剪力墙结构工程实例
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上海“倒楼”工程事故案例分析摘要上海市闵行区莲花南路罗阳路口西侧,“莲花河畔景苑”小区在建7号住宅楼整体倒覆,造成1名工人死亡,无人受伤。
7号楼为钢筋混凝土剪力墙结构,共13层,基础采用PHC 高强钢筋混凝土管桩,倒塌时主体结构已经完工,正在进行装修施工。
后经专家组鉴定,楼房倒覆的原因是施工方将7号楼南侧开挖地下室挖出的土方堆置在7号楼北侧,大楼两侧产生的压力差使7号楼下部土体产生水平位移,基础桩受到土体挤压,过大的水平力超过了基础桩的抗侧能力,基础桩折断楼房失去支撑而倒覆。
关键词:基础事故分析一、事故背景“莲花河畔景苑”商品房小区工地共有11幢在建13层楼房,在淀浦河(宽约40m)的南面,11幢在建楼房长度方向与淀浦河河岸基本平行,这些楼房北面边界距淀浦河河岸距离在20~50m之间。
13层楼房采用桩-十字条形基础,十字条形基础埋深1.9m。
管桩共118根,桩型号为AB 400 80 33。
管桩的入土深度是33m,桩尖持力层是71-2层。
二、事故概况2009年6月27日5时30分左右,上海市闵行区莲花南路、罗阳路在建的“莲花河畔景苑”商品房小区工地内,发生一幢13层楼房(7号楼)向南整体倾倒事故一名工人逃生不及被压致死。
一名施工人员说:5时30分许,他正在工地上距离倒覆大楼仅几十米处。
短短半分钟内,大楼就整体倒了下来。
昨晚就有人看到倒塌楼房向西南方向倾斜。
13层得楼房在倒塌中未完全粉碎,但是楼房底部原本应深入地下的数十根混凝土管桩被”整齐“地折断后裸露在外,非常触目惊心。
事故发生后,引起上海市委、市政府主要领导的高度重视。
三、事故原因分析7号楼倒塌的间接原因主要有6个方面:一是土方堆放不当。
二是开挖基坑违反相关规定。
三是监理不到位。
四是管理不到位。
五是安全措施不到位。
六是围护桩施工不规范。
1)设计方面中华人民共和国行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 的强制性条文3.1.3.4指出:“对位于坡地、岸边的桩基应进行整体稳定性验算;”,“莲花河畔景苑”商品房的设计单位在设计时是否按3.1.3.4进行整体稳定性验算?它的抗滑安全系数为多少?“原结构设计经复核符合规范要求”的结论从何而来?3.4.5.2 建筑桩基与边坡应保持一定的水平距离;建筑场地内的边坡必须是完全稳定的边坡。
剪力墙结构混凝土工程的施工技术分析摘要:本文以具体工程实例探讨剪力墙结构混凝土工程的施工技术。
关键词:剪力墙结构,混凝土工程,施工技术,注意事项。
中图分类号:tu37 文献标识码:a 文章编号:一、工程概况湖滨花园小区12、13楼为框架剪力墙结构, 建筑面积9680mm2, 地下一层, 地上五层,局部六层。
基础采用钢筋混凝土筏板, 混凝土等级为c40s6。
剪力墙结构的施工主要从模板工程、钢筋工程、混凝土工程三个方面进行。
二、剪力墙结构的施工技术2.1 模板工程模板是保证混凝土结构形状、几何尺寸、位置正确的重要工序。
在一般框架结构中无论方柱或圆柱模板安装都不存在“阴角” , 一般剪力墙结构中“阴角”也很少。
但是短肢剪力墙结构, 由于截面形状的多样化, 几乎每个墙柱都存在几个“阴角” , 给模板安装固定增加难度,也容易造成混凝土胀模。
为更好地控制模板分项工程的施工质量, 可从以下几个方面进行控制。
1)根据工程结构形式选择模板。
现浇剪力墙结构通常采用大模板施工, 它具有下列特点:整体刚度好, 周转次数高, 清理方便, 施工速度快, 墙体垂直度和平整度较好。
2)大模板就位前准备工作。
a. 引出建筑物墙体轴线、边线及模板控制线, 控制线距墙体边线300-500mm为宜, 并同时弹出门窗洞口及其他预留洞的中心线和边线。
