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摘要:随着社会经济的发展和城市人口的不断增加推动了高层建筑项目的增加,为了提高高层建筑的稳定性,作为高层建筑剪力墙主要受力结构部位的连梁设计受到了高度的关注和重视,剪力墙连梁性能的完善与配筋形式的是否合理存在的必然的联系。本文重点研究高层建筑剪力墙连梁配筋的各种形式,全面落实高层建筑中配筋设计的有效应用,实现高层建筑结构的稳定和安全。
关键词:超高层;建筑;剪力墙;配筋
中图分类号:[TU208.3] 文献标识码:A 文章编号:
连梁作为高层建筑中的主要受力结构,需要对其配筋的形式进行具体的研究和分析,以便选择更加合理的设计方案来落实具体的设计理念。由于超高层建筑需要承受一定范围的地震作用和风荷载力度,因此在整体结构设计中占据着非常重要的作用。其中根据剪力墙的特征性质决定了其在功能上具有很好的承载能力,这项重要的性能和其本身良好的刚度存在必然的关系,面对地震作用的影响能有效的降低这种自然灾害对超高层建筑的威胁,在整个建筑结构中占据着非常重要的地位。
一、剪力墙短连梁的配筋形式
(一)交叉配筋形式
通过在对角线方向配置单根钢筋的连梁配筋方式来有效的发挥其在剪力墙中的承力作用,针对这种形式的配筋方案能有效的实现其在超高层建筑中的价值。功能上比较完善,同时构造和技术的施工流程相对简单,为超高层建筑施工提供了极大的便利。但也存在一定的局限性,对于较厚的连梁而言,这种配筋方式并不可取。
(二)综合配筋形式
综合配筋形式与其他形式存在本质性的區别,具体的表现在以综筋的传统配筋方式为基础进行深层次的改造过程,同时将交叉斜筋和上下两组进行互相倒置的形式来形成菱形斜筋方案。与传统的交叉斜筋和菱形斜筋的方案有着相似的施工难度,同时在两个梁端截面以及梁腹部位的斜向钢筋分布的更加均匀。
交叉暗撑配筋形式
与交叉斜筋的配筋形式类似,以连梁的对角线为主要方向来进行钢筋的斜向设置,将与之对应承载能力的暗柱箍筋也合理的进行配置。这种配筋方式相对复杂,其结构的建立需要很多技术的支持,同时因为结构的复杂造成施工难度增加。在连梁横截面的厚度上提出了新的要求。
连梁配筋形式的相互对比分析
连梁受力特征分析
根据专业配筋形式连梁的荷载-位移曲线的分析,发现在裂缝出现之前各种配筋的位移基本都是重合的。这一特殊现象充分的说明试件在最开始运用时刚度特性是基本一致的,而在微裂出现以后,不同试件的刚度因为受到外部力量的影响而发生不同程度的退化。通过数据显示,其中普通的配筋连梁刚度退化情况最为明显,交叉暗撑的连梁刚度的退化值最小。同时因为加载过程的持续增加,造成不同配筋的刚度退化更加明显,通过这种现象有效的解释了随着裂缝的逐渐增大,试件微裂缝的出现到扩大的过程中,钢筋作用的有效性越来越明显。对试件的影响程度也在不断的扩大,充分的说明了连梁试件的耗能能力和承载能力与配筋的具体形式存在非常紧密的联系。
连梁钢筋应力分析
通过对连梁试件的逐裂缝形成的钢筋轴向应力图来进行分析和研究,从中可以发现发生箍筋屈服现象的情况都存在于普通配筋的连梁中,而很少出现在其他形式的配筋过程中。然而连梁的受拉斜筋发生屈服的现象仅仅存在于交叉斜筋与交叉暗撑的配筋形式中,其他配筋形式没有出现这种情况。通过对箍筋变化的具体情况进行科学的分析,从中得出如下的结果,在裂缝形成以后,普通的连梁将箍筋作为主要的承载结构,而在使用各种不同种类的斜筋以后,将箍筋上的承载力有效的转移到斜拉筋上来,缓解了连梁的抗剪载力。与此同时需要结合实际的应用原理来切实的提高各种配筋形式的合理运用,充分的发挥各种配筋所特有的性质和特征,为实现配筋之间的协调统一工作打下良好的基础。
连梁裂缝扩展过程分析
从裂缝分布图中可以看出,普通配筋连梁裂缝出现在连梁的上下端的地方,进过仔细的观察发现位于右下角的裂缝比左上角扩展程度要大,科学的解释了裂缝最开始出现的时候,微裂缝会在连梁的角部最先开始出现,并随之不断的向下扩展最终形成两个部分,相互连通。裂缝在连梁的部位以斜向的方向逐渐形成,在垫款和上断块的地方最先开始形成裂缝的形成并沿着水平方向不断的扩张,连梁右下角处是下端裂缝出现的主要位置,将沿着斜向的方向慢慢延伸。配筋形式连梁的裂缝扩展过程与普通的配筋连梁存在着一定的类似性。根据裂缝图形分析,其中综合配筋连梁裂缝的分布较为均匀,而交叉斜筋和交叉暗撑连梁的裂缝则较为集中。
结束语
连梁作为墙体之间的传力枢纽,是建筑承力的关键部位,发挥着巨大的作用,从连梁的配筋形式详细的探讨和研究中,通过对高层建筑剪力墙连梁配筋形式设计的具体分析,掌握了不同配筋形式的作用机理和方案设计原理,有效的提高了超高层建筑项目的稳定、安全性建设。推动了超高层建设项目设计工作的完善和发展。
参考文献
[1]朱文刚,曲永嘉,刘宁.高层结构剪力墙中连连梁设计和配筋计算问题[J].科技致富向导,2008(7)
