一、剪力牆概念：

剪力牆看上去是個形狀簡單的構件其實它是個理論複雜的構件，剪力牆高和寬尺寸較大但厚度較小，幾何特徵像板，受力形態接近於柱，而與柱的區別主要是其長度與厚度的比值，當比值小於或等於4時為小牆肢按柱設計，當略小於3時可視為為異形柱，按雙向受壓構件設計。當牆肢長與肢寬之比在5~8之間為短肢剪力牆，比值大於8為一般剪力牆。短肢剪力牆的抗震等級高於一般剪力牆。

二、剪力牆受力特徵：

剪力牆結構中，牆是一平面構件，它承受沿其平面作用的水平剪力和彎矩外，還承擔豎向壓力；在軸力，彎矩，剪力的複合狀態下工作，其受水平力作用下似一底部嵌固於基礎上的懸臂深梁。在地震作用或風載下剪力牆除需滿足剛度強度要求外，還必須滿足非彈性變形反覆循環下的延性、能量耗散和控制結構裂而不倒的要求：牆肢必須能防止牆體發生脆性剪切破壞，因此注意盡量將剪力牆設計成延性彎曲型。

實際工程中剪力牆分為整體牆和聯肢牆：

整體牆如一般房屋端的山牆、魚骨式結構片牆及小開洞牆。整體牆受力如同豎向懸臂，當剪力牆牆肢較長時，在力作用下法嚮應力呈線性分佈，破壞形態似偏心受壓柱，配筋應盡量將豎向鋼筋佈置在牆肢兩端；為防止剪切破壞，提高延性應將底部截面的組合設計內力適當提高或加大配筋率；為避免斜壓破壞牆肢不能過小也不宜過長，以防止截面應力相差過大。

聯肢牆是由連梁連接起來的剪力牆，但因一般連梁的剛度比牆肢剛度小得多，牆肢單獨作用顯著，連梁中部出現反彎點要注意牆肢軸壓比限值。

壁式框架：當剪力牆開洞過大時形成寬梁、寬柱組成的短牆肢，構件形成兩端帶有剛域的變截面桿件，在內力作用下許多牆肢將出現反彎點，牆已類似框架的受力特點，因此計算和構造應按近似框架結構考慮。

綜上所述，設計剪力牆時，應根據各型牆體的特點，不同的受力特徵，牆體內力分佈狀態並結合其破壞形態，合理地考慮設計配筋和構造措施。

三、剪力牆設計要點：

為了保證牆體的穩定性及便於施工，使牆有較好的承載力和地震作用下耗散能力，規範要求一、二級抗震牆時牆的厚度應≥160mm，底部加強區宜≥200mm，三、四級抗震等級時應≥140mm，豎向鋼筋應盡量配置於約束邊緣。

結構試驗表明矩形截面剪力牆的延性比工字形或槽形截面剪力牆差；計算分析表明增加牆肢截面兩端的翼緣能顯著提高牆的延性；因此在矩形牆兩端設約束邊緣構件不但能較顯著地提高牆體的延性，還能防止剪力牆發生水平剪切滑動提高抗剪能力。從89規範開始在剪力牆中提出了暗柱、端柱、翼牆（柱）、轉角牆（柱，也就是目前規範中的約束邊緣構件或構造邊緣構件的抗震措施。

對規範的不同理解往往產生了五花八門的設計。有人將每一軸線的牆理解為一片牆僅在端牆設暗柱，有人將凡是拐角或洞口邊都設暗柱，而即使是公開發表出版的權威參考書或設計手冊對暗柱（翼牆柱）的截面取值也出現了以下三種不同尺疎7，甚至相同的資料由於出版的時間不同，對規範的理解也有所不同。因此造成配筋的差別很大，剪力牆的含鋼量相差達2倍之多。含鋼量過大與過少都是明顯不合理的，開發商普遍有種鋼筋恐懼症，而業主也有安全恐慌。結構設計首先要確保結構安全其次才考慮控制造價，畢竟人的的生命是最寶貴的。但遺憾的是在中國不管是現代建築還是歷史建築普遍不能經受地震考驗。

「抗規」規定抗震牆結構、部分框支抗震牆中落地剪力牆當一、二級抗震時底部加強部位及相鄰的上一層均應按要求設置約束邊緣構件；但對於一般抗震牆結構（除部分框支牆外）當滿足牆肢軸壓比限值界線值時可按規定設置構造邊緣構件。「抗規」未明確框架-剪力牆結構中的剪力牆需設置約束邊緣構件時抗震牆的抗震等級和軸壓比界限值；但根據混凝土規範11.7.14條筆者理解框架-剪力牆不受一、二抗震等級限制，凡底部加強區及其上一層當不滿足軸壓比限界時則均應設約束邊緣構件。綜合分析「抗規」、「砼規」和「高規」設計約束邊緣構件時，框剪結構、框支結構。根據抗震規範6.1.2條規定，8度地震區剪力牆結構的抗震等級至少應為二級；按6.4.1條要求剪力牆底部加強部位牆厚一、二級抗震等級時不宜小於200mm，且不小於層高的1/16，其他部位不小於 160mm，當牆端頭無翼牆或暗柱時不應小於層高的1/12。以上規定目的是為防止因牆體平面外剛度過小，穩定性差，容易在偏心荷載作用下壓屈失穩，但這些規定對於八度地震區的多層及低高層剪力牆結構顯得不夠合理。

