小跨高比剪力墙连梁在设计中的问题和处理

• 作 者: 张毅;梁佶;李昆;王宏伟;
• 机 构: 云南设计院集团,昆明 650228
• 出 处: 中国建筑学会建筑结构分会2014年年会暨第二十三届全国高层建筑结构学术交流会
• 发表日期: 2014年期

自2010年开始结构专业的规范、规程、图集都发布了新版本,同时相关的计算软件也进行相应的更新和升级.关于剪力墙结构的设计有若干新的规定,给设计人员带来了新的课题.其中,小跨高比连梁超限是高层剪力墙结构设计中一种常见问题.结合高烈度区高层剪力墙结构住宅工程实例,探讨了由概念设计入手并结合设计软件进行增强配筋设计,连梁的刚度应该适宜，既不能太大使墙肢产生较大拉力而过早出现刚度和承载力退化，也不能过小使得连梁不能消耗较多的能量以减轻墙肢的破坏而且不能提供给墙肢足够的约束抵抗地震力。这样，连梁刚度在位移控制的电算中的刚度折减系数可以比配筋控制的电算中稍大。但是不能过多考虑连梁刚度对整体刚度的贡献，二者的差值应控制在0.1以内。当门窗洞口的连梁超筋时，可减小连梁高度，同时在门窗洞口顶部增加过梁。运用此方法时应控制连梁高度大于300mm，因为当连梁高度太小时不能消耗较多的能量以减轻墙肢的破坏，而且不能提供给墙肢足够的约束以抵抗地震力。同时，在SATWE电算中，当连梁小于300mm时即已不考虑连梁作用了。加大洞口宽度，多用于剪力墙较长时增加结构开洞的处理上，主要集中在核心筒周围。若用于外墙门窗洞口时，应结合建筑立面的尺寸的控制，同时宜对称布置。考虑连梁不参与工作，按照独立墙肢进行结构内力分析。此时由于剪力墙的刚度降低，侧移允许增大，剪力墙的墙身配筋计算结果往往会增大，则剪力墙的墙身配筋按两次计算结构较大者进行配筋设计。这样，工程的经济性会有所降低。此方法适用在较低层数、较低设防烈度的项目中，会取得比较好的结果。连梁中配置交叉斜筋，适用实际全剪力墙工程中经常出现的250mm-400mm宽的连梁。其优点在于构造、施工相对于集中对角斜筋、对角斜撑简单，同时斜向钢筋在梁腹及两个梁端截面分布更加均匀，有效分担了剪力，并且钢筋应力分布均匀，连梁裂缝分布均匀。因此连梁是剪力墙结构体系中的抗震耗能构件，在设计时应根据强剪弱弯的原则和多道抗震防线的要求，把相互制约的因素同一协调，以取得连梁设计的理想结果。