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浅谈高层住宅外墙剪力墙结构以钢筋混凝土作为填充墙的优缺点

浅谈高层住宅外墙剪力墙结构以钢筋混凝土作为填充墙的优缺点
浅谈高层住宅外墙剪力墙结构以钢筋混凝土作为填充墙的优缺点

浅谈高层住宅外墙剪力墙结构以钢筋混凝土作为填充墙的优缺点

摘要:外墙剪力墙结构以加气混凝土砌块作为填充墙易出现裂缝、渗漏等问题,本文通过大和房屋(无锡)房地产开发有限公司在无锡开发的某住宅项目中外

墙采用剪力墙结构以钢筋混凝土作为填充墙的做法与常规做法优缺点进行简单

介绍。

关键词:外墙;钢筋混凝土填充墙;抗渗性能;抗震性能;优缺点

【分类号】:F283

目前国内住宅项目多数外墙结构做法采用剪力墙结构以加气混凝土砌块作为填

充墙,该做法在结构抗渗性能、抗震性能等方面都存在一定的缺陷:

1. 在结构抗渗性方面,加气混凝土砌块空隙率大,吸水高,抗渗性能低;施工

过程中质量控制难度较大,如加气砼砌块砂浆不饱满是造成外墙渗水的主要原因;砖砼结合部开裂、抹灰质量不好、外墙砖勾缝不密实、未按要求设置构造柱、圈梁、马牙槎等方面也会导致外墙渗水。

2. 在结构抗震性方面:虽然加气混凝土容重轻,整体性能好,地震时惯性力小,具有一定的抗震能力,但是与钢筋混凝土比较还是有一点的差距。

3. 加气混凝土砌块表面强度低,在运输和搬运过程容易缺角或断裂现象,损耗大,降低了原材料本身的质量。

4. 加气混凝土砌块表面容易起粉末,不易于与砂浆更好的粘结。

5. 由于加气混凝土砌块内有大量的封闭气孔,硬度较低,对于要在砖墙上打墙

洞等,容易出现整块脱落。

但是加气混凝土砌块目前在国内工艺比较成熟,生产和销售已成体系,造价相

对较低,能有效降低建安成本。

外墙结构采用剪力墙结构以钢筋混凝土作为填充墙,与采用剪力墙结构以加气

混凝土砌块作为填充墙相比较,存在如下优缺点:

1. 在整体性方面:外墙剪力墙结构以钢筋混凝土作为填充墙对结构具有很好的

整体性,有利于结构抗震,抵抗振动和爆炸冲击波。

2. 在结构抗渗性方面,因混凝土本身的密实性具有一定自防水抗渗能力,由于

钢筋混凝土和加气混凝土砌体的线胀系数差别很大,采用钢筋混凝土填充墙与

外墙结构为同一材料,减少了不同材料的热胀冷缩产生较大差异,这样可以避

免两种不同材料产生较大应力,避免了墙体裂缝产生,从而增加了结构的抗渗

性能。

3. 在现场施工管理方面,以钢筋混凝土作为填充墙,外墙可以一次性浇筑,同时减少了各工序的交叉施工,这样大大节省了施工周期。

4. 在成本控制方面,因钢筋混凝土的价格比砌块高,钢筋的含量约为

80kg/m2,高出传统做法约20kg/m2,整个造价要高出约150元/平方。虽然钢筋混凝土自重大,抗裂性能差,针对钢筋混凝土结构的缺点,我们可以采用轻质、高强材料来减轻结构自重及改善结构的抗裂性能。

结束语

采用剪力墙结构以钢筋钢筋混凝土作为填充墙的做法,不仅能够提高建筑结构的抗震性能、安全性能等,更能提高外墙的抗渗性能,大大降低了外墙出现渗漏的概率,对后期使用减少一定的风险。大和房屋(苏州)房地产开发有限公司的和风雅致项目外墙采用该做法,交房到现在已经有两年半的时间,没有出现一例渗漏的情况,15#、18#楼被评为2012年度江苏省“扬子杯”优质工程奖;大和房屋(无锡)公司的项目43#楼也没有出现渗漏,被评为2013年全国装饰优质工程奖。

部分框支剪力墙结构

部分框支剪力墙结构 一、结构布置 1. 底部转换层的设置高度 研究得出,底部转换层位置越高,转换层上、下刚度突变越大,转换层上、下内力传递途径的突变越加剧,落地剪力墙或筒体易出现受弯裂缝,而使框支柱内力增大,转换层上部附近墙体易破坏,因此,转换层越高,对抗震越不利,因此规定9度区不应采用此结构。 “高规”第10.2.2条规定:对部分框支剪力墙结构,转换层设置高度8度时不宜超过3层,7度时不宜超过5层,6度时可适当提高。 对于底部带核心筒的转换层框架核心筒结构和外框为密柱框架的筒中筒结构,由于其转换层上、下的刚度突变不明显,转换层上、下层内力传递途径突变的程度也小于框支剪力墙结构,转换层的高度对这两种结构影响不如框支剪力墙结构严重,因此,对这两种结构的转换层位置,可比框支剪力墙结构适当提高。但当底部带转换层的筒中筒结构外筒由剪力墙组成的壁式框架时,其转换层上、下层的刚度突变及内力传递途径程度与框支剪力墙结构相近,因此,其设置高度限制同框支剪力墙结构。 2. 转换层上、下刚度突变的控制 带转换层结构应使转换层下部结构的抗侧刚度接近转换层上部邻近结构的抗侧刚度,不发生明显的刚度突变,不应使转换层下部结构成为柔软层,因底部柔软层房屋在大地震中的倒塌十分普遍。 转换层上部结构的侧向刚度与下部结构的侧向刚度比应符合下列规定: 1) 底部大空间为1层时,可近似采用转换层上、下层结构等效剪切刚度比γ表示,γ宜接近1,非抗震设计时γ不应大于3,抗震设计时γ不应大于2,γ可按下列公式计算 2 11122h h A G A G ?=γ……………………………………(1) ci i wi i A C A A += (i=1.2)……………………(2) 2)(5.2i ci i h h C = (i=1.2)……………………(3) 式中:1G 、2G ——底层和转换层上层的混凝土剪变模量 1A 、2A ——底层和转换层上层的折算抗剪截面面积,可按(2)式计算。

