其混凝土用箍筋约束，有比较大的变形能力；构造边缘构件相对约束边缘构件，其对混凝土约束较差。约束边缘构件和构

10、造边缘构件的长度分别按抗震规范图6.4.7和图6.4.8的要求采用。对于约束边缘构件，阴影部分（图6.4.7）必须采用箍筋，阴影范围之外可以采用箍筋或拉筋，但约束边缘构件的边界处应为箍筋。对于构造边缘构件，在底部加强部位及抗震墙转角处宜用箍筋，构造边缘构件的边界处应为箍筋，箍筋范围内的其他部位用拉筋即可。58、一般的框架抗震墙中的墙的抗震等级比柱要求高，8度时板柱抗震墙结构中为什么柱的抗震等级却比抗震墙的抗震等级高？板柱抗震墙结构无一般的框架梁，仅有暗梁，构不成梁柱节点，受力性能比较差，地震的灾害和试验均表明板柱节点是抗震不利部位，设计时应利用抗震墙分担板柱框架的地震作用，根据多道设防的原则，

11、抗震规范第6.6.5条要求板柱结构中的抗震墙承担全部地震作用。从表6.1.2看出一般框架抗震墙中的墙的抗震等级比柱高，8度时板柱抗震墙结构中柱的抗震等级却比抗震墙的抗震等级高，主要原因有以下几点：1）在板柱抗震墙结构房屋的适用范围中，8度区属于高烈度区，框架柱的抗震措施需要加强，因此柱的抗震等级为一级，要求最高；2）8度时板柱抗震墙结构房屋的适用最大高度为30，抗震墙的抗震等级为二级已可以满足要求；3）由于柱和抗震墙属于不同的混凝土构件，它们的抗震措施和抗震构造措施要求内容不同，两者之间的抗震等级不具有可比性。59、抗震规范中对钢筋混凝土框架结构的角柱有一些特殊要求，是不是转角处的框架柱均应按

12、角柱对待？考虑到角柱承受双向地震作用，扭转效应对内力影响较大且受力复杂等因素，抗震设计中对其抗震措施和抗震构造措施有一些专门的要求。抗震规范中的角柱是指位于建筑角部、柱的正交两个方向各只有一根框架梁与之相连接的框架柱。因此位于建筑平面凸角处的框架柱一般均为角柱，而位于建筑平面凹角处的框架柱，若柱的四边各有一根框架梁与之相连则可不按角柱对待。60、为什么抗震规范6.3.9条3款规定框架柱的总配筋率不应大于5？抗震规范6.3.9条3款规定框架柱的总配筋率不应大于5，主要基于以下几点：1）对于荷载较大的框架柱，在长期荷载作用下，如果框架柱的总配筋率过大，引起混凝土的徐变使混凝土应力降低，如出现荷载突

13、然减少的情况，由于混凝土的徐变大部分不可恢复，钢筋的回弹会使混凝土出现拉应力甚至开裂，影响结构的安全；2）从经济和施工方面考虑，防止框架柱纵筋配置过多，使钢筋过于拥挤，而相应的箍筋配置不够而引起纵筋压屈，降低结构延性；3）为了避免框架柱截面过小而轴压比太大，过分依赖钢筋的抗力承载而造成结构延性不良。61、抗震规范6.4.7条规定了抗震墙的约束边缘构件的配箍特征值，在具体计算时混凝土的体积是用箍筋内核心混凝土的体积，还是用整个墙外围的体积来计算？根据国家标准混凝土结构设计规范GB50010-2002有关间接钢筋的体积配箍率计算时，取箍筋内表面范围内的混凝土核心面积。62、如何定义抗震墙的约束边缘

14、构件的暗柱、翼墙、端柱？暗柱、翼墙、端柱的划分可根据抗震规范6.4.7条的规定，暗柱一般是指如窗间墙等部位的矩形截面。但需注意。当有翼墙或端柱时，如果翼墙长度小于3倍翼墙厚度或端柱截面边长小于2倍墙厚度时，视为无翼墙、无端柱。（六）多层砌体房屋63、多层砌体房屋和底部框架、内框架房屋的最小墙厚度是何含义？房屋抗震横墙是指什么样的墙体？不对齐或不贯通的横墙算不算抗震横墙？新规范7.1.2条和表7.1.2中，砌体房屋最小墙厚是指结构抗震验算时不小于此厚度的墙体才能承担地震作用，即不论层数或高度，各种砌体类别的墙体小于此厚度只有算做非抗震的隔墙，只能计入荷载而不能做为结构墙体参与结构计算。例如，粘土

