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。