第13章--多层及高层钢筋混凝土房屋.ppt

第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,13.1,常用结构体系,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,一、,框架结构体系,当采用梁、柱组成的框架体系作为建筑竖向承重结构，并同时承受水平荷载时，称其为,框架结构体系,。其中，连系平面框架以组成空间体系结构的梁称为连系梁，框架结构中承受主要荷载的梁称为框架梁，如图,1,3,-1,所示。图,1,3-,2,所示为框架结构柱网布置的几种常见形式。,图,13-1,框架结构构件,图,13-2,框架结构柱网布置示例,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,通过合理的设计，框架结构本身的抗震性能较好，能承受较大的变形。但是，变形大了容易引起非结构构件,(,如填充墙、建筑装饰等,),出现裂缝及破坏，这些破坏会造成很大的经济损失，也会危及人身安全。框架结构的适用层数为,6,15,层，非地震区也可建到,15,20,层。,框架结构的优点,框架结构的构件主要是梁和柱，可以做成预制或现浇框架，,布置比较灵活，立面也可变化,。可做成需要较大空间的会议室、餐厅、办公室及工业车间、试验室等，加隔墙后，也可做成小房间。,框架结构的缺点,框架结构的,侧向刚度较小，水平位移大,。因此框架结构的建造高度，一般不宜超过,60 m,。在抗震设防烈度较高的地区，其高度更加受到限制。,将房屋的内、外墙都做成实体的钢筋混凝土结构，这种体系为,剪力墙结构体系,。剪力墙的间距受到楼板跨度的限制，一般为,3,8 m,，因而剪力墙结构适用于具有小房间的住宅、旅馆等建筑，此时可省去大量砌筑填充墙的工序及材料，如果采用滑升模板及大模板等先进的施工方法，施工速度很快,。如图,1,3,-3,所示。,二、剪力墙结构体系,图,13-3,剪力墙结构的平面,剪力墙结构的优点,间距太小，平面布置不灵活，结构自重较大。,为了减轻自重和充分利用剪力墙的承载力和刚度,剪力墙的间距一般以,6 m,左右为宜。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,框架结构侧向刚度差，抵抗水平荷载能力较低，地震作用下变形大，但它具有平面灵活、有较大空间、立面处理易于变化等优点。而剪力墙结构则相反，抗侧力刚度、强度大，但限制了使用空间。把两者结合起来，取长补短，在框架中设置一些剪力墙，就成了,框架,-,剪力墙,(,简称框,-,剪,),体系,。如图,1,3,-4,所示。,三、,框架,-,剪力墙体系,图,13-4,框架,-,剪力墙结构平面,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,框架,-,剪力墙的优点,上、下各层柱的受力均匀。,改善了纯框架结构或纯剪力墙结构中上部和下部层间变形相差较大的缺点，在地震作用下可减少非结构构件的破坏。适用高度为,15,25,层，一般不宜超过,30,层。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,以筒体为主组成的承受竖向和水平作用的结构称为,筒体结构体系,。,筒体是由若干片剪力墙围合而成的封闭井筒式结构，其受力与一个固定于基础上的筒形悬臂构件相似。根据开孔的多少，筒体有实腹筒和空腹筒之分，如图,1,3,-5,所示。,图,13-5,筒体示意图,四、筒体体系,实腹筒,一般由电梯井、楼梯间、管道井等形成，开孔少，因其常位于房屋中部，故又称核芯筒。,空腹筒,空腹筒又称框筒，由布置在房屋四周的密排立柱,(,柱距一般为,1.2,3.0 m),和截面、高度很大的横梁组成。这些横梁称为窗裙梁，梁高一般为,0.6,1.2 m,。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,根据房屋高度及其所受水平力的不同，筒体体系可以布置成核芯筒结构、框筒结构、筒中筒结构、框架,-,核芯筒结构、成束筒结构和多重筒结构等形式。筒中筒结构通常用框筒作为外筒，实腹筒作为内筒。如图,1,3,-6,所示。