剪力墙受力及错断分析

2023-08-23 理论教育版权反馈

【摘要】：设置翼缘是改善剪力墙平面外性能的有效措施，在不可能设置翼缘的情况下，配置钢骨是加强平面外抵抗能力的有效措施。图7-29b是另一片端部只配置钢筋的同样的剪力墙，试验时伴随着一声巨响，出现了平面外错断，表现出脆性破坏的性质。图7-30 剪力墙上出现竖向裂缝图7-31 剪力墙平面外受弯采取的措施a）加强剪力墙平面外抗弯能力 b）减小梁端弯矩

图7-8给出了剪力墙平面外错断的破坏形式，主要发生在没有侧向支承的剪力墙中，错断通常发生在一字形剪力墙中的塑性铰区，当混凝土在反复荷载作用下挤压破碎形成一个混凝土破碎带时，在竖向重力荷载作用下，钢筋和钢箍几乎没有抵抗平面外错断的能力，容易出现平面外的错断破坏。设置翼缘是改善剪力墙平面外性能的有效措施，在不可能设置翼缘的情况下，配置钢骨是加强平面外抵抗能力的有效措施。图7-29a是在端部配置了型钢钢骨的矩形截面剪力墙试验模型^[64]，从图中可以看到，底部混凝土几乎都已经破碎，钢骨仍然能继续抵抗荷载（竖向和水平荷载），由于平面外没有发生错断，平面内还可以继续受力，大大提高了受弯破坏的延性。图7-29b是另一片端部只配置钢筋的同样的剪力墙，试验时伴随着一声巨响，出现了平面外错断，表现出脆性破坏的性质。

图7-29 配置钢骨防止剪力墙平面外错断（清华大学）

a）端部设置型钢钢骨的剪力墙 b）端部设置普通配筋的剪力墙

剪力墙的另一种平面外受力是来自与剪力墙垂直相交的大梁，由于大梁端弯矩使剪力墙平面外受弯，在梁侧的剪力墙上可能出现竖向裂缝，见图7-30，如果弯矩较大，剪力墙平面外刚度和承载力不足，就会出现平面外的破坏。首先，应当避免将大梁放置在没有侧向支承的单薄的剪力墙上，如果不能避免，则可采取两类措施：一是加强剪力墙平面外的抗弯刚度和承载能力，例如设置墙垛，或者在墙内设置型钢钢骨，或者设置钢筋暗柱等；另一类是减少梁端弯矩，例如选用较小的梁，或通过调幅减少梁端弯矩，或做成变截面梁（减小梁端截面），从而减小梁端弯矩等，见图7-31。

图7-30 剪力墙上出现竖向裂缝

图7-31 剪力墙平面外受弯采取的措施

a）加强剪力墙平面外抗弯能力 b）减小梁端弯矩

剪力墙受力及错断分析

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