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剪力墙

剪力墙(shear wall)又称抗风墙、抗震墙或结构墙。是人们构建房屋建筑中的重要部分,为保证不会被破坏,一般用钢筋混凝土做成。其主要作用是用来抵抗水平作用和承担竖向作用;墙体同时也作为维护及房屋分隔构件。所以建筑工人在建造房屋时,剪力墙已经成为主要建材之一了。

  • 剪力墙的简介

    剪力墙又称抗风墙、抗震墙或结构墙。房屋或构筑物中主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载和竖向荷载(重力)的墙体,防止结构剪切(受剪)破坏。又称抗震墙,一般用钢筋混凝土做成。



    它分平面剪力墙和筒体剪力墙。平面剪力墙用于钢筋混凝土框架结构、升板结构、无梁楼盖体系中。为增加结构的刚度、强度及抗倒塌能力,在某些部位可现浇或预制装配钢筋混凝土剪力墙。现浇剪力墙与周边梁、柱同时浇筑,整体性好。筒体剪力墙用于高层建筑、高耸结构和悬吊结构中 ,由电梯间、楼梯间、设备及辅助用房的间隔墙围成,筒壁均为现浇钢筋混凝土墙体,其刚度和强度较平面剪力墙可承受较大的水平荷载。


    墙根据受力特点可以分为承重墙和剪力墙,前者以承受竖向荷载为主,如砌体墙;后者以承受水平荷载为主。在抗震设防区,水平荷载主要由水平地震作用产生,因此剪力墙有时也称为抗震墙。


    剪力墙按结构材料可以分为钢板剪力墙、钢筋混凝土剪力墙和配筋砌块剪力墙。其中以钢筋混凝土剪力墙最为常用。

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  • 剪力墙的结构

    剪力墙是钢筋混凝土墙体构成的承重体系,这个我相信大家都了解,但是剪力墙在建筑上到底带来了什么样的便捷呢?具体剪力墙的结构到底是怎样的呢?


    剪力墙结构指的是竖向的钢筋混凝土墙板,水平方向仍然是钢筋混凝土的大楼板搭载墙上,这样构成的一个体系,叫剪力墙结构。是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱,能承担各类荷载引起的内力,并能有效控制结构的水平力,这种用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构。这种结构在高层房屋中被大量运用。


    剪力墙结构是指纵横向的主要承重结构全部为结构墙的结构。当墙体处于建筑物中合适的位置时,它们能形成一种有效抵抗水平作用的结构体系,同时,又能起到对空间的分割作用。结构墙的高度一般与整个房屋的高度相等,自基础直至屋顶,高达几十米或100多米;其宽度则视建筑平面的布置而定,一般为几米到十几米。相对而言,它的厚度则很薄,一般仅为200~300mm,最小可达160mm。因此,结构墙在其墙身平面内的抗侧移刚度很大,而其墙身平面外刚度却很小,一般可以忽略不计。



    所以,建筑物上大部分的水平作用或水平剪力通常被分配到结构墙上,这也是剪力墙名称的由来。事实上,“剪力墙”更确切的名称应该是“结构墙”。

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  • 剪力墙和承重墙的区别

    怎样才能较好的去分别出墙体中的每一个墙型。当然不是光从外表上就能简单的分辨出来的,需要对每种墙型的了解,通过一定的专业方法从而较好的辨别出每种墙的不一样。对于比较常用的剪力墙和承重墙,他们之间的区别又是什么呢?



    一、了解一下关于承重墙和剪力墙的知识

    1、承重墙:指支撑着上部楼层重量的墙体,是支撑建筑的脊梁,是决定室内安全的一个重要部分。在房屋户型图中,工程图上标注为黑色的墙体都是承重墙,标注为白色部分的墙体为非承重墙,这类墙体可以改造拆除,对房屋建筑不会有影响。

    2、剪力墙:房屋或构筑物中主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载的墙体,防止结构剪切破坏。又称抗风墙或抗震墙、结构墙。


    二、剪力墙与承重墙区分方法

    1、剪力墙—由钢筋混凝土构成的墙体,承重墙指支撑着上部楼层重量的墙体,可能为钢筋混凝土也可以是砖混结构。

    2、承重墙是支撑上部楼层的墙体,而剪力墙有可能做承重墙也有可能做非承重墙!(一般来说,剪力墙都是承重墙)