,图,13-6,筒体体系类别,13.2,多层和高层钢筋混凝土结构抗震设计一般规定,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,一、,抗震等级,抗震等级是用于确定结构和构件抗震设计计算与采用抗震措施的标准，我国的,建筑抗震设计规范,在综合考虑了场地的设防烈度、建筑物高度、建筑物的结构类型、建筑物的类别及构件在结构中的重要性程度等因素后，将结构和构件的抗震等级划分为四个等级，它体现了不同结构和构件的抗震要求。,13.2,多层和高层钢筋混凝土结构抗震设计一般规定,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,一、,抗震等级,第,13章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、,房屋的高宽比限值,结构类型,烈度,6,度,7,度,8,度,(0.2 g),8,度,(0.3 g),9,度,框架,60,50,40,35,24,框架,-,剪力墙,130,120,100,80,50,剪力墙,140,120,100,80,60,部分框支剪力墙,120,100,80,50,不应采用,框架,-,核心筒,150,130,100,90,70,筒中筒,180,150,120,100,80,板柱,-,剪力墙,80,70,55,40,不应采用,表,13-2,现浇钢筋混凝土房屋的最大适用高度,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、房屋的高宽比限值,表,13-3,钢筋混凝土高层建筑结构适用高宽比,结构体系,非抗震设计,抗震设计,6,度、,7,度,8,度,9,度,框架,5,4,3,2,板柱,-,剪力墙,6,5,4,-,框架,-,剪力墙、剪力墙类,7,6,5,4,框架,-,核心筒,6,7,6,4,筒中筒,8,8,7,5,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,三,建筑结构的规则性,建筑设计应符合抗震设计要求，不宜采用严重不规则的设计方案。大量震害统计表明，不规则结构震害往往比规则结构严重的多。因此，对规则结构可采用较简单的分析方法以及相应构造措施；对不规则的结构，应进行地震作用计算和内力调整，并对薄弱部位采取有效的抗震构造措施。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,四、,抗震缝设置,用抗震缝进行结构平面分段，是把平面上不规则的结构分割成若干规则结构以减小震害的有效办法。体型复杂、平立面特别不规则的建筑结构，可按实际需要在适当的部位设置抗震缝，形成多个较规则的抗侧力结构单元。但大量震害统计表明，设有抗震缝的建筑，地震时由于抗震缝宽度不够，难免相邻建筑发生碰撞。而抗震缝设置过大，又会给立面处理和抗震构造带来困难。因此，一般应选用合理的结构方案，而不设抗震缝，只有当建筑平面突出部分较长，结构刚度以及荷载相差悬殊或房屋有较大错层时，才设置抗震缝。,缝的最小宽度应符合以下要求：,（,1,）框架结构（包括设置少量剪力墙的框架结构）房屋的抗震缝宽度，当高度不超过,15 m,时，可采用,100 mm,；当高度超过,15 m,时，,6,度、,7,度、,8,度和,9,度相应每增加高度,5 m,、,4 m,、,3 m,和,2 m,，宜加宽,20 mm,。,（,2,）框架,|,剪力墙结构房屋的抗震缝宽度可采用第（,1,）项规定数值的,70%,，剪力墙结构房屋的抗震缝宽度可采用第（,1,）项规定数值的,50%,；且均不宜小于,100 mm,。,（,3,）抗震缝两侧结构类型不同时，宜按需要较宽抗震缝的结构类型和较低房屋的高度确定缝宽。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,五、钢筋锚固和接头,纵向受拉钢筋的抗震锚固长度,l,aE,应按下式计算,laE,=,aE,l,a,式中,aE,纵向钢筋锚固长正系数，对一、二级钢筋抗震等级取,1.15,，,对三级抗震等级,1.05,，对四级抗震等级取,1.00,。,l,a,纵向受拉钢筋的锚固长度，按,建筑抗震设计规范,采用。,13.3,框架结构,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,一、钢筋混凝土框架结构类型,按施工方法的不同，钢筋混凝土框架可分为全现浇框架、全装配式框架、装配整体式框架及半现浇框架四种形式。,1,.