文档介绍：.
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高层剪力墙结构住宅楼建筑结构设计毕业设计
目录
1绪论1
剪力墙的分类1
剪力墙结构特点1
剪力墙结构体系的类型2
剪力墙的计算方法3
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剪力墙结构体系的类型
1．剪力墙结构体系的类型分类
〔1普通剪力墙结构。全部均由剪力墙组成的结构体系,主要适用于小房间设计要求的高层住宅。
〔2框架-剪力墙结构。由框架与剪力墙组合而成的结构体系,适用于需要局部大空间的建筑。
〔3框支剪力墙结构。因剪力墙结构的底部需要较大空间,剪力墙无法全部落地时,则有必要采用框支剪力墙结构。
2．剪力墙结构适用围
剪力墙通常为横向布置,间距小,约为3～6m,因此平面布置不够灵活,仅适用于小开间的高层住宅、旅馆、办公楼等,这种结构从理论上讲可建造上百层的民用建筑,但从技术经济考虑,地震区的剪力墙结构一般控制在35层,总高110m以,非地震区可适当放宽。由于使用需要,剪力墙结构的底部剪力墙改为框架,形成框支剪力墙结构,但这种结构的上部刚度与底部刚度相差悬殊,对地震区建筑是不利的。
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剪力墙的计算方法
剪力墙所承受的竖向荷载,一般是结构自重和楼面荷载,通过楼面传递到剪力墙。竖向荷载除了在连梁〔门窗洞口上的梁产生弯矩以外,在墙肢主要产生轴力。可以按照剪力墙的受荷面积简单计算。
在水平荷载作用下,剪力墙受力分析实际上是二维平面问题,精确计算应该按照平面问题进行求解。可以借助于计算机,用有限元方法进行计算。计算精度高,但工作量较大。在工程设计中,可以根据不同类型剪力墙的受力特点,进行简化计算。
1．整体墙和小开口整体墙
在水平力的作用下,整体墙类似于一悬臂柱,可以按照悬臂构件来计算整体墙的截面弯矩和剪力。小开口整体墙,由于洞口的影响,墙肢间应力分布不再是直线,但偏离不大,可以在整体墙计算方法的基础上加以修正。
2．壁式框架
壁式框架可以简化为带刚域的框架,用改进的反弯点法进行计算。
3．联肢墙
联肢墙是由一系列连梁约束的墙肢组成,可以采用连续化方法近似计算。
4．框支剪力墙和开有不规则洞口的剪力墙
此两类剪力墙比较复杂,最好采用有限元法借助于计算机进行计算。考虑地震作用组合的剪力墙,其正截面抗震承载力应按规定计算,但在其正截面承载力计算公式右边,应除以相应的承载力抗震调整系数。剪力墙各墙肢截面考虑地震作用组合的弯矩设计值：对抗震等级为一级剪力墙的底部加强部位及以上一层,应按墙肢底部截面考虑地震作用组合弯矩设计值采用,其他部位可采用考虑地震作用组合弯矩设计值乘以增大系数。
剪力墙的布置原则为：
剪力墙结构是利用建筑物墙体作为建筑物的竖向承载体系,并用它抵抗水平力的一种结构体系。其侧向刚度大,整体性好,用钢量较省,缺点是自重大。剪力墙间距一般为3m～5m。平面布置的灵活性受到限制。由于其良好的抗侧性、整体性和抗震性能,可以建造较高的建筑物。剪力墙的布置原则为：剪力墙结构中全部竖向力和水平力都由剪力墙承受。所以一般应沿建筑物的主要轴线双向布置。特别是在抗震结构中,应避免仅单向有墙的结构布置形式,并宜使两个方向抗侧刚度接近,即两个方向的自振周期宜相近。剪力墙应尽量拉通对直,以增加抗震能力。门窗洞口上下各层对齐,形成明确的墙肢和连梁,使受力明确,计算简单。在抗震结构中,应尽量避免出现错洞剪力墙和叠合错洞墙。叠合错洞墙的特点是洞口错开距离很小,甚至叠合,不仅墙肢不规则,而且还在洞口之间形成薄弱部位,对抗震尤为不利。剪力墙沿竖向应贯通建筑物全高。剪力墙沿竖向改变时,允许沿高度改变墙厚和混凝土等级,或减少部分墙肢,使抗侧刚度逐渐减小,避免各层刚度突变,造成应力集中。剪力墙要避免洞口与墙边,洞口与洞口之间形成小墙肢。小墙肢宽度不宜小于三倍墙厚,并用暗柱加强。
较长的剪力墙宜开设洞口,将其分为均匀的若干墙段,墙段之间宜采用弱梁连接,每个独立墙段的总高度与其截面高度之比不应小于2,墙长较小时,受弯产生的裂缝宽度较小,墙体配筋能够充分的发挥作用,因此墙肢截面高度不宜大于8m。高层建筑不应采用全部为短肢剪力墙的结构形式,短肢墙应尽可能设置翼缘。在短肢剪力墙较多时,应布置筒体,以形成共同抵抗水平力的剪力墙结构。控制剪力墙平面外弯矩,应采取增加与沿梁轴线方向的垂直墙肢,或增加壁柱、柱等方式,来减少梁端部弯矩对墙的不利影响。对截面较小的楼面梁可设计为铰接或半刚接,减小墙肢平面外弯矩。
不宜将楼面主梁直接支承在剪力墙之间的连梁上。因为一方面主梁端部约束达不到要求,连梁没有抗扭刚度去抵抗平面外弯矩；另一方面对连梁本身不利,连梁本身剪切应变较大,容易出现裂缝,因此应尽量避免。
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