剪力墙开洞、楼板开洞

剪力墙结构设计常见问题简析一、剪力墙设计概念1）剪力墙高和截面高度尺寸较大但截面厚度较小，几何特征像板，受力形态接近于柱，而与柱的区别主要是其截面高度与厚度的比值，当比值小于或等于3时宜按框架柱进行截面设计，当墙肢截面高度与厚度之比在2～4时可视为异形柱，按双向受压构件设计，当墙肢截面高度与厚度之比在5～8时为短肢剪力墙，当墙肢截面高度与厚度之比大于8时为一般剪力墙。

2）剪力墙结构中，墙是一平面构件，它除承受沿其平面作用的水平剪力和弯矩外，还承担竖向压力；在轴力，弯矩，剪力的复合状态下工作，其受水平力作用下似一底部嵌固于基础上的悬臂深梁。

在地震作用或风载下剪力墙除需满足刚度强度要求外，还必须满足非弹性变形反复循环下的延性、能量耗散和控制结构裂而不倒的要求：墙肢必须能防止墙体发生脆性剪切破坏，因此注意尽量将剪力墙设计成延性弯曲型。

3）实际工程中剪力墙分为整体墙和联肢墙、整体墙如一般房屋端的山墙、鱼骨式结构片墙及小开洞墙。

整体墙受力如同竖向悬臂，当剪力墙墙肢较长时，在力作用下法向应力呈线性分布，破坏形态似偏心受压柱，配筋应尽量将竖向钢筋布置在墙肢两端；为防止剪切破坏，提高延性应将底部截面的组合设计内力适当提高或加大配筋率；为避免斜压破坏墙肢不能过小也不宜过长，以防止截面应力相差过大。

联肢墙是由连梁连接起来的剪力墙，但因一般连梁的刚度比墙肢刚度小得多，墙肢单独作用显著，连梁中部出现反弯点要注意墙肢轴压比限值。

二、剪力墙结构设计中的几个问题1、框架剪力墙中框架粱支座计算简图的简定一般在框剪结构体系中，粱与柱特别是与外柱的连接都为嵌固，而梁与墙的联接往往视为铰接，但实际绘制施工图时，梁两端无论是配筋、钢筋的锚固往往都是按嵌固要求处理。

