YJK剪力墻的自動組合截面配筋方法.pdf

《YJK剪力墻的自動組合截面配筋方法.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、剪力墻的自動組合截面配筋方法1剪力墻配筋設(shè)計(jì)存在的問題剪力墻在高層建筑中廣泛應(yīng)用，其截面一般有矩形、T形、L形以及兩端帶翼緣的復(fù)雜截面等。結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件一般對剪力墻采用細(xì)分的殼單元模擬計(jì)算，墻肢與墻肢之間、墻與其它桿件之間變形協(xié)調(diào)，其內(nèi)力、位移、地震計(jì)算等都可得到理想的結(jié)果。但是，在剪力墻的截面配筋設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，以前流行軟件不能按照T形、L形以及兩端帶翼緣的復(fù)雜截面配筋，因?yàn)檐浖煞奖愕氐玫礁鲉蝹€(gè)墻肢的內(nèi)力，而要得到T形、L形以及兩端帶翼緣的組合截面的組合內(nèi)力很困難。于是，以前流行軟件只能把組合截面分解為單個(gè)墻肢，對每個(gè)單墻肢按照矩形截面分別配筋，對墻肢相交處的

2、邊緣構(gòu)件配筋，采用疊加各墻肢分別配筋的結(jié)果。我們稱這種配筋方式為“分段式配筋方式”。具體來說，以往的設(shè)計(jì)，對于帶翼緣剪力墻，軟件在剪力墻墻柱配筋計(jì)算時(shí)對每一個(gè)墻肢單獨(dú)按照矩形截面計(jì)算，不考慮翼緣作用。對于由墻肢相交的邊緣構(gòu)件配筋是把各個(gè)墻肢的配筋相加得出的，結(jié)果有時(shí)偏大，有時(shí)偏小。對于帶邊框柱剪力墻，最終邊緣構(gòu)件配筋是先幾部分構(gòu)件單獨(dú)計(jì)算，一部分為與邊框柱相連的剪力墻暗柱的計(jì)算配筋量，另一部分為邊框柱的計(jì)算配筋量，然后疊加配筋結(jié)果，并與規(guī)范構(gòu)造要求比較取大值，這樣的配筋方式常使配筋量偏大。很多業(yè)內(nèi)專家多年來一直強(qiáng)調(diào)，對剪力墻采用分段式配筋方式不合理。因?yàn)橐?/p>

3、方面在某些情況下配筋不夠，造成不安全的結(jié)果，另一方面在很多情況下又造成配筋過大的不經(jīng)濟(jì)的計(jì)算結(jié)果。即這種配筋方式既不安全、又不經(jīng)濟(jì)?？蓞⒁姼祵W(xué)怡《實(shí)用高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》13章。有的軟件給出了手動方式的剪力墻組合截面配筋功能，它是人工指定相連的墻肢組成組合截面，再由軟件對各墻肢的內(nèi)力進(jìn)行組合并進(jìn)行配筋。這種方式的主要問題是：第一，軟件對所選的墻肢都按全截面考慮，由多個(gè)墻肢組成的組合截面可能過長過大，它已經(jīng)很難符合平截面假定的配筋原理，計(jì)算結(jié)果不可信。第二，剪力墻組合截面多為不對稱截面，但是目前大多數(shù)軟件不具備不對稱配筋功能，而是按照對稱配筋方式計(jì)算，配筋結(jié)果

4、常常偏大很多。第三，采用人工指定操作方式效率很低不實(shí)用。針對以上存在的問題，YJK結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件給出了剪力墻的自動組合截面配筋計(jì)算方法。2規(guī)范要求對剪力墻的截面配筋應(yīng)按照組合截面進(jìn)行規(guī)范條文：《混凝土規(guī)范》第9.4.3，“…在承載力計(jì)算中，剪力墻的翼緣計(jì)算寬度可取剪力墻的間距、門窗洞間翼墻的寬度、剪力墻厚度加兩側(cè)各6倍翼墻厚度、剪力墻墻肢總高度的1/10四者中的最小值?！薄犊挂?guī)》第6.2.13-3，“抗震墻結(jié)構(gòu)、部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)、框架－抗震墻結(jié)構(gòu)、框架－核心筒結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu)、板柱－抗震墻結(jié)構(gòu)計(jì)算內(nèi)力和變形時(shí)，其抗震墻應(yīng)計(jì)入端部翼墻的共同工作?！睆囊?guī)范條文