    3、我们看到的墙体内有钢筋的墙都是剪力墙,和砖混结构中的承重墙有所不同,如果说没有柱子框架的房子可能是砖混结构,砖混结构的房屋内也是承重墙。

    4、承重墙与非承重墙户型图上都是比较好看的,黑色与白色的标注就能看清楚。而剪力墙则是隐藏的墙体,不容易看到。


    这样大家就清楚了吧,对于这两种墙体的具体区分方法,可以从结构、钢筋构造、外形架子的体现等等方面都可以对承重墙与剪力墙进行分辨哦。

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  • 剪力墙的布置原则

    剪力墙布置不仅要满足结构刚度、结构延性等要求,还要满足建筑空间的要求。在高层剪力墙结构中,剪力墙的数量既不能过多,也不能过少。剪力墙结构布置则应根据工程的建筑使用功能及综合经济技术指标等多种因素来确定。



    1、剪力墙布置应均匀、分散、对称和周边的原则。

    均匀:在地震力作用下,刚度大的墙肢会承担更多的地震力,刚度均匀有利于整体受力;

    分散:过度集中的墙体布置不易达到多道设防的性能指标,还要避免单片剪力墙底部承担的水平力超过结构底部总水平剪力的40%;对称和周边:可以增加抗倾覆能力,以减小结构扭转。


    2、剪力墙结构中全部竖向力和水平力都由剪力墙承受,剪力墙的布置应使建筑物具有良好的空间工作性能,所以一般应沿建筑物的主要轴线纵横两个方向布置,特别是在抗震结构中,应避免仅单向有墙的结构布置形式,并宜使两个方向抗侧刚度接近,即两个方向的自振周期宜相近。纵、横剪力墙宜组成L形、T形和槽形、工字形、十字形或筒形等刚度较大的截面,尽量少出现一字形。


    3、长墙应通过设置结构洞分成联肢墙以改善结构整体刚度并使刚度合理分布。较长的剪力墙宜开设洞口,将其分为均匀的若干墙段,墙段之间宜采用弱梁连接,每个独立墙段的总高度与其截面高度之比不应小于2,墙长较小时,容易设计成弯曲破坏的延性剪力墙,受弯产生的裂缝宽度较小,墙体配筋能够充分的发挥作用,从而可避免脆性破坏的剪切破坏。因此墙肢截面高度不宜大于8 m。


    4、洞口布置在剪力墙的截面中部,避免布置在剪力墙端部或柱边。以防洞口与墙边,洞口与洞口之间形成小墙肢,因为小墙肢剪力墙不能将剪力墙抗剪的优势发挥出来,且会增加含钢量,经济指标不理想。


    5、剪力墙应尽量拉通对直,以增强抗震能力。门窗洞口上下各层对齐,形成明确的墙肢和连梁,使受力明确,有良好的抗震性能。在剪力墙结构中,应尽量避免出现错洞剪力墙和叠合错洞墙。叠合错洞墙的特点是洞口错开距离很小,甚至叠合,不仅墙肢不规则,而且还在洞口之间形成薄弱部位,对抗震尤为不利。


    6、剪力墙沿竖向应贯通建筑物全高,使结构上下刚度连续、均匀。剪力墙沿竖向改变时,允许沿高度改变墙厚和混凝土等级,或减少部分墙肢,使抗侧刚度逐渐减小,避免各层刚度突变,造成应力集中。楼层的侧向刚度不宜小于相邻上一层的70%和其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的80%。


    7、不宜将楼面主梁直接支承在剪力墙之间的连梁上。一方面连梁刚度较弱,支撑在连梁上的主梁端部约束达不到要求,连梁没有抗扭刚度去抵抗平面外弯矩;另一方面连梁跨高比小,以剪切变形为主,支撑主梁会进一步加大连梁本身的剪切内力,容易出现裂缝,在地震力作用下连梁的脆性破坏会导致主梁随之破坏,因此应尽量避免,否则,在结构计算中,可以在SATWE特殊构件定义中将梁端定义为铰接,并应采取可靠的构造加强措施。


    总之,在高层剪力墙结构中,剪力墙的数量、间距、结构平面及竖向布置应根据具体工程的建筑使用功能、综合经济技术指标等诸多因素加以确定,并对工程进行优化设计,墙体配筋率适宜,使结构设计既符合现行规范要求,又达到经济指标合理适用。

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