剪力墙结构特点

高层剪力墙异形柱随着人们对住宅,特别是高层住宅平面与空间的要求越来越高,原来普通框架结构的露梁露柱、普通剪力墙结构对建筑空间的严格限定与分隔已不能满足人们对住宅空间的要求。于是在原有剪力墙的基础上,吸收了框架结构的优点,逐步发展形成了能适应人们新的住宅观念的高层住宅结构型式,即“短肢剪力墙结构”和“异形柱框架结构”型式。这两种新的结构由于在很大程度上克服了普通框架与普通剪力墙结构的缺点,受到了建筑师的肯定,更得到了住户与房开商的欢迎,为此,本文对这两种新的高层住宅结构型式的受力特点、结构分析及构造要求进行阐述。 1 短肢剪力墙结构 短肢剪力墙结构是指墙肢的长度为厚度的5-8倍剪力墙结构,常用的有“T”字型、“L”型、“十”字型、“Z”字型、折线型、“一”字型。 这种结构型式的特点是: ①结合建筑平面,利用间隔墙位置来布置竖向构件,基本上不与建筑使用功能发生矛盾; ②墙的数量可多可少,肢长可长可短,主要视抗侧力的需要而定,还可通过不同的尺寸和布置来调整刚度中心的位置; ③能灵活布置,可选择的方案较多,楼盖方案简单; ④连接各墙的梁,随墙肢位置而设于间隔墙竖平面内,可隐蔽; ⑤根据建筑平面的抗侧刚度的需要,利用中心剪力墙,形成主要的抗侧力构件,较易满足刚度和强度要求。 对短肢剪力墙结构的设计计算,因其是剪力墙大开口而成,所以基本上与普通剪力墙结构分析相同,可采用三维杆-系簿壁柱空间分析方法或空间杆-墙组元分析方法,前者如建研院的TBSA、TAT,广东省建筑设计院的广厦CAD的SS模块,后者如建研院的TBSSAP、SATWE,清华大学的TUS,广东省建院的SSW 等。其中空间杆墙组元分析方法计算模型更符合实际情况,精度较高。虽然三维杆系-簿壁柱空间分析程序使用较早、应用较广,但对墙肢较长的短肢剪力墙,应该用空间杆-墙组元程序进行校核。

第三节 钢筋混凝土剪力墙结构

第三节钢筋混凝土剪力墙结构 一、剪力墙结构的受力与震害特点 (一)受力特点 开洞剪力墙由墙肢和连梁两种构件组成,不开洞的剪力墙仅有墙肢。按墙面 开洞情况,剪力墙可分为四类: (1)整截面剪力墙,即不开洞或开洞面积不大于15%的墙(图5—32a); (2)整体小即剪力墙,即开洞面积大于15%,但仍较小的墙(图5—32b); (3)双肢及多肢剪力墙,即开口较大、洞口成列布置的剪力墙(图5-32c); (4)壁式框架,即洞口尺寸大,连梁线刚度大于或接近墙肢线刚度的墙(图 5-32d)。; 图5-32 剪力墙的类型 (o)整截面剪力墙;(^)整体小开口剪力墙;(c)双肢及多肢剪力墙;(d)壁式框架 在水平荷载作用下,整截面剪力墙如同一片整体的悬臂墙,在墙肢的整个高 度上,弯矩图既不突变,也无反弯点,剪力墙的变形以弯曲型为主(图5-32a); 整体小开口剪力墙的弯矩图在连梁处发生突变,但在整个墙肢高度上没有或仅仅 在个别楼层中出现反弯点,剪力墙的变形仍以弯曲型为主(图5-32b);双肢及多 肢剪力墙与整体小开口剪力墙相似(图5—32c);壁式框架柱的弯矩图在楼层处有 突变,且在大多数楼层出现反弯点,剪力墙的变形以剪切型为主(图5-32d)。 在竖向荷载作用下,连梁内将产生弯矩,而墙肢内主要产生轴力。当纵墙和横墙整体联结时,荷载可以相互扩散。因此,在楼板下一定距离以外,可认为竖 向荷载在纵、横墙内均匀分布。 在竖向荷载和水平荷载共同作用下,悬臂墙的墙肢为压、弯、剪构件,而开 洞剪力墙的墙肢可能是压、弯、剪构件,也可能是拉、弯、剪构件。

连梁及墙肢的特点都是宽而薄,这类构件对剪切变形敏感,容易出现斜裂 缝,容易出现脆性的剪切破坏。根据剪力墙高度H与剪力墙截面高度/l的比值, 剪力墙可分为高墙(H/A≥3)、中高墙(1.5≤H/A<3)和矮墙(H/A<1.5)。 三种墙典型的裂缝分布如图5—33。在抗震结构中应尽量避免采用矮墙,以保证 结构延性。 图5-33 剪力墙的裂缝分布 (d)高墙;(^)中高墙;(‘)矮墙 开洞剪力墙中,由于洞口应力集中,很容易在连梁端部形成垂直方向的弯曲 裂缝。当连梁跨高比较大时,梁以受弯为主,可能出现弯曲破坏。剪跨比较小的 高梁,除了端部很容易出现垂直的弯曲裂缝外,还很容易出现斜向的剪切裂缝。 当抗剪箍筋不足或剪应力过大时,可能很早就出现剪切破坏,使墙肢间丧失联 系,剪力墙承载能力降低。开口剪力墙的底层墙肢内力最大,容易在墙肢底部出 现裂缝及破坏。在水平力作用下受拉的墙肢往往轴压力较小,有时甚至出现拉 力,墙肢底部很容易出现水平裂缝。 (二)震害特点 钢筋混凝土剪力墙结构的抗震性能远比纯框架结构好,其主要震害是连梁和 墙肢底层的破坏。开洞的剪力墙中,由于洞口应力集中,连系梁端部极为敏感, 在约束弯矩作用下,很容易形成垂直方向的弯曲裂缝,另外,墙肢之间的连梁相 对刚度小,是剪力墙的变形集中处,故连梁很容易产生剪切破坏;开口剪力墙的 底层墙肢内力最大,容易在墙肢底部出现裂缝及破坏,表现为受压区混凝土大片 压碎剥落,钢筋压屈。 二、设计规定与构造措施 (一)混凝土强度等级及墙厚 为保证钢筋混凝土剪力墙的承载能力和变形能力,非抗震设计剪力墙的混凝 土强度等级不宜低于C20,抗震设计剪力墙的混凝土强度等级不应低于C20。 剪力墙的厚度不应太小,以保证墙体出平面的刚度和稳定性,以及浇筑混凝土的质量。非抗震设计和抗震等级为三、四级的钢筋混凝土剪力墙的截面厚度不 应小于楼层净高的l/z5,也不应小于140mm。抗震等级为一、二级的钢筋混凝 土剪力墙的截面厚度不应小于楼层净高的1/20,也不应小于160mm。剪力墙底

剪力墙结构设计注意要点

剪力墙结构设计要点 整体规定 ◆A级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度: 全部落地剪力墙——非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时,分别为150、140、120、100、60m 部分框支剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为130、120、100、80m,9度抗震时不宜采用 A级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度: 6度、7度、8度抗震时,将本地区设防烈度提高一级后,按乙类、丙类建筑采用 9度抗震时,应专门研究 (说明:房屋高度指室外地面至主要屋面高度,不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度) ◆B级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度: 全部落地剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为180、170、150、130m 部分框支剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为150、140、120、100m B级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度: 6度、7度抗震时,按本地区设防烈度提高一级后,按乙类、丙类建筑采用 8度抗震时,应专门研究 ◆结构的最大高宽比: A级高度——非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时,分别为6、6、6、5、4 B级高度——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为8、7、7、6 ◆质量与刚度分布明显不对称、不均匀的结构,应计算双向水平地震作用下的扭转影响; 其他情况,应计算单向水平地震作用的扭转影响