全现浇框架,全现浇框架的全部构件均为,现浇钢筋混凝土构件。,其优点是整体性及抗震性能好，预埋铁件少，节省钢材等；缺点是模板消耗量大，现场湿，作业多，施工周期长，在寒冷地区冬季施工困难等。,当采用泵送混凝土施工工艺和工业化拼装式模板时，可以缩短工期和节省劳动力。对使用要求较高、功能复杂或处于地震高烈度区域的框架房屋，宜采用全现浇框架。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,2.全装配式框架,全装配式框架是指梁、板、柱全部预制，然后在现场通过焊接拼装连接成整体的框架结构。,全装配式框架的构件可采用先进的生产工艺在工厂进行大批量生产，在现场以先进的组织处理方式进行机械化装配，因而构件质量容易保证，并可节约大量模板，改善施工条件，加快施工进度。但其结构整体性差，节点预埋铁件多，总用钢量较全现浇框架多，施工需要大型运输和拼装机械，在地震区不宜采用。,3,.装配整体式框架,装配整体式框架是将预制梁、柱和板在现场安装就位后，焊接或绑扎节点区钢筋，在构件连接处现浇混凝土，使之成为整体式框架结构。与全装配式框架相比，装配整体式框架保证了节点的刚性，提高了框架的整体性，省去了大部分预埋铁件，节点用钢量减少，但增加了现场浇筑混凝土量。装配整体式框架是常用的框架形式之一。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,4.半现浇框架,半现浇框架是将部分构件现浇，部分预制装配而形成的。常见的做法有两种：一种是梁、柱现浇，板预制；另一种是柱现浇，梁、板预制。半现浇框架的施工方法比全现浇框架简单，而整体受力性能比全装配式框架优越。梁、柱现浇，节点构造简单，整体性较好；而楼板预制，又比全现浇框架节约模板，省去了现场支模的麻烦。半现浇框架是目前采用最多的框架形式之一。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,框架结构是一个,空间结构,体系，沿房屋的长向和短向可分别视为纵向框架和横向框架。框架结构承受的荷载包,括竖向荷载,和,水平荷载,。竖向荷载包括结构自重及楼,(,屋,),面活载，一般为分布荷载，有时有集中荷载。水平荷载主要为风荷载。,在多层框架结构中，影响结构内力的主要是竖向荷载，一般不必考虑结构侧移对建筑物的使用功能和结构可靠性的影响。随着房屋高度的增大，增加最快的是结构侧移，弯矩次之。因此在高层框架结构中，竖向荷载的作用与多层建筑相似，柱内轴力随层数增加而增加，而水平荷载的内力和位移则将成为控制因素。同时，多层建筑中的柱以轴力为主，而高层框架中的柱受到压、弯、剪的复合作用，其破坏形态更为复杂。其侧移由两部分组成：第一部分侧移由柱和梁的弯曲变形产生。柱和梁都有反弯点，形成侧向变形。框架下部的梁、柱内力大，层间变形也大，愈到上部层间变形愈小，如图,1,3,-7(a),所示。,二、框架结构的受力特点,第,13,章,多层及高钢筋混凝土房屋,图,1,3,-7,框架结构在水平荷载作用下的受力变形,第二部分侧移由柱的轴向变形产生。在水平力作用下，柱的拉伸和压缩使结构出现侧移。这种侧移在上部各层较大，愈到底部层间变形愈小，如图,11-6(b),所示。在两部分侧移中第一部分侧移是主要的随着建筑高度加大，第二部分变形比例逐渐加大。结构过大的侧向变形不仅会使人不舒服，影响使用，也会使填充墙或建筑装修出现裂缝或损坏，还会使主体结构出现裂缝、损坏，甚至倒塌。因此，高层建筑不仅需要较大的承载能力，而且需要较大的刚度。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,图,1,3,-8,竖向活载最不利位置,除装配式框架外，一般可将框架结构的梁、柱节点视为刚接节点，柱固结于基础顶面，所以框架结构多为高次超静定结构，如图,1,3,-8,所示。竖向活载具有不确定性。梁、柱的内力将随竖向活载的位置而变化。图,1,3,-8(a),、图,1,3,-8(b),所示分别为梁跨中和支座产生最大弯矩的活载位置。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,图,1,3,-9,框架结构的内力图,风荷载也具有不确定性，梁、柱可能受到反向的弯矩作用，所以框架柱一般采用对称配筋。图,1,3,-9,为框架结构在竖向荷载和水平荷载作用下的内力图。