装配整体式剪力墙结构设计方法

前言

为转变经济发展方式和建设资源节约型、环境友好型社会，大力推进现代建筑产业化，在辽宁省内乃至全国应用并推广装配整体式商品混凝土剪力墙结构。

在认真总结实践经验，大量搜集整理国内外相关规范、论文及试验成果的基础上，辽宁省地方标准《装配整体式商品混凝土结构设计规程》（暂行）（DB21/T1868-2010）已于2011年2月1日实施，辽宁省地方标准《装配整体式剪力墙结构设计规程》（暂行）（DB21/T2000-2012）也于2012年9月1日实施，为预制装配式剪力墙结构的工程应用提供了技术支持，众多高等院校及预制构件厂家的科研成果的大量涌现为预制装配式剪力墙结构的工程应用提供了产品支持。下面以某工程中1#楼为例，介绍装配整体式剪力墙结构的设计思路与方法。

1.项目简介

本工程功能为住宅，地下为设备用房。楼长30.8m，楼宽12.7m，建筑高度.2m，地下1层，地上18层，主要层高3m，轴要轴网尺寸4.8m×6.7m；结构型式为装配整体式剪力墙结构。

2.设计目标

装配整体式钢筋商品混凝土剪力墙结构，主要受力构件由预制剪力墙、叠合梁、叠合板组成，采用有效现浇方式将预制构件连接成为整体的钢筋商品混凝土

剪力墙结构。本工程底部加强区剪力墙、梁板均采用现浇，底部加强区以上结构剪力墙板预制，边缘构件及墙板之间连接部位现浇，预制剪力墙的竖向钢筋采用套筒灌浆连接或约束浆锚搭接连接，套筒灌浆连接接头等级为I级；水平钢筋采用焊接连接或搭接连接。其他预制商品混凝土构件包括楼梯、阳台、女儿墙、空调板及建筑维护墙等构件。作为结构整体竖向承重及抗侧力体系的一部分，预制墙板以及与之相关的竖向和水平连接构件的性能，应具有承受设计规定的竖向静荷载、水平风荷载以及地震作用的能力。

3.装配整体式剪力墙结构概念设计

（1）注重建筑设计方案的概念设计：注重建筑方案的规则性，控制建筑的高宽比，本结构高宽比为4:3。

（2）基础设计：根据现场土质情况，采取合理适宜的地基方案，适当提高基础结构的整体性和刚度，尽量避免结构产生不均匀沉降。

（3）地下室：尽量加强地下室结构的刚度和整体性。鉴于地下室为上部结构的嵌固端，故其整体性和刚度对结构的整体抗震设计极为重要。

（4）底部加强部位：因为结构底部加强部位受力复杂且约束边缘构件，为提高装配整体式结构的整体抗震性能，底部加强区采用全现浇结构。

（5）其他结构抗震措施：适当提高结构的弹性刚度，在小震及中震作用下较小的层间位移角有利于发挥预制墙板的性能，保证墙板连接的可靠；严格控制

剪力墙肢的轴压比和剪压比，保证结构具备良好的延性，保证结构的耗能能力；加强屋面结构的整体性，采用现浇商品混凝土梁板。

4.结构计算

装配整体式剪力墙结构的计算分析方法与现浇剪力墙结构相同，墙采用墙元模拟，预制墙板之间采用整体式拼缝，预制墙板和拼缝作为同一墙肢建模。梁采用叠合梁，板采用叠合板，结构内力与位移计算考虑叠合板对梁刚度的增大作用，中梁刚度增大系数可取1.8，边梁刚度增大系数可取1.2。结构计算采用“高层建筑结构空间有限元分析与设计软件-SATWE”进行结构整体分析，计算结果满足规范要求。