◆考虑非承重墙的刚度影响,结构自振周期折减系数取值0.9~1.0 ◆平面规则检查,需满足: 扭转:A级高度—— B级高度、混合结构高层、复杂高层—— 楼板:有效楼板宽≥该层楼板典型宽度的50% 开洞面积≤该层楼面面积的30% 无较大的楼层错层 凹凸:平面凹进的一侧尺寸≤相应投影方向总尺寸的30% ◆竖向规则检查,需满足: 侧向刚度: 除顶层外,局部收进的水平向尺寸≤相邻下一层的25% 楼层承载力:A级高度——抗侧力结构的层间受剪承载力(宜)≥相邻上一层的80% 薄弱层抗侧力结构的受剪承载力(应)≥相邻上一层的65% B级高度——抗侧力结构的层间受剪承载力(应)≥相邻上一层的75% (说明:楼层层间抗侧力结构受剪承载力指在所考虑的水平地震作用方向,该层全部柱及剪力墙的受剪承载力之和) 竖向连续:竖向抗侧力构件(柱、抗震墙、抗震支撑)的内力不得由水平转换构件(梁等)向下传递 ◆水平位移验算: 多遇地震作用下的最大层间位移角≤ 罕遇地震作用下的薄弱层层间弹塑性位移角≤1/120 ◆舒适度要求: 高度超过150m的高层建筑,按10年一遇的风荷载取值计算的顺风向与横风向结构顶点的最

各种结构体系的优缺点、受力和变形特点、使用层数和应用范围

高层建筑结构 (P45页) 2.2试述各种结构体系的优缺点、受力和变形特点、使用层数和应用范围。 答: 1.框架结构: 优点:较空旷且建筑平面布置灵活,可做成具有较大空间的会议室、餐厅、办公室和实验室等,同事便于门窗的灵活设置,里面也可以处理得富于变化,可以满足各种不同用途的建筑的需求。 缺点:由于其结构的受力特性和抗震性能的限制,使得它的使用高度受到限制。 受力特点:框架结构的抗力来自于梁、柱通过节点玉树的框架作用。单层框架柱底完全固结,单层梁的刚度也大到可以完全限制柱顶的转动,此时在侧向荷载作用下,柱的饭晚点在柱的中间,其承受的弯矩为全部外弯矩的一半,另一半由柱子的轴力形成的力偶来抵抗。这种情况下的梁、柱之间的相互作用即为框架作用的理想状态——完全框架作用。一般来说,当梁的线刚度为柱的线刚度的5倍以上时,可以近似地认为梁能完全限制柱的转动,此时就比较接近完全框架作用。实际的框架作用往往介于完全框架作用与悬臂梁排架柱之间,梁、柱等线性构件受建筑功能的限制,截面不能太大,其线刚度比较小,故而抗侧刚度比较小。 变形特点:在水平荷载的作用下将产生较大的侧向位移。其中:一部分是框架结构产生的整体弯曲变形,即柱子的轴向拉伸和压缩所引起的侧移,在完全框架做哟更情况下,拉压力偶抵抗一般的外力矩,此时的整体弯曲还是比较明显的。另一部分是剪切变形,即框架的整体受剪,层间梁、柱杆件发生弯曲而引起水平位移。在完全框架作用情况下,柱子的弯曲尚需来说是比较难抵抗的。通过合理设计,框架结构本身的抗震性能良好,能承受较大的变形。使用层数和应用:建筑高度10层以下或70m以下。 2.剪力墙结构: 优点:剪力墙结构具有良好的抗震性能。房间内没有梁柱棱角,比较美观且便于室内布置和使用。 缺点:剪力墙是比较宽大的平面构件,使建筑平面布置、交通组织和使用要求等受到一定的限制。同时,剪力墙的间距受到楼板构件跨度的限制,不容易形成大空间, 受力、变形特点:构建的抗弯刚度与截面告诉的3次方成正比。高层建筑要求结构体系具有较大的侧向刚度,故而增大框架柱截面告诉以满足高层建筑侧移要求的办法自然就产生了。但是由于它与框架柱的受力性能有很大不同,因而形成了另外一种结构构件。在承受水平作用是,剪力墙相当于一根悬臂深梁,其水平位移由歪曲变形和剪切变形两部分组成。在高层建筑结构中,框架柱的变形以剪切变形为柱,而剪力墙的变形以弯曲变形为主,其位移曲线呈弯曲形,特点是结构层间位移随楼层的增高而增加。“剪力墙”这个术语有时并不确切的原因也在于此。 使用层数和应用:建筑高度50层左右或者150m以下。 3.框架-剪力墙结构: 优点:水平荷载由剪力墙这一具有较大刚度的抗侧力单元来承担。使得建筑功能要求和结构设计协调得比较好。既具有框架结构平面布置灵活、使用方便的特点,又有较大的刚度和较好的抗震能力,因而在高层建筑中应用非常广泛。 受力、变形特点:在同一层中由于刚性楼板的作用,两者的变形协调一致。在框架-剪力墙

特一级框支剪力墙结构项目总结

第一次做抗震特一级的部分框支剪力墙结构,写些心得体会。 一,模型的建立 1 首先要做一个带墙、柱、梁板混凝土等级的层高表。思路要清晰。 2 标准层剪力墙的建立灰常重要,在前期一定要和框支层的链接结合好,避免在框支梁上建立较短的墙,形成集中力,和剪力墙落下靠近硬支座而形成连梁开洞的情况。避免不了这样的情况会出现框支层上层剪力墙轴压比超限和剪力墙超筋现象。主要是转换部位水平刚度突变,导致地震力突变,竖向刚度突变,剪力墙内力也突变。 3. 针对这一现象可以如下方法解决: 适当加大框支梁和框支柱的刚度。 尽量避免较近剪力墙一个落在硬支座,一个落在软支座(梁跨中)上,避免不了时加大两片墙的距离。 剪力墙尽量和梁柱中心线对齐 缩短剪力墙的长度,使其全部落在墙柱上或转换梁上,减少相对变形。 4.模型用剪弯刚度计算,当底部大空间层数大于1层时,其转换层上部与下部结构的等效侧向刚度比(见高规151页)宜接近于1,不应大于1.3. 二,计算与画图 1主要是特一级构造配筋率的问题: 框架柱应符合下列要求: 1)宜采用型钢混凝土柱或钢管混凝土柱; 2)柱端弯矩增大系数ηc、柱端剪力增大系数ηvc应增大20%; 3)钢筋混凝土柱柱端加密区最小配箍特征值λv应按本规程表6.4.7数值增大0.02采用;全部纵向钢筋最小构造配筋百分率,中、边柱取1.4%,角柱取1.6%。 2 框架梁应符合下列要求: 1)梁端剪力增大系数ηvb应增大20%; 2)梁端加密区箍筋构造最小配箍率应增大10%。 3 框支柱应符合下列要求: 1)宜采用型钢混凝土柱或钢管混凝土柱; 2)底层柱下端及与转换层相连的柱上端的弯矩增大系数取1.8,其余层柱端弯矩增大系数ηc应增大20%;柱端剪力增大系数ηvc应增大20%;地震作用产生的柱轴力增大系数取1.8,但计算柱轴压比时可不计该项增大; 3)钢筋混凝土柱柱端加密区最小配箍特征值λv应按本规程表6.4.7的数值增大0.03采用,且箍筋体积配箍率不应小于1.6%;全部纵向钢筋最小构造配筋百分率取1.6%。 2剪力墙:1)底部加强部位及其上一层的弯矩设计值应按墙底截面组合弯矩计算值的 1.1倍采用,其他部位可按墙肢组合弯矩计算值的1.3倍采用;底部加强部位的剪力设 计值,应按考虑地震作用组合的剪力计算值的1.9倍采用,其他部位的剪力设计值,应按考虑地震作用组合的剪力计算值的1.2倍采用; 2)一般部位的水平和竖向分布钢筋最小配筋率应取为0.35%,底部加强部位的水平

