本文中的剪力墙中不含门窗洞口、连梁、暗柱、暗梁等情况,属于纯剪力墙。
案例(一)
编号 |
墙标高 |
墙厚度 |
水平分布筋 |
垂直分布筋 |
拉筋 |
Q1(2排) |
-4.53~-0.03 |
300 |
B12@150 |
B12@150 |
A6@450 |
Q1(2排) |
-0.03~4.47 |
300 |
B12@150 |
B12@150 |
A6@450 |
Q1(2排) |
4.47~8.67 |
300 |
B12@150 |
B12@150 |
A6@450 |
Q1(2排) |
8.67~12.27 |
300 |
B12@150 |
B12@150 |
A6@450 |
(图1)
墙所处的环境描述:
抗震等级 一级抗震
砼标号:C30,其它选用03G101-1图集
基础保护层为40mm
LB h=120mm
上图中有4道墙,计算方法都一样,我们只计算1轴这道墙
(一)基础层剪力墙钢筋计算
分析:
基础层剪力墙需要计算:
a) 剪力墙基础插筋的长度和根数;
b) 剪力墙水平筋(内侧和外侧)长度和根数;
c) 剪力墙拉筋的长度和根数。
1. 剪力墙基础插筋
a) 基础板厚度小于2000mm的情况
(图2)
本文中的剪力墙中不含门窗洞口、连梁、暗柱、暗梁等情况,属于纯剪力墙。
1) 插筋与上层钢筋绑扎(d≤28)
(图3)
根据上图可知剪力墙基础插筋长度按下式计算
剪力墙基础插筋长度=弯折长度a+锚固竖直长度h1+搭接长度1.2LaE
a、 锚固竖直长度h1的计算
锚固竖直长度h1=底板厚度h-保护层=1200-40=1160mm
b、 弯折长度a的计算
根据a的判断条件计算如下
0.8 LaE=0.8*34d=0.8*34*12=326.4mm
因为0.8LaE=326.4<锚固竖直长度h1=1160mm
所以弯折长度a取max(6d ,150)
6d=6*12=72<150
所以,a取值为150mm
剪力墙基础插筋长度=弯折长度a+锚固竖直长度h1+搭接长度1.2LaE
=150+1160+1.2*34*12
=150+1160+41*12
=1802mm
剪力墙基础插筋根数=【ceil(剪力墙墙身净长-1/2垂直筋间距*2)/垂直筋间距+1】*排数
=【ceil(6000-150-150-150)/150+1】*2
=(37+1)*2
=76根
2) 插筋与上层钢筋焊接(d>28)
当剪力墙竖向分布筋直径>28时,按焊接构造
(图4)
基础插筋长度=弯折长度a+锚固竖直长度h1+非连接区500
a) 基础板厚度大于等于2000mm的情况
(图5)
基础插筋不插到基础底部,只插到基础中部。
竖直锚固长度h1=h(基础板厚)/2—基础保护层
2. 基础层水平钢筋
a) 基础层内侧水平钢筋
基础层内侧水平钢筋长度=墙外侧长度-保护层*2+弯折长度*2
墙外侧长度=6000+150+150=6300mm
保护层为15mm
弯折长度为15d
基础层内侧水平钢筋长度=墙外侧长度-保护层*2+弯折长度*2
=6300-15*2+15*12*2=6630mm
基础层内侧水平钢筋根数为2根
b) 基础层外侧水平钢筋
1) 外侧钢筋连续通过(常用算法)
基础层外侧水平钢筋长度=墙外侧长度-保护层*2
墙外侧长度=6000+150+150=6300mm
基础层外侧水平钢筋长度=墙外侧长度-保护层*2=6300-15*2=6270mm
基础层外侧水平钢筋根数为2根
2) 外侧钢筋搭接通过(00G101)
基础层外侧水平钢筋长度=墙外侧长度-保护层*2+0.65 LaE*2
墙外侧长度=6000+150+150=6300mm
基础层外侧水平钢筋长度=墙外侧长度-保护层*2+0.65 LaE*2
=6300-15*2+1.3*34*12=6800mm
基础层外侧水平钢筋根数为2根
3. 基础层拉筋
(图6)
剪力墙拉筋长度=墙厚-保护层*2+2d+1.9d*2+max(75,10d)*2
=300-15*2+2*6+1.9*6*2+75*2
