天津津塔钢板剪力墙结构体系试验与应用研究
聂建国黄远
(清华大学结构工程研究所)
一、试验概况
天津津塔主塔楼总高度333.6m，地下4层，地上75层。该工程采用外围钢管混凝土组合框架－钢板剪力墙（SPSW）核心筒的抗侧力体系，沿高度范围设置了4层伸臂桁架和带状桁架，使核心筒和外围框架能够形成整体共同抵抗侧向荷载。
钢板剪力墙结构是上世纪70年代发展起来的一种新型抗侧力结构体系，其主要结构单元由内嵌钢板和竖向边缘构件、水平边缘构件构成。当钢板沿结构某跨自上而下连续布置时，即形成钢板剪力墙体系。钢板墙整体的受力特性类似于底端固接的竖向悬臂组合梁：竖向边缘构件相当于翼缘，内嵌钢板相当于腹板，而水平边缘构件则可近似等效为横向加劲肋。试验和震害情况表明，相对于混凝土剪力墙结构，钢板剪力墙有较大的弹性初始刚度、良好的弹塑性性能以及稳定的滞回特性。并且钢板剪力墙可以大幅提高施工进度，已成为一种具有发展前景的高层抗侧力体系，尤其适用于高烈度地震区建筑。
我国《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99-98）附录四关于钢板墙的计算，以弹性屈曲强度作为钢板墙的设计极限状态，尚没有利用板件弹性局部屈曲后强度。这样可能造成钢板较厚或加劲肋布置很密；同时较多的加劲肋增加了施工难度。国外一些研究表明，钢板剪力墙在达到弹性屈曲后其承载力和延性还可以继续提高，我国关于钢板墙的研究还比较少，仍有待开展试验研究工作，以便为天津津塔钢板剪力墙的优化设计提供依据，也为制订和完善我国相关规范条文提供参考。
天津津塔结构钢板剪力墙－组合框架抗侧力体系比较特殊，钢板剪力墙在构造、传力上都与一般工程有所不同，难以直接套用现有的试验和经验。因此有必要通过试验和理论分析工作，对此工程中的钢板剪力墙进行比较深入的研究，以验证这种结构形式的可行性和安全性，并为结构优化设计提供依据。根据试验结果及计算分析优化出一种受力合理、传力明确、施工简便的节点形式，提高工程的综合效益。
二、试验目的
1.研究钢板剪力墙的设计原理，通过对钢板剪力墙低周反复试验，研究组合框架－钢板剪
力墙的基本抗震性能，包括钢板剪力墙的滞回性能、破坏形态及过程、延性和耗能能力，并验证钢板剪力墙的三阶段设计原则。
2.研究钢板剪力墙与钢管混凝土柱连接节点的抗震性能，钢管混凝土柱的密实性对承载力的影响，钢管混凝土柱在沿高度侧向力作用下的变形性能和承载能力，验证钢板进入屈曲，甚至拉裂的情况下，钢板剪力墙与边缘构件仍能保持较好的连接。
3.考察伸臂桁架关键节点在逐级增加的往复荷载下的破坏过程、最终破坏形态以及极限承载力，以期提出能够合理发挥结构抗侧力作用的连接形式和构造措施。为结构的施工图设计提供依据。
4.研究支撑－钢板剪力墙结构的静力性能，以进一步掌握支撑－钢板剪力墙的破坏机理，并验证支撑－钢板剪力墙结构的安全性及可靠性。
三、试验设计
1、设计原理
津塔钢板剪力墙试验的主要设计原理如下：
a）钢板剪力墙不承受除自重以外的其他重力荷载。以保证钢板剪力墙不会因竖向变形而提前屈曲。
b）钢板剪力墙的三阶段设计原则：小震作用下钢板墙保持弹性，钢板墙不发生平面外屈曲，满足结构正常使用和强度要求；中震下钢板墙发生平面外屈曲，出现拉
力场效应，满足“中震可修”的要求；大震下钢板墙拉力场效应明显，结构具有
很好的延性，但钢板不发生受拉破坏，满足“大震不倒”的要求。
c）中震作用下，水平边缘构件可以出现塑性铰，但不得出现破坏和严重的强度损失，竖向边缘构件可以出现屈服现象。但不得出现塑性铰。在大震作用下，竖向边缘
构件可以出现塑性铰，但不得出现破坏或严重的强度损失。
2、有限元分析
由于该工程钢板剪力墙受力性能比较复杂，影响因素很多。并且试件尺寸很大，其制作和试验均比较困难，另外试件数量有限，难以用大量的模型试验来进行验证。因此，采用有限元分析的方法，通过提出和构造合理而适用的数值模型，并考虑材料、几何非线性的影响，对钢板剪力墙的受力性能和影响因素作进一步分析，将可以大大提高研究工作的效率和准确性，并可以与试验工作相互校核。有限元分析可以分为两个部分：
1．通过对各种荷载工况组合的验算以及对钢板剪力墙的局部应力、屈曲变形的计算，为
制定合理的试验方案提供依据。
2．对试验工况及其以外的荷载工况的钢板剪力墙进行模拟计算，改变剪力墙厚度、高宽比、约束边缘构件尺寸、钢材及混凝土强度等不同的参数，以扩大试验工作的范围，增加研究工作的可靠度。钢板墙的初步有限元分析模型如图1所示，初步有限元分析结果如图2～图5所示。
图 1 Marc初步分析有限元模型
图 2 缩尺1：2.5模型F－D曲线
图 3 缩尺1：4.5模型F －D 曲线
0500100015002000250030003500B a s e S h e a r (k N )
Top Displ (mm)
图 4 缩尺1：5模型F －D 曲线
B a s e S h e a r (k N )
Top Displ (m)
图 5 钢板模型与斜拉杆模型对比
四、 试验内容
1、钢板剪力墙局部结构模型低周反复荷载试验
试验模型取四层两跨（核心筒Y11.5/Z11.5轴1～4层钢板剪力墙、高宽比1.36：1），考虑3种钢板（Q235B）厚度、不同层高等因素。钢板剪力墙的主要构造细节、钢板墙节点的主要构造细节，各构造布置同原设计方案，模型几何形状模拟原型，以使试验构件的应力状态、残余应力分布、应力集中情况、表面条件尽可能接近原型。在条件允许的情况下，模型尺寸应尽可能大些，以减小尺寸效应，采用与实际结构相同的材料及制作工艺，局部不能做到时，可采用相近的替代工艺，尽可能使模型的性能与实际结构相近。综上所述，钢板剪力墙试件采用1：5缩尺，试件尺寸如图6、图7所示。
图 6 四层钢板剪力墙试验模型
图7主要构件尺寸
钢板墙试件需结合楼层水平加载和柱轴压加载同时进行，试验可利用清华大学结构工程试验室新大厅的反力墙，该试验方案用MTS伺服加载系统施加水平往复荷载，竖向荷载通过设置在钢管混凝土柱内的预应力钢筋施加。试验装置如图8所示。四层钢板剪力墙结构设置了侧向支撑钢框架，可以防止平面钢板剪力墙结构的平面外失稳，试件的侧立面及平面图分
别如图 9、图 10所示，试验模型的三维图如图 11所示。
图 8 四层钢板剪力墙试验模型正立面加载图
混凝土地梁
试验模型
钢框架
钢框架
图 9 四层钢板剪力墙试验模型侧立面
图10 四层钢板剪力墙试验模型平面图
钢板剪力墙
支撑钢框架
试验模型
支撑钢框架图11 四层钢板剪力墙试验三维模型图
2、钢板墙－钢管混凝土柱节点试验模型
标书中建议的模型取核心筒Y11.5/Z11.5轴，1：2.5缩尺单层两跨模型。该试验模型所需施加的水平力约为8500kN，超出了试验室加载千斤顶的最大加载能力。因此在满足标书中对试验要求的前提下对试验方案作了修改。
试件模型缩尺比例为1：2.5，如图12所示，钢板与钢管混凝土柱的连接采用两种不同连接方式：螺栓连接（如图13所示）与焊接连接（如图14所示），并考虑不同钢管混凝土柱截面等因素。试件包含2组节点，节点可以设计为两种构造形式，用以考察两种节点构造对钢管混凝土柱管壁的影响。
该方案可以满足标书中提出的：“验证在水平荷载作用下，钢板进入屈曲、甚至受拉断裂破坏的情况下，钢板剪力墙与边缘构件仍能保持较好的连接。
图12 钢板墙连接边节点试验模型
图13 钢板墙与钢管混凝土柱边节点螺栓连接构造
图14 钢板墙与钢管混凝土柱边节点焊接连接构造
3、伸臂桁架关键节点试验