当梁的线刚度小于层间墙的线刚度时或粱支承于两墙体的相交处时，宜按嵌固支座考慮。

当这样考虑时，电算结果墙和梁端处的钢筋用量可能较多，而梁跨中钢筋偏小。

所以实际配筋时，应使梁在墙上支座的配葡适当减少，以便能使粱在强地震时能出现塑性铰，而梁跨中的配筋则适当增加。

‎艺9.7.1‎洞口做法1‎洞:洞 ‎‎‎‎‎‎置线；‎洞口 ‎分成0.5×0.5m‎ 分 ‎ 成 ‎‎超过300‎k g‎‎‎‎‎进行 ‎‎凿扩展50‎mm‎‎‎‎ 进行 ‎固门洞节点2 洞‎‎‎1m‎‎ 进行 ‎ 固 ‎‎‎‎‎‎ ； ‎‎‎‎‎分 ‎意1‎：洞‎口洞口 ‎于1m×1m‎‎‎‎一个1m×1m‎洞 于 ‎‎‎ ； ‎缘线200‎mm‎‎‎ 凿‎‎洞口 ‎于1m×1m‎‎‎‎‎‎‎‎‎长度﹥50mm洞口 ‎‎‎C‎35‎2 洞‎口‎：‎‎‎‎洞口 ‎‎‎进行 ‎洞口 ‎于1m×1m‎‎‎‎一个1m×1m ‎洞 于 ‎‎‎ ； ‎缘线200‎m m‎‎‎‎ 缘线 ‎‎‎‎ 成 ‎‎‎ 凿进行 ‎洞口 ‎于1m×1m‎‎‎3 洞‎口‎封堵： ‎‎‎‎洞口 ‎ 凿 ‎‎‎‎C35‎ 封 ‎洞口分 ‎意‎‎ 点进‎行‎‎9.7.2 洞口封‎堵做法1 封堵洞口‎‎凿 ‎‎‎进行‎凿 凿 ‎‎ 凿 ‎ 凿‎过 凿 ‎‎2 凿 ‎‎‎‎ 线 ‎置‎ 置‎仪器‎ 进‎行 置 ‎‎‎3 成 ‎意 ‎ 置 ‎ 成 ‎置 ‎意‎ 成 ‎‎成 ‎ 封长 长 成 ‎进行 ‎无污染4‎ 洞 ‎ “ 灌胶 ” 则5 洞口‎封堵 洞口 ‎‎18@200‎Φ12@200 做法 ‎：封堵详6 洞口 ‎ ‎ 洞口封堵‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎长度﹥50mm 洞口 ‎ ‎ ‎ C ‎35 ‎洞口 凿 ‎洞口封堵 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ C35‎ 封 ‎洞口洞‎口封堵 ‎ ‎ C ‎35 ‎ 9.7.3 洞口 ‎固做法 9.7.3.1 ‎ 洞口 ‎固：（4‎D K5洞‎口 固 固 做‎法见DK6 固2‎洞口 固‎节点做法：（1‎洞口DK‎1（DK1a DK3DK5洞口‎ 固 洞口 ‎ 锚固 ‎M12@250‎ 洞口 ‎贴长7‎00宽10‎0@300‎300g‎ 洞口‎‎贴厚8‎mm宽30‎0 固 ‎DK1‎DK3‎ 做法见‎：C-C1 2 （DK1 DK3（4‎洞口DK‎3DK6洞口‎ 固 洞口 ‎ 锚固‎M12‎@250‎ 洞口 ‎‎ 固‎厚8mm‎宽200‎ 长度 ‎洞 扩‎800mm‎ 洞口 ‎‎洞口同宽度‎宽200（160mm‎‎ 牢‎固‎灌 ‎胶做法见‎：一 ‎M12@250‎‎‎一条宽11‎5m m长度‎ 洞‎ 扩80‎0mm‎ 固 ‎‎‎‎‎牢固； ‎灌 ‎胶 做法见‎ ：J-JM-M（7‎洞口DK‎4洞口 ‎固 洞口 ‎ 洞口‎过 ‎锚固 行‎M12‎@250‎ 洞口 ‎‎‎过 锚‎固M1‎2@250‎ 贴厚8‎mm 宽同‎洞口宽度宽‎200（160 mm300‎ 宽洞口宽‎度 扩‎115mm‎H‎长度 ‎洞 扩‎800mm‎； 洞口 ‎ 贴‎条宽11‎5mm 长度同 ‎H‎‎‎固 做法见‎：I-I20003 ‎ 洞口 ‎ 固：‎ 洞‎口 固 ‎ 固 洞口 ‎ 贴宽同‎宽长同洞‎口长 ‎300g‎ ； 洞口 ‎‎ 贴 ‎长146‎0mm宽2‎50mm‎‎ 贴 ‎长1420‎m m宽25‎0mm‎；‎‎洞口 ‎贴长140‎0（1360mm宽10‎0@300‎300g‎U‎箍共6条 ‎U 箍1‎洞口 固‎ 洞口 ‎ 贴宽‎200mm‎‎‎ ‎100mm ‎ 贴于 ‎ 做法见‎ ：2 ‎ 洞口 固‎ 洞口 ‎ 贴宽20‎0mm ‎‎ ‎100mm ‎ 贴于 ‎ 做法见‎：洞口 固意0宽（。

摘要近年来，部分建筑物为适应市场经济发展的需求，功能发生了改变。

由于功能的改变，需要进行各种类型的改造，如楼板开洞，剪力墙开洞等。

楼板开洞后切断了原有传力路径和配筋，使洞口周边板的内力增大，承载力降低，因此需要对结构进行加固。

本文以某商住楼工程为实例，利用PKPM 软件设计了6 种不同开洞率的有限元模型，对每个模型进行模态分析和动力时程分析，以模拟楼板开洞结构的实际受力情况。

通过计算分析，得出了能使整体结构保持良好抗侧刚度、抗扭刚度的合理开洞率。

在楼板开洞结构中，次梁作为其重要的连接构件之一，合理设置其刚度对结构的工作性能有着重要的意义。

本文选取开洞率为30%的模型作为基准模型，通过改变次梁尺寸的方法控制次梁的抗弯刚度，同样建立6组有限元模型，并对其进行模态分析和动力时程分析，研究次梁抗弯刚度变化对该结构的影响。