=455mm
基础层剪力墙拉筋根数
按下图计算
(图7)
拉筋根数=【ceil(剪力墙墙身净长-1/2垂直筋间距*2)/拉筋间距+1】*基础水平筋排数
=【ceil(6000-150-150-150)/450+1】*2
=28根
(二)地下一层剪力墙钢筋计算
分析:
地下一层剪力墙需要计算:
a) 剪力墙垂直筋的长度和根数;
b) 剪力墙水平筋(内侧和外侧)长度和根数;
c) 剪力墙拉筋的长度和根数。
1. 剪力墙垂直钢筋
地下一层剪力墙垂直筋长度=层高+搭接1.2LaE
地下一层剪力墙垂直筋长度=层高+搭接=4500+41d=4992mm
地下一层剪力墙垂直筋根数同剪力墙基础插筋根数。
地下一层剪力墙垂直筋根数=【ceil(剪力墙墙身净长-1/2垂直筋间距*2)/垂直筋间距+1】*排数
=【ceil(6000-150-150-150)/150+1】*2
=(37+1)*2
=76根
2. 剪力墙水平钢筋
地下一层剪力墙水平钢筋(内侧,外侧)长度同基础层剪力墙水平钢筋(内侧,外侧)长度。
a) 地下一层剪力墙内侧水平钢筋
地下一层剪力墙内侧水平钢筋长度=墙外侧长度-保护层*2+弯折长度*2
=6300-15*2+15*12*2=6630mm
地下一层剪力墙内侧水平钢筋根数
地下一层剪力墙内侧水平钢筋根数=ceil(层高-水平筋间距/2)/水平筋间距+1
= ceil(4500-150/2)150+1
=31根
b) 地下一层剪力墙外侧水平钢筋(外侧钢筋连续通过)
地下一层剪力墙外侧水平钢筋长度=墙外侧长度-保护层*2=6300-15*2=6270mm
地下一层剪力墙外侧水平钢筋根数同内侧水平钢筋根数
地下一层剪力墙内侧水平钢筋根数=ceil(层高-水平筋间距/2)/水平筋间距+1
= ceil(4500-150/2)150+1=31根
3. 拉筋
墙拉筋长度=墙厚-保护层*2+2d+1.9d*2+max(75,10d)*2
=300-15*2+2*6+1.9*6*2+75*2
=455mm
地下一层剪力墙拉筋根数
=ceil【(剪力墙净长-1/2垂直筋间距*2)*(层高-水平筋间距/2)/(拉筋间距*拉筋间距)】
= ceil【(6000-150-150-150)*(4500-150/2)/(450*450)】
= ceil【(5550*4425)/(450*450)】
=122根
(三)首层剪力墙钢筋计算
分析:
首层剪力墙需要计算:
a)剪力墙垂直筋的长度和根数;
b)剪力墙水平筋(内侧和外侧)长度和根数;
c)剪力墙拉筋的长度和根数。
剪力墙首层层高同地下一层层高一样,均为4.5m。所以所有钢筋的计算都同地下一层。
1.剪力墙垂直钢筋
首层剪力墙垂直筋长度=层高+搭接=4500+41d=4992mm
首层剪力墙垂直筋根数
=【ceil(剪力墙墙身净长-1/2垂直筋间距*2)/垂直筋间距+1】*排数=【ceil(6000-150-150-150)/150+1】*2
=(37+1)*2
=76根
2.剪力墙水平钢筋
a)首层剪力墙内侧水平钢筋
首层剪力墙内侧水平钢筋长度=墙外侧长度-保护层*2+弯折长度*2
=6300-15*2+15*12*2=6630mm
首层剪力墙内侧水平钢筋根数=ceil(层高-水平筋间距/2)/水平筋间距+1
=ceil(4500-150/2)150+1=31根
b)首层剪力墙外侧水平钢筋(外侧钢筋连续通过)
首层剪力墙外侧水平钢筋长度=墙外侧长度-保护层*2=6300-15*2=6270mm
首层剪力墙内侧水平钢筋根数=ceil(层高-水平筋间距/2)/水平筋间距+1
=ceil(4500-150/2)150+1=31根
3.拉筋
墙拉筋长度=墙厚-保护层*2+2d+1.9d*2+max(75,10d)*2
=300-15*2+2*6+1.9*6*2+75*2
=455mm
首层剪力墙拉筋根数
=ceil【(剪力墙净长-1/2垂直筋间距*2)*(层高-水平筋间距/2)/(拉筋间距*拉筋间距)】