位于第45层的伸臂桁架关键节点——钢管混凝土柱、钢梁和三根钢支撑交汇节点，其节点形式比较特殊，支撑与梁柱之间呈斜交，与已有的正交节点形式在构造、传力上都有所不同，难以直接套用现有的试验和经验。因此有必要通过试验和理论分析工作，对此该节点进行比较深入的研究，以验证这种节点形式的合理性和抗震安全性，并为设计提供依据，根据计算及试验结果优化出一种受力合理、传力明确、施工简便的节点形式，提高工程的经济效益和合理性。试验模型如图15所示。
图15 伸臂桁架关键节点试验模型
4、单层单跨支撑－钢板墙结构缩尺模型单调加载试验
在伸臂桁架位置附近处的支撑－钢板墙结构受力状况十分复杂，特别是在伸臂桁架下面一层处（第14、29和44层），楼层刚度突变导致该楼层内力较大，这种结构的抗震性能还缺乏试验和理论研究，不能简单的认为是钢板墙和支撑的叠加，特别是支撑受压屈曲的模式
难以确定。为了避免在该处形成薄弱层，需进行相应的试验研究。模型尺寸应尽可能大些，以减小尺寸效应，该试验模型的缩尺比例为1：4，试件尺寸如图16所示，试验装置如图17所示。钢板墙节点试验设置了钢板剪力墙模型平面外支架。防止钢板墙节点的平面外失稳，如图18所示。
图16 单层单跨支撑－钢板剪力墙试验模型
图17 单层单跨支撑－钢板剪力墙试验加载图
混凝土地梁
图18 单层单跨支撑－钢板剪力墙试验平面外支撑装置图
表 1 钢板剪力墙及其节点试验试件表
试件列表如
表1所示，钢材强度为Q235B，钢管混凝土柱中混凝土强度等级为C40。试验主要侧重于墙体的抗剪性能、屈曲行为以及屈曲后极限承载力和刚度的研究，以确定钢板剪力墙的抗震性能。在此基础上进行优化，使传力路径更加明确。试验主要考虑以下几个方面的内容。
1. 研究钢板剪力墙的设计原理，通过对钢板剪力墙低周反复试验，研究组合框架－钢板剪力墙的基本抗震性能，包括钢板剪力墙的滞回性能、破坏形态及过程、延性和耗能能力，并验证钢板剪力墙的三阶段设计原则。
2.研究钢板剪力墙及其与边缘约束构件节点在往复荷载作用下的滞回性能，包括滞回环形状、塑性发展与应力分布等。并且试验中改变钢板墙的高宽比，钢板的高宽比对于钢板的屈曲模态有重要的影响。
3.考察钢板剪力墙及其节点在逐渐增大的往复荷载作用下的破坏形态。包括钢板的屈曲承载力、初始破坏位置、裂纹出现与发展情况、构件的延性和耗能能力、构件的屈曲后性能和极限承载力以及破坏后承载力的变化情况。
4.钢板剪力墙与周边约束构件的连接，周围约束情况不同，钢板剪力墙的受力性能也不同，通过研究周围梁柱和剪力墙的连接情况，确定实际分析中可以采用的计算模型。
5.根据试件的力学性能判断钢板剪力墙及其与约束边缘构件连接的薄弱部位、检验计算分析结果，为设计提供改进意见。
6.试验中数据采集包括试件关键部位的应变、位移、转角等数据，并根据试验数据实时绘制曲线以指导试验加载过程，同时实测构件变形、钢板屈曲、焊缝开裂等试验现象，为关键部位的设计提供参考。
五、试验成果报告
钢板剪力墙及其节点试验的研究成果将包括
1.MTS伺服加载系统、应变片、倾角仪等仪器设备的主要技术指标。
2.试件模型设计图纸及相关文件。
3.试验中所有的质量保证程序和量测中关键点和难点的全面描述。
4.试验中所有的测量数据和分析结果，如不同荷载下的应力、应变、转角、位移等。
5.试验过程中所有的录像和照片，以供参考验证。
六、研究计划
1.试验方案制订、试件设计、加载装置设计：0.5个月
2.试件制作、试件就位等：1.5个月
3.试验：1个月
4.试验结果整理分析、计算分析0.5个月
5.参数分析、撰写试验研究报告：0.5个月
七、研究条件
1. 试验条件
试验将在清华大学工程结构实验室大型结构实验室进行，该试验大厅建筑面积1741m2，宽27m，长48m，一台2×10T的桥式吊车，轨顶高15.50m。台座有效使用面积36m×11m，上部有一L型空腹结构的双向反力墙，有效使用宽度西墙为18m，北墙为9 m，反力墙高度为14.6m，北侧面向室外试验场地的反力墙高度为18m。另外还有一20m×18m的室外试验场地。实验室具有国际先进水平的量测系统和国际水平的加载系统，包括IMP分散式数据采集仪和MTS侍服加载系统。实验室各类技术人员齐全，技术先进。目前正在进行20000kN重型结构多功能空间加载装置建设，预计2007年秋季投入使用。
2. 项目负责人
聂建国，男，1958年生。1982年1月获学士学位，1984年12月获硕士学位(国内第一批组合结构研究生之一，也是国内第一个钢－混凝土组合梁方面的研究生)，1991年12月获博士学位。现任清华大学土木工程系教授，结构工程研究所所长，清华大学结构工程与振动教育部重点实验室主任，教育部长江学者特聘教授。国际钢－混凝土组合结构协会理事、中国钢结构协会钢－混凝土组合结构分会常务副理事长、中国建筑学会建筑结构分会副理事长兼混凝土结构基本理论及工程应用委员会主任委员，国家标准《钢结构设计规范》中钢－混凝土组合结构内容的起草者，《工业建筑》编委会副主任、《Journal of Asian Architecture and Building Engineering》、《建筑结构学报》、《工程力学》、《建筑科学与工程学报》、《建筑结构》等编委。我国第一个从事钢－混凝土组合梁结构研究的研究生(1982年)，也是我国从事组合结构试验研究工作最多的研究者之一。
取得的主要成果包括：在钢－混凝土组合结构新体系和新技术的研发与应用、以及组合结构基本性能、设计理论和计算方法及新型加固技术等领域取得了系列创新性成果，提出广义组合结构思想并付诸工程实践，解决了大型复杂工程结构中的多项关键技术难题。研发的叠合板组合梁、组合板、大跨交叉钢－混凝土组合梁板体系、新型组合节点、新型组合结构等是对传统钢－混凝土组合结构的重要发展。研究成果成功应用于广州合景大厦、深圳中兴
通讯大楼、深圳华润中心、东莞市青少年中心、珠海科技园一期创业大楼、西安机电大厦、山东滨州会展中心、北京中关村金融中心、北京国际财源中心等高层大跨组合结构工程30余项。完成大量组合结构的试验研究和分析，拓展了其研究应用范围，发展了相关设计计算方法，其中折减刚度法是对组合结构设计理论和方法的重要发展。多项成果被现行《钢结构设计规范》、《高层民用建筑钢结构技术规程》等所采纳。成果对促进组合结构的发展起到了重要作用。主持承担和完成国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金重点项目以及为工程建设服务的项目等40余项。作为第一完成人获国家科技进步二等奖1项，作为第一、二完成人分别获省（部）级科技进步一、二等奖6项。2005年获中国优秀博士后称号。独著专著1本，主编教材1本。作为第一、二作者在《Journal of Structural Engineering-ASCE》、《土木工程学报》、《建筑结构学报》等知名期刊发表学术论文150余篇。
3. 相关工作基础
已完成组合节点模型试验50余个，完成结构体系模型试验6个，完成各类组合梁模型试验300余个。组合结构研究室现有教授、副教授、博士后、博士生20人，研究力量雄厚。
负责人担任《钢结构设计规范》、《钢－混凝土组合结构设计规范》、《钢－混凝土组合结构设计规程》、《铁路桥涵组合梁设计规范》、《公路钢结构桥梁设计规范》等编制组成员
实验室及相关实验室照片
大型结构试验室(投入使用时，1999年)
大型结构实验室
大型结构实验室
钢－混凝土组合结构框架试验
钢－混凝土组合结构节点试验
试验完成后的组合结构试件
试验完成后的组合结构梁板体系试件
试验完成后的组合节点试件
试验完成后的组合结构试件
