文档介绍:2007 年 3 月
剪力墙组合配筋方法及其合理应用
张剑涛邵弘边保林
(中国建筑科学研究院北京 100013)
0 前言
PKPM 软件目前版本在计算剪力墙纵筋时,是将各种形
状的剪力墙分解为一个个直线墙段,对各直线墙段按单向偏
心受力构件计算配筋,输出直线墙段单个端部暗柱的计算配
筋。抗震设计时,剪力墙边缘构件纵筋面积计算按图 1 标注
的原则进行。剪力墙边缘构件的配筋采用将分段直墙的暗柱
配筋相加的方法存在几点缺陷:
图 3 剪力墙组合配筋流程图 4 组合墙内力推导及配筋
My=My1sinθ1+Mx1cosθ1+N1Δx1
图 1 SATWE 边缘构件配筋方法+My2sinθ2+Mx2cosθ2+N2Δx2+……(3)
(1) 一般情况下分段相加的方法偏保守。相连的墙肢式中:N,Mx,My为组合墙的轴力及x,y向的弯矩;N1,N2
(或柱)彼此必然有贡献,再加上各分段直线墙的配筋对应为墙肢 1,2 的轴力;Mx1,Mx2为墙肢 1,2 的平面内弯矩;
的是该墙肢的最不利组合内力,而各墙肢最大组合内力一般 My1,My2为墙肢 1,2 的平面外弯矩;θ1,θ2为墙的方向角;
不会同时出现,因此分段叠加方法配筋一般情况都会偏大。Δx1,Δy1,Δx2,Δy2为墙肢形心与组合墙形心的距离。
(2) 这种方法计算的相邻其他形状组合墙的内力组合方法类似,有柱时只是把
墙体(或墙体与端柱)受力相差上面公式的Mx,My,θ分别取为x,y方向的弯矩和柱转角。
较大,可能配筋结果也相差很明 组合墙的配筋计算
显,这在很多情况下钢筋的利用组合墙的配筋计算参考《混凝土异形柱结构技术规程》
效率不高,如图 2 所示。(JGJ149-2006) 的异形柱正截面承载力计算公式,
1 剪力墙组合配筋的原理图 2 相连墙肢配筋相差很并以指定的分布筋配筋率(一般常用 %)进行分布筋配
剪力墙组合配筋方法就是针对分段剪力墙配筋的不足筋,得到分布筋面积Asv及钢筋位置,再进行边缘构件的钢
而提出一种解决方案,其基本原理是采用基于平截面假定的筋计算。组合墙计算公式如下:
nn
双偏压的配筋计算方法。思路如下:1)将模型平面图中相 cs (4)
NA≤+∑∑ciσ ci A sjσ sj
连的墙肢(或柱)通过人工选择,形成组合墙;2)将分段 ij==11
nn
墙肢(或柱)的内力组合至组合截面的形心;3)将组合墙 cs (5)
Neησα iy ≤−+∑∑ Aci ci() Y ci Y00 Asj σ sj ( Y sj − Y)
当作一个整体截面按照异形柱的配筋方式计算配筋:先根据 ij==11
nn
分布筋配筋率布置好分布钢筋,再给节点处钢筋赋上初值, cs (6)
Neησα ix ≤−+∑∑ Aci ci() X ci X00 Asj σ sj ( X sj − X)
之后按双偏压构件进行配筋计算(或校核)。流程见图3。 ij==11
2 剪力墙组合配筋的实现 eix=eicosα eiy=eisinα ei=e0+eα
以一个形组合墙为例介绍组合配筋的过程及结果。
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