由图,1,3,-9,可见，梁、柱端弯矩、剪力、轴力都较大，跨度较小的中间跨度框架梁甚至出现了上部受拉的情况。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,三、,框架结构的抗震构造措施,高层建筑混凝土结构技术工程规定：,1.框架梁,（1）截面尺寸的控制,框架结构的主梁截面高度可按计算跨度的1/101/18确定；梁净跨与截面高度之比不宜小于4。梁的截面宽度不宜小于梁截面高度的1/4，也不宜小于200mm。,（2）混凝土强度等级,框架梁的混凝土强度等级不应低于C20。,一级抗震等级的框架梁的混凝土强度等级不应低于C30。,（3）纵向钢筋的配置,抗震设计时，梁端纵向受拉钢筋的配筋率不宜大于2.5%，不应大于2.75%；当梁端受拉钢筋的配筋率大于2.5%时，受压钢筋的配筋率不应小于受拉钢筋的一半。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,梁端截面的底面和顶面纵向钢筋截面面积的比值，除按计算确定外，一级不应小于0.5，二、三级不应小于0.3。沿梁全长顶面和底面应至少各配置两根纵向钢筋，一、二级抗震设计时钢筋直径不应小于14mm，且分别不应小于梁两端顶面和底面纵向钢筋中较大截面面积的1/4；三、四级抗震设计时钢筋直径不应小于12mm。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,一、二、三级抗震等级的框架梁内贯通中柱的每根纵向钢筋的直径，对矩形截面柱，不宜大于柱在该方向截面尺寸的1/20；对于圆形截面柱，不宜大于纵向钢筋所在位置柱截面弦长的1/20。,（4）箍筋的配置,抗震设计时，梁端箍筋的加密区长度、箍筋最大间距和最小直径，应符合表13-2的要求；当梁端纵向钢筋配筋率大于2%时，表中最小钢筋直径应增大2mm,抗震等级,加密区长度（取较大值）（,mm,）,箍筋最大间距（取最小值）,(mm),箍筋最小直径（,mm,）,一,2.0h,b,500,h,b,/4,6d,100,10,二,1.5h,b,500,h,b,/4,8d,100,8,三,1.5h,b,500,h,b,/4,8d,150,8,四,1.5h,b,500,h,b,/4,8d,150,6,表,13-2,梁端箍筋的加密区长度、箍筋最大间距和最小直径,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,在箍筋加密区范围内的箍筋肢距：一级不宜大于200mm和20倍箍筋直径的较大值；二、三级不宜大于250mm和20倍箍筋直径的较大值，四级不宜大于300mm。,箍筋应有135,弯钩，弯钩端头直段长度不应小于10倍的箍筋直径和75mm的较大值。,框架梁非加密区箍筋最大间距不宜大于加密区箍筋间距的2倍。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,2.框架柱,（1）截面尺寸的控制,矩形截面柱的边长，抗震设计时，四级不宜小于300mm，一、二、三级不宜小于400mm；圆柱直径四级不宜小于350mm，一、二、三级不宜小于450mm,（2）混凝土强度等级,框架柱的混凝土强度等级不应低于C20。,一级抗震等级的框架柱及节点核心区的混凝土强度等级不应低于C30。,9度时不宜高于C60,8度时不宜高于C70。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,（3）纵向钢筋的配置,全部纵向钢筋的配筋率，抗震设计时不应大于5%；一级且剪跨比不大于2的柱，其单侧纵向受拉钢筋的配筋率不宜大于1.2%。,柱全部纵向钢筋的配筋率，不应小于表13-3的规定值且柱截面每一侧纵向钢筋配筋率不应小于0.2%；抗震设计时，对类场地上较高的高层建筑，表中数值应增加0.1.,表,13-3,柱纵向受力钢筋最小配筋百分率（,%,）,柱类型,抗震等级,非抗震,一级,二级,三级,四级,中柱、边柱,0.9,（,1.0,）,0.7,（,0.8,）,0.6,（,0.7,）,0.5,（,0.6,）,0.5,角柱,1.1,0.9,0.8,0.7,0.5,框支柱,1.1,0.9,0.7,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,截面尺寸大于400mm的柱，一、二、三级抗震设计时其纵向钢筋间距不宜大200mm；抗震等级为四级时，柱纵向钢筋间距不宜大于300mm；柱纵向钢筋净距均不应小于50mm。