b. 按配板图清点模板, 以防遗漏。
c. 钢模内外灰浆(含模板零部件)铲除清刷干净, 并涂刷隔离剂(严禁使用废机油), 要涂刷均匀, 不流淌, 以防站污钢筋及混凝土接搓处。
d. 门窗洞口模板就位稳固。
3) 模板安装顺序。
安放角模, 安装内模, 安装穿墙螺栓, 安装外模, 锁紧穿墙螺栓(调整模板垂直度)、检查验收, 混凝土浇筑。
为保证模板安装严密、平整, 混凝土浇筑时不漏浆、不错台、不胀模、不跑模、不变形,拼缝处用自粘性海绵胶条, 内墙做砂浆找平层, 模板拼缝严密, 穿墙螺栓锁紧。
模板安装完毕后, 由专业质检员进行自检, 检查垂直度、轴线尺寸、墙体宽度等, 然后报请监理工程师、业主进行验收, 合格后进行混凝土浇筑。
剪力墙边缘构件的配筋计算(刘孝国) 1.工程实例:第一类:短肢墙的边缘构件(一):构件信息图一横向墙的信息如下:混凝土墙短肢墙加强区,截面参数(m)B*H=0.300*0.700 抗震构造措施的抗震等级NF=3AS=873.(图一取为9)竖向墙肢的信息如下:混凝土墙短肢墙加强区,截面参数(m)B*H=0.300*1.850 墙分布筋间距(mm)SW=200.0抗震构造措施的抗震等级NF=3计算配筋为0(二):边缘构件信息:上部中部下部图二(三):配筋计算结果及过程图二中,竖向墙肢上部(标注上部的地方)边缘构件配筋信息及计算过程:第28号:约束边缘构件抗震等级:3楼层属性:加强层竖向墙肢总长度1850,底部加强区三级短肢剪力墙的最小配筋率1%(高规规定),墙宽300,所以整个墙肢的配筋为:1850*300*1%=5550(cm2)图二中间部分按照分布筋配筋(分布筋配筋率为0.25%):(1850-400-400)*300*0.25%=787.5剩下的部分两边边缘构件按面积分配,两边面积相同所以上部边缘构件配筋面积为:(5550-787.5)/2=2381.25(cm2)(包括竖向分布筋和阴影区纵筋?)图中横向墙肢的配筋:从构件信息中知道AS=873横向墙肢总长700,计算的时候,aa取40(350-40)*300*0.25%=232.5计算配筋+分布筋=873+232.5=1105.5两边分布筋相等,下面也是232.5图二下部第15号:约束边缘构件楼层属性:加强层由2个边缘构件合并而成(1)纵筋原始数据:阴影区面积(cm2):2700.0:(300*300+300*600=270000)构造配筋率(%): 1.00构造配筋(mm2):2700.00计算配筋(mm2):3487.153487.15=下部配筋面积+分布筋面积+横向墙右侧配筋=2381+873+232.5(2)纵筋当前结果:采用最大构造配筋率的计算结果:3900.00构造钢筋取值:采用求和后,再调整的算法(3900.00)有效阴影区面积(cm2):3900.0构造配筋(mm2):3900.00计算配筋(mm2):4593.07(=3487.15+1105)主筋配筋率(%): 1.18第二类:转角加洞口的边缘构件异形柱框剪的工程,6层,按照规范此工程是3级框架,2级剪力墙,底部一层加强区,构造配筋率0.008Ac和6Φ14中较大值,为其他部位的构造配筋为0.006Ac和6Φ12,那PKPM 里的构造边缘构件的配筋率0.94怎么来的?计算过程:由转角的边缘构件和洞口的边缘构件合并而成,洞口的边缘构件由钢筋直径和根数要求决定,所以有:合并前:1、角部边缘构件左边墙肢面积:S1=200*400=80000,构造配筋率P=0.6%,AS1=800*0.6=480,根数控制面积:678.6(6D12)2、洞口边缘构件墙肢面积:S2=200*500=100000,其他部位1,2级剪力墙短墙肢全截面构造控制配筋率:P=1.0%,AS2=1000*1.0=1000,根数控制面积AS2=678.6(6D12)合并后面积:S=200*400+200*300=140000二者面积直接叠加为:200*400+200*500=18000AS=(1000+678.6)*140000/(100000+80000)=1305.6对应的配筋率为:1305.6/140000=0.94%第三类:对于不是短肢墙的约束边缘构件横向墙长900mm,竖向墙长4200横向边缘构件长800,竖向300,抗震等级2级墙厚:200mm构件信息:1.