剪力墻的自動(dòng)組合截面配筋方法

1、剪力墻的自動(dòng)組合截面配筋方法一、YJK 的兩個(gè)對(duì)剪力墻自動(dòng)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(duì)剪力墻自動(dòng)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(duì)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(dòng)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(cè)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。二、規(guī)范要求對(duì)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距、門窗洞間翼墻的寬

2、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?？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)、框架核不勾選如上參數(shù)，即是以往的設(shè)計(jì)方法。以往的設(shè)計(jì)，對(duì)于帶邊框柱剪力墻，最終邊 值。這樣的配筋方式常使配筋量偏大。以往的設(shè)計(jì)，對(duì)于帶翼緣剪力墻，軟件在剪力墻墻柱配筋計(jì)算時(shí)對(duì)每一個(gè)墻肢單獨(dú)按 加得出的，有時(shí)偏大，有時(shí)偏小。三、YJK 的剪力墻自動(dòng)組合截面配筋過(guò)程方式配筋，即自動(dòng)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。4 緣的全部長(zhǎng)度。如果兩端的翼緣都是完整的墻肢，則軟件自動(dòng)對(duì)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

3、筋，下左圖即是。對(duì)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(duì)該分離的組合墻按照不對(duì)稱配 配筋結(jié)果，因?yàn)閷?duì)于不對(duì)稱的剪力墻組合截面，按照對(duì)稱配筋總是兩端取大，造成浪費(fèi)。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(jiǎn)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 4 因此當(dāng)該墻肢不滿足雙偏壓配筋條件時(shí)，將顯示為矩形的單墻肢。對(duì)于單獨(dú)的矩形墻肢，是否勾選此項(xiàng)軟件都按照單墻肢的對(duì)稱配筋計(jì)算。剪力墻墻柱的配筋簡(jiǎn)圖的兩端配筋結(jié)果，是否勾選此項(xiàng)的表示方式不同。不考慮翼緣 因?yàn)檐?/p>

4、件按照不對(duì)稱配筋得出的墻肢兩端可能是不同的縱筋計(jì)算結(jié)果。組合墻時(shí)自動(dòng)考慮的翼緣是（如不大于腹板長(zhǎng)度的一半及每側(cè)伸出不大于4 倍翼緣厚度更加符合平截面假定要求，結(jié)果更加合理。四、剪力墻組合配筋的原理以往的按照分段直線墻配筋時(shí)，每一單獨(dú)墻肢配筋都是取其各內(nèi)力組合中的最大值， 而這些最大作用一般不會(huì)在相連的各墻肢同時(shí)出現(xiàn)剪力墻組合配筋基于平截面假定，其過(guò)程如下：1、將各段墻肢（或柱子）的內(nèi)力組合至組合墻截面形心；下圖是選取的兩片垂直的L （線顯示的坐標(biāo)系。剪力墻內(nèi)力組合，其計(jì)算原理如下：式中：N、Mx、My組合墻的軸力及 X、Y 向的彎矩；N1N21 2 的軸力； Mx1、1、2 的平面內(nèi)彎矩； M

5、y1My2、2 12墻的方向角；x1、y1、x2、y2墻肢形心與組合墻形心的距離。其他各種形狀的組合墻的內(nèi)力組合方法與上面例題類似，對(duì)有柱子的情況，也采用上面的公式，只是 Mx、My、 分別為 XY 分方向的彎矩和柱子轉(zhuǎn)角。2、計(jì)算組合墻配筋將組合墻當(dāng)作一個(gè)整體截面按照異形柱的配筋方式計(jì)算配筋：先根據(jù)分布筋配筋率布置好分布鋼筋，再給固定節(jié)點(diǎn)處鋼筋賦以初值。配筋按照兩種方式進(jìn)行，即雙偏壓配筋計(jì)算方式和不對(duì)稱配筋方式。雙偏壓配筋計(jì)算方式說(shuō)明如下：JGJ 149-2006 中的異形柱正截面承載力計(jì)算公式的Asv 再進(jìn)行邊緣構(gòu)件的鋼筋計(jì)算，如下圖所示。組合墻計(jì)算公式如下：JGJ 149-2006 5.

6、1.1 式的參數(shù)含義相同。減少了總的配筋面積，又能使所配鋼筋在截面中達(dá)到最大的利用價(jià)值，更趨合理。圖9-21 L 形組合墻的組合配筋結(jié)果對(duì)比。不對(duì)稱配筋計(jì)算時(shí)，由于剪力墻兩端鋼筋不等，要求解 、 及截面受壓區(qū)高度 三個(gè)未知數(shù)，必然要在軸力平衡方程、彎矩平衡方程基礎(chǔ)上增加一個(gè)求解條件。軟件中通過(guò)作為補(bǔ)充求解條件，即保證截面配筋最少?？梢?，由于增加了這個(gè)補(bǔ)充條件，不對(duì)稱配筋模式比對(duì)稱配筋模式會(huì)節(jié)約鋼筋用量。五、帶邊框柱剪力墻的配筋計(jì)算過(guò)程邊緣構(gòu)件取二者之和，如下圖所示：含邊框柱的邊緣構(gòu)件取墻的配筋，如下圖所示：程序?qū)τ趲н吙蛑袅Φ脑O(shè)計(jì)方法如下：搜索端部是否有邊框柱，并記錄；將邊框柱單工況內(nèi)力換

7、算到柱和墻組合截面的形心軸，并與原墻柱內(nèi)力疊加；考慮如下：軟件只處理墻柱端部有邊框柱的情況；如果墻柱一端有柱，按T 形截面設(shè)計(jì)；如果兩端有柱，按工字形截面設(shè)計(jì)；如果兩端均為型鋼混凝土柱，則按型鋼混凝土剪力墻的相關(guān)公式計(jì)算配筋；處理；對(duì)于型鋼混凝土剪力墻的配筋計(jì)算，目前軟件支持兩種選擇JGJ138-2001YB9082-2006；六、按組合截面方式配筋偏大的實(shí)例該剪力墻結(jié)構(gòu)，由于X 致不對(duì)稱配筋比單肢計(jì)算大很多。按照以往方法，不考慮組合墻配筋方式的配筋結(jié)果只有12cm2。按照組合截面配筋方式，該墻肢左端配筋達(dá)89cm2，右端配筋達(dá) 27cm2。這個(gè)實(shí)例，說(shuō)明了剪力墻按照以往的單肢矩形截面配筋方式，有時(shí)是不安全的。國(guó)內(nèi)不少規(guī)范專家也曾多次指出這一點(diǎn)。七、大多數(shù)剪力墻結(jié)構(gòu)按照組合墻配筋方式使邊緣構(gòu)件配筋量減少如下剪力墻結(jié)構(gòu)，8.5 度設(shè)防，分別按照以往方式配筋和組合墻方式配筋，取出一部分對(duì)比如下：按照以往方式的配筋簡(jiǎn)圖和邊緣構(gòu)件結(jié)果如下圖按照組合墻配筋方式的配筋簡(jiǎn)圖和邊緣構(gòu)件結(jié)果如下圖可以看出按照組合墻配筋方式的計(jì)算結(jié)果，邊緣構(gòu)件配筋量減少很多。下面是某帶邊框柱剪力墻工程，按照組合墻配筋方式的配筋量比傳統(tǒng)軟件大