狭窄变形缝剪力墙模板施工工法 1.前言 在工程建设中,经常会遇到这样的情况:建筑物的变形缝两侧是剪力墙且外侧端部设计有“L"形暗柱。由于变形缝内空间狭窄，工人无从操作。采用聚苯板做一次性模板使用，又很难控制钢筋排距及保护层，质量无法保证且费用较高。 长河华庭1号楼、6号楼总建筑高度分别为33m、87.45m,中间分别设有100mm、200mm变形缝。变形缝两侧为剪力墙。为保证工程质量、降低施工成本，必须研制一种新的模板支设体系代替聚苯板做模板的做法。 中国建筑第七工程局华北公司专门成立了科技小组，研究出了“狭窄变形缝剪力墙模板施工工法”，已通过了山西省科学技术研究所查新鉴定。型模预制简单、安装快捷、方便，不但能保证剪力墙施工质量，而且剪力墙模板可多次周转使用，有利于降低施工成本。创造了明显的社会效益和经济效益。 2.工法特点 2.1型模进行现场预制加工、用塔吊吊装就位后加固，施工快捷,有利于节约工期。 2.2 型模面板为6mm钢板，可周转使用一直到施工完毕，且钢板回收残值大，有利于节约成本。 2.3 型模采用穿墙螺杆反支撑技术、焊接短钢筋垫棍等细部处理，保证了施工质量。 3.适用范围 建筑物变形缝宽度在100-300mm范围内剪力墙结构的多层、高层工业与民用建筑
物。 4.工艺原理 本工法使用6mm钢板做面板，Φ48钢管做背楞，采用自制“几”字卡代替普通山形卡，从而使型模成型厚度缩减到57mm，具备了在100mm变形缝内支模的条件。然后使用穿墙螺杆反支撑技术保证模板能够承受混凝土浇筑时的侧压力。实现了使用型模支设变形缝两侧剪力墙施工。 5.施工工艺流程及操作要点 5.1施工工艺流程 型模加工与制作→型模吊运→型模安装→混凝土浇筑→模板拆除→周转使用 5.1.1型模制作工艺流程 钢板拼接→“几”字卡制作→钢管背楞、“几”字卡的焊接→钻螺杆孔→螺母焊接→钢筋垫棍焊接→吊环焊接→防变形框焊接 1、钢板拼接: 钢模所用板材在现场切割前，按照剪力墙长及剪力墙高加100mm要求进行设计排布，按所需尺寸用直尺度量准确后，在板材上用石笔画线，用乙炔切割，再把切割好的板材采用电焊焊接。 2、“几”字卡的制作： “几”字卡的制作应采用3mm钢板，用钢管做垫撑，手锤敲击煨弯。“几”字弯曲半径50mm，平直段50mm长。 3、钢管背楞、“几”字卡的焊接：
建筑结构学报 Jour nal of Bu ildi ng Structures 第32卷第1期2011年1月 V ol 32N o 1Jan 2011002 文章编号:1000 6869(2011)01 0017 13 三类钢板剪力墙结构试验研究 郭彦林,周 明,董全利,王小安 (清华大学土木工程系,北京100084) 摘要:防屈曲钢板剪力墙已被试验证明是优秀的抗侧耗能构件,但墙板嵌入受弯框架时,二者之间的相互作用尚需进一步研究。为此进行了两层单跨钢框架内嵌防屈曲钢板剪力墙的试验研究,作为比较同时进行了两层单跨钢框架内嵌非加劲钢板剪力墙与两层单跨钢框架内嵌组合钢板剪力墙结构的试验研究。在试验的基础上,对试件进行有限元分析,比较了三类钢板剪力墙之间的性能差异。研究表明,防屈曲钢板剪力墙能够消除无加劲钢板剪力墙在水平荷载下产生的巨大屈曲噪声,具有较大的初始刚度与承载力,拥有良好的延性与滞回耗能性能,而且由于其屈服先于屈曲发生,对周边框架产生的附加弯矩很小;组合钢板剪力墙的性能与防屈曲钢板剪力墙相似,但由于后期外包的混凝土发生脱离,内嵌钢板剪力墙会产生拉力带,不仅对框架产生不利影响,而且自身承载力、刚度与耗能能力均有不同程度的退化。 关键词:钢板剪力墙;非加劲;防屈曲;组合;拟静力试验;拉力场;滞回耗能;抗侧性能 中图分类号:TU311 文献标志码:A Experimental study on three types of steel plate shearwalls under cyclic loadi ng GUO Yan lin,ZHOU M i ng,DONG Quanl,i WANG X i aoan (Depart ment of C i vilEngi neeri ng,TsinghuaUn i versity,Beiji ng100084,Ch i na) Abstract:Buckli ng restra i ned steel plate shear wa ll(BR SPS W)has been pr oven to be an effective co m ponent for resisti ng lateral force and dissipati ng seis m ic energy.Ho w ever,perfor mances ofm o m ent resisti ng fra m e struct ures w ith steel plate shear walls,especially the i nteracti ons bet w een the w alls a nd the fra mes re ma i n to be i nvestigated.A n experm i ental study on a fra m e struct ure w ith BR SPS W under cyclic loadi ng w as carried out,and as a contrast t wo m ore e xperm i ents on fra m e str uctures w ith non st iffened a nd co mposite SPS W were c onducte d.A fi nite ele m e nt analysis on the three SPS W specm i ens w as m ade,and t he differences bet w een the three k i nds of SPS W s w ere discussed.It is sho wn that fra m e str ucturesw ith BR SPS W have litt l e buckli ng noise under lateral force,and possess better stiffness,larger ultm i ate l oadi ng capacity,better duct ility and m ore stable hysteresi s ener gy perfor m ance than fra m e structuresw ith non stiffene d SPS W.W ith its yieldi ng happens before buc kling,the unfavorable effect on the adjacent colu m ns i nduced by BR SPS W is substantially lo w er than non st iffened SPS W.Co mposite SPS W s have sm i ilar perfor mances w ith BR SPS W s,but after the covered concrete splits fro m the infill steel plate,te nsion f i eld which bri ngs additional m o m ents to the fra me colu mns appears in the steel plate,and ultm i ate l oad,st iff ness a nd energy dissi pating ability o f the w all all dege nerate sm i ulta neousl y. K ey wor ds:steel plate shear wal;l non stiffene d;buc k ling restrained;co mposite;pseudo static test;tensi on fiel d; hysteretic energy dissi pat i ng;lateral force resisting 基金项目:国家自然科学基金项目(50778101),北京市自然科学基金项目(8092018)。 作者简介:郭彦林(1958 ),陕西富平人,工学博士,教授。E ma i:l gy@l tsi nghu a edu cn 收稿日期:2009年7月
