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剪力墙连梁受力.docx

上传人:shugezhang2 2022/7/19 文件大小:10 KB

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剪力墙连梁受力.docx

文档介绍

文档介绍:高层建筑中,由于连梁两端墙肢的不均匀压缩,会引起连梁两端的竖向位移差,这也将 在连梁内产生内力。在设计时,即使采取降低连梁内力的各种措施 ,如:增大剪力墙的洞口宽 度;在连梁中部开水平缝;在计算内力和位移时对连梁刚度进行折减;对局部内力过大
高层建筑中,由于连梁两端墙肢的不均匀压缩,会引起连梁两端的竖向位移差,这也将 在连梁内产生内力。在设计时,即使采取降低连梁内力的各种措施 ,如:增大剪力墙的洞口宽 度;在连梁中部开水平缝;在计算内力和位移时对连梁刚度进行折减;对局部内力过大层的 连梁进行调整等,仍难使连梁的设计符合要求。
在风荷载和地震荷载作用下,墙肢产生弯曲变形,使连梁产生转角,从而使连梁产生内 力。同时连梁端部的弯矩、剪力和轴力又反过来减少了墙肢的内力和变形 ,对墙肢起到了一
定的约束作用,改善了墙肢的受力状态。高层建筑剪力墙中的连梁在水平荷载作用下的破坏 可分两种,即脆性破坏(剪切破坏)和延性破坏(弯曲破坏)。连梁在发生脆性破坏时就丧失 了承载力,在沿墙全高所有连梁均发生剪切破坏时,各墙肢丧失了连梁对它的约束作用,将 成为单片的独立墙。这会使结构的侧向刚度大大降低,变形加大,墙肢弯矩加大,并且进一步 增加P-A效应(竖向荷载由于水平位移而产生的附加弯矩 ),并最终可能导致结构的倒塌。 连梁在发生延性破坏时,梁端会出现垂直裂缝,受拉区会出现微裂缝,在地震作用下会出现 交叉裂缝,并形成塑性绞,结构刚度降低,变形加大,从而吸收大量的地震能量,同时通过塑 性铰仍能继续传递弯矩和剪力,对墙肢起到一定的约束作用,使剪力墙保持足够的刚度和强 度。在这一过程中,连梁起到了一种耗能的作用,对减少墙肢内力,延缓墙肢屈服有着重要的 作用。但在地震反复作用下,连梁的裂缝会不断发展、加宽,直到混凝土受压破坏。
在墙肢和连梁的协同工作中,剪力墙应该具有足够的刚度和强度。在正常的使用荷载和 风荷载作用下,结构应该处于弹性工作状态,连梁不应该产生塑性铰。在地震作用下 ,结构 允许进入弹塑性状态,连梁可以产生塑性铰。根据抗震设计规范总则的要求 ,建筑物在遭受 低于本地区设防烈度的多遇地震影响时 ,一般不损坏或不需修复仍可使用,当遭受高于本地 区设防烈度的罕遇地震时,不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。因此 ,剪力墙的设计应该 保证不发生剪切破坏,也就是要求墙肢和连梁的设计符合强剪弱弯的原则,同时要求连梁的 屈服要早于墙肢的屈服,而且要求墙肢和连梁具有良好的延性。
因此在实际工程中要使连梁设计满足强剪弱弯的原则就必须考虑以下几个方面 :
关于连梁刚度的折减。连梁由于跨高比小,与之相连的墙肢刚度大等原因,在水平 力作用下的内力往往很大,连梁屈服时表现为梁端出现裂缝,刚度减弱,内力重分布。因此 在开始进行结构整体计算时,就需对连梁刚度进行折减。根据《钢筋混凝土高层建筑结构设 计与施工规程》第417条规定:“在内力与位移计算中,所有构件均可采用弹性刚度, 在框架一剪力墙结构中,连梁的刚度可予以折减,折减系数不应小于0 50。”一般在实际 设计中我们在0 50 — 1之间取值,以符合截面设计的要求.
加连梁跨度减少高度。在连梁设计中,刚度折减后,仍可能发生连梁正截面受弯承 载力或斜截面受剪承载力不够的情况 ,这时可以增加洞口的宽度,以减少连梁刚度。减少了 结构的整体刚度,