高层建筑的常见结构形式及特点

高层建筑的常见结构形式及特点 高层建筑的结构体系主要有:框架结构、框架―剪力墙结构、剪力墙结构、、框支剪力墙结构、筒体结构等。 框架结构,是由纵梁、横梁和柱组成的结构,这种结构是梁和柱刚性连接而成骨架的结构。框架结构的优点:强度高,自重轻,整体性和抗震性好,柱网布置灵活,便于获得较大的使用空间;施工简便,较经济;框架结构的弱点:抗侧移刚度小,侧移大;对支座不均匀沉降较敏感等。根据分析,框架房屋高度增加时,侧向力作用急剧地增长,当建筑物达到一定高度时,侧向位移将很大,水平荷载产生的内力远远超过竖向荷载产生的内力。一般适用于10层以下、以及10层左右的房屋结构。 框架―剪力墙结构,又称框剪结构,框架-剪力墙结构体系是指由框架和剪力墙共同作为竖向承重结构的多(高)层房屋结构体系。它是在框架纵、横方向的适当位置,在柱与柱之间设置几道钢筋混凝土墙体(剪力墙)。在这种结构中,框架与剪力墙协同受力,剪力墙承担绝大部分水平荷载,框架则以承担竖向荷载为主,这样,可以减少柱子的截面。剪力墙在一定程度上限制了建筑平面布置的灵活性。框架-剪力墙结构体系则充分发挥框架和剪力墙各自的特点,既能获得大空间的灵活空间,又具有较强的侧向刚度。所以这种结构形式在房屋设计中比较常用。这种体系一般用于办公楼、旅馆、住宅以及某些工艺用房。框架一剪力墙结构,一般用于25层以下房屋结构。

剪力墙结构,是由纵向、横向的钢筋混凝土墙所组成的结构,即结构采用剪力墙的结构体系。墙体除抵抗水平荷载和竖向荷载外,还对房屋起围护和分割作用。剪力墙结构优点是整体性好,侧向刚度大,适宜做较高的高层建筑,水平力作用下侧移小,并且由于没有梁、柱等外露构件,可以不影响房屋的使用功能。缺点是由于剪力墙位置的约束,使得建筑内部空间的划分比较狭小,不能提供大空间房屋,结构延性较差。因此较适宜用于宾馆与住宅。全剪力墙结构常用于25~30层结构。 筒体结构,是用钢筋混凝土墙围成侧向刚度很大的筒体的结构形式。筒体在侧向风荷载的作用下,它的受力特点就类似于一个固定在基础上的筒形的悬臂构件。迎风面将受拉,而背风面将受压。筒式结构可分单筒、筒中筒体系、桁架筒体系、成束筒体系等。筒体可以为剪力墙,也可以采用密柱框架;也可以根据实际需要采用数量不同的筒。筒体结构多用于高层或超高层公共建筑中。筒式结构则用于30层以上的超高层房屋结构,经济高度以不超过80层为限。

钢筋混凝土剪力墙结构施工质量控制措施

钢筋混凝土剪力墙结构施工质量控制措施 摘要:文章介绍了建筑的钢筋混凝土剪力墙的分类及优缺点,并以混凝土施工的质量控制流程为主线,结合施工实例,对混凝土施工中的材料选取、施工控制要素进行了分析,供广大施工人员参考。关键词:混凝土剪力墙;施工质量;施工材料;施工建筑 中图分类号:tu974 文献标识码:a 文章编号:1009-2374(2012)22-0092-031 概述 目前,我国的高层及超高层建筑的数量越来越多,而剪力墙结构在高层建筑中得到了较为广泛的应用。建筑的结构墙体分为两类:一是承重墙,它主要承受来自建筑自重的竖向力,一般由砌体或钢筯混凝土现浇制成;二是剪力墙,剪力墙是用来承受风荷载、地震作用力等水平作用力的墙,因此又称其为抗风墙或抗震墙。现代建筑为了保证剪力墙的强度,较为广泛地采用了高强混凝土作为结构材料。高强度混凝土剪力墙具有强度高、用料省的优点,但施工质量不易控制,因此,在施工时应采取一定的措施保证高强混凝土剪力墙的施工质量。 2 剪力墙结构的分类及优点 剪力墙的种类很多,主要有三种不同的分类方法。根据所采用的结构材料,可分为配筋砌块剪力墙、钢筋砼现浇剪力墙等。按剪力墙的洞口的大小以及数量可分为整体式剪力墙、框架剪力墙和开有不规则洞口的剪力墙等。根据墙体的受力性能的不同,可以将其分

为壁式框架、独立墙体、连肢剪力墙、整体小开口剪力墙和整截面剪力墙等。 随着新材料、新技术及新工艺在建筑施工上的应用,人们对现代建筑的空间要求也越来越高,而在板梁结构建筑中,梁体外露是无法避免的,若以吊顶方式遮蔽,则会大大减少层高净空,给人以压抑和不舒适感。剪力墙配合楼板的结构体系则能很好地解决这一弊病,增大层间的净空。除了空间上的优势外,剪力墙结构还具有结构上的优点:剪力墙结构具有很好的承载能力,除了承载竖向荷载之外,还可以承载横向作用力,增加了建筑的整体性,可以提高建筑的建造高度,同时也保证了良好的抗震性能。 剪力墙也有自身的不足之处,如建筑自重大,对上部结构和下部基础的设计要求较为严格。同时,剪力墙作为建筑的结构体,其平面布置需一定的间距和形式,并不能完全按照建筑的功能使用进行平面布置,因此其建筑灵活性稍差一些,不太适用于大开间的公共建筑等。 3 剪力墙施工质量工艺流程 现浇混凝土剪力墙的施工流程与其他混凝土构件的施工流程类似,都由放线、支模、浇灌混凝土、振捣、养护、拆模等几方面组成,但根据现浇砼剪力墙自身的特点,又有不同于一般施工流程的做法,下面对其施工时的质量工艺流程作简要介绍: (1)放线:利用仪器放出模板的连线和控制线。