剪力墙模板计算公式
剪力墙模板计算 计算参照：《建筑施工手册》第四版 《建筑施工计算手册》江正荣著 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001) 《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范。 剪力墙模板的背部支撑由两层龙骨（木楞或钢楞）组成：直接支撑模板的为次龙骨，即内龙骨；用以支撑内层龙骨的为主龙骨，即外龙骨。组装墙体模板时，通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结，每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。根据规范，当采用容量为大于0.8m3的运输器具时，倾倒混凝土产生的荷载标准值为6.00kN/m2； 一、参数信息 1.基本参数 次楞(内龙骨)间距(mm):250；穿墙螺栓水平间距(mm):500；主楞(外龙骨)间距(mm):500；穿墙螺栓竖向间距(mm):500；对拉螺栓直径(mm):M14； 2.主楞信息 龙骨材料:钢楞；截面类型:圆钢管48×3.5；钢楞截面惯性矩I(cm4):12.19；钢楞截面抵抗矩W(cm3):5.08；主楞肢数:2； 3.次楞信息 龙骨材料:木楞；次楞肢数:1；宽度(mm):60.00；高度(mm):80.00； 4.面板参数 面板类型:胶合面板；面板厚度(mm):12.00；面板弹性模量(N/mm2):9500.00；面板抗弯强度设计值f c(N/mm2):13.00；面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50；
5.木方和钢楞 方木抗弯强度设计值 f c(N/mm2):13.00；方 木弹性模量 E(N/mm2):9500.00； 方木抗剪强度设计值 f t(N/mm2):1.50；钢楞 弹性模量 E(N/mm2):206000.00；钢楞抗弯强度设计值f c(N/mm2):205.00； 二、墙模板荷载标准值计算 其中γ -- 混凝土的重力密度，取 24.000kN/m3；t -- 新浇混凝土的初凝时间，取4.000h；T -- 混凝土的入模温度，取 25.000℃；V -- 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h；H -- 模板计算高度，取3.000m；β1-- 外加剂影响修正系数，取1.200； β2-- 混凝土坍落度影响修正系数，取0.850。 根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F；分别计算得 34.062 kN/m2、72.000 kN/m2，取较小值34.062 kN/m2作为本工程计算荷载。 计算中采用新浇混凝土侧压力标准值 F1=34.062kN/m2；倾倒混凝土时产生的荷载标准值 F2= 6 kN/m2。 三、墙模板面板的计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。根据《建筑施工手册》，强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝
剪力墙模板施工工艺 1、工艺流程 放线定位→模板安放预埋件→安装就位一侧模板→安装支撑→插入穿墙螺栓及套管等→安装就位另一侧模板及支撑→调整模板位置→紧固穿墙螺栓→固定支撑→检查校正→连接相邻模板 2、操作要点 1）放线定位：根据建筑轴线放出控制线及剪力墙安装边线；根据边线订压脚板（电梯井内侧需用钉固定起板木方）。 2）安装就位一侧模板：按放线位置订好压脚板，然后进行模板的拼装，边安装边插入穿墙螺栓和套管，穿墙螺栓的规格和间距在设计模板时应明确规定。有门窗洞口的墙体，宜先安好一侧模板，待弹好门窗洞口位置线后再安另一侧模板，且在安另一侧模板前清理墙内杂物、垃圾。 3）安装支撑：根据模板设计要求安装墙模板的拉杆或斜撑。一般内墙可在俩侧加斜撑，若为外墙时应在俩侧同时安装拉杆和斜撑，且边安装边校正其平整度、垂直度。斜撑的布置应按模板专项方案设计的间距、技术要求安装。 4）插入穿墙螺栓及套管等：为保证剪力墙墙体施工质量，必须安装钢筋保护层垫块，垫块为砂浆垫块或塑料卡环。垫块厚度因工程部位不同而不同，，水平、竖向成线，横平竖直，间距均匀。 5）安装就位另一侧模板及支撑：按放线位置订好压脚板，然后进行模板的拼装，边安装边插入穿墙螺栓和套管，穿墙螺栓的规格和间距在设计模板时应明确规定。有门窗洞口的墙体，宜先安好一侧模板，待弹好门窗洞口位置线后再安另一侧模板，且在安另一侧模板前清理墙内杂物、垃圾。 6）调整模板位置、紧固穿墙螺栓：模板安装完毕应检查一遍扣件、螺栓、拉顶撑是否牢固，模板拼接及底边是否严密。 7）固定支撑、检查校正：检查剪力墙模板的垂直度、墙体厚度、保护层厚度是否满足设计及规范要求，满足后即可固定模板支撑，边固定边校正。 8）验收交付下一道工序施工：剪力墙模板安装完成后在自检合格的基础上填报相关验收资料，经各方责任主体验收合格后交付下道工序施工。
高层建筑钢板剪力墙结构优化设计 摘要：住宅常用的钢板剪力墙结构整体性能好，承载力高，具有良好的抗震性能。但钢板剪力墙结构自重大，墙柱用钢量高。在满足结构安全适用的情况下， 结构优化的目标就是减少剪力墙数量及材料用量，合理布置梁板。本文总结了高 层建筑钢板剪力墙结构优化设计中的注意事项，供同行探讨及参考。 关键词：高层建筑；钢板剪力墙；结构优化；优化设计 Abstract：Residential commonly used steel plate shear wall structure of whole performance is good，high bearing capacity，good seismic performance.But the steel plate shear wall structure from major，high wall column with steel quantity.In the structure safety applicable cases，structure optimization goal is to reduce the consumption of the shear wall quantity and materials，reasonable decorate beam slab.This article summarizes the optimum design of steel plate shear wall structures of tall building considerations，explore and reference for the colleague. 一、高层建筑钢板剪力墙结构类型 第一，薄钢板剪力墙和厚钢板剪力墙。