,抗震设计时，宜采用对称配筋。,（4）箍筋的配置,抗震设计时，柱箍筋加密区的范围应符合下列规定：,底层柱的上端和其他各层柱的两端，应取矩形截面柱之长边尺寸（或圆形截面柱之直径）、柱净高之1/6和500 mm三者之最大值范围；,底层柱刚性地面上下各500 mm的范围；,底层柱柱根以上1/3柱净高的范围；,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,剪跨比（对于反弯点位于柱高中部的框架柱，其剪跨比可取柱净高与计算方向2倍柱截面有效高度之比值）不大于2的柱和因填充墙等形成的柱净高与截面高度之比不大于4的柱全高范围；,一、二级框架角柱的全高范围。,抗震设计时，柱箍筋在规定的范围内应加密，加密区的箍筋最大间距和最小直径应符合表13-4的要求。,表,13-4,柱端箍筋加密区的箍筋最大间距和最小直径,抗震等级,箍筋最大间距（,mm,）,箍筋最小直径（,mm,）,一级,6d,和,100,的较小值,10,二级,8d,和,100,的较小值,8,三级,8d,和,150,（柱根,100,）的较小值,8,四级,8d,和,150,（柱根,100,）的较小值,6(,柱根,8),第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,一级框架柱的箍筋直径大于12mm且箍筋肢距不大于150mm及二级框架柱箍筋直径不小于10mm且肢距不大于200mm时，除柱根外最大间距应允许采用150mm；三级框架柱的截面尺寸不大于400mm时，箍筋最小直径应允许采用6mm；四级框架柱的剪跨比不大于2或柱中全部纵向钢筋的配筋率大于3%时，箍筋直径不应小于8mm；,剪跨比不大于2的柱，箍筋间距不应大于100mm。,箍筋加密区的箍筋肢距，一级不宜大于200mm，二、三级不宜大于250mm和20倍箍筋直径的较大值，四级不宜大于300mm。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,（5）节点核心区,框架节点核心区可理解为框架柱在梁高范围的部分，框架节点核心区应设置水平箍筋，且应符合下列规定：,箍筋最大间距和最小直径宜符合柱箍筋加密区的要求，具体见表13-7等。,一、二、三框架节点核心区箍筋体积配箍率分别不宜小于0.6%、0.5%和0.4%，并且配箍特征值尚应符合规程的有关要求。,柱剪跨比不大于2的框架节点核心区的体积配箍率不宜小于核心区上、下柱端体积配箍率中的较大值。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,3.纵筋的连接、截断和锚固,（1）纵筋的连接,抗震设计时，纵向受力钢筋的连接接头宜设置在构件受力较小部位，避开梁端、柱端箍筋加密区范围，具体接头位置可查阅标准构造图集（如101图集等）。,现浇钢筋混凝土框架梁、柱纵向受力钢筋的连接方法，应符合下列规定：,框架柱：一、二级抗震等级及三级抗震等级的底层，宜采用机械连接接头，也可采用绑扎搭接或焊接接头；三级抗震等级的其他部位和四级抗震等级，可采用绑扎搭接或焊接接头；,框架梁：一级宜采用机械连接接头，二、三、四级可采用绑扎搭接或焊接接头。,位于同一连接区段内的受拉钢筋接头面积百分率不宜超过50%。,当接头位置无法避开梁端、柱端箍筋加密区时，应采用满足等强度要求的机械连接接头，且钢筋接头面积百分率不宜超过50%。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,（2）纵筋的截断,一般可将框架梁支座上部负筋在适当位置截断，具体截断点可查阅标准构造图集（如101图集等）。,（3）纵筋的锚固,抗震设计时，框架梁、柱的纵向受力钢筋在框架节点核心区的锚固和搭接（应符合下列要求(图13-10)：,1,柱外侧纵向钢筋 2,梁上部纵向钢筋,3伸入梁内的柱外侧纵向钢筋 4不能伸入梁内的柱外侧纵向钢筋，可伸入板内,图13-10 抗震设计时框架梁、柱纵向钢筋在节点区的锚固要求,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,此外，对于框架中间层中间节点、中间层端节点、顶层中间节点以及顶层端节点，梁、柱纵向钢筋在节点部位的锚固和搭接，混凝土设计规范还作了如下规定（图13-11）：,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,13.4,剪力墙结构,剪力墙（建筑抗震设计规范中称为抗震墙）结构是指纵横向的主要承重结构全部为结构墙的结构。