框架剪力墙和框支剪力墙

框架剪力墙和框支剪力墙,还有纯剪力墙结构、框架结构,这些都是设计上为了表现不同的建筑形式而灵活采用的结构。一般来说,是由于抗侧向力的不同而采用不同的形式,抗侧向力由大到小一般为剪力墙结构、框支剪力墙、框架剪力墙、框架结构。从另一方面来说,即从房间分割的灵活布置方面,框架结构更灵活,而剪力墙结构不好分割房间,框架剪力墙和框支剪力墙正处于两者之间。框支剪力墙就是为了利用下部几层的空间,能够灵活分割,或者是采用大空间,而采用框架的形式,然后采用转换层将框架结构转换成剪力墙结构,以使建筑能够抵抗水平侧向力,从而突破高度的限制;而框架剪力墙从下到上都是框架和剪力墙两种形式的结合,一般是利用电梯井或楼梯井作为剪力墙,外部采用框架形式。如果再变换一下,外墙也采用剪力墙的形式,就成了筒体结构了。 框架结构:以混凝土梁柱组成的框架来作为抗侧力体系并承担竖向荷载的结构。 剪力墙结构:以混凝土剪力墙来作为抗侧力体系并承担竖向荷载的结构。 框架-剪力墙结构:以混凝土梁柱组成的框架及剪力墙共同工作来作为抗侧力体系并承担竖向荷载的结构。 框架-核心筒结构:以内部设置混凝土筒体,外围周圈设置框架,来作为抗侧力体系并承担竖向荷载的结构。(筒体其实是剪力墙的一种特殊形式) 筒中筒结构:以内部外部设置双重混凝土筒体,来作为抗侧力体系并承担竖向荷载的结构。板柱-剪力墙结构:以混凝土柱和楼板(即无梁楼盖体系)组成的框架及剪力墙共同工作来作为抗侧力体系并承担竖向荷载的结构。 部分框支剪力墙结构:剪力墙结构的一种。其中部分剪力墙不落地,通过转换梁(也叫框支梁)把荷载传至框支柱(框架柱的一种特殊形式)。 “汶川5.12”地震灾后重建之建筑物结构形式浅析 2009年9月(上)89期 犹爽黄明恨邓正清李天和 (四川大学水电学院) “汶川5.12·特大地震造成了灾区相当一部分建筑物的破坏与倒塌。为了避免重建的建筑物在再次遭受地震时不至因建筑物结构形式设计不合理等种种原因而遭受严重破坏,对重建建筑物的结构型式等方面进行相关的探究和改进是很有必要的。本文作者团队在地震之后先后到过映秀、都江堰、虹口、彭州等地震灾区进行了实地考察,通过总结分析,就灾区灾后重建建筑物结构型式的选择提出一些参考性的建议。 1、砖混结构 砖混结构是本次检测中遇到最多的结构形式,建造的时间跨度也很长,从70年代一直到21世纪,故震害的差别也较大。砖混结构很多墙体是承重结构、地震时能抗剪,所以具有很高的抗剪刚度,且水平圈梁和构造柱相连形成钢筋骨架结构,具有很好的整体性,抗震性能很好,此次地震中该结构形式的建筑物受到的破坏都不是特别严重。但此次地震中还是发现了一些因为刚度不匹配等原因而致使房屋遭受破坏的实例,应当引起注意。 “六层楼”位于映秀镇西北端,地震烈度Ⅺ度。该楼是刚刚封顶的六层砖混结构楼房,其底层是商铺,其纵向与断裂带基本垂直。该楼的地基、建材和施工都没问题,其破坏的特征是二层完全被剪坏,底层和三楼以上的部分都没明显的破坏,三楼和一楼的纵向错位为120mm 左右。 2、框剪结构 框剪结构又称为框架—剪力墙结构,它是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合,既能为建筑平面布置提供较大的使用空间,又具有良好的抗侧力性能 体现这种结构的优越性能的典型例子是彭州市的白鹿中学勤学楼,勤学楼共有三层,每层5间教室,纵向每隔三米左右设钢筋混凝土立柱,立柱与圈梁、横梁相连,纵横墙为砖砌剪力

钢筋混凝土抗震墙的设计体会

钢筋混凝土抗震墙的设计体会 要:本文针对目前应用广泛的剪力墙结构,分析对比新、旧规范对剪力墙的具体要求,结合规范与工程实际,总结了自己的设计体会和一些在设计中需要注意的问题。 关键词:抗震墙轴压比弯曲变形 抗震墙广泛用于多层和高层钢筋混凝土房屋,规范规定的现浇钢筋混凝土结构房屋中,除框架结构外,其余几种结构体系均与剪力墙有关,所以有必要对剪力墙结构作一个重点研究。 在受力方面,因为剪力墙的刚度大,容易满足小震作用下结构尤其是高层结构的位移限值。在地震作用下,其变形小,破坏程度低,可以设计成延性抗震墙,大震时通过连梁和墙肢底部的塑性铰范围内的塑性变形,耗散地震能量,在与其他结构共同工作的同时,能吸收大部分的能量,降低其他结构的抗震要求,在设防较高的地区(8度及区以上地区)优点更为突出。 抗震墙由墙肢和连梁两部分组成。设计时应遵循强墙弱梁、强剪若弯的原则。即连梁的屈服先于墙肢,连梁和墙肢均应为弯曲屈服。与旧规范相比,新规范在剪力墙抗震设计特别是在抗震构造方面有比较大的变化。主要包括: (1)底部加强区高度的变化; (2)墙肢组合截面的弯矩、剪力设计值和连梁组合的设计值; (3)分布钢筋的最小配筋率;

(4)增加了剪力墙的轴压比的限值; (5)将边缘构件分为约束边缘构件和构造边缘构件;两种边缘构件的构造不同,加强了应加强的部位,放松了可放松的部位,使抗震墙的设计更具合理性; (6)新规范取消了旧规范的弱连梁和小墙肢的术语,代之以跨高比和墙肢长度和厚度的比值,应当说在概念上是没有区别,但89规范虽然对弱连梁作了规定,但在设计中难以确定什么是弱连梁。 在进行抗震墙设计时应注意如下的要求: 1、抗震墙的布置要求:作为主要的抗侧力构件,合理的布置是构建良好抗震性能的基础。应遵循八字方针即对称、均匀、周边、连续外,还须注意: (1)将长墙分成墙段:对于抗震墙结构和部分框支抗震墙结构,若内纵墙很长,且连梁的跨高比小、刚度大,则墙的整体性好,在水平地震作用下,墙的剪切变形较大,墙肢的破坏高度可能超过底部加强部位的高度,新规范规定将长墙分成墙段,使墙的高宽比大于2。墙段由墙肢和连梁组成。旧规范也有相同的规定。二者的区别在于连梁。旧规范为弱连梁,而新规范为跨高比不小于6 的连梁,其目的是:设置刚度和承载力较小的连梁,在地震作用下可能先破坏,使墙段成为抗侧力单元,且墙段以弯曲变形为主。 (2)避免墙肢长度突变:抗震墙和部分框支抗震墙结构的墙肢的截面长度,沿高度不宜有突变,当抗震墙的洞口比较大时,以及一、二级抗震墙的底部加强区,不宜有错洞布置的剪力墙。