根据高厚比λ的取值，将钢板剪力墙 结构分为：薄钢板剪力墙，λ≥250；厚钢板剪力墙，λ<250。厚钢板剪力墙有很高 的强度和刚度，对于大震情况，有更高安全储备。但是，因为刚度很大，钢板不 易屈曲变形，在中、小地震情况下，钢板的耗能优势不能得到发挥；在大震情况下，钢板要实现屈曲耗能，需要框架柱有足够的刚度，这就需要过度的增加框架 柱的截面，增加成本，造成浪费。随后，基于钢板剪力墙屈曲后强度可达数10 倍的屈曲荷载的机理，逐渐开始研究和应用薄钢板剪力墙。薄钢板剪力墙牺牲了 一部分钢板本身的高刚度和高强度，但是实现了钢板剪力墙的耗能功能。薄钢板 剪力墙目前存在的问题是滞回曲线不够饱满、存在因为反向拉平而出现的捏拢现象。在使用上薄钢板容易出现鼓屈，且噪音较大，会引起人们的不适。第二，加 劲钢板剪力墙。对于加劲肋的设计形式种类很多，主要有横向加劲肋、纵向加劲肋、十字加劲肋、交叉加劲肋等，如下图。对于加劲钢板剪力墙，研究发现决定 其力学特性的主要参数为肋板刚度比η和框架柱柱的弹性刚度β。 其中????为加劲肋截面惯性矩，D为钢板的平面刚度，b为钢板宽度；Ec、Ic、Ac、lc分别为框架柱的弹性模量、截面惯性矩、截面积、计算长度。研究发现， η的取值决定薄钢板剪力墙的破坏形式。η很小时，加劲肋只能增加平面的刚度 而不能起到平面外屈曲的效果；η很大的时候，加劲肋起到了弹性区隔的作用， 屈曲作用明显，但是η过大，效果没有继续增强。一般认为η的取值应大于5， 小于30。β仅对钢板墙的弹性屈曲荷载和极限承载力有影响，而不改变其屈曲形式。第三，两边连接钢板剪力墙。两边连接钢板剪力墙是对钢板与框剪柱相接的 地方进行切削，相当于在钢板两侧开洞，这样钢板只有上下的框架梁相接。两边 连接的钢板剪力墙只是在功能上可以满足门窗洞口的需求，当初的设计思路是想 降低钢板对框架柱的影响。但是研究表明，这种设计降低了钢板剪力墙的刚度和 承载能力，而且拉力带的面积有限，滞回能力并不理想。其实从某种意义上讲开 缝钢板剪力墙是对两边连接钢板剪力墙的改进。第四，组合钢板剪力墙和防屈曲 钢板剪力墙。组合钢板剪力墙可以增加钢板剪力墙结构的刚度和强度，阻碍钢板 的平面外屈曲，同时增强钢板的抗火性能，同时降低噪音，使用体验更好。但是
标准层剪力墙模板计算书墙模板的计算参照《建筑施工手册》第四版、《建筑施工计算手册》江正荣著、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范。 墙模板的背部支撑由两层龙骨（木楞或钢楞）组成：直接支撑模板的为次龙骨，即内龙骨；用以支撑内层龙骨的为主龙骨，即外龙骨。组装墙体模板时，通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结，每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。根据规范，当采用溜槽、串筒或导管时，倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kN/m2； 一、参数信息 1.基本参数 次楞(内龙骨)间距(mm):200mm；穿墙螺栓水平间距(mm):600mm； 主楞(外龙骨)间距(mm):400mm；穿墙螺栓竖向间距(mm):400mm； 对拉螺栓直径(mm):M14； 2.主楞信息 龙骨材料:钢楞；截面类型：圆形钢管48×3.0 截面惯性矩I(cm4):10.78cm4；截面抵抗矩W(cm3):4.49cm3； 主楞肢数:1； 3.次楞信息 龙骨材料:木楞；截面类型:矩形； 宽度(mm):60mm；高度(mm):80mm； 次楞肢数:2； 4.面板参数 面板类型:胶合面板；面板厚度(mm):18.00mm； 面板弹性模量(N/mm2):9500.00N/mm2； 面板抗弯强度设计值f c(N/mm2):13.00N/mm2； 面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50N/mm2；
5.木方参数 方木抗弯强度设计值f c(N/mm2):130.00N/mm2；方木弹性模量 E(N/mm2):9500.00N/mm2； 方木抗剪强度设计值f t(N/mm2):1.50N/mm2； 钢楞弹性模量E(N/mm)2:210000N/mm2；钢楞抗弯强度设计值 f c N/mm2:205N/mm2； 墙模板设计简图 二、墙模板荷载标准值计算 按《施工手册》，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值: 其中γ--混凝土的重力密度，取24.00kN/m3； t--新浇混凝土的初凝时间，可按现场实际值取，输入0时系统按200/(T+15)计算，得5.714h； T--混凝土的入模温度，取20.00℃； V--混凝土的浇筑速度，取2.50m/h；
剪力墙模板施工工艺 现浇剪力墙结构大模板安装与拆除 1 范围 本工艺标准主要适用于工业与民用建筑外板内模、外砖内模、全现浇剪力墙结构大模板的安装与拆除。 2 施工准备 2.1 材料及主要机具： 2.1.1 配套大模板：平模、角模，包括地脚螺栓及垫板，穿墙螺栓及套管，护身栏，爬梯及作业平台板等。 2.1.2 隔离剂：甲基硅树脂、水性脱模剂。 2.1.3 一般应各有锤子、斧子、打眼电钻、活动扳子、手锯。水平尺、线坠、撬棍、吊装索具等。 2.2 作业条件： 2.2.1 按工程结构设计图进行模板设计，确保强度、刚度及稳定性。 2.2.2 弹好楼层的墙身线、门窗洞口位置线及标高线。
2.2.3 墙身钢筋绑扎完毕，水电箱盒、预埋件、门窗洞口预埋完毕，检查保护层厚度应满足要求，办完隐蔽工程验收手续。 2.2.4 为防止大模板下口跑浆，安装大模板前抹好砂浆找平层，但找平层不能伸入墙身内。 2.2.5 外砖内模结构在安装大模板前，把组合柱处的墙上舌头灰清理干净，全现浇结构挂好供外墙模板操作的架子。 2.2.6 安装大模板前应把大模板板面清理干净，刷好隔离剂（不允许在模板就位后刷隔离剂，防止污染钢筋及混凝土接触面，涂刷均匀，不得漏刷）。 3 操作工艺 3.1 外板内模结构安装大模板： 3.1.2 按照先横墙后纵墙的安装顺序，将一个流水段的正号模板用塔吊按顺序吊至安装位置初步就位，用撬棍按墙位线调整模板位置，对称调整模板的一对地脚螺栓或斜杆螺栓。用托线板测垂直校正标高，使模板的垂直度、水平度、标高符合设计要求，立即拧紧螺栓。 3.1.3 安装外墙板，用花篮螺栓或卡具将上下端拉结固定。 3.1.4 合模前检查钢筋、水电预埋管件、门窗洞口模板、穿墙套管是否遗漏，位置是否准确，安装是否牢固，是否削弱断面过多等，合反号模板前将墙内杂物清理干净。 3.1.5 安装反号模板，经校正垂直后，用穿墙螺栓将两块模板锁紧。