计算结果表明：楼板开洞率的增大会导致结构周期比的增大，削弱结构的抗扭刚度。

结构设计时，应尽量减小上部楼板的开洞率，以削弱结构的扭转效应；建议结构开洞率宜尽量低于15%。

次梁刚度的增大会使结构自振周期和周期比下降，相应的能够提高整体结构的抗侧刚度和抗扭刚度。

经过计算，建议在设计楼板开洞框架结构的次梁时，调整范围为次梁设计刚度的130%-200%。

依据其计算结果及相关的加固设计规范，对该工程进行加固设计，并依据相关规范规程，对加固材料进行了解释说明，并阐述了碳纤维加固的施工方法及其施工要点，最终确定该工程合理的加固设计方案。

本文的研究，为楼板开洞框架结构的设计提供了一些建议，同时也为涉及楼板开洞等因素的其他类似结构的研究提供了一定的参考依据。

关键词:楼板开洞；次梁；有限元程序PKPM；时程分析AbstractWith the development of social and economy, the function of some buildings has been changed to meet the market demands of economic development, so the reinforcement and reconstruction has become a widespread problem at the current. The various transformations are needed because of the changed function, such as floor openings, wall openings and so on. The wall openings make original load path and configured steel cut off, which increases the internal forces of floor around the openings and reduces bearing capacity, so to reinforce the structure is necessary.To solve these problems, the stress situation are calculated and analyzed about the floor openings, and the different finite element models with 6 openings rate are designed by software PKPM, establishing different modal analysis and dynamic analysis, based on an engineering examples. After analyzing, the reasonable rates openings of overall lateral stiffness and tensional stiffness are obtained. In the structure of floor openings, installing reasonably the stiffness of coupling beams which is one of the important connecting members, plays a significant role in the structural performance. The model with 30% opening rate is chosen as a benchmark one in this paper 6 models are established and calculated by modal analysis and dynamic analysis by means of changing the size of coupling beam to control its bending stiffness, and the change of coupling beam bending stiffness to influencing stricture is studied. And through in-depth analysis of the engineering, the reinforcement method is proposed. Meanwhile, the actual works on the application of carbon fiber sheet reinforcement method is further elaborated.It shows that the structural period ratio would increase with the increasing of floor openings rate, which weakens the tensional stiffness. When designing, the upper floor openings rate should be reduced to the greatest extent to weaken torsion effects of the structure, and it is suggested that the structural openings should be lower than 15% as much as possible. Coupling beam stiffness Increases cause structural vibration period and the period decreased, the corresponding overall structure can be improved lateral stiffness and tensional stiffness, but significantly enhance the structural stiffness of coupling beam vibration period and period ratio has little effect; recommended in the design of floor openings connecting beam frame structure, the adjustment range is designed stiffnesscoupling beams 130%to200%. Based on the calculation results and related reinforce design specifications, the engineering is reinforced and designed. Based on relevant norms, the reinforcement materials is explained and illustrated, and the construction methods and precautions of carbon fiber reinforcement are illustrated. A t last, the reasonable and feasible strengthening design scheme is determined.Some useful designing suggestion can be provided for the design of frame structures with floor openings, is beneficial for promoting the structural system, and certain reference can be provided for the similar structures involved in floor openings.Key Words: Floor openings; Coupling beams; Finite element program PKPM; Time history analysis目录摘要 ............................................... 错误!未定义书签。

构件分布情况的特殊性，上述判别条件并不能全方位、无偏差地描述出建筑结构在地震中实际的平面刚度急剧变化程度。

在实际工程实践中，楼板不连续的判断常有很大的分歧，面对同一个项目，不同的结构工程师往往也会有不同的判断结果。

因此，判别标准有必要进一步明确及完善。

文章以福建泉州地区某大型高层商业综合体项目为研究对象，运用相关结构软件比较分析项目中楼板不连续对整体结构的周期、整体侧向位移，以及结构应力的影响，结合相关文献研究成果及个人设计经验体会，提出了楼板不连续不规则项判别的方法建议，为类似项目结构设计更加经济合理提供应用参考。

2项目概况泉州某项目S3#楼位于福建省泉州南安市美林街道洋美村，项目定性为大型商业办公综合楼（见图1），地下3层，地上17层，其中地下1层至地上8层为大商业，地上9~17层为办公楼，房屋高度为87.3 m，建筑面积约为92 346.58 m 2，采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系。