对于横向边缘构件:RLIVE=0.60混凝土墙加强区抗震2级,阴影区面积:400*200=80000横向分布筋:(400-200)*200*0.25%/2=100计算结果50所以横向部分的计算配筋:1331+100=1431构造配筋:1206(6D16)2.对于竖向边缘构件,RLIVE=0.60混凝土墙加强区抗震2级(36)M=3364.N=-1077.As=47.是按照L形端部计算的,两个边缘构件总面积:200*400+200*900=260000阴影区面积:200*800=160000构造配筋:160000*1%=1600计算配筋:1331+100(横向分布筋)+100(竖向分布筋)+47(构件信息)=1578分布筋是按照(400-保护层厚度)*墙厚*竖向分布筋配筋率得来所以构造配筋为两个构造面积相加:(1600+1206)*2600/(1600+800)=3040其中2600为阴影区面积,1600800为计算阴影区配筋的时候用的面积,这就是求和调整的过程计算配筋为两个计算配筋结果直接相加:1431+1578=3004第四类:PKPM论坛用户问题这个电梯间左下角应该是边缘构件,计算配筋面积应该是312+959=1271,为什么软件给出的结果是1559呢?我这个边缘构件两边都是长墙,没有短肢剪力墙边缘构件信息:竖向部分:计算配筋+分布筋=312+(400-200)*0.3%=456 横向部分:计算配筋+分布筋=959+(400-200)*0.3%=1103两部分计算配筋相加456+1103=1559(计算值直接取和)两部分构造配筋:阴影区面积*0.6%=(540*240+300*240)*0.6%=1209.66(12)=678.24三者取大值。
剪力墙结构工程实例在现代建筑领域,剪力墙结构因其出色的抗震性能和空间布局灵活性而被广泛应用。
接下来,我将为您详细介绍一个剪力墙结构的工程实例,带您深入了解其设计、施工以及实际应用中的优势。
这个工程实例是一座位于市中心的高层住宅楼,总高度为 80 米,地上 25 层,地下 2 层。
该建筑的主要用途为住宅,同时配备了一定的公共设施,如电梯间、楼梯间、配电室等。
在设计阶段,工程师们充分考虑了该地区的地质条件、抗震设防要求以及建筑的使用功能等因素。
由于地处地震多发区,抗震性能成为设计的重中之重。
剪力墙结构在这方面表现出色,它能够有效地抵抗水平地震作用,保障居民的生命财产安全。
剪力墙的布置经过了精心的规划。
在建筑物的周边、电梯间和楼梯间等位置,设置了较多的剪力墙,形成了一个较为完整的抗侧力体系。
这样的布置不仅能够提高结构的整体稳定性,还可以减少室内柱子的数量,增加使用空间的灵活性。
在材料选择方面,采用了高强度的钢筋和高性能的混凝土。
钢筋的强度等级为 HRB400,混凝土的强度等级为 C30 至 C50 不等,根据不同部位的受力情况进行合理配置。
这些优质的材料为剪力墙结构的强度和耐久性提供了有力保障。
施工过程是确保剪力墙结构质量的关键环节。
首先是基础施工,由于建筑物较高,基础的承载能力要求很高。
采用了桩基础的形式,通过灌注桩将建筑物的荷载传递到深层稳定的土层中。
在剪力墙的施工中,钢筋的绑扎严格按照设计要求进行,确保钢筋的间距、位置和连接方式准确无误。
模板的安装也十分重要,要保证模板的平整度和垂直度,以确保混凝土浇筑后的墙体尺寸和形状符合设计要求。