15、砖房屋的最小墙厚为0.24m，墙宽度小于此值，如0.12m或0.18m时，不论是否有基础，均只能算做非抗震隔墙。房屋抗震横墙是指符合最小墙厚要求的横向墙体，横墙应以满足抗侧力计算为准。新规范7.1.7条2款规定“沿平面内宜对齐”用语为“宜”，表示稍有选择，条件许可时应首先这样做，符合厚度要求的不对齐或不贯通的横墙也属抗震横墙。64、多层砌体房屋和底部框架、内框架房屋的总高度比表7.1.2稍高时是否算超出限值？新规范7.1.2条和表7.1.2中总高度的计算有效数字为个位，即小数点后第一位数四舍五余后满足即可。室内外高差大于0.6m时，房屋总高度允许比表中适应增加，但不应多于1m。65、住宅工程中

16、顶为坡屋顶，屋顶是否需设水平楼板？顶层为坡屋顶时层高有无限制？总高度应如何计算？住宅工程中的坡屋顶，如不利用时檐口标高处不一定设水平楼板。关于顶层为坡屋顶时层高的计算问题新规范未做具体规定，取质点的计算高度仍不超过4m。檐口标高处设水平楼板时，按抗震规范7.1.2条的规定，总高度可以算至檐口（此处檐口指结构外墙体和屋面结构板交界处的屋面结构板顶）。檐口标高附近有水平楼板，且坡屋顶不是轻型饰屋顶时，上面三角形部分为阁楼，此阁楼在结构计算上应做为一层考虑，高度可取至山尖墙的二分之一高度处。66、对于新规范7.3.2条第5款的“接近”概念，以7度区为例，层数多少时属于接近上限？新规范7.3.2条第5

17、款的“接近”概念，对于7度区，层数为六、七层时均属于接近上限。67、砖墙基础埋深较大，构造柱是否应伸至基础底部？较大洞口两测要设构造柱加强，一般多大的洞口算较大洞口？新规范7.3.2条第4款规定：构造柱可不单独设置基础，但应伸入室外地面下500mm，或锚入浅于500mm的基础圈梁内，两条满足其中一条即可。但需注意此处的基础圈梁是指位于基础内的，不是一般位于相对标高0.0m的墙体圈梁。构造柱的钢筋伸入基础圈内应满足锚固长度的要求。对于底层框架砖房的砖房部分，一般允许将砖房部分的构造柱锚固于底部的框架柱或钢筋混凝土抗震墙内（上层与下层的测移刚度比应满足要求）。新规范表7.3.1要求较大洞口两测要设

18、构造柱加强。一般说，内纵墙和横墙的较大洞口，指2000mm以上的洞口；外纵墙的较大洞口，则由设计人员根据开间和门窗洞尺寸的具体情况确定。68、多层砌体和底部框架房屋中，有个别楼层符合”横墙较少”的条件，是否应按7.1.2条第2款的要求降低层数？新规范中对于多层砌体房屋，“横墙较少”的概念指全部楼层均符合横墙较少的条件，对于仅个别楼层符合“横墙较少”的条件，可根据大开间房屋的数量、位置、开间大小等情况具体分析后，采取相应的加强措施。底部框架房屋的上部各层“横墙较少”的概念同多层砌体房屋。69、新规范7.1.7条第5款“关于烟道、风道、垃圾道等不应削弱墙体”指的是什么？新规范7.1.7条第5款“关

19、于烟道、风道、垃圾道等不应削弱墙体”，主要指不要在墙体厚度内开洞，烟道等应设在墙外，成为附墙烟道等，以免墙体应力集中。70、多层砌体房屋和底部框架、内框架房屋内外高差大于0.6m时，房屋总高度允许比表7.1.2中适当增加，但不应多于1.0m，那么此时是否仍可将小数点后第一位数四舍五入吗？多层砌体房屋和底部框架、内框架房屋，若室内外高差大于0.6m时，房屋总高度允许比新规范7.1.2条表7.1.2中适当增加，但不应多于1.0m。因已将总高度值适当增加，故此时不应再将小数点后第一位数四舍五入，即增加值不大于1.0m。71、横墙较少的多层普通砖、多孔砖住宅楼的总高度和层数接近或达到表7.1.2规定限