项目结构设计使用年限50年，所在地区的抗震设防烈度为7度（0.10 g ），设计地震分组第三组，建筑场地类别为Ⅱ类，特征周期为0.45 s。

地上8层及以下商业建筑抗震设防类别为重点设防类，结构安全等级为一级；地上9层及以上办公建筑抗震设防类别为标准设防类，结构安全等级为二级。

项目整体计算模型如图2所示，因建筑功能要求，项目地上2～5层商业中庭区域多处设置较大的结构洞口，典型楼层结构开洞位置如图3、图4所示，剪力墙布置较为分散均匀。

根据住房城乡建设部2015年颁布的《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》（建质〔2015〕67号） [2]，本工程的不规则情况判断如表1所示，开洞导致第3及第5层Y 向有效楼板宽度比超限。

因此，楼板不连续不规则项判别为本工程结构设计的技术难点之一。

摘要 楼板不连续不规则项判别条件常存在争议。

文章通过具体案例，验证高层结构仅有少量楼层楼板开洞对结构体系影响不大。

结合相关文献研究成果，提出开洞范围薄弱部位楼板应力分析结合开洞侧楼板长宽比数值判断楼板不规则项的思路。

楼板开洞施工方案一、工程概况预留洞：长6m，宽3m。

楼板厚200mm,为钢筋混凝土结构的，敷设两层直径为12的钢筋。

二、施工机械材料人员1、材料：钢筋，混凝土以及架管模板等；2、机械设备：水磨钻，钢筋加工机械，圆盘锯、电焊机等；3、人员：相关专业操作人员，特种工持证上岗。

三、工艺流程地坪保护（楼板清理）→支架搭设→铺设防护层（模板）→水磨钻大面开孔→局部人工凿打→焊接以及钢筋制作安装→模板制作安装加固→混凝土浇筑→混凝土养护→模板支架拆除→场地清理四、施工工艺1、地坪保护以及屋面板清理地坪保护：由于楼层已施工完毕，楼面板开洞掉落物极易对地面造成破坏，故先在洞口下方10mx10m区域内地面内铺设彩条布一层，然后上铺标砖一层做硬防护层，最后还需在其上铺设废旧麻袋一层做缓冲层；楼面板清理：事先清理需开洞5m范围内楼面上材料，并清理干净。

2、支架搭设：按高支模方案要求搭设，立杆纵横间距1.00m，水平杆步距1.50m。

3、铺设防护层（模板）：在支架搭设完成后，铺设模板做硬防护一层，防止混凝土碎渣掉落至地面，导致地坪破坏和后续混凝土浇筑造成的二次污染。

4、屋面板开孔：先按设计变更通知单要求放出洞口尺寸线，在洞口内1.8m×1.2m区域内用水磨钻开洞（洞口尺寸2m×1.4m），在其余需开孔区域人工开凿，钢筋采用交叉剪断方式，以保证板内钢筋受力不被破坏。

5、钢筋焊接以及钢筋制作安装：钢筋对焊是所选用的对焊机性能和工艺方法，必须符合焊接工艺要求，钢筋必须符合设计和有关标准要求，必须具有出厂合格证明和复试报告。

闪光对焊接头应分批进行外观检查和力学性能试验。

在同一台班内，由同一焊工完成的300个同级别、同直径的钢筋接头应作为一批。

在同一台班内焊接的数量较少，可在一周内累计计算；累计仍不足300个的，应按一批计算。

外观检查的接头数量，从每批中抽查10％，且不得少于10个；力学性能试验时，应从每批接头中随机切取6个试件，其中3个做拉伸试验、3个做弯曲试验。

山 西建筑SHANXT ARCHITECTURE第47卷第5期• 35 •2 2 2 1 年3 月Vol. 07 Nc. 5Mac 2021文章编号:109-6525 （2001） 05-2233-20高层楼板开洞位置及开洞率对抗震性能的影响常鑫（中铁三局集团有限公司勘测设计分公司，山西太原030024）摘 要:对15层框剪结构高层工程实例楼板开洞问题进行深入探讨，利用MIDAS 有限元软件建立多个等效框剪结构高层模型,分别对高层结构楼板不同位置开洞及开洞率进行分析,且通过分析找出较为合理的开洞位置及开洞率。

关键词:楼板，开洞率，抗震性能中图分类号:TU31 文献标识码：A0引言目前许多公共建筑及大型商业建筑采用楼板开大洞的方式，来满足建筑形象的多样化及建筑功能的复杂化要求 但楼板作为主要传力构件，开洞后必然对结构的抗震性能 有严重影响，现行规范对开洞大小也有着明确限制。