,钢筋混凝土房屋建筑结构中，除框架结构外，其他结构体系都有剪力墙。,1,.,剪力墙的类型,没有开洞的实体剪力墙只有墙肢构件，开洞剪力墙由墙肢和连梁两种构件组成。按墙面开洞情况，剪力墙可分为四类：,1,),整体墙(图13-12a),凡墙面不开洞或开洞面积较小（通常指开洞面积不大于15%），且孔洞间净距及洞边至墙边的净距大于洞口长边尺寸时，可以忽略洞口的影响，作为整体墙来考虑，平面假定仍然适用，因而截面应力可按材料力学公式计算。变形属于弯曲型。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,13.4,剪力墙结构,2,),小开口整体墙(图13-12b),当洞口较大（如开洞面积在15%至30%之间）时，属于小开口整体墙。变形基本属于弯曲型。,3,）,双肢剪力墙和多肢剪力墙(图13-12c、d),当洞口更大（如开洞面积在30%至50%之间），洞口成列布置时，即形成双肢剪力墙和多肢剪力墙（又称联肢剪力墙）。变形已由弯曲形逐渐向剪切型过渡。,4,）,壁式框架(图13-12e),当洞口尺寸更大（如开洞面积大于50%），连梁的线刚度接近于墙肢的线刚度时，剪力墙的受力性能已接近于框架，这种剪力墙称为壁式框架。变形接近剪切型。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,13.4,剪力墙结构,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,2.,剪力墙的相关概念,13.4,剪力墙结构,1,）短肢剪力墙,2,）连梁,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,1.剪力墙墙肢,（1）剪力墙的混凝土强度等级,高层建筑混凝土结构技术工程规定，剪力墙的混凝土强度等级不应低于C20，不宜高于C60。,（2）剪力墙的截面厚度,二、,剪力墙结构的抗震构造措施,1）应符合高层建筑混凝土结构技术工程关于墙体稳定验算的要求。,2）一、二级剪力墙：底部加强部位不应小于200mm，其他部位不应小于160mm；一字形独立剪力墙底部加强部位不应小于220mm，其他部位不应小于180mm。,3）三、四级剪力墙：不应小于160mm，一字形独立剪力墙的底部加强部位尚不应小于180mm。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,1,二、,剪力墙结构的抗震构造措施,4）剪力墙井筒中，分隔电梯井或管道井的墙肢截面厚度可适当减小，但不宜小于160 mm。,5）短肢剪力墙截面厚度除应符合上述规定外，底部加强部位尚不应小于200mm，其他部位尚不应小于180mm。,（3）分布钢筋,1）高层剪力墙结构的竖向和水平分布钢筋不应单排布置。剪力墙截面厚度不大于400 mm时，可采用双排配筋；大于400mm、但不大于700mm时，宜采用三排配筋；大于700mm时，宜采用四排配筋（图13-13）。,各排分布钢筋之间应设置拉筋，拉筋的间距不应大于600mm，直径不应小于6mm。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、,剪力墙结构的抗震构造措施,2）剪力墙竖向和水平分布钢筋的配筋率，一、二、三级时均不应小于0.25%，四级时不应小于0.25%。,3）剪力墙竖向和水平分布钢筋的间距均不宜大于300mm，直径不应小于8mm，不宜大于墙厚的1/10。,4）房屋顶层剪力墙、长矩形平面房屋的楼梯间和电梯间剪力墙、端开间纵向剪力墙以及端山墙水平和竖向分布钢筋的配筋率均不应小于0.25%，间距均不应大于200mm。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、,剪力墙结构的抗震构造措施,5）剪力墙竖向和水平分布钢筋采用搭接连接时（图13-14），一、二级剪力墙的底部加强部位，接头位置应错开，同一截面连接的钢筋数量不宜超过总数量的50%，错开净距不宜小于500mm；其他情况剪力墙的钢筋可在同一截面连接。