混凝土的浇筑是一个关键工序。
采用了泵送混凝土的方式,保证混凝土能够连续、均匀地浇筑到模板内。
在浇筑过程中,要进行充分的振捣,排除混凝土中的气泡,提高混凝土的密实度。
在施工过程中,还注重质量控制和安全管理。
定期对施工质量进行检查,发现问题及时整改。
同时,加强对施工现场的安全防护,确保施工人员的人身安全。
工程技术193高层框架剪力墙结构设计实例探析【摘要】框架剪力墙结构是在框架结构中设置一定数量的剪力墙而形成的双重结构体系,其在工程中的应用较为广泛,本文通过结合实践以及规范要求,总结出高层框架剪力墙结构设计结构布置,同时结合工程实例进一步探讨框架剪力墙结构的应用,为同行提供参考借鉴。
【关键词】结构设计;框架剪力墙;结构布置;计算分析1.框架剪力墙结构布置(1)双向抗侧力体系和刚性连接。
框架—剪力墙结构中,剪力墙是主要的抗侧力构件。
结构在两个主轴方向均应市置剪力墙,并应设计为纵、横双向刚接框架体系,尽可能使两个方向抗侧力刚度接近,除个别节点外,不应采用铰接。
如果仅在一个主轴方向布置剪力墙,会造成两个主轴方向的抗侧刚度悬殊,无剪力墙的一个方向刚度不足且带有纯框架的性质,与有剪力墙的另一方向不协调,也容易造成结构整体扭转。
主体结构构件间的连接刚性,目的是为了保证整体结构的几何不变和刚度的发挥;同时,较多的赘余约束对始构在大震下的稳定性是有利的。
(2)框架—剪力墙结构是通过刚性楼、屋盖的连接,将地震作用传递到剪力墙,保证结构在地震作用下的整体工作的。
因此,剪力墙之间的距离不宜过大,否则,两墙之间的楼盖会不能满足平面内刚性的要求,造成处于该区间的框架不能与邻近的剪力墙协同工作而增加负担。
为了保证楼、屋盖的刚性,剪力墙之间无大洞口的楼屋盖长宽比不宜超过规范要求。
当两墙之间的楼盖开大洞时,该段楼盖的平面刚度更差,墙的间距应再适当缩小。
(3)楼板开洞处理。
当建筑无可避免地采取楼板开洞时,则应尽可能避免在剪力墙两侧楼板全部开洞或开大洞,对剪力墙结构是如此,对框架—剪力墙结构更是如此。
两侧楼板全部开洞的剪力墙,计算中可能认为它已发挥作用,但由于没有楼板的协同工作,水平力并不能有效地传递至此片剪力墙土,实际受力完全不是那回事,造成其他墙肢和框架柱实际受力比计算值大。
同时应通过正确的计算分析,适当折减其抗侧力刚度。
2.结构计算分析要点框架剪力墙结构的计算应考虑框架与剪力墙两种不同结构的不同受力特点,按两者变形协调工作特点进行结构分析。
1.工程实例:第一类:短肢墙的边缘构件(一):构件信息图一横向墙的信息如下:混凝土墙短肢墙加强区,截面参数(m)B*H=0.300*0.700抗震构造措施的抗震等级NF=3AS=873.(图一取为9)竖向墙肢的信息如下:混凝土墙短肢墙加强区,截面参数(m)B*H=0.300*1.850墙分布筋间距(mm)SW=200.0抗震构造措施的抗震等级NF=3计算配筋为0(二):边缘构件信息:上部中部下部图二(三):配筋计算结果及过程图二中,竖向墙肢上部(标注上部的地方)边缘构件配筋信息及计算过程:第28号:约束边缘构件抗震等级:3楼层属性:加强层竖向墙肢总长度1850,底部加强区三级短肢剪力墙的最小配筋率1%(高规规定),墙宽300,所以整个墙肢的配筋为:1850*300*1%=5550(cm2)图二中间部分按照分布筋配筋(分布筋配筋率为0.25%):(1850-400-400)*300*0.25%=787.5剩下的部分两边边缘构件按面积分配,两边面积相同所以上部边缘构件配筋面积为:(5550-787.5)/2=2381.25(cm2)(包括竖向分布筋和阴影区纵筋?)