約束構件算Lc時 牆肢長度如何確定?
如牆肢中部有翼牆,牆長按總長算,還是以翼牆為分界分開算?
謝謝邀請。斗膽來回答。
回答基於《高層建築混凝土結構技術規程》JGJ3-2010,簡稱新高規。
我們知道,平時設計工作中的剪力牆結構和框架剪力牆結構,模型計算完成之後,繪圖都會遇到繪製邊緣構件的問題。而邊緣構件又分為構造邊緣構件和約束邊緣構件,下面只是單純從畫圖角度來考究這個問題,該如何畫的問題。
構造邊緣構件很簡單,按照新高規中的做法如下:
自己要算的是需要設置約束邊緣構件的那幾層(涉及到底部加強區,附帶裙房,多層地下室等複雜問題,這裡就不再展開了,不難,就是規範條文,但是繁瑣~~~)
如題主所說,約束邊緣構件的繪製需要計算Lc,而新高規中對Lc的規定是
根據項目的抗震等級和約束柱的類型,按表取值計算即可。Lc是確定約束邊緣構件範圍尺寸的值,分為陰影區和非陰影區、這裡就牽扯到題主的那個問題,Lc與hw相關,而hw在實際項目中如何取值是個問題。上圖中a b d類型的一般類型,hw的取值我認為就取牆的左右端部(上下端部)之間的距離即可。
c類型也就是,題主提到的中部帶有翼牆的一段長牆的情況,hw是否應該分為兩段,重點討論。
[觀點一] ——也是本人的觀點
本人之前的做法是,中部帶翼牆也分為兩種情況。
①當翼牆自身抗側剛度不足時,也就是翼牆牆體厚度和長度不夠時,沒法對長牆產生足夠的約束作用,此時hw取值為長牆兩端長度,如圖A; 圖ALc與hw的對應關係按照表格取值即可。②當翼牆自身抗側剛度很大時,在整體結構(嚴格來說應該是這整段牆)的抗側力貢獻明顯時,hw應該分別取值,達到的效果是長牆被分割為兩端,相應的長度也就分別取值,如圖B: 圖BLc1與hw1、Lc2與hw2、Lc3與hw3的對應關係按照規範中表格取值即可。剩下的就是畫圖的事情了~~~
註:陰影填充僅為示意。
[觀點2]
不管翼牆抗側剛度如何,hw都取長牆的整個長度,hw1+hw2,也就是圖B中的Lc1=Lc2=k(hw1+hw2),k為規範表格中的係數,查表可得。
給出的道理是:牆肢長度就是總長,其計算剛度時的hw不管中間是柱還是牆,都是全長,中間的牆或柱可以按折算剛度改變「b",沒有柱是牆的支座一說,在水平作用下,對整體結構來說,所有牆合成的「總牆」是懸臂構件,只有基礎是其支座,對單片牆來說,只有弱牆肢,足夠剛度水平構件(樓板)可以作為其彈性支座,強牆肢承擔其傳來反力。牆肢中間的柱或與之垂直的牆,是作為其平面外穩定的支撐,和牆的截面計算高度無關。
理論來源剪力牆牆肢長度的選擇和確定
=================================================================規範自身條文和條文解釋沒有對這麼細緻的問題給出規定和相應的解釋,等明天上班有時間找一下往年的註冊考試題目看一下,有沒有相類似的題目。觀點1是自己在實際的設計工作中採用的,觀點2從安全性上來說,是「過於」偏保守的(其實我不敢下結論,哈哈),肯定不會錯,就是有用鋼量和經濟性的問題了。
看到觀點2的理論多少也有道理,放在這裡,希望和大家一起討論,共同學習~~~~怎麼判定翼牆自身抗側剛度抗側作用明顯呢?有具體指標嗎?
問了一下有經驗的工程師應該按照觀點2取Hw
應該從設置邊緣構件的初衷考慮,「試驗表明,剪力牆在周期反覆荷載作用下的塑性變形能力,與端部邊緣構件(暗柱、端柱、翼牆和轉角牆)的範圍有關,如設有暗柱的剪力牆比不設暗柱的牆體消耗地震能量增加23%左右。這是因為在端部有明柱或暗柱的剪力牆,不僅可防止端部鋼筋壓屈並約束混凝土,還可以阻止腹板內斜裂縫迅速貫通;在腹板混凝土酥裂後,端柱仍可抗彎及抗剪,結構不至於倒塌。因此,剪力牆牆肢端部應嚴格按《高規》要求設置約束邊緣構件或構造邊緣構件,目的是通過約束邊緣構件為牆肢兩端的混凝土提供足夠的約束,以保證剪力牆肢底部塑性鉸區的延性性能以及耗能能力。」要看中間翼牆對正交牆肢的延性有沒有實質性的影響,我覺得產生影響的是有中間翼牆時交點部位有約束邊緣構件,而不是其剛度,而且正常牆肢平面外剛度很小,如果「中間」翼牆足夠厚,以至於貢獻了比較可觀的剛度,那這就不適合用牆的理論與構造了。
腦子好亂啊百度文庫中的——剪力牆牆肢長度的選擇和確定和本文觀點。反正要保守的話 肯定是取全長了,簡單粗暴 適合初學者;
(反駁觀點二)其實也不見得只是起到平面外穩定支撐的作用,因為剪力牆身和剪力牆柱剛度不同,可以假設中部翼牆無線長,剛度又相較水平方向牆肢剛度無限大,不難得出翼牆對水平方向牆肢水平方向(也就是平面內方向)也起到一定約束作用!
看暈了- -。
那請問樓主確定沒有?我個人覺得取全長,求告知!
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