時間:2013年06月06日 分類:推薦論文 次數:
摘要:為滿足高層建筑的抗震要求,剪力墻結構被廣泛應用。設置剪力墻的根本目的是控制框架結構的彈性位移值,使其滿足規范對框架結構彈性位移限值的要求,針對在設計過程中考慮的諸多因素,對剪力墻結構的設計問題進行探討和研究。
關鍵詞:高層建筑,剪力墻,設計問題
高層剪力墻結構設計與經濟分析規劃不合理性可以看出來發展高層剪力墻結構優化設計與經濟分析帶來的效益是非常可觀的。首先:降低高層剪力墻成本是非常重要的。只有這樣才能為合理規劃高層剪力墻有充足的資金作保障。降低施工人工損耗、增加施工相關技術人員的配備、增加施工相關設備的配備也是非常重要的。其次:改善高層剪力墻結構優化設計與經濟分析技術和措施手段。不斷地使得高層剪力墻結構優化設計與經濟分析帶來經濟效益和經濟利潤,從而使得我國建筑業中的高層剪力墻的發展走上快速發展的軌道。
1 剪力墻性能分析
隨著我國建筑行業的規模越來越擴大,隨之而來也帶來很多相關的問題,這就對于高層剪力墻結構設計與經濟分析提出了更高的要求和更精細的技術措施。關于剪力墻性能分析。應該把握好以下幾點原則。做好設計規劃工作,對于剪力墻結構的合理布局、設計方向以及設施的后期保障檢修工作都要進一步細化量化。對于高層建筑住宅來說,梁柱的橫截面非常大,水平位移相對較多,導致室內布置高度非常低,梁柱裸露在室外室內,影響室內外觀賞者觀賞。有礙其外部的觀賞性和審美性,依靠科學技術手段實現建筑行業永續利用和可持續發展;為實現高層剪力墻結構設計與經濟分析的科學經營和生態環境的科學管理,制定了明確剪力墻高度和寬度的具體方案,使得梁柱盡量在室內室外隱藏的位置,具備一定的觀賞性和外觀美性。然后再進行高層剪力墻結構設計分析生態環境管理設計施工工作。
關于我國剪力墻的經濟性分析和成本的預控。選擇高層剪力墻結構優化設計與經濟分析加強高層剪力墻結構優化設計與經濟分析管理和預控預算等調查研究做出了分析,只有“科學建筑、安全施工、降能降耗、低能高效”,才能使我國高層剪力墻結構優化設計與經濟分析得到可持續發展。通過選擇墻體材料、把好我國高層剪力墻結構設計與經濟分析環節、加強施工管理和預控預算,使其具備一定的經濟效益。
2小高層中剪力墻設計實例
2.1 布置
1)質量保證內頁資料方面存在的問題,切實加強內頁資料的保護和保密措施。
2)砌體結構存在的問題,對于結構要有事前、事中、事后的分析和對策,對于出現的種種問題要有提前的預測性。
3)地面工程存在的問題,加強對于地面工程的質量管理監督,對于每一個環節都要嚴格執行,嚴格審核,確保建筑施工過程的安全。
4)暖衛工程存在的問題等等。提前做好設計規劃工作,對于暖衛的合理布局、設計方向、以及設施的后期保障檢修工作都要進一步細化量化。
2.2 配筋及構造
配筋以及構造存在的問題,加強對于配筋以及構造工程的質量管理監督,對于每一個環節都要嚴格執行,嚴格審核,確保建筑施工過程的安全。配筋以及構造提前做好設計規劃工作,對于配筋以及構造的合理布局、設計方向以及設施的后期保障檢修工作都要進一步細化量化。
2.3 剪力墻墻體配筋(以200厚墻體為例)200厚墻體存在的問題,加強對于200厚墻體工程的質量管理監督,對于每一個環節都要嚴格執行,嚴格審核,確保建筑施工過程的安全。提前做好200厚墻體為例設計規劃工作,對于200厚墻體做到精細、細化以及設施的后期保障檢修工作都要進一步細化量化。
2.4 設置邊緣構件