钢筋混凝土剪力墙结构主体施工方案

钢筋混凝土剪力墙结构主体施工技术交底 (一)工程概况 某设计院高层职工住宅楼建筑面积37564.1M2,地面以上32层,无地下室,高102.3M,标准层层高3.1M。基础采用现浇钢筋混凝土桩基,桩径为900MM、1100MM、1400MM三种。结构形式采用现浇钢筋混凝土剪力墙体系,按8度抗震设防,首层至8层外墙厚280MM,内墙厚250MM,混凝土为C40,9层至21层外墙厚220MM,内墙厚200MM,混凝土为C35,22层以上外墙厚200MM,内墙厚160MM,混凝土为C30。为了施工方便,楼板混凝土与剪力墙混凝土强度等级相同。装修按一般民用住宅要求,外墙贴面砖,内墙面与顶板刮腻子喷浆,由用户自己进行精装修。 (二)施工准备 1、材料 (1)水泥:用32.5-42.5强度等级普通硅酸盐水泥。 (2)砂:中砂,含泥量不大于3%。 (3)石子:碎石,料径0.5-3.2CM,含泥量小于1%。 (4)钢筋:根据设计图纸要求的规格尺寸,预先加工成型钢筋。 (5)铁丝:可采用20-22号铁丝(火烧丝)或镀锌铁丝。 (6)控制混凝土保护层用的砂浆垫块、塑料卡。 (7)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。 (8)脱模剂:BT—20长效脱剂。 2、主要机具 (1)塔吊:QTZ80G塔吊一台,吊斗二个。 (2)施工电梯:SCD200/200T电梯二台。 (3)混凝土搅拌机:JG250-400L三台。 (4)小型机具:锤子、斧子、打眼电钻、活动扳子、手锯、水平尺、线坠、撬棍、钢筋钩子、钢筋扳子、绑扎架、钢丝刷子、手推车、粉笔、尺子、吊斗、磅秤、插入式振捣 棒(高频)、铁锹、铁盘、木抹子、小平锹、水勺、水桶、胶皮水管等。 (5)大模板:由公司机厂加工制作,墙体模板配置一层结构层,楼板模板配置二层结构层,大模板施工图见图16-1。 3、技术准备 熟悉建筑与结构施工图,掌握施工组织设计和施工方案技术要点,克服过去质量通病。 (三)墙体钢筋 1、作业准备 (1)检查钢筋的出厂合格证,由公司试验室按规定做力学性能复试,当加工过程中发生脆断等特殊情况,还需作化学成分检验。 (2)钢筋在现场加工,按现场施工平面图中指定位置堆放。 (3)钢筋外表面如有铁锈时,应在绑扎前清除干净,锈蚀严重侵蚀断面的钢筋不得使用。 (4)绑扎钢筋处应及时清理干净。 (5)弹好墙身、洞口位置线,并将预留钢筋处的松散混凝土剔凿干净。 2、施工工艺操作 (1)将墙身处预留钢筋调直理顺,并将表面砂将等杂物清理干净。先立2-4根竖筋,并划好横筋分档标志,然后于下部及齐胸处绑两根横筋固定好位置,并在横筋上划好分档标志,然后绑其余竖筋,最后绑其余横筋。

框支剪力墙优缺点分析

某高层建筑结构优缺点分析 摘要:针对某项目的一栋框支剪力墙结构的单体建筑进行结构分析,主要通过对结构层转换和提高结构的抗扭承载力及采用空间有限元法和时程分析计算手段的描述,阐述了框支剪力墙这样一种结构的适用范围和优缺点。 关键词:框支剪力墙;刚度变化;结构转换;扭转效应 1.工程概况 我所选择的工程项目位于长沙市雨花区,由7栋高层组成,地下有两个相互连通的一层地下室。其中1号栋地上27层,地下1层,由A、B、C三个单体组成,单体之间设260mm宽的缝彼此脱开。针对其中的B座的结构进行具体的分析。 2.上部结构设计 该工程上部结构具体设计指标如下: 工程抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组为第一组,场地土的类型为中硬场地土,建筑场地类别为(类,设计地震特征周期值为0.35S。B座为框支剪力墙结构。框支框架抗震等级为二级,底部加强部位剪力墙抗震等级为二级,非底部加强部位剪力墙抗震等级为三级。 B座上部剪力墙不允许落地,为实现底层用作商店或停车场而需要的大空间,因而采用底层为框架的剪力墙结构,即框支剪力墙体系。这种体系刚度比全剪力墙体系差,比框架-剪力墙墙体系好。 这种体系既有框架结构布置灵活、使用方便的特点,又有较好的抗侧能力,在实际工程中应用较为广泛。在整个体系中,框-剪同时存在,剪力墙负担大部分的水平荷载,而框架则以负担竖向荷载为主,两者共同受力、合理分工,各尽所能。 由于框支剪力墙体系结构中的局部,部分剪力墙因建筑要求不能落地,直接落在下层框架梁上,再由框架梁将荷载传至框支梁、框支柱上。这样的做法通常是通过设置转换层来实现的。