[2]王震.高层建筑剪力墙中连梁设计建议和配筋计算[J].四川建筑,2001(2)
[3]范重,刘学林,黄彦军.超高层建筑剪力墙设计与研究的最新进展[J].建筑结构,2011(4)
关键词:超高层;建筑;剪力墙;配筋
中图分类号:[TU208.3] 文献标识码:A 文章编号:
连梁作为高层建筑中的主要受力结构,需要对其配筋的形式进行具体的研究和分析,以便选择更加合理的设计方案来落实具体的设计理念。由于超高层建筑需要承受一定范围的地震作用和风荷载力度,因此在整体结构设计中占据着非常重要的作用。其中根据剪力墙的特征性质决定了其在功能上具有很好的承载能力,这项重要的性能和其本身良好的刚度存在必然的关系,面对地震作用的影响能有效的降低这种自然灾害对超高层建筑的威胁,在整个建筑结构中占据着非常重要的地位。
一、剪力墙短连梁的配筋形式
(一)交叉配筋形式
通过在对角线方向配置单根钢筋的连梁配筋方式来有效的发挥其在剪力墙中的承力作用,针对这种形式的配筋方案能有效的实现其在超高层建筑中的价值。功能上比较完善,同时构造和技术的施工流程相对简单,为超高层建筑施工提供了极大的便利。但也存在一定的局限性,对于较厚的连梁而言,这种配筋方式并不可取。
(二)综合配筋形式
综合配筋形式与其他形式存在本质性的區别,具体的表现在以综筋的传统配筋方式为基础进行深层次的改造过程,同时将交叉斜筋和上下两组进行互相倒置的形式来形成菱形斜筋方案。与传统的交叉斜筋和菱形斜筋的方案有着相似的施工难度,同时在两个梁端截面以及梁腹部位的斜向钢筋分布的更加均匀。
交叉暗撑配筋形式
与交叉斜筋的配筋形式类似,以连梁的对角线为主要方向来进行钢筋的斜向设置,将与之对应承载能力的暗柱箍筋也合理的进行配置。这种配筋方式相对复杂,其结构的建立需要很多技术的支持,同时因为结构的复杂造成施工难度增加。在连梁横截面的厚度上提出了新的要求。
连梁配筋形式的相互对比分析
连梁受力特征分析
根据专业配筋形式连梁的荷载-位移曲线的分析,发现在裂缝出现之前各种配筋的位移基本都是重合的。这一特殊现象充分的说明试件在最开始运用时刚度特性是基本一致的,而在微裂出现以后,不同试件的刚度因为受到外部力量的影响而发生不同程度的退化。通过数据显示,其中普通的配筋连梁刚度退化情况最为明显,交叉暗撑的连梁刚度的退化值最小。同时因为加载过程的持续增加,造成不同配筋的刚度退化更加明显,通过这种现象有效的解释了随着裂缝的逐渐增大,试件微裂缝的出现到扩大的过程中,钢筋作用的有效性越来越明显。对试件的影响程度也在不断的扩大,充分的说明了连梁试件的耗能能力和承载能力与配筋的具体形式存在非常紧密的联系。
连梁钢筋应力分析
通过对连梁试件的逐裂缝形成的钢筋轴向应力图来进行分析和研究,从中可以发现发生箍筋屈服现象的情况都存在于普通配筋的连梁中,而很少出现在其他形式的配筋过程中。然而连梁的受拉斜筋发生屈服的现象仅仅存在于交叉斜筋与交叉暗撑的配筋形式中,其他配筋形式没有出现这种情况。通过对箍筋变化的具体情况进行科学的分析,从中得出如下的结果,在裂缝形成以后,普通的连梁将箍筋作为主要的承载结构,而在使用各种不同种类的斜筋以后,将箍筋上的承载力有效的转移到斜拉筋上来,缓解了连梁的抗剪载力。与此同时需要结合实际的应用原理来切实的提高各种配筋形式的合理运用,充分的发挥各种配筋所特有的性质和特征,为实现配筋之间的协调统一工作打下良好的基础。
连梁裂缝扩展过程分析
从裂缝分布图中可以看出,普通配筋连梁裂缝出现在连梁的上下端的地方,进过仔细的观察发现位于右下角的裂缝比左上角扩展程度要大,科学的解释了裂缝最开始出现的时候,微裂缝会在连梁的角部最先开始出现,并随之不断的向下扩展最终形成两个部分,相互连通。裂缝在连梁的部位以斜向的方向逐渐形成,在垫款和上断块的地方最先开始形成裂缝的形成并沿着水平方向不断的扩张,连梁右下角处是下端裂缝出现的主要位置,将沿着斜向的方向慢慢延伸。配筋形式连梁的裂缝扩展过程与普通的配筋连梁存在着一定的类似性。根据裂缝图形分析,其中综合配筋连梁裂缝的分布较为均匀,而交叉斜筋和交叉暗撑连梁的裂缝则较为集中。
结束语
连梁作为墙体之间的传力枢纽,是建筑承力的关键部位,发挥着巨大的作用,从连梁的配筋形式详细的探讨和研究中,通过对高层建筑剪力墙连梁配筋形式设计的具体分析,掌握了不同配筋形式的作用机理和方案设计原理,有效的提高了超高层建筑项目的稳定、安全性建设。推动了超高层建设项目设计工作的完善和发展。
参考文献
[1]朱文刚,曲永嘉,刘宁.高层结构剪力墙中连连梁设计和配筋计算问题[J].科技致富向导,2008(7)
[2]王震.高层建筑剪力墙中连梁设计建议和配筋计算[J].四川建筑,2001(2)
[3]范重,刘学林,黄彦军.超高层建筑剪力墙设计与研究的最新进展[J].建筑结构,2011(4)