本文通过工程实例，采用MIDAS 软件，研究开洞位置及开洞率 对高层结构抗震性能的影响。

1工程基本情况参考工程实例为神朔铁路分公司燕家塔站区新建公寓 楼项目，由中铁三局勘测设计分公司承揽设计，工程地点为 陕西省神木市，抗震设防烈度为6度,建筑类别乙类，结构 形式为框架剪力墙结构,建筑总面积为9 777.5 m 2,嵌固层 以上为1层，地下部分为1层地下室,建筑总高为50.5 m,因大型设备吊装进入地下室及设立中庭，在地下室、、层及2层顶板均开有较大洞口，但开洞率及开洞位置可根据实 际情况进行调整,故通过MTAS 有限元分析软件建立整体 模型分别对不同开洞率且不同开洞位置进行结构抗震性能 分析，模型如图1所示。

图1结构整体模型2 MIDAS 有限元分析过程本次分析分别采用固定开洞位置不同开洞率、固定开 洞率及不同开洞位置两种工程常遇情况进行分析，但楼板的刚性特征对抗震性能影响较大，笔者认为分析内容应将 两种不同楼板特性进行细分，故分析内容如下。

剪力墙、楼板开洞专项施工方案范本一：剪力墙专项施工方案1.工程概述1.1 工程名称1.2 工程地址1.3 工程描述2.工程准备2.1 工程资料准备2.2 施工人员和机械设备配置2.3 人员培训和安全教育3.施工前准备3.1 剪力墙施工方案制定3.2 围护结构施工准备3.3 材料采购和质量检查4.施工步骤4.1 基础施工4.2 剪力墙的布置4.3 剪力墙的砌筑过程4.4 梁、柱与剪力墙的连接4.5 各层墙体施工4.6 缝隙处理和墙体防渗处理5.安全措施5.1 施工现场安全防护5.2 机械设备操作安全5.3 高空作业安全5.4 现场环境保护6.质量控制6.1 施工过程中的质量检查6.2 剪力墙的细部处理检查6.3 施工完成后的质量验收7.施工进度控制7.1 施工计划制定7.2 施工进度监控和调整8.施工总结与收尾工作8.1 工程总结8.2 收尾工作安排8.3 施工档案整理9.附件本文档涉及的附件包括：设计图纸、施工图纸、剪力墙材料采购清单、施工进度表、质检记录等。

10.法律名词及注释- 剪力墙：指由混凝土或钢筋混凝土等材料组成的墙体结构，用于吸收和抵抗建筑物地震力的作用。

- 围护结构：指用于保护剪力墙的各种结构构件，包括地基、地下室墙、槽钢等。

范本二：楼板开洞专项施工方案1.工程概述1.1 工程名称1.2 工程地址1.3 工程描述2.工程准备2.1 工程资料准备2.2 施工人员和机械设备配置2.3 人员培训和安全教育3.施工前准备3.1 楼板开洞施工方案制定3.2 结构安全评估3.3 材料采购和质量检查4.施工步骤4.1 洞口定位和标定4.2 施工现场准备4.3 楼板补强处理4.4 洞口的开挖4.5 洞口的尺寸和形状调整4.6 洞口边缘的处理5.安全措施5.1 施工现场安全防护5.2 机械设备操作安全5.3 高空作业安全5.4 现场环境保护6.质量控制6.1 施工过程中的质量检查6.2 洞口尺寸和形状的检测6.3 施工完成后的质量验收7.施工进度控制7.1 施工计划制定7.2 施工进度监控和调整8.施工总结与收尾工作8.1 工程总结8.2 收尾工作安排8.3 施工档案整理9.附件本文档涉及的附件包括：设计图纸、施工图纸、洞口开挖工具和材料清单、施工进度表、质检记录等。

目录一、编制说明...................................................................................................... - 1 -二、编制依据...................................................................................................... - 2 -三、方案选择...................................................................................................... - 2 -四、施工部署...................................................................................................... - 3 -五、施工方法...................................................................................................... - 3 -六、质量标准...................................................................................................... - 6 -七、安全文明施工措施...................................................................................... - 7 -八、附件.............................................................................................................. - 7 -剪力墙墙体开洞及加固施工方案一、编制说明根据工程联系通知单的要求，本工程10轴上F～G轴间标高-3.550～0.200段剪力墙上需开凿一个宽1m、高2.2m的门洞。