20、值时按照新规范中第7.3.14条6款的要求进行设计，对楼、屋面板的设置有何要求？对于横墙较少的多层普通砖、多孔砖住宅楼的总高度和层数接近或达到表7.1.2规定限值时，同一结构单元的楼、屋面板应设置在同一标高处，即不允许同一结构单元有错层，楼、屋面板也应采用现浇钢筋混凝土板，以加强结构的整体性。72、规范规定多层砌体房屋的总高度指室外地面到主要屋面板顶或檐口的高度，半地下室从地下室地面算起，全地下室和嵌固条件较好的半地下室允许从室外地面算起，嵌固条件较好一般是指以下情况？嵌固条件较好一般是指以下情况：（1）半地下室顶板（宜为现浇混凝土板）的标高在1m以下即板顶不高于室外地面约1m，地面以下开窗洞

21、处均设有窗井墙，且窗井墙又为内横墙的延伸，如此形成加大的半地下室底盘，有利于结构的总体稳定，半地下室在土体中具有较有利的嵌固作用。（2）半地下室的室内地面至室外地面间的高度大于地下室净高的二分之一，无窗井，且地下室部分的纵横墙较密。在这两种嵌固条件较好情况下，带半地下室的多层砌体房屋的总高度允许从室外地面算起。若半地下室层高较大，顶板距室外地面较高，或有大的窗井而无窗井墙或窗井墙不用，周围的土体不能对多屋砖房半地下室起约束作用，则此时半地下室应按一层考虑，并计入房屋总高度。73、若多层砌体房屋中设置了钢筋混凝土构造柱和圈梁，当构造柱与圈梁边缘对齐时，施工时哪部分的钢筋放置在最外侧？对于钢筋混凝

22、土框架结构，当框架柱和框架梁边缘对齐时，一般将柱主筋放置在最外侧，梁纵向钢筋紧贴着柱最外侧主筋，从内侧穿过。而对于多层砌体房屋，为了使圈梁充分发挥其对结构构件的约束作用，当构造柱与圈梁边缘对齐时，一般将圈梁的纵向钢筋放置在最外侧，构造柱主筋从圈梁最外侧纵向钢筋内侧穿过。74、若多层砌体房屋的层数低于规范表7.3.1中砖房构造柱设置要求的最低层数，其构造柱应如何设置？对于多层砌体房屋的层数低于规范表7.3.1中左侧各列的最低层数，如6度区层数为三层及以下的房屋、7度区层数为单层和二层的房屋、8度区单层房屋，对于构造柱的设置规范不做要求。此时是否设置构造柱可由设计人员根据实际情况掌握，因规范规定的

23、是最低安全度要求。75、随着墙体材料的改革，一些城市已经禁止或限制使用烧结普通粘土实心砖，代之以烧结多孔砖或混凝土空心小砌块，对于0以下部分的砌体可有哪些替代材料？对于砌体结构房屋0以下部分的砌体材料（包括块材和砂浆），当不采用多孔砖墙外，还可采用烧结页岩砖、烧结煤矸石砖、烧结粉煤灰砖等非粘土烧结以及蒸压灰砖等墙体材料，其块材和砌筑砂浆应符合砌体结构设计规范（GB50003-2001）有关规定，并注意采用水泥砂浆后砌体抗压强度设计值的折减。76、规范7.1.3条规定普通砖、多孔砖和小块砌体承重房屋的层高，不应超过3.6m，而某些工业建筑及附属房屋，如变配电室，虽然总层数未超过规范限值的要求，但

24、因工艺要求需要层高大于3.6m时应如何处理？（2002.3）建筑抗震设计规范中砌体承重房屋的层高规定，主要针对一般民用建筑。对于屋数远小于表7.1.2的工业建筑及附属房屋，因工艺要求需要层高大于3.6m时，可根据具体情况采取诸如增加墙厚度、增设壁柱、圈梁、提高材料强度等级等措施，同时满足有关规范和规程的要求。77、规范7.1.6条中，房屋承重窗间墙最小宽度限值与墙体是“一”字还是“T”字形状有无关系？规范7.1.6条中，窗间墙宽度限值与墙体是“一”字或“T”字形状无关，当采取局部加强措施时，限值可适当减小。78、多层砌体房屋的墙体是否可以采用粘土砖和现浇钢筋混凝土混合承重？（2002.4）建筑