對于設置邊緣構件加強對于其工程的質量管理監督,對于設置邊緣構件每一個環節都要嚴格執行,嚴格審核,確保建筑施工過程的安全。提前做好設置邊緣構件設計規劃工作,對于設置邊緣構件的合理布局、后期保障檢修工作都要進一步設置邊緣構件細化量化。
2 .5 合理配筋
合理配筋存在的問題,加強對于合理配筋地面工程的質量管理監督,對于合理配筋每一個環節都要嚴格執行,嚴格審核,確保建筑施工過程的安全。提前做好合理配筋設計規劃工作,對于合理配筋的合理布局、設計方向以及設施的后期保障檢修工作都要進一步細化量化。
3 結構設計的相關問題
在框架結構中加入剪力墻,進而形成框架-剪力墻結構,框架需承擔較多傾覆力矩,所以在其適用高度上要比框架-剪力墻結構減少很多,且在設計上還需要把握剪力墻與框架的協同工作,以便在地震作用時更好的發揮剪力墻的抗側剛度,保證兩者工作時接近同一整體。為在結構設計中更好地把握規范,筆者提出以下設計建議供參考。
3.1 在鋼筋混凝土框架結構中,下列情況需要設置少量的鋼筋混凝土抗震墻[1]:
1)在多遇地震(或風荷載)作用下,當純框架結構的彈性層間位移角不能滿足規范≤1/550的要求時,通過布置少量抗震墻,使結構的彈性層間位移角滿足相應的限值要求。
2)當純框架的地震位移滿足規范要求,但需要適當減小結構在多遇地震作用下的側向變形時。
3)依據《抗規》[2]第6.1.1 條的規定,按《抗規》6.1.4 條第2 款規定在防震縫兩側設置抗撞墻的鋼筋混凝土框架結構房屋。
3.2 布置剪力墻的框架結構的最大適用高度
建議對布置少量剪力墻的框架結構的最大適用高度可比框架結構的最大適用高度適當提高,提高幅度不超過20%(注意:是在框架結構最大適用高度的基礎上,增加框架-剪力墻結構最大適用高度與框架結構最大適用高度差值的20%,而不能將框架結構的最大適用高度直接放大20%)。
3.3 框架的設計原則
1)框架結構按純框架結構(不計入剪力墻)和框架-剪力墻結構分別計算,包絡設計。
2)框架的抗震等級按純框架結構確定,對房屋的適用高度超出框架結構的最大適用高度(在上述3.2 的范圍內)時,可比最大適用高度的框架結構的抗震等級提高一級,已為一級的則采取比一級更更強的抗震措施(采取比一級強,比特一級低的抗震措施,如采取比一級提高20%的加強措施。
3.4 剪力墻的設計原則
由于規范未明確布置少量剪力墻的框架結構的計算原則,此處列出三種對此類結構的設計方法供結構設計者選擇:
1)全包絡設計原則。對剪力墻按框架-剪力墻協同工作(即按框架-剪力墻結構)計算,取相應計算結果配筋設計;剪力墻的抗震等級按框架-剪力墻確定。
2)剪力墻構造。對剪力墻按框架-剪力墻協同工作(即按框架-剪力墻結構)計算,剪力墻的抗震等級取四級,剪力墻則按構造配筋設計。
設計理由:設置剪力墻的根本目的是控制框架結構的彈性位移值,并使其滿足規范對框架結構彈性位移限值的要求,不考慮剪力墻的承載能力要求,因此剪力墻在滿足豎向承載力要求的前提下可構造設置。
3)剪力墻按現有截面的最大設計。對剪力墻按框架-剪力墻協同工作(即按框架-剪力墻結構)計算,剪力墻的抗震等級按框架-剪力墻結構確定,剪力墻配筋按計算要求,當剪力墻計算超筋時,在滿足強剪弱彎的前提下按截面的最大配筋率配筋設計。
結 語
總之,在進行剪力墻結構設計時,應根據具體工程的特點,對其剪力墻的受力狀態進行正確的計算分析,同時其設計也有一些技巧,只有熟練地掌握規范,并具有良好的結構概念,才能設計出既安全又經濟適用的優秀作品。