超高层建筑钢板剪力墙施工技术 发表时间：2018-11-14T11:13:43.270Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第16期作者：王軍航 [导读] 所以施工人员应该根据具体情况而定。本文对超高层建筑钢板剪力墙施工技术进行分析。 中国建筑第二工程局有限公司北京 100000 摘要：钢板剪力墙的施工重点就是在现场对其进行焊接处理，其焊接形式主要有三种，第一种是螺栓栓接；第二种是现场焊接；第三种就是将两者有效的结合起来，但是无论采用哪种焊接方式，对其建筑构件的精度都有一定的要求，但是不同超高层建筑其精度要求不同，所以施工人员应该根据具体情况而定。本文对超高层建筑钢板剪力墙施工技术进行分析。 关键词：超高层；建筑钢板；剪力墙；施工技术 在超高层建筑中，钢板剪力墙结构应用非常广泛，加强剪力墙结构的施工质量控制是整个建筑重要任务之一。做好剪力墙的施工质量控制，一方面，设计时要针对工程的实际，充分考虑建筑具体的构造处理；另一方面，施工时要认真按照规范进行施工，严格控制每个环节的质量。从而建造出高水准、高质量的剪力墙结构工程。 1钢板剪力墙结构概述 对于高层建筑来说，钢板剪力墙结构是不可缺少的组成部分，因为它是核心筒的骨架。超高层建筑的整个建筑结构主要由三部分组成，第一部分是核心筒剪力墙结构；第二部分是筒外巨柱；第三部分就是钢板剪力墙结构。从中我们了解钢板剪力墙结构对超高层建筑施工的重要性。但是使用钢板剪力墙需要解决一个重要的问题，那就是运输，因为钢板剪力墙一般情况下都比较薄，而且宽度相对来说又很大，而且因为是超高层建筑，所以高度也很高。这是因为如此，没有办法进行整体的运输，只能分段运输，将其运至施工现场再进行连接处理，其连接方式主要三种，第一种是螺栓栓接；第二种是现场焊接；第三种就是将前两种方法结合在一起使用。 2工程概况与钢板剪力墙优势 某工程的结构高度为532米，整体的结构采用矩形框架与核心筒的形式。从剪力墙来看，地下的八层到地上五十层都是采用钢板剪力墙结构，五十一层到一百层采用钢骨剪力墙，一百零一层到一百零五层用钢板剪力墙结构。在该建筑中，核心筒钢板剪力墙在五十层以下都是内置单层的钢板，钢板的厚度均不超过6厘米。中间区域是的核心筒钢板剪力墙用的是热轧钢进行支撑，顶部的剪力墙用8毫米的单层钢板支撑。相比于传统的混凝土，钢板剪力墙性能较好，应用后极大推动了建筑行业的发展。从本工程而言，应用钢板剪力墙的优势主要体现在以下几点上： 第一，增加建筑的有效面积。钢板剪力墙的刚度较大，因此满足设计要求的钢板剪力墙结构厚度较薄，应用在建筑中有利于增加建筑的有效面积；第二，减轻结构负荷。钢板剪力墙的自重相比混凝土结构较轻，所以结构承受的自身负荷较小，有利于建筑结构的稳定；第三，延展性较强。钢板剪力墙的延展性较强，在抗震方面有着极为显著的优势，承受载荷的能力较强，应对载荷突变的性能也较好。 3工程施工中存在的困难及特点 在此工程施工过程中，工程钢板剪力墙的面积非常大，对于施工工艺的要求非常高。而钢板与钢筋之间的接口非常多，两者间的连接点相对也较为复杂，深化存在一定的困难。相应的，工程中钢板墙单片的数量也非常多，实际施工过程中的安装工作进行的相对非常缓慢。钢板墙焊接工艺对于钢板墙焊接变形及残余应力的影响非常大。在实际的工程施工过程中，就需要对控制焊接变形措施进行有效的制定，并从多方面进行综合的考虑。例如，在实际的建筑工程施工过程中对钢板墙中的型钢珠、钢梁、钢板的安装顺序进行了有效的控制，并对钢板与钢板之间所进行的焊接方式及焊接顺序进行了一定的选择控制，同时还对焊接工艺及连接钢板之间的设置进行了相应的控制。想要实现对钢板变形进行有效的监测，就需要对数据结果进行有效的监测记录，通过所记录的数据总结出焊接变形的原因，调整焊接工艺，这样才能够有效实现对钢板墙施工质量的要求。 4超高层建筑钢板剪力墙施工技术 4.1钢板墙测量 钢板墙测量方法与频率将直接影响到钢板墙的施工质量，尤其钢板墙单片数量多、面积大、侧向刚度小、拼接焊缝多。在安装焊接过程中易产生弯曲与变形，所以必须进行测量预控与复测。建立平面控制轴网。按照内、外控制轴网相结合的方法进行钢板墙的坐标测量。先进行角部钢柱测量校正、加固；后进行钢板墙的测量，每节钢板墙须按基点进行复查与引测，每次1个回须进行闭合检查。采用全站仪、铅锤仪、三角钢尺控制钢板墙侧向垂直度的测量。 4.2钢板剪力墙的连接 在钢板剪力墙安装之前要进行质量的检验，检验内容主要包括尺寸规格、垂直度、平面度和预留孔位等，在每项都验收合格后才可以安装。钢板剪力墙在安装的时候需要需要用吊装设备辅助，首先将其放置在钢骨柱之间，然后用高强度螺栓暂时把钢板和钢骨柱连接在一起。需要注意的是，这时的螺栓还不能拧紧，只是初步的确定钢板剪力墙的位置。之后需要根据设计的需求，细微调整钢板剪力墙的横竖位置，保证后续的焊接缝隙。调整完之后用全站仪检测，确定满足要求后再将螺栓拧紧。 4.3钢板墙焊接技术 对于钢板墙焊接施工来说，钢板墙施工过程中两条竖向焊缝所采用的焊接方法是运用单面坡口带衬板进行焊接，而此方法同样适用于一条横向缝的焊接工作。这样不仅能够有效的对焊接时间进行缩短，同时还能够实现对反面清根工作的简化，有效的提高工程施工效率。对于钢骨柱对接接口焊缝来说，其主要的焊接施工需要同时、同向、对称进行。对于钢板墙的焊接来说，首先要对一侧的焊缝进行焊接，等到冷却收缩完成之后再进行另外一侧的焊接工作。在此过程中，需要进行多人、对称的焊接工艺，这样做主要的目的是为了能够保证钢板墙的均匀不变形。钢板墙变形主要出现在焊接过程中，因此在实际的焊接施工过程中，需要对层间温度进行控制，保证温度能够在120～150℃，所运用的焊接方式主要为多层焊接，焊接的层数要保证在3～9层，相邻层塔之间的搭接要在5cm左右。这样就能够保证在进行焊接工作时对焊缝起到预热作用，保证焊接质量达到预期目标。 4.4钢板墙变形监测技术 对于钢板墙的变形监测来说，其主要运用到的仪器为全站仪，同时还配备有贴片进行跟踪性的监测。对于监测的部位来说，要按照均
一、止水钢板制作、安装 1.1、施工准备 1.1.1 材料准备 3mm 厚成型钢板，单块长度 3000mm，宽度300mm，材质 Q235B，使用前加工成图纸要求形状，钢板表面无油污、锈斑。E43 焊条，直径Φ2.0（使用前应烘干）、Φ12 固定筋、电焊机。 1.1.2 机具准备 电焊机，焊帽、焊锤。 1.1.3 劳动力安排 焊工2 名（必须持证上岗）、普工1名。 1.2 操作工艺 1.2.1 工艺流程 止水钢板定位→固定→接头焊接→剪力墙拉筋及定位钢筋焊接→检查验收。 1.2.2 止水钢板设置位置 基础水平施工缝止水钢板具体设置位置：在设备基础底板顶标高上400mm 为止水钢板中心标高。所有止水钢板应放置在剪力墙中间，并沿剪力墙周圈设置。沿竖向设置和每道水平止水钢板交圈焊接严密。 1.2.3 止水钢板固定 止水钢板位置确定好后，用墙体拉钩筋临时上下夹紧固定，然后进行钢板接缝焊接。 1.2.4 止水钢板接缝焊接 止水钢板搭接长度为50mm。钢板焊接应分两遍成活，接缝处应留 2mm 焊缝，第一遍施焊时，首先在中间、两端点焊固定，然后从中间向上施焊直到上端，然后再从下端向中间施焊，第一遍完成后立即将药皮用焊锤敲掉，检查有无砂眼、漏焊处，如有应进行补焊。第二遍应从下端开始施焊。 1.2.5止水钢板定位筋设置 沿止水钢板方向，在其两侧采用Φ12钢筋焊接；一端焊接在止水钢板上，
另一端焊接在剪力墙的水平、竖向主筋上对其进行定位；定位钢筋的间距为 300mm，两侧对称设置。 1.2.6剪力墙拉筋加设 由于剪力墙拉筋间距较小，中间总有一道拉筋穿过止水钢板，止水钢板接缝焊好后，在穿过止水钢板的拉筋处将拉筋切断，然后焊接在止水钢板上，并在其拉筋切断位置处加设一道拉筋，作为拉筋的补强钢筋。 1.2.7 检查验收：止水钢板焊好后，应进行自检，检查有无沙眼、断焊、漏焊或焊缝不饱满之处，不符合要求的进行返工处理。定位钢筋是否焊接牢固；附加拉筋是否加设，如若未设置或焊接不牢，将对其重新焊接或加设。检查合格后，报监理工程师检查验收。 二、质量标准 1、止水钢板:焊缝必须饱满，无夹渣，焊缝高度满足要求；焊缝无沙眼，无烧伤、咬边现象；接缝处钢板无变形、翘曲现象，止水钢板位置、标高正确。 2、材料进场后对止水钢板的外观质量进行检查，断面不符合要求的进行退换或截掉不用。 三、成品保护措施 1、在进行钢筋绑扎及模板安装时不得对止水钢板进行触碰或移动。 2、在模板合模前再一次对止水钢板的位置和外观进行检查，发现问题及 时处理。 四、职业健康、安全、文明施工注意事项 1、作业人员必须持证上岗，进入现场必须戴好安全帽。 2、电焊机必须双线到位，一次线长不得大于 15m ，二次线不得大于 5m ，不得借用钢筋做地线，电焊机接线必须有专职电工接线。 3、施焊时应戴好焊帽、防护手套。 4、每天下班前，应把所用机具、工具回收入库，将工作面内的杂物清理干净，作到活完料净。