=ceil【(6000-150-150-150)*(4500-150/2)/(450*450)】
=ceil【(5550*4425)/(450*450)】
=122根
(四)二层剪力墙钢筋计算
分析:
二层剪力墙需要计算:
a)剪力墙垂直筋的长度和根数;
b)剪力墙水平筋(内侧和外侧)长度和根数;
c)剪力墙拉筋的长度和根数。
二层中的剪力墙垂直筋根数,水平筋(内侧,外侧)长度,剪力墙拉筋的长度同首层中一样。
1.剪力墙垂直钢筋
二层剪力墙垂直筋长度=层高+搭接=4200+41d=4692mm
二层剪力墙垂直筋根数=【ceil(剪力墙墙身净长-1/2垂直筋间距*2)/垂直筋间距+1】*排数=【ceil(6000-150-150-150)/150+1】*2=(37+1)*2=76根
2.剪力墙水平钢筋
a)二层剪力墙内侧水平钢筋
二层剪力墙内侧水平钢筋长度=墙外侧长度-保护层*2+弯折长度*2
=6300-15*2+15*12*2=6630mm
二层剪力墙内侧水平钢筋根数=ceil(层高-水平筋间距/2)/水平筋间距+1
=ceil(4200-150/2)150+1=29根
b)二层剪力墙外侧水平钢筋(外侧钢筋连续通过)
二层剪力墙外侧水平钢筋长度=墙外侧长度-保护层*2=6300-15*2=6270mm
二层剪力墙内侧水平钢筋根数=ceil(层高-水平筋间距/2)/水平筋间距+1
=ceil(4200-150/2)150+1=29根
3.拉筋
墙拉筋长度=墙厚-保护层*2+2d+1.9d*2+max(75,10d)*2
=300-15*2+2*6+1.9*6*2+75*2
=455mm
二层剪力墙拉筋根数
=ceil【(剪力墙净长-1/2垂直筋间距*2)*(层高-水平筋间距/2)/(拉筋间距*拉筋间距)】
=ceil【(6000-150-150-150)*(4200-150/2)/(450*450)】
=114根
(五)三层剪力墙钢筋计算
分析:
三层剪力墙需要计算:
a)剪力墙垂直筋的长度和根数;
b)剪力墙水平筋(内侧和外侧)长度和根数;
c)剪力墙拉筋的长度和根数。
三层中的剪力墙垂直筋根数,水平筋(内侧,外侧)长度,剪力墙拉筋的长度同首层中一样。
1.剪力墙垂直钢筋
三层剪力墙垂直筋长度=层高+搭接=3600+41d=4092mm
三层剪力墙垂直筋根数=【ceil(剪力墙墙身净长-1/2垂直筋间距*2)/垂直筋间距+1】*排数=【ceil(6000-150-150-150)/150+1】*2=(37+1)*2=76根
2.剪力墙水平钢筋
a)三层剪力墙内侧水平钢筋
三层剪力墙内侧水平钢筋长度=墙外侧长度-保护层*2+弯折长度*2
=6300-15*2+15*12*2=6630mm
三层剪力墙内侧水平钢筋根数=ceil(层高-水平筋间距/2)/水平筋间距+1
=ceil(3600-150/2)150+1=25根
b)三层剪力墙外侧水平钢筋(外侧钢筋连续通过)
三层剪力墙外侧水平钢筋长度=墙外侧长度-保护层*2=6300-15*2=6270mm
三层剪力墙内侧水平钢筋根数=ceil(层高-水平筋间距/2)/水平筋间距+1
=ceil(3600-150/2)150+1=25根
3.拉筋
墙拉筋长度=墙厚-保护层*2+2d+1.9d*2+max(75,10d)*2
=300-15*2+2*6+1.9*6*2+75*2
=455mm
三层剪力墙拉筋根数
=ceil【(剪力墙净长-1/2垂直筋间距*2)*(层高-水平筋间距/2)/(拉筋间距*拉筋间距)】
=ceil【(6000-150-150-150)*(3600-150/2)/(450*450)】
=97根
(六)顶层剪力墙钢筋计算
分析:
顶层剪力墙需要计算:
(a) 剪力墙垂直筋的长度和根数;
(b) 剪力墙水平筋(内侧和外侧)长度和根数;
(c) 剪力墙拉筋的长度和根数。
顶层中的剪力墙垂直筋根数,水平筋(内侧,外侧)长度和根数,剪力墙拉筋的长度和根数同三层中一样。