6.4.1设计原则：全国一、二级注册结构工程师考试教程

2023-08-28 理论教育版权反馈

【摘要】：房屋适用高度应比表6.1-1规定的剪力墙结构的最大适用高度适当降低，7度、8度和8度时分别不应大于100m、80m和60m。应通过计算确定暗柱或扶壁柱的纵向钢筋（或型钢），纵向钢筋的总配筋率，一、二、三级时分别不宜小于0.9%、0.7%、0.6%；四级，非抗震设计时不宜小于0.5%。剪力墙结构中剪力墙的布置，下列（）项符合规定。根据表6.1-12，该墙体抗震等级为三级。

1.一般规定

当墙肢的截面高度与厚度之比不大于4时，宜按框架柱进行截面设计。

剪力墙结构应具有适宜的侧向刚度，其布置应符合下列规定：

（1）平面布置宜简单、规则，宜沿两个主轴方向或其他方向双向布置，两个方向的侧向刚度不宜相差过大。抗震设计时，不应采用仅单向有墙的结构布置。

（2）宜自下到上连续布置，避免刚度突变。

（3）门窗洞口宜上下对齐、成列布置，形成明确的墙肢和连梁；宜避免造成墙肢宽度相差悬殊的洞口设置；抗震设计时，一、二、三级剪力墙的底部加强部位不宜采用上下洞口不对齐的错洞墙，全高均不宜采用洞口局部重叠的叠合错洞墙。

剪力墙不宜过长，较长剪力墙宜设置跨高比较大的连梁将其分成长度较均匀的若干墙段，各墙段的高度与墙段长度之比不宜小于3，墙段长度不宜大于8m。

跨高比小于5的连梁应按本节有关规定设计，跨高比不小于5的连梁宜按框架梁设计。楼面梁不宜支承在剪力墙或核心筒的连梁上。

2.短肢剪力墙结构

短肢剪力墙是指墙肢截面厚度不大于300mm、各肢截面高度与厚度之比的最大值大于4但不大于8的剪力墙。具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构是指：在规定的水平地震作用下，短肢剪力墙承担的底部倾覆力矩不小于结构底部总地震倾覆力矩的30%的剪力墙结构。

《高规》规定，高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构。B级高度高层建筑和9度抗震设计的A级高度高层建筑，不宜布置短肢剪力墙，不应采用具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构。当短肢剪力墙较多时，应符合下列规定：

（1）在规定的水平地震作用下，短肢剪力墙承担的底部倾覆力矩不宜大于结构底部总地震倾覆力矩的50%。

（2）房屋适用高度应比表6.1-1规定的剪力墙结构的最大适用高度适当降低，7度、8度（0.2g）和8度（0.3g）时分别不应大于100m、80m和60m。

3.剪力墙底部加强范围

抗震设计时，剪力墙底部加强部位的范围，应符合下列规定：

（1）底部加强部位的高度，应从地下室顶板算起。

（2）底部加强部位的高度可取底部两层和墙体总高度的1/10二者的较大值，部分框支剪力墙结构底部加强部位的高度应符合《高规》第10.2.2条的规定，即带转换层的高层建筑结构，其剪力墙底部加强部位的高度应从地下室顶板算起，宜取至转换层以上两层且不宜小于房屋高度的1/10。

（3）当结构计算嵌固端位于地下一层底板或以下时，底部加强部位宜延伸到计算嵌固端。

4.与楼面梁刚接的剪力墙

剪力墙的特点是平面内刚度和承载力大，而平面外刚度和承载力很小，当剪力墙与平面外方向的楼面梁刚性连接时，剪力墙会承受较大的平面外弯矩。为此，《高规》规定，当剪力墙或核心筒墙脚与其平面外相交的楼面梁刚接时，可沿楼面梁轴线方向设置与梁相连的剪力墙、附壁柱或在墙内设置暗柱，并应符合下列规定：

（1）设置沿楼面梁轴线方向与梁相连的剪力墙时，墙的厚度不宜小于梁的截面宽度。

（2）设置扶壁柱时，其截面宽度不应小于梁端，其截面高度可计入墙厚。

（3）墙内设置暗柱时，按柱的截面高度可取墙的厚度，暗柱的截面宽度可取梁宽加2倍墙厚。

（4）应通过计算确定暗柱或扶壁柱的纵向钢筋（或型钢），纵向钢筋的总配筋率，一、二、三级时分别不宜小于0.9%、0.7%、0.6%；四级，非抗震设计时不宜小于0.5%。采用400MPa、335MPa级钢筋时，最小配筋率宜相应增加0.05%和0.10%。

（5）楼面梁的水平钢筋应伸入剪力墙或扶壁柱，伸入长度应符合钢筋锚固要求。钢筋锚固段的水平投影长度，非抗震设计时不宜小于0.4l_ab，抗震设计时，不宜小于0.4l_abE；当锚固段的水平投影长度不满足要求时，可将楼面梁伸出墙面形成梁头，梁的纵筋伸入梁头后弯折锚固（图6.4-1），也可采取其他可靠的锚固措施。

（6）暗柱或扶壁柱应设置箍筋，箍筋直径，一、二、三级时不应小于8mm，四级及非抗震设计时不应小于6mm，且均不应小于纵向钢筋直径的1/4；箍筋间距，一、二、三级时不应大于150mm，四级及非抗震设计时不应大于200mm。

【例6.4-1】剪力墙结构中剪力墙的布置，下列（）项符合规定。

（A）剪力墙宜双向布置，每个独立墙段的总高度与长度之比不宜小于2，墙段长度不宜大于8m