不必死扣規範，而通過採用概念設計分析，控制牆肢軸壓比，進行牆體截麵條件、強度和穩定性驗算並在構造上適當加強暗柱或配筋，保證其整體性連接等措施，是可以使牆厚減小的。

牆體的配筋率，目前在「砼規」11.7.11條文強制規定在一、二、三級抗震等級的剪力牆中，豎向和水平分佈筋的最小配筋率均不應小於0.25%;部分框支剪力牆底部加強部位的配筋率不應小於0.3% .

牆的水平分佈筋是為橫向抗剪以防止牆體在斜裂縫出現後發生脆性剪切破壞，同時起到抵抗溫度應力防止砼出現裂縫，設計中當建築物較高較長或框剪結構時配筋宜適當增加，特別在連梁部位或溫度、剛度變化等敏感部位宜適當增加。但對於矮、短的房屋，其水平筋的配筋率是否適當減小值得探討。牆的豎向鋼筋主要起抗彎作用，目前在一些多層低高層剪力牆中電算結果多為構造配筋；但配筋時所取的配筋率有人往往扣除了約束邊緣構件或構造邊緣構件中的鋼筋，筆者認為豎向最小配筋率應該包括邊緣構件中的鋼筋，牆肢的豎向配筋原則也應該盡量將鋼筋佈置在牆端部邊緣區並保證鋼筋間距≦300mm，也應該注意防止豎筋過多使牆的抗彎強度大於抗剪強度，對抗震不利。

四、剪力牆構造問題

剪力牆由牆柱、牆身和牆梁構成，牆柱位於牆邊緣是牆的加強部位，與牆等厚為暗柱，暗柱箍筋上下柱端無需加密，但在基礎內需要不少於二道間距不大於500MM 的固定箍筋，雖然很難起到固定作用，實際施工一般不放置。寬於牆厚為端柱，端柱、獨立暗柱和小牆肢鋼筋構造按框架柱。牆形狀雖然象板，但其鋼筋構造與板有本質的區別。板是單純的受彎構件，可以採取分離式配筋，即板底筋加支座負筋的的形式，但剪力牆必須按雙層雙向設計。板鋼筋底筋進入支座5D且至中心線，但牆的水平筋必須到牆端，暗柱與牆是個不可割的整體，是受力共同體，暗柱是牆邊緣約束加強構件，不管暗柱有多寬，剪力牆水平筋都伸至暗柱外端，牆水平剪筋不存在與暗柱搭接或錨固。但但牆水平筋伸入端柱可以是個錨固值，當小於錨固值時須伸至端柱內側且彎折15D。牆在基礎內插筋彎折長度不於150，且不少於二道水平筋和拉鉤，主要起固定作用，但實際效果並不明顯又增加施工難度，缺乏可操作性，也是浪費鋼筋。牆水平筋不宜在牆轉角處搭接，牆轉角是牆應力集中部位，牆水平筋在轉角搭接不能保證混凝土對鋼筋的有效握裹，減弱粘結強度，使牆轉角成為薄弱部位。但水平筋避開牆轉角連接會增加施工難度，也給鋼筋計算帶來麻煩。牆水平筋與暗梁側面鋼筋不重複佈置兩者取大者。牆水平筋在框架樑不必設置。但牆豎筋貫通框架樑。牆水平筋貫通連梁，放在連梁的外側，但施工不便，鋼筋計算也不便。連梁的側面鋼筋與牆水平筋可以採用分離式。牆豎筋連接位置原則上沒有限制，一般位於樓面以上一個搭接長度，搭接長度等於1.2LAE，並且按50%交錯。牆豎筋在屋頂與屋面板搭接，牆豎筋伸入屋面板一個錨固值。

牆梁包括連梁、暗梁和邊框梁。現在的設計者對梁概念處於亞清晰狀態，亞清晰是由淺閱讀造成的，現代人很難靜心潛心和深度研究問題。設計者給梁的代號也隨心所欲，極為混亂，如連梁箍筋設計成加密非加密，豈不知連梁規範要求全加密，連梁不允許支承梁，即不能作為梁的支座。有的LL 梁設計成KL，有的L梁設計成LL，把AL梁設計成KL，凡此種種，對施工和預算帶來困難。我們施工和預算不能僅根據梁的代號而且根據它的受力特徵來判斷它究屬於那類梁。連接二片牆的梁是連梁，連樑上下縱向鋼筋伸入暗柱和牆的共同體內一個錨固且不少於600MM。為防止頂層連梁的錨固區的破壞須加設約束箍筋。與牆垂直交的梁為框架樑或次梁。暗梁縱向鋼筋錨入暗柱內與暗柱形成剪力牆內隱形框架.

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