剪力墻又稱抗風(fēng)墻、抗震墻或結(jié)構(gòu)墻。
房屋或構(gòu)筑物中主要承受風(fēng)荷載或地震作用引起的水平荷載和豎向荷載(重力)的墻體,防止結(jié)構(gòu)剪切(受剪)破壞。又稱抗震墻,一般用鋼筋混凝土做成。
它分平面剪力墻和筒體剪力墻。
平面剪力墻用于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)、升板結(jié)構(gòu)、無梁樓蓋體系中。為增加結(jié)構(gòu)的剛度、強度及抗倒塌能力,在某些部位可現(xiàn)澆或預(yù)制裝配鋼筋混凝土剪力墻。
現(xiàn)澆剪力墻與周邊梁、柱同時澆筑,整體性好。
筒體剪力墻用于高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)和懸吊結(jié)構(gòu)中 ,由電梯間、樓梯間、設(shè)備及輔助用房的間隔墻圍成,筒壁均為現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻體,其剛度和強度較平面剪力墻可承受較大的水平荷載。
墻根據(jù)受力特點可以分為承重墻和剪力墻,前者以承受豎向荷載為主,如砌體墻;后者以承受水平荷載為主。在抗震設(shè)防區(qū),水平荷載主要由水平地震作用產(chǎn)生,因此剪力墻有時也稱為抗震墻。
按結(jié)構(gòu)材料可以分為鋼板剪力墻、鋼筋混凝土剪力墻和配筋砌塊剪力墻。其中以鋼筋混凝土剪力墻最為常用。
一般按照剪力墻上洞口的大小、多少及排列方式,將剪力墻分為以下幾種類型:
整體墻
沒有門窗洞口或只有少量很小的洞口時,可以忽略洞口的存在,這種剪力墻即稱為整體剪力墻,簡稱整體墻。
當(dāng)門窗洞口的面積之和不超過剪力墻側(cè)面積的15%,且洞口間凈距及孔洞至墻邊的凈距大于洞口長邊尺寸時,即為整體墻。
小開口整體墻
門窗洞口尺寸比整體墻要大一些,此時墻肢中已出現(xiàn)局部彎矩,這種墻稱為小開口整體墻。
連肢墻
剪力墻上開有一列或多列洞口,且洞口尺寸相對較大,此時剪力墻的受力相當(dāng)于通過洞口之間的連梁連在一起的一系列墻肢,故稱連肢墻。
框支剪力墻
當(dāng)?shù)讓有枰罂臻g時,采用框架結(jié)構(gòu)支撐上部剪力墻,就形成框支剪力墻。在地震區(qū),不容許采用純粹的框支剪力墻結(jié)構(gòu)。
壁式框架
在連肢墻中,如果洞口開的再大一些,使得墻肢剛度較弱、連梁剛度相對較強時,剪力墻的受力特性已接近框架。由于剪力墻的厚度較框架結(jié)構(gòu)梁柱的寬度要小一些,故稱壁式框架。
開有不規(guī)則洞口的剪力墻
有時由于建筑使用的要求,需要在剪力墻上開有較大的洞口,而且洞口的排列不規(guī)則,即為此種類型。
需要說明的是,上述剪力墻的類型劃分不是嚴(yán)格意義上的劃分,嚴(yán)格劃分剪力墻的類型還需要考慮剪力墻本身的受力特點。
根據(jù)受力性能不同,可分為以下幾種:
獨立墻肢
整體小開口剪力墻
整截面剪力墻
壁式框架
連肢剪力墻
根連梁中部有反彎點,各墻肢單獨彎曲作用較顯著,僅在少數(shù)層內(nèi)墻肢出現(xiàn)反彎點,故需采用相應(yīng)方法分析。
墻面上開有一排洞口的墻稱雙肢墻;當(dāng)開有多排洞口時,稱多肢墻。
雙肢墻由于連系梁的連結(jié),而使雙肢墻結(jié)構(gòu)在內(nèi)力分析時成為一個高次超靜定的問題。為了簡化計算,一般可用解微分方程的辦法(連續(xù)連桿法)計算。