5、的要求可以看出，第一，剪力墻的配筋應(yīng)考慮翼緣，第二，考慮的翼緣的長度有一定的限值，不應(yīng)過長。13兩個(gè)對剪力墻自動按組合截面配筋的參數(shù)在計(jì)算參數(shù)的構(gòu)件設(shè)計(jì)部分，設(shè)置了兩個(gè)對剪力墻自動按照組合截面配筋的參數(shù)，一個(gè)是“墻柱配筋設(shè)計(jì)考慮端柱”，另一個(gè)是“墻柱配筋設(shè)計(jì)考慮翼緣墻”。1.墻柱配筋設(shè)計(jì)考慮端柱勾選該項(xiàng)，則軟件對帶邊框柱剪力墻按照柱和剪力墻組合在一起的方式配筋，即自動將邊框柱作為剪力墻的翼緣，按照工形截面或T形截面配筋，這樣的計(jì)算方式更加合理。詳細(xì)計(jì)算方法見用戶手冊第四章第六節(jié)剪力墻部分內(nèi)容。2.墻柱配筋設(shè)計(jì)考慮翼緣墻即是否按照組合墻方式配筋。不勾選如上參

6、數(shù)，即是以往的設(shè)計(jì)方法。4剪力墻自動組合截面配筋過程勾選“墻柱配筋設(shè)計(jì)考慮端柱”，則軟件對帶邊框柱剪力墻按照柱和剪力墻組合在一起的方式配筋，即自動將邊框柱作為剪力墻的翼緣，按照工形截面或T形截面配筋。勾選“墻柱配筋設(shè)計(jì)考慮翼緣墻”，則軟件對剪力墻的每一個(gè)墻肢計(jì)算配筋時(shí)，考慮其兩端節(jié)點(diǎn)相連的部分墻段作為翼緣，按照組合墻方式計(jì)算配筋。軟件對翼緣的考慮不一定包含翼緣的全部長度，有時(shí)僅考慮翼緣的一部分參與組合計(jì)算，即考慮的翼緣長度不大于腹板長度的一半，且每一側(cè)翼緣伸出部分將不大于4倍翼緣厚度。對于短肢剪力墻軟件自動考慮翼緣的全部長度。如果兩端的翼緣都是完整的墻肢，

7、則軟件自動對整個(gè)組合墻按照雙偏壓配筋計(jì)算，一次得出整個(gè)組合墻配筋，下左圖即是。對短肢剪力墻將按照雙偏壓配筋計(jì)算。如果某一端翼緣只包含翼緣所在墻的一部分，則軟件對該分離的組合墻按照不對稱配筋計(jì)算，得出的是本墻肢配筋結(jié)果，下右圖即是。按照不對稱配筋方式才能得到經(jīng)濟(jì)合理的配筋結(jié)果，因?yàn)閷τ诓粚ΨQ的剪力墻組合截面，按照對稱配筋總是取兩端較大值，造成浪費(fèi)。2組合墻的計(jì)算內(nèi)力是將各段內(nèi)力向組合截面形心換算得到的組合內(nèi)力，如果端節(jié)點(diǎn)布置了邊框柱，則組合內(nèi)力將包含該柱內(nèi)力。在配筋簡圖的右側(cè)菜單中設(shè)置了【墻柱輪廓】菜單，點(diǎn)取該菜單后，鼠標(biāo)懸停在任一剪力墻的墻肢上時(shí)，可以顯示

8、該墻肢配筋計(jì)算時(shí)采用的截面形狀。不考慮翼緣時(shí)為矩形的單墻肢，考慮翼