万方数据
同济大学学报（自然科学版）第３７卷 卜卅∥、｝Ｉ１００ｌ８—≯ｉＩＤ。 吲Ｃ少｛一Ｉｌ一拈｜｜ Ｒ４ｌ＾ 硼：铲弋?‘?菇‘’卫 Ｄ１０｜１÷８；Ｘ攀—ｒＤ９ 上Ⅱ如／’。．。‘≥；雨鼎 ．—丌卜．‘｜垫 ㈧…鳓Ｈ８ｌＩＨ勰Ｉ｜｜｜｜…Ｉ 图１加载装置及位移计的布置 Ｆｉｇ．１Ｌｏａｄｉｎｇｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｎｄｔｈｅｌａｙｏｕｔ ｏｆｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｄｅｖｉｃｅ 图２和图３给出了试验得到的骨架曲线和滞回 曲线，详细试验内容参见文献Ｅ４－１． Ｚ ■ 、 角ｉｆ 棹 委＼螂椽 一 图２试件骨架曲线 Ｆｉｇ．２Ｓｐｅｃｉｍｅｎｓｋｅｌｅｔｏｎｃｕｒｖｅ 图３实测滞回曲线 Ｆｉｇ．３Ｍｅａｓｕｒｅｄｈｙｓｔｅｒｅｔｉｃｃｕｒｖｅｓ ２简化模型的建立 对于纯钢板墙，比较成熟的简化分析模型是条带模型［４。．而组合墙则没有比较成熟的简化计算模型．本文以条带模型为基础，建立组合墙的简化分析模型． 对于四边连接的纯钢板墙，钢板在屈曲后能形成明显的拉力带，条带模型正是将钢板屈曲后产生的拉力带视为多根等间距且端部与梁柱铰接的杆单元；并且，每根杆单元只能承受拉力，完全不考虑压力贡献．根据Ｔｈｏｒｂｕｒｎ研究，每片钢板墙至少用１０根杆单元代替．各条带的面积为：Ａ吼＝ｔ（ＬＣＯＳ口＋庇ｓｉｎ口）／竹，其中，他≥１０，表示条带根数，其余参数含义见文献Ｅ４］． 四边连接组合钢板剪力墙由于存在混凝土板对钢板的约束作用，除了受拉条带外，受压区的钢板也对总的抗剪承载力有贡献．图４是在试验完成并卸除外挂混凝土板后，内填钢板的残余变形情况．可以看到，在内填钢板上明显形成了拉压条带．这样，在纯钢板剪力墙条带模型的基础上，叠加受压条带对于剪力墙抗剪承载力的影响，就形成了组合钢板剪力墙的简化计算模型．受压条带和受拉条带一样，都是采用一系列铰接的杆单元，如图５．下面详述此简化模型的实现． 图４试验后钢板残余变形 Ｆｉｇ．４Ｒｅｓｉｄｕａｌｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｓｔｅｅｌｐｌａｔｅａｆｔｅｒｔｈｅｔｅｓｔ 图５简化模型 Ｆｉｇ．５Ｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄｍｏｄｅｌ ２．１受拉条带分析 钢板发生屈曲后，由于试验中采用的梁柱节点为铰接，且梁柱刚度较大，对于相同的横向位移刃，各受拉条带的应变近似相等，即各受拉条带的应力相等；假设当墙体横向位移为茁时，每根受拉条带所受的力为Ｐ。，每根受拉条带所受的应力为∞下面根据图６推导受拉条带所受总剪力与横向位移的关系．取外围的４根梁柱为隔离体，根据虚功原理 Ｗ。＝Ｖ。∞（１） 式中：Ⅳｅ为结构所受的外力功；ｙ。为受拉条带所受 万方数据
剪力墙计算 第5章剪力墙结构设计 本章主要内容： 5.1概述 结构布置 剪力墙的分类 剪力墙的分析方法 5.2整体剪力墙和整体小开口剪力墙的计算 整体剪力墙的计算 整体小开口剪力墙的计算 5.3联肢剪力墙的计算 双肢剪力墙的计算 多肢墙的计算 5.4壁式框架的计算 计算简图 内力计算 位移的计算 5.5剪力墙结构的分类 按整体参数分类 按剪力墙墙肢惯性矩的比值 剪力墙类别的判定 5.6剪力墙截面的设计 墙肢正截面抗弯承载力 墙肢斜截面抗剪承载力 施工缝的抗滑移验算 5.7剪力墙轴压比限制及边缘构建配筋要求 5.8短肢剪力墙的设计要求 5.9剪力墙设计构造要求 5.10连梁截面设计及配筋构造 连梁的配筋计算 连梁的配筋构造 5.1概述 一、概述 1、利用建筑物的墙体作为竖向承重和抵抗侧力的结构，称为剪力墙结构体系。墙体同时也作为维护及房间分隔构件。 2、剪力墙的间距受楼板构件跨度的限制，一般为3～8m。因而剪力墙结构适用于要求小房间的住宅、旅馆等建筑，此时可省去大量砌筑填充墙的工序及材料，如果采用滑升模板及大模板等先进的施工方法，施工速度很快。 3、剪力墙沿竖向应贯通建筑物全高，墙厚在高度方向可以逐步减少，但要注意
避免突然减少很多。剪力墙厚度不应小于楼层高度的1/25及160mm。 4、现浇钢筋混凝土剪力墙结构的整体性好，刚度大，在水平力作用下侧向变形很小。墙体截面面积大，承载力要求也比较容易满足,剪力墙的抗震性能也较好。因此，它适宜于建造高层建筑，在10～50层范围内都适用，目前我国10～30 层的高层公寓式住宅大多采用这种体系。 5、剪力墙结构的缺点和局限性也是很明显的，主要是剪力墙间距太小，平面布置不灵活，不适应于建造公共建筑，结构自重较大。 6、为了减轻自重和充分利用剪力墙的承载力和刚度，剪力墙的间距要尽可能做大些，如做成6m左右。 7、剪力墙上常因开门开窗、穿越管线而需要开有洞口，这时应尽量使洞口上下对齐、布置规则，洞与洞之间、洞到墙边的距离不能太小。 8、因为地震对建筑物的作用方向是任意的，因此，在建筑物的从纵横两个方向都应布置剪力墙，且各榀剪力墙应尽量拉通对直。 9、在竖向，剪力墙应伸至基础，直至地下室底板，避免在竖向出现结构刚度突变。但有时，这一点往往与建筑要求相矛盾。例如在沿街布置的高层建筑中，一般要求在建筑物的底层或底部若干层布置商店，这就要求在建筑物底部取消部分隔墙以形成大空间，这时也可将部分剪力墙落地、部分剪力墙在底部改为框架，即成为框支剪力墙结构，也称为底部大空间剪力墙结构。 10、当把墙的底层做成框架柱时，称为框支剪力墙，底层柱的刚度小，形成上下刚度突变，在地震作用下底层柱会产生很大的内力和塑性变形，致使结构破坏。因此，在地震区不允许单独采用这种框支剪力墙结构。 11、剪力墙的开洞：在剪力墙上往往需要开门窗或设备所需的孔洞，当洞口沿竖向成列布置时，根据洞口的分布和大小的不同，在结构上就有实体剪力墙、整体小开口剪力墙、联肢剪力墙、壁式框架等。
电梯井剪力墙模板防漏浆施工工法 天元建设集团 二0 一二年四月 1、前吉 (1)
2、工法特点 (1) 3、适用围 (2) 4、工艺原理 (2) 5、施工工艺流程及操作点 (2) 6、质量控制 (4) 7、安全措施 (5) 8、环保措施 (5) 电梯井剪力墙模板防漏浆施工工法 天元建设集团元震亚兵马振龙林令错 随着我国经济的高速发展，建筑领域显示出了勃勃生机，城市建筑正逐渐向高、大、难发展，高层建筑需配备电梯，而且电梯数量越来越多。尤其是需要配备客货多部电梯，电梯井相连。伴随而来的问题便是电梯井模板支设不严密，导致浇筑混凝土是岀现漏浆现象。漏浆导致接茬不整齐、影响下边几层观感质量、甚至出现烂根现象等。如何解决电梯井模板支设不严密导致的漏浆现象，成为人们需要迫切解决的问
题。如何提高电梯井剪力墙的质量，杜绝电梯井剪力墙漏浆及埴柱烂根现象的产生, 就要从质量缺陷产生的原因分析、施工技术措施的制定、施工过程的控制等方面着手。为了解决这个问題，我公司组织技术人员在以往解决问题方法的基础上不断改进创新，并经过多次现场实践、总结经验，逐渐形成了一套行之有效的解决电梯井剪力墙漏浆的施工方法，经过多次提炼，形成一套完整的工法。 二、工法特点 2. 1该工法在实施过程中能够杜绝电梯井剪力墙漏浆现象。 2.2剪力墙建筑拆模后施工缝平宜整齐。 2.3剪力墙混凝土浇筑后不产生流浆，不影响下边几层观感质量，减少了剪力墙流浆清理的人力物力，节省冲洗流浆的水资源。 三、适用围 该工法适用于电梯井剪力墙模板包下层混凝土处模板支设施工。 四、工艺原理 经过下层剪力埴浇筑混凝土时预埋加固螺栓，模板预配，模板支设过程中剪力墙包底根处预贴海 绵条，使包跟更严密。 五、施工工艺流程及操作要点 1 5.1施工工艺流程 下层剪力埴及梁板浇筑时在剪力墻-50mm处预埋H14对拉螺栓一放模板边线和控制线一放下层剪