分布钢筋的搭接长度，抗震设计时不应小于1.2 。,。,6）剪力墙竖向和水平分布钢筋的锚固以及竖向分布钢筋的接头位置，可查阅标准构造图集（如101图集等）,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、,剪力墙结构的抗震构造措施,（4）边缘构件,1）剪力墙两端和洞口两侧应设置边缘构件，并应符合下列规定：,一、二、三级剪力墙底层墙肢底截面的轴压比大于表13-5的规定值时，以及部分框支剪力墙结构的剪力墙，应在底部加强部位及相邻的上一层设置边缘约束构件；,除上述所列部位外，剪力墙应设置构造边缘构件；,B级高度高层建筑的剪力墙，宜在约束边缘构件层与构造边缘构件层之间设置12层过渡层，过渡层构件的箍筋配置要求可低于约束边缘构件的要求，但应高于构造边缘构件的要求。,表,13-,8,剪力墙可不设约束边缘构件的最大轴压比,等级或烈度,一级（,9,度）,一级（,7,、,8,度）,二、三级,轴压比,0.1,0.2,0.3,注：墙肢轴压比是指重力荷载代表值作用下墙肢承受的轴压力设计值与墙肢的全截面面积和混凝土轴,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、,剪力墙结构的抗震构造措施,2）约束边缘构件,剪力墙的约束边缘构件可分为暗柱、端柱和翼墙（图13-15），并应符合下列规定：,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、,剪力墙结构的抗震构造措施,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、,剪力墙结构的抗震构造措施,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、,剪力墙结构的抗震构造措施,剪力墙约束边缘构件阴影部分（图13-14）的竖向钢筋除应满足正截面受压（受拉）承载力计算要求外，其配筋率一、二、三级时分别不应小于1.2%、1.0%和1.0%，并分别不应少于8 、6 和6 的钢筋。,约束边缘构件内箍筋或拉筋沿竖向的间距，一级不宜大于100mm，二、三级不宜大于150mm；箍筋、拉筋沿水平方向的肢距不宜大于300mm，不应大于竖向钢筋间距的2倍。,3）构造边缘构件,剪力墙构造边缘构件的范围宜按图13-16中阴影部分采用，其最小配筋应满足表13-10的规定，并应符合下列要求：,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、,剪力墙结构的抗震构造措施,竖向配筋应满足正截面受压（受拉）承载力的要求；,当端柱承受集中荷载时，其竖向钢筋、箍筋直径和间距应满足框架柱的相应要求；,箍筋、拉筋沿水平方向的肢距不宜大于300mm，不应大于竖向钢筋间距的2倍。,抗震设计时，对于连体结构、错层结构以及B级高度高层建筑结构中的剪力墙（筒体）,其构造边缘构件的最小配筋应符合下列要求：,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、,剪力墙结构的抗震构造措施,箍筋的配箍范围宜取图13-13中阴影部分，其配箍特征值 不宜小于0.1。,4）暗柱及端柱内纵向钢筋连接和锚固要求宜与框架柱相同。,竖向钢筋最小量应比表13-7中的数值提高0.001 采用；,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、,剪力墙结构的抗震构造措施,2.连梁,（1）纵向钢筋,1）跨高比（,/,）不大于1.5的连梁，抗震设计时，其纵向钢筋的最小配筋率宜符合表表13-11的要求；跨高比大于1.5的连梁，其纵向钢筋的最小配筋率可按框架梁的要求采用。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、,剪力墙结构的抗震构造措施,2）连梁顶面及底面单侧纵向钢筋的最大配筋率宜符合表13-12的要求。如不满足，则应按实配钢筋进行连梁强剪弱弯的验算。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、,剪力墙结构的抗震构造措施,3连梁顶面、底面纵向钢筋伸入墙肢的长度（图13-17），抗震设计时不应小于 ，且不应小于600mm。