墙体稳定验算

墙体稳定验算　　（JGJ 3－2010）

子程序界面

技术条件

摘要：根据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3－2010 附录 D，对不同支承条件的墙肢、多种形状剪力墙的墙肢局部稳定、组合截面稳定及整体稳定进行验算，可自动确定墙肢截面厚度。
编制依据
- 《混凝土结构设计规范》GB 50010－2010（2015 年版）；
- 《混凝土结构通用规范》GB 55008－2021，以下简称“混凝土通用规范”；
- 《建筑与市政工程抗震通用规范》GB 55002－2021，以下简称“抗震通用规范”；
- 《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3－2010，以下简称“高规”。
最大轴压比
- 当考虑地震作用参与组合时
  - 高规第 7.2.2 条第 2 款规定，“一、二、三级短肢剪力墙的轴压比，分别不宜大于 0.45、0.50、0.55，一字形截面短肢剪力墙的轴压比限值应相应减少 0.1”。
  - 根据高规第 7.2.13 条的规定，“重力荷载代表值作用下，一、二、三级剪力墙墙肢的轴压比值不宜超过表 7.2.13 的限值”，抗震等级为一级（9 度）时，轴压比限值为 0.4；一级（6、7、8 度）时为 0.5；二、三级时为 0.6。
  - 由于没有提供抗震设防烈度的输入项，程序对于抗震等级为一级时，一般剪力墙最大轴压比均取 0.5。
  - 高规表 7.2.13 注，“墙肢轴压比是指重力荷载代表值作用下墙肢承受的轴压力设计值与墙肢的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积之比值”。
  - 注意，重力荷载代表值的取值应符合抗震通用规范第 4.1.3 条的规定；竖向（均布）荷载设计值的取值则应符合抗震通用规范第 4.3.2 条的规定。
- 当不考虑地震作用参与组合时
  - 最大轴压比按 1.0 取值。
剪力墙的最小截面厚度
- 混凝土通用规范第 4.4.4 条第 3 款规定，“高层建筑剪力墙的截面厚度不应小于 160mm，；多层建筑剪力墙的截面厚度不应小于 140mm”。
- 高规第 7.2.1 条第 1 款规定，“一、二级剪力墙，底部加强部位不应小于 200mm，其他部位不应小于 160mm；一字形独立剪力墙底部加强部位不应小于 220mm，其他部位不应小于 180mm”。
- 高规第 7.2.1 条第 2 款规定，“三、四级剪力墙，不应小于 160mm；一字形独立剪力墙底部加强部位尚不应小于 180mm”。
- 高规第 7.2.1 条第 3 款规定，“非抗震设计时不应小于 160mm”。
- 高规第 7.2.2 条第 1 款规定，“底部加强部位尚不应小于 200mm，其他部位尚不应小于 180mm”。

基本信息

支承条件
- 选择墙的支承条件，可选择“两边支承”“三边支承”“四边支承”“Ｔ形”“Ｌ形”“Ｌ形转角有端柱”“槽形”“Ｚ形”“工字形”“惯性矩”等。
- 稳定验算内容：
  - 当选择“两边支承”“三边支承”“四边支承”时，仅根据支承条件进行墙肢的局部稳定验算。
  - 当选择“Ｔ形”“Ｌ形”“Ｌ形转角有端柱”“槽形”“Ｚ形”“工字形”时，根据墙肢的支承条件进行局部稳定验算和整体稳定验算，当输入“Ｌ形转角有端柱”“槽形”“Ｚ形”“工字形”时，还将腹板与翼缘组合墙肢作为三边支承板进行稳定验算。
  - 当选择“惯性矩”时，仅进行剪力墙整体截面的稳定验算。
- 当选择“两边支承”时，视为单片独立墙肢。
- 当选择“三边支承”“四边支承”时，不进行是否为短肢剪力墙的判断。
荷载输入
- 选择荷载输入方式，可选择“等效竖向均布荷载设计值 q”“轴压比 N/（f_cA）”“竖向荷载设计值 N”。
抗震等级
- 选择墙的抗震等级，可选择“一级”“二级”“三级”“四级”“非抗震”等。
底部加强部位
- 设置是否为底部加强部位。
层高 H
- H——层高（mm）。

几何参数

墙肢截面高度 b
- b——墙肢截面高度（mm）。
- 当为三边支承板时，为Ｔ形、Ｌ形、槽形、Ｚ形和工字形剪力墙的单侧翼缘截面高度 b_f 或Ｔ形剪力墙的腹板截面高度 b_w。
- 当为四边支承板时，为槽形、Ｚ形和工字形剪力墙的腹板截面高度 b_w。
腹板截面高度 b_w
- b_w——槽形、Ｚ形和工字形剪力墙的腹板截面高度（mm）。
翼缘截面高度 b_f1、翼缘截面高度 b_f2、翼缘截面高度 b_f3、翼缘截面高度 b_f4
- b_f1、b_f2、b_f3、b_f4——剪力墙的单侧翼缘截面高度（mm）。

墙肢截面厚度 t
- t——剪力墙墙肢截面厚度（mm）。
- 当为三边支承板时，为Ｔ形、Ｌ形、槽形、Ｚ形和工字形剪力墙的翼缘截面高度 t_f 或Ｔ形剪力墙的腹板截面高度 t_w。
- 当为四边支承板时，为槽形、Ｚ形和工字形剪力墙的腹板截面高度 t_w。
- 当输入“自动”时，由程序自动计算。
腹板截面厚度 t_w
- t_w——Ｌ形、槽形、Ｚ形和工字形剪力墙的腹板截面厚度（mm）。
- 当输入“自动”时，由程序自动计算。
翼缘截面厚度 t_f1、翼缘截面厚度 t_f2、翼缘截面厚度 t_f3、翼缘截面厚度 t_f4
- t_f1、t_f2、t_f3、t_f4——剪力墙的单侧翼缘截面厚度（mm）。
- 当输入“自动”时，由程序自动计算。

惯性矩 I
- I——剪力墙整体截面的惯性矩，取两个方向的较小值（cm⁴）。
- 当输入“自动”时，由程序自动计算。

水平方向柱定位尺寸 b_c1、水平方向柱定位尺寸 b_c2
- b_c1、b_c2——水平方向端柱的定位尺寸（mm）。
垂直方向柱定位尺寸 h_c1、垂直方向柱定位尺寸 h_c2
- h_c1、h_c2——垂直方向端柱的定位尺寸（mm）。

荷载

考虑地震作用组合
- 设置输入的基本组合值是否考虑地震作用参与组合。

轴压比 N/（f_cA）
- N/（fcA）——轴压比。
- 当输入“自动”时，按最大轴压比取值。
等效竖向均布荷载设计值 q
- q——作用于墙顶组合的等效竖向均布荷载设计值（kN/m）。
竖向荷载设计值 N
- N——作用于墙顶组合的竖向荷载设计值（kN）。