剪力墙模板计算 计算参照：《建筑施工手册》第四版 《建筑施工计算手册》江正荣著 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001) 《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范。 剪力墙模板的背部支撑由两层龙骨（木楞或钢楞）组成：直接支撑模板的为次龙骨，即内龙骨；用以支撑内层龙骨的为主龙骨，即外龙骨。组装墙体模板时，通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结，每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。根据规范，当采用容量为大于0.8m3的运输器具时，倾倒混凝土产生的荷载标准值为6.00kN/m2； 一、参数信息 1.基本参数 次楞(内龙骨)间距(mm):250；穿墙螺栓水平间距(mm):500；主楞(外龙骨)间距(mm):500；穿墙螺栓竖向间距(mm):500；对拉螺栓直径(mm):M14； 2.主楞信息 龙骨材料:钢楞；截面类型:圆钢管48×3.5；钢楞截面惯性矩I(cm4):12.19；钢楞截面抵抗矩W(cm3):5.08；主楞肢数:2； 3.次楞信息 龙骨材料:木楞；次楞肢数:1；宽度(mm):60.00；高度(mm):80.00； 4.面板参数 面板类型:胶合面板；面板厚度(mm):12.00；面板弹性模量(N/mm2):9500.00；面板抗弯强度设计值 f c(N/mm2):13.00；面板抗剪强度设计值(N/mm2):1.50； 5.木方和钢楞 方木抗弯强度设计值 f c(N/mm2):13.00；方木弹 性模量 E(N/mm2):9500.00；方木 抗剪强度设计值 f t(N/mm2):1.50；钢楞弹 性模量
E(N/mm2):206000.00；钢楞抗弯强度设计值f c(N/mm2):205.00； 二、墙模板荷载标准值计算 其中γ -- 混凝土的重力密度，取24.000kN/m3；t -- 新浇混凝土的初凝时间，取4.000h；T -- 混凝土的入模温度，取25.000℃；V -- 混凝土的浇筑速度，取2.500m/h；H -- 模板计算高度，取3.000m；β1-- 外加剂影响修正系数，取1.200； β2-- 混凝土坍落度影响修正系数，取0.850。 根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F；分别计算得 34.062 kN/m2、72.000 kN/m2，取较小值34.062 kN/m2作为本工程计算荷载。 计算中采用新浇混凝土侧压力标准值F1=34.062kN/m2；倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2= 6 kN/m2。 三、墙模板面板的计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。根据《建筑施工手册》，强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；挠 度验算只考虑新浇混凝土侧压力。计 算的原则是按照龙骨的间距和模板面 的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁 计算。面板计算简图 1.抗弯强度验算 跨中弯矩计算公式如下:其中，M--面板计算最大弯距(N·mm)；l--计算跨度(内楞间距): l =250.0mm；q--作用在模板上的侧压力线荷载，它包括:新浇混凝土侧压力设计值 q1:1.2×34.06×0.50×0.90=18.393kN/m；其中0.90为按《施工手册》取的临时结构折减系数。倾倒混凝土侧压力设计值q2: 1.4×6.00×0.50×0.90=3.780kN/m；q = q1 + q2 =18.393+3.780=22.173 kN/m；面板的最大弯距：M =0.1×22.173×250.0×250.0= 1.39×105N.mm；按以下公式进行面板抗弯强度验算： 其中，σ --面板承受的应力(N/mm2)；M --面板计算最大弯距(N·mm)；W --面 板的截面抵抗矩:b:面板截面宽度，h:面板截面厚度；W= 500×12.0×12.0/6=1.20×104 mm3；f --面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2)；f=13.000N/mm2；面板截面的最大应力计算值：σ = M/W = 1.39×105 / 1.20×104 = 11.549N/mm2； 面板截面的最大应力计算值σ =11.549N/mm2小于面板截面的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2，满足
什么是剪力墙钢板剪力墙施工方案有哪些 导读:本文介绍在房屋装修，装修流程的一些知识事项，如果觉得很不错，欢迎点评和分享。 小编说了很多关于剪力墙的知识,但是貌似大家好像对于什么是剪力墙都不是很了解,所以今天小编就来为大家讲讲剪力墙的概念知识,大家可以先和小编来学学,然后再进一步的去了解和掌握钢板剪力墙施工方案的情况,这样下来基本上我们对钢板剪力墙施工方案就比较了解了。那么什么是剪力墙呢,钢板剪力墙施工方案有哪些呢?小编觉得我们有必要先来了解一下具体情况。 什么是剪力墙: 剪力墙(shear ?wall)又称抗风墙、抗震墙或构造墙。房子或构筑物中首要接受风荷载或地震效果导致的水平荷载和竖向荷载(重力)的墙体,防止构造剪切(受剪)损坏。又称抗震墙,通常用钢筋混凝土做成。 它分平面剪力墙和筒体剪力墙。平面剪力墙用于钢筋混凝土框架构造、升板构造、无梁楼盖体系中。为增加构造的刚度、强度及抗坍毁才能,在某些部位可现浇或预制 ?安装钢筋混凝土剪力墙。现浇剪力墙与周边梁、柱一起浇筑,整体性好。筒体剪力墙用于高层建筑、高耸构造和悬吊构造中 ?,由电梯间、楼梯间、设备及辅佐用房的间隔墙围成,筒
壁均为现浇钢筋混凝土墙体,其刚度和强度较平面剪力墙可接受较大的水平荷载。 墙依据受力特色能够分为承重墙和剪力墙,前者以接受竖向荷载为主,如砌体墙;后者以接受水平荷载为主。在抗震设防区,水平荷载首要由水平地震效果发生,因此剪力墙有时也称为抗震墙。 剪力墙按构造资料能够分为钢板剪力墙、钢筋混凝土剪力墙和配筋砌块剪力墙。其间以钢筋混凝土剪力墙较为常用。 钢板剪力墙施工方案有哪些: 1、面板 现浇构件模板面板选用2440mm×1220mm×18mm漆面胶合板,有商品质量合格证。 2、档抖 模板档料选用45×90mm松方木,请求原料优秀,无曲折、节结、迂腐景象。 3、支持 墙模板外楞、梁板承重支持架、柱箍等支持资料选用φ48×3.5脚手架钢管合作可锻铸铁扣件,钢管和扣件应有商品出厂合格证或质量检验合格证。 4、垫板 梁板承重架立杆底部垫木,素土层上选用50×200木板,砼构造板上选用200×200×45木块,请求原料优秀,无迂腐