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、,剪力墙结构的抗震构造措施,（2）箍筋,1）抗震设计时，沿连梁全长箍筋的构造应符合框架梁梁端箍筋加密区的箍筋构造要求。,2）顶层连梁纵向水平钢筋伸入墙肢的长度范围内，应配置箍筋，箍筋间距不宜大于150mm，直径应与该连梁的箍筋直径相同。,（3）腰筋,1）连梁高度范围内的墙肢水平分布钢筋应在连梁内拉通作为连梁的腰筋。,2）连梁截面高度大于700mm时，其两侧腰筋的直径不应小于8mm，间距不应大于200 mm；跨高比不大于2.5的连梁，其两侧腰筋的总面积配筋率不应小于0.3%。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、,剪力墙结构的抗震构造措施,3.剪力墙开洞和连梁开洞,（1）剪力墙墙面开有边长小于800mm小洞口、且在整体计算中不考虑其影响时，应在洞口上、下和左、右配置补强钢筋，补强钢筋的直径不应小于12mm，截面面积应分别不小于被截断的水平分布钢筋和竖向分布钢筋的的面积（图13-18a）。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、,剪力墙结构的抗震构造措施,（,2）穿过连梁的管道宜埋设套管，洞口上、下截面的有效高度不宜小于梁高的1/3，且不宜小于200mm；被洞口削弱的截面应进行承载力验算，洞口处应配置补强纵向钢筋和箍筋（图13-18b），补强纵向钢筋的直径不应小于12mm。,13.5,框架,-,剪力墙结构,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,一、框架,-,剪力墙结构的受力特点,框架,-,剪力墙结构是由框架和剪力墙两类抗侧力单元组成的，这两类抗侧力单元的变形和受力特点不同。剪力墙的变形以,弯曲型,为主，框架的变形以,剪切型,为主。在框,-,剪结构中，框架和剪力墙由楼盖连接起来而共同变形。如图13-19所示。,13.5,框架,-,剪力墙结构,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,一、框架,-,剪力墙结构的受力特点,在框,-,剪结构协同工作时，由于剪力墙的刚度比框架大得多，因此剪力墙承担大部分水平力；此外，框架和剪力墙分担水平力的比例，在房屋上部、下部是变化的。在房屋下部，由于剪力墙变形增大，框架变形减小，所以下部剪力墙承担更多剪力，而框架下部承担的剪力较少。在上部，情况恰好相反，剪力墙承担外载减小，而框架承担剪力增大。这样，就使框架上部和下部所受剪力均匀化。从协同变形曲线可以看出，框架结构的层间变形在下部小于纯框架结构，在上部小于纯剪力墙结构，因此各层的层间变形也将趋于均匀化。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,二、框架,-,剪力墙结构的抗震构造措施,框架一剪力墙结构除应符合框架结构和剪力墙结构的有关规定外，还应符合以下要求：,1.剪力墙的分布钢筋,（1）剪力墙的竖向、水平分布钢筋的配筋率，抗震设计时均不应小于0.25%。,（2）剪力墙的竖向、水平分布钢筋至少双排布置。,（3）各排分布钢筋之间应设置拉筋，拉筋的间距不应大于600mm，直径不应小于6mm。,2.带边框剪力墙,（1）带边框剪力墙剪力墙的截面厚度除应符合高规关于墙体稳定的计算要求外，尚应符合下列规定：,1）抗震设计时，一、二级剪力墙的底部加强部位不应小于200mm；,2）除上述要求以外的其他情况不应小于160mm。,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,（2）剪力墙的水平钢筋应全部锚入边框柱内，锚固长度不应小于 。,（3）与剪力墙重合的框架梁可保留，亦可做成宽度与墙厚相同的暗梁，暗梁截面高度可取墙厚的2倍或与该榀框架梁截面等高，暗梁的配筋可按构造配置且应符合一般框架梁相应抗震等级的最小配筋要求。,（4）剪力墙截面宜按工字形设计，其端部的纵向受力钢筋应配置在边框柱截面内。,（5）边框柱截面宜与该榀框架其他柱的截面相同，边框柱应符合有关框架柱构造配筋规定；剪力墙底部加强部位边框柱的箍筋宜沿全高加密；当带边框剪力墙上的洞口紧邻边框柱时，边框柱的箍筋宜沿全高加密。,本章结束,第,13,章 多层及高层钢筋混凝土房屋,