25、抗震设计规范（GB500112001）第7章的适用范围是烧结普通粘土砖、烧结多孔粘土砖、混凝土小型空心砌块等材料性能满足要求的烧结砖和蒸压砖砌体承重的多层房屋，以及底层或底部二层框架抗震墙和多层的多排柱内框架砖砌体房屋。多层砌体房屋中采用砌体墙和现浇钢筋混凝土墙混合承重的结构类型，在建筑方案和结构布置上超出了抗震规范第7章的适用范围，不符合国家标准的规定，属于超规范、规程设计。在多层砌体房屋设计中，有的设计人员将抗震承载力验算不满足要求的墙片或墙段由砌体改为现浇钢筋混凝土墙，这种做法有可能属于超规范、规程设计。在砌体结构中增设现浇钢筋混凝土墙后，结构体系可能改变为不同材料混合承重的结构，此时需

26、根据结构楼板的刚度、砖墙与混凝土墙体的连接等情况，确定钢筋混凝土墙参与工作的系数，考虑结构体系改变后地震作用的传递及各墙段的分配情况，进行结构的计算和分析。若无配套的行业或地方标准，应按由国务院常务委员会议通、2000年9月25日执行的建筑工程勘察设计管理条例中第29条的规定要求进行设计。79、若多层砌体房屋的建筑方案存在错层时，结构抗震设计应注意哪些问题？当多层砌体住宅楼有较大错层时，如超过梁高的错层（或楼板高差在500mm以上），结构计算时应做为两个楼层对待，即层数增加一倍，同时房屋的总层数不得超过抗震规范7.1.2条的强制性规定。错层楼板之间的墙体应采取必要措施解决平面内局部水平受剪和平

27、面外受弯问题。当错层高度不超过梁高时，该部位的圈梁或大梁应考虑两侧上下楼板水平地震力形成的扭矩，进行抗扭验算。需要强调的是，错层民用住宅违反无障碍设计的建筑原则，不利于老年人和儿童的安全使用，不符合国际上的设计潮流。80、规范7.3.13条要求砌体结构房屋的基础底面宜埋置在同一标高；采用桩基时若桩长度不同时应如何调整？规范7.3.13条规定同一结构单元的基础宜采用同一类型的基础，底面宜埋置在同一标高，若基础采用桩基，桩身长度不一致时应将承台及承台梁设置在同一标高，不应将承台梁逐步放坡。81、带阁楼的多层砌体房屋的结构柱如何设置？阁楼指为了有效利用坡屋顶的空间，在坡屋顶中增加水平楼板，在顶层楼层

28、之上形成住人或储物的房间。为贯彻墙体改革的精神，砌体结构应严格控制层数，对于结构计算来讲，不论是否住人，阁楼层均应做为一个质点考虑。带阁楼的多层砌体房屋在设置构造柱时可根据阁楼层的屋面剖面形式确定。剖面形式为三角形，即檐口处无砖墙时，可按房屋实际层数按规范表7.3.1的要求设置构造柱并适当加强；剖面形式为屋形，即檐口处有砖墙时，按房屋实际层数增加一层后的层数对待。特别应注意，不论是三角形或屋形，坡屋顶山尖墙部位均需采用沿山尖墙顶设置卧梁、屋盖处设置圈梁和在山脊处设置构造柱等加强措施。82、砌体结构房屋的构造柱箍筋在纵向钢筋搭接区有无特殊要求？在钢筋的搭接区范围的箍筋间距需要加密，这是混凝土结构

29、构件的构造要求，对于构造柱在纵向钢筋搭接区的箍筋也应加密。83、对医院、教学楼等横墙较少的多层砌体范围可否按7.3.14条的规定采取加强措施并满足抗震承载力要求，其高度和层数仍按表7.1.2的规定采用？抗震规范7.3.14条规定的加强仅适用于横墙较少的多层住宅楼。为了保证有较高的安全度，7.3.14条的规定的加强不适用于医院、教学楼等属于人流较密集的公共建筑。84、多层砌体房屋中构造柱纵向钢筋的钢筋等级有无要求？因构造柱中的纵向钢筋属于构造要求的钢筋，只规定了最少根数和直径，对各个钢筋的强度等级均应遵守。85、抗震规范表7.3.3对抗震设计时的圈梁设置要求与砌体结构设计规范（GB500032001）7.1.3条对非抗震时圈梁的设置要求不尽相同，实际工程中应如何执行？在抗震规范和砌体结构设计规范两本标准中，对圈梁的设置要求分别针对的领域是抗震和非抗震，所以要求也不相同。工程中应根据实际情况执行。86、在7.3.1条表7.3.1在规定内墙的局部较小墙垛处应设构造柱，这里较小墙垛是如何定义的？（抗震规范此处较小墙垛一般是指宽度在800mm左右且高宽比