2.1结构转换 由于该类型结构由于竖向构件不连续,结构竖向刚度会产生变化。转换层上部的刚度大于下部的刚度,转换层上下楼层构件内力、位移容易发生突变,转换层位置较高时,内力和位移的突变更剧烈,并易形成薄弱层。有核心筒的框支短肢剪力墙结构由于上部墙肢较短,侧向刚度较小,上部结构较柔,使转换层上、下的刚度比较普通的框支剪力墙结构更容易控制,只要适当加大落地剪力墙厚度和提高下部大空间层的混凝土强度等级,上下层刚度比就很接近1了,因而这种结构体系的抗震性能优于普通的框支。 该工程层3以上为剪力墙小户型住宅,层1、2为商业、娱乐用房,需要较大开间及空间,上部的短肢剪力墙无法落地,因此存在结构转换问题。针对工程实际情况,并考虑到造价的因素,在转换层设置转换大梁,以承托上部短肢剪力墙。由于转换梁承托着上部24层的剪力墙,受力很大,因此需要很大的截面和配筋,即需要转换层下层有较大的层高。 按照抗震规范表3.4.2-2对于侧向刚度不规则的定义,尽量使层2与层3的侧向刚度比大于70%。经与建筑专业人员协商,在转换层以下部分山墙两端及房间开间两侧设置剪力墙,加大房屋的整体刚度及抗扭刚度。同时转换层以下不设管道层,在3米标高处设置管道通廊,将设备管道由此引出室外,从而将转换层下层的层高由5.4米降到4.8米。经过计算,满足了侧向刚度规则的要求,该转换层结构方案传力途径明确,受力状况相对简单,对框支构件另采用平面有限元的程序进行单独分析,并与总体计算结果对比,以保证关键构体的抗震安全。值得注意的是,转换层大梁不是框支梁。框支梁上部承托完整的剪力墙需满足高规规定的条件,框支梁整截面受拉。转换梁和普通梁一样单面受压或受拉,在构造要求上与框支梁不同。高规对框支梁的构造有非常详细的要求,对转换梁的规定很少。结合以往的工程经验,转换梁在满足框支梁混凝土强度等级、开洞构造要求、纵向钢筋、箍筋构造要求以外,还需要满足已下两点。 (1)转换梁断面宜由剪压比控制计算确定,以避免脆性破坏和具有合适的含箍率,适宜剪压比限值在有地震作用组合时,不大于0.15。 (2)转换梁腰筋构造以梁高中点为分界,下部腰筋间距100,上部腰筋间距200,直径不小于18。

钢筋混凝土挡土墙和剪力墙的水平钢筋和竖向钢筋做法

1, 钢筋混凝土挡土墙和剪力墙的水平钢筋和竖向钢筋做法? 答:钢筋设计时,受力筋一般是放在里侧(例如箍筋在外围,受力纵筋在里侧)。由于 挡土墙主要承受外土的侧向压力, 所以水平筋才是主要受力筋, 因此水平筋是放在纵筋的里 侧。而剪力墙主要承受剪切力,因此纵筋才是主要受力筋,它的水平筋是放在外侧的。 2,挡土墙钢筋接头位置规定? 答:挡土墙内皮水平和竖向钢筋接头位置设在支座处,挡土墙外皮水平和竖向钢筋接头 设在跨中1/3范围内。 3,钢筋闪光对焊和电渣压力焊各自允许的不同直径相差级别? 答:两根同牌号、不同直径的钢筋可进行 闪光对焊、电渣压力焊,闪光对焊时其径差 不得超过4mm ,电渣压力焊时,其径差不得超过 7mm 。焊接工艺参数可在大、小直径钢筋 焊接工艺参数之间偏大选用,两根钢筋的 轴线应在同一直线上。对接头强度的要求,应按 较小直径钢筋计算。 4,双排脚手架至少应验算那些项目?型钢悬挑梁至少应验算那些项目? 答:双排脚手架:1、纵向、横向水平等受力构件的强度和连接扣件的抗滑承载力计算。 2、 立杆的稳定性计算。 3、 连墙件的强度、稳定性和连接强度的计算。 4、 立杆地基承载力计算。 型钢悬挑梁:钢管架的验算,型钢底座,型钢自身得最大强度, 最大挠度,钢丝绳强度, 型钢末端的固定圆钢的强度。 5, 体积混凝土温度控制指标有那几项?达到什么要求可以结束覆盖?达到什么要求可以停 止测温?对测温频率,规范怎么规定? 答:温度控制指标及测温频率: 温度监控指标如下: 混凝土内的温度与接近外侧的温度的温度 内外温差:小于25 C; 降温速度:小于1?2.0 C/ d ; 揭开保温层时的温差:小于 15 Co 监测周期与频率如下: 混凝土浇筑 初凝前:每0.5h 测一次; 混凝土浇筑结束后 混凝土浇筑结束后 混凝土浇筑结束后 混凝土浇筑结束后 当内外温差小于15 C 时,停止测温。 5,模板和支架采用的荷载组合? 答:分为静 荷载和动荷载静荷载:楼板自重,布料杆自重,混凝土自重,人员自重动荷 载:振动棒震动荷载,混凝土的冲击荷载。 (风荷载不用考虑,要考虑的时候是不能打 混凝土的) 2h 测一次; 4h 测一次; 8h 测一次; 24h 测一次; 12h :每 24h :每 72h :每 15d :每

短肢剪力墙结构设计的特点和注意事项

短肢剪力墙结构设计的特点和注意事项 【摘要】文章主要从结构设计需要注意的事项出发,详细介绍了短肢剪力墙设计在建筑设计中的特点,和在大体结果设计中应主要的问题及不应忽视的重要问题,短肢剪力墙结构是当前小高层建筑结构设计中一种根据剪力墙结构进行改进后的设计方式,其改进的目的是为了更好的适应人们对于建筑内部空间应用的需求,使建筑内部的平面空间更大,室内空间应用更加灵活和高效,满足了现代城市居民对建筑室内设计的要求。 【关键词】短肢剪力墙;设计特点;注意事项 前言 近些年来,在现代城市的建设中,小高层以其独特的优越性成为当前住宅建筑中最受欢迎的建筑结构形式,其优越性主要体现在土地利用率高,相对开发成本低,舒适性和便利性更强,户型也更加多样等几方面。尤其是采用短肢剪力墙结构的设计方式进行施工的小高层,更大程度了满足现代都市人对于住宅建筑内部更高的空间利用率和更灵活多样的室内设计的需求。短肢剪力墙结构,是在普通剪力墙结构的基础上根据人们对建筑日益增长的需求而发展而来的,并且逐渐成为现代小高层建筑结构设计中的主要设计方式。 1.短肢剪力墙结构体系的优点 随着短肢剪力墙结构体系在小高层建筑结构设计中的广泛应用,可以从实践中看出该结构体系的优点主要体现在满足小高层建筑的功能需求和满足结构设计需求这两大方面。 首先,在建筑功能方面,短肢剪力墙的墙肢设计是与填充墙的厚度相同的,且短肢剪力墙与各个墙体之间的梁的连接是处于墙体的竖立平面内的,这就很好的实现了框架结构中梁柱外露的问题;在短肢剪力墙结构的施工中,大都是采用的较为轻质的建筑材料,以减少结构的负重荷载;短肢剪力墙由于其自身特性而在一定程度上增大了施工难度,但其能够很好的扩大建筑内部的有效使用面积,因此,仍然是具有很大推广价值的。 其次,在结构设计方面,短肢剪力墙结构要比普通框架-剪力墙具有更好的隐蔽性,使墙肢与梁可以隐藏在墙体内,方便了用户对内部结构的灵活设计应用。且在设计中,短肢剪力墙对于墙的数量和肢长的确定也更加灵活,可以通过计算建筑的抗侧力需求来确定数量的多少以及肢长的长短,同时,墙体刚度的大小和刚度中心位置的确定,也都可以根据实际情况灵活调整,使建筑结构设计更加贴合实际的需要。 另外,在小高层住宅结构设计中,短肢剪力墙与常用的普通剪力墙体系相比,其具有的特点主要体现在以下几点:充分利用墙肢的承载能力,避免传统剪力