图中横向墙肢的配筋:从构件信息中知道AS=873横向墙肢总长700,计算的时候,aa取40(350-40)*300*0.25%=232.5计算配筋+分布筋=873+232.5=1105.5两边分布筋相等,下面也是232.5图二下部第15号:约束边缘构件楼层属性:加强层由2个边缘构件合并而成(1)纵筋原始数据:阴影区面积(cm2):2700.0:(300*300+300*600=270000)构造配筋率(%): 1.00构造配筋(mm2):2700.00计算配筋(mm2):3487.153487.15=下部配筋面积+分布筋面积+横向墙右侧配筋=2381+873+232.5(2)纵筋当前结果:采用最大构造配筋率的计算结果:3900.00构造钢筋取值:采用求和后,再调整的算法(3900.00)有效阴影区面积(cm2):3900.0构造配筋(mm2):3900.00计算配筋(mm2):4593.07(=3487.15+1105)主筋配筋率(%): 1.18第二类:转角加洞口的边缘构件异形柱框剪的工程,6层,按照规范此工程是3级框架,2级剪力墙,底部一层加强区,构造配筋率0.008Ac和6Φ14中较大值,为其他部位的构造配筋为0.006Ac和6Φ12,那PKPM 里的构造边缘构件的配筋率0.94怎么来的?计算过程:由转角的边缘构件和洞口的边缘构件合并而成,洞口的边缘构件由钢筋直径和根数要求决定,所以有:合并前:1、角部边缘构件左边墙肢面积:S1=200*400=80000,构造配筋率P=0.6%,AS1=800*0.6=480,根数控制面积:678.6(6D12)2、洞口边缘构件墙肢面积:S2=200*500=100000,其他部位1,2级剪力墙短墙肢全截面构造控制配筋率:P=1.0%,AS2=1000*1.0=1000,根数控制面积AS2=678.6(6D12)合并后面积:S=200*400+200*300=140000二者面积直接叠加为:200*400+200*500=18000AS=(1000+678.6)*140000/(100000+80000)=1305.6对应的配筋率为:1305.6/140000=0.94%第三类:对于不是短肢墙的约束边缘构件横向墙长900mm,竖向墙长4200横向边缘构件长800,竖向300,抗震等级2级墙厚:200mm构件信息:1.对于横向边缘构件:RLIVE=0.60混凝土墙加强区抗震2级,阴影区面积:400*200=80000横向分布筋:(400-200)*200*0.25%/2=100计算结果50所以横向部分的计算配筋:1331+100=1431构造配筋:1206(6D16)2.对于竖向边缘构件,RLIVE=0.60混凝土墙加强区抗震2级(36)M=3364.N=-1077.As=47.是按照L形端部计算的,两个边缘构件总面积:200*400+200*900=260000阴影区面积:200*800=160000构造配筋:160000*1%=1600计算配筋:1331+100(横向分布筋)+100(竖向分布筋)+47(构件信息)=1578分布筋是按照(400-保护层厚度)*墙厚*竖向分布筋配筋率得来所以构造配筋为两个构造面积相加:(1600+1206)*2600/(1600+800)=3040其中2600为阴影区面积,1600800为计算阴影区配筋的时候用的面积,这就是求和调整的过程计算配筋为两个计算配筋结果直接相加:1431+1578=3004第四类:PKPM论坛用户问题这个电梯间左下角应该是边缘构件,计算配筋面积应该是312+959=1271,为什么软件给出的结果是1559呢?我这个边缘构件两边都是长墙,没有短肢剪力墙边缘构件信息:竖向部分:计算配筋+分布筋=312+(400-200)*0.3%=456横向部分:计算配筋+分布筋=959+(400-200)*0.3%=1103两部分计算配筋相加456+1103=1559(计算值直接取和)两部分构造配筋:阴影区面积*0.6%=(540*240+300*240)*0.6%=1209.66(12)=678.24三者取大值。