ABAQUS中的钢筋混凝土剪力墙建模

ABAQUS中的钢筋混凝土剪力墙建模 曲哲 2006-5-29 一、试验标定 选用ABAQUS中的塑性损伤混凝土本构模型,分离式钢筋建模,建立平面应力模型模拟钢筋混凝土剪力墙的单调受力行为。李宏男(2004)本可以提供比较理想的基准试验。然而计算发现,该文中试验记录的初始刚度普遍偏小,仅为弹性分析结果的1/5~1/8,原因不明,故此处不予采用。左晓宝(2001)研究了小剪跨比开缝墙的低周滞回性能,其中有一片整体墙作为对照试件,本文仅以这片墙为基准标定有限元模型。 图1:剪力墙尺寸与配筋 该试件尺寸及配筋如图1所示。墙全高750mm,宽800mm,厚75mm,墙内布有间距φ6@100的分布钢筋,墙两端设有暗柱。混凝土立方体抗压强度为54.9MPa,钢筋均为一级光圆筋。 (a)墙体分区及网格(b)钢筋网 图2:ABAQUS中的有限元模型 剪力墙采用平面应力八节点全积分单元,墙上下两端各加设100mm高的弹性梁。钢筋采用两节点梁单元,通过Embed方式内嵌于墙体内。模型网格及外观如图2所示。墙下弹性梁底面嵌固。分析中,先在墙顶施加160kN均布轴压力,再在墙上方弹性梁的左端缓缓施加位移荷载。 ABAQUS中损伤模型各参数取值如表1、图3所示。未说明的参数均使用ABAQUS默认值。

表1:有限元模型材料属性 混凝土 钢筋 材料非线性模型 Damaged Plasticity Plasticity 初始弹性模量(GPa ) 38.1 210 泊松比 0.2 0.3 膨胀角(deg ) 50 初始屈服应力(MPa ) 13 235 峰值压应力(MPa ) 44 峰值压应变(με) 2000 峰值拉应力(MPa ) 3.65 注:其中混凝土弹性模量为文献中提供的试验值,其余均为估计值。 (a )压应力-塑性应变曲线 (b )拉应力-非弹性应变曲线 (c )受拉损伤指标-开裂应变曲线 图3:混凝土塑性硬化及损伤参数 ABAQUS 的混凝土塑性损伤模型用两个硬化参数分别控制混凝土的拉压行为,同时可以分别引入受压和受拉损伤指标。本文受压硬化曲线采用Saenz 曲线(式1),可用表1中列出的初始弹性模量、峰值应力和峰值应变唯一确定。受拉软化曲线采用Gopalaratnam 和Shah (1985)曲线(式2),并采取江见鲸建议参数k =63,λ=1.01,如图3(b )所示。本文模型只定义受拉损伤指标,损伤指标随开裂应变的变化如图3(c )所示,当开裂应变小于0.0014时,损伤指标线性增大,开裂应变超过0.0014后,损伤指标保持固定值0.6。 02 0000012c c c c E E εσεεεσεε= ??????+?+???????????? (1) e k t t f λ ωσ?= (2) 图4比较了采用4节点单元和8节点单元得到的剪力墙荷载-位移曲线,并同时画出了 文献中提供的荷载-位移骨架线。可见8节点单元模型的计算结果较4节点单元模型更加平滑顺畅,下降段也比较稳定。二者在达到峰值之前差别不大,但软化行为则相差较多。这可能与基于开裂应变定义的损伤指标引入的网格依赖性有关,本文对此不做深入讨论。 与试验曲线相比,有限元分析得到的荷载-位移曲线初始刚度略大,且墙底开裂(图中1点)时刚度退化不如试验中显著,导致之后的分析结果位移偏小。受拉侧钢筋屈服后计算得到的刚度与试验曲线比较接近,不久主斜裂缝的出现使墙的承载力进入软化段,被主要裂缝穿过的钢筋均进行屈服段。软化过程中墙体形成了新的主斜裂缝并最终沿这条主斜裂缝破坏。图5、6分别展示了剪力墙在受力全过程中关键点处的混凝土主拉应变和钢筋大主应力。 与试验曲线相比,计算结果刚度偏差较大,承载力基本一致。

钢筋混凝土管施工方案

3.8 厂平钢筋混凝土管工程的施工方案 3.8.1 工程概况及施工特点: 3.8.1.1 工程概况: 本合同为深圳市罗芳污水处理厂——二期工程:厂平、道路及管道工程(第五标段)。 我公司拟在本工程计划总工期为:174天,需配合厂平道路施工。 我公司在本工程的施工质量目标是:分项工程合格率100%,单位工程质量评定等级为优良;力争样板工程。安全目标是杜绝死亡事故;工伤频率小于8‰,实现安全生产“五无”目标。 3.8.1.2 项目主要工程量: 1.套接式钢筋混凝土管安装DN200: 447米; 2.套接式钢筋混凝土管安装DN300: 59米; 3.套接式钢筋混凝土管安装DN400: 20米; 4.套接式钢筋混凝土管安装DN500: 692米; 5.套接式钢筋混凝土管安装DN600: 535米; 6.套接式钢筋混凝土管安装DN700: 75米; 7.套接式钢筋混凝土管安装DN1000: 30米; 8.套接式钢筋混凝土管安装DN1200: 454米; 9.套接式钢筋混凝土管安装DN1800: 23米; 10.砖砌圆形雨水井径2000 5座; 11.砖砌圆形雨水井径2500 1座; 12.砖砌圆形雨水井径1500 2座;

13.砖砌圆形雨水井径1250 8座; 14.砖砌圆形雨水井径1000 21座; 15.砖砌圆形污水井径1500 14座; 16.砖砌圆形污水井径1250 15座; 17.砖砌圆形污水井径1000 14座; 18.砖砌圆形污水井径2000 9座; 19.雨水口H1000 93座; 20.流量井,井内径2000mm 2座; 21.检查井内径1250mm 1座; 22.堵板井,收口式φ1200mm 2座; 23.阀门直筒式,井内径1400mm 2座; 24.闸门井直筒式,井内径1200mm 2座; 25.闸门井内径1400mm 1座; 26.闸门井内径1200mm 1座; 3.8.1.3 工程特点: 1.管材采用预应力钢筋混凝土重型排水管(Ⅱ级管); 2.钢筋混凝土管工程作为道路工程的附属设施,在施工组织安排上要充分考虑与道路工程施工的配合,确保不影响主体工程的进度; 3.管道接口直接关系到系统的闭水性能,是排水管道施工的关键工序,必须严格依照设计图纸及有关规范进行施工。 3.8.2 施工组织: 3.8.2.1资金准备: 从公司的流动资金中调出该工程预算报价的3%作为工程的启

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