剪力

剪力

剪力,又稱剪下力:"剪下"是在一對相距很近,大小相同,指向相反的橫向外力(即垂直<*平行,不正確>于作用面的力)作用下,材料的橫截面沿該外力作用方向發生的相對錯動變形現象。能夠使材料產生剪下變形的力稱為剪力或剪下力。發生剪下變形的截面稱為剪下面。判斷是否"剪下"的關鍵是材料的橫截面是否發生相對錯動。

  • 中文名稱
    剪力
  • 外文名稱
    Shear Force
  • 作用
    抗震
  • 套用
    建築物

概念定義

所謂剪力(Shear Force)就是:作用于同一物體上的兩個距離很近(但不為零),大小相等,方向相反的平行力。 例如剪刀去剪一物體時,物體所受到兩剪刀口的作用力就是剪力。或,物體由于物理特徵而為了恢復因為力矩而產生的變形而產生的內部作用力。

剪力牆在建築中的運用一個重要的作用就是抗震。

建築物剪力牆設計

考慮地震地震作用組合的構件,其截面承載力應除以承載力抗震調整系數            γRE。因此,當計算截面位置為一、二、三、四級架構梁,剪力V一欄直接輸入剪力設計值V(V2000.0220 以前版本輸入的是調整後的設計值,即 γREV),程式計算時考慮了受剪承載力抗震調整系數 γRE=0.85。此時,剪力設計值 V 應當是有地震力參與組合的。對于一~四級架構梁中無地震力參與組合的剪力設計值,要按非抗震另行驗算。

剪力剪力

剪力牆柱

1.建築物中的豎向承重構件主要由牆體承擔時,這種牆體既承擔水準構件傳來的豎向荷載,同時承擔風力或地震作用傳來的水準地震作用。剪力牆即由此而得名(抗震規範定名為抗震牆)。

2.剪力牆是建築物的分隔牆和圍護牆,因此牆體的布置必須同時滿足建築平面布置和結構布置的要求。

剪力牆結構是利用建築的內牆或外牆做成剪力牆以承受垂直和水準荷載的結構。剪力牆一般為鋼筋混凝土牆,高度和寬度可與整棟建築相同。因其承受的主要荷載是水準荷載,使它受剪受彎,所以稱為剪力牆。剪力牆結構的側向剛度很大,變形小,既承重又圍護,適用于住宅和旅遊等建築。

剪力牆剪力牆

地震時,由于地震波的作用產生地面運動,通過房屋基礎影響上部結構,使結構產生振動,房屋振動時產生的慣性力就是地震荷載。地震波可能使房屋產生垂直振動與水準振動,但一般對房屋的破壞主要是由水準振動引起,因此,設計中主要考慮水準地震力。

地震荷載是慣性力,因此它的大小除了和結構的質量有關外,還和結構的運動狀態有關,通常把結構的運動狀態(各質點的位移、速度、加速度)稱為地震反應。地面運動情況可以由地面加速度波形來描述,不同的地震、不同的場地、不同的震中距都會產生不同的地面運動。據觀測,在岩石等堅硬地基中,地震波的卓越周期大約是0.1∽0.3秒左右,而在深層軟土地基中,其卓越周期可能達到1.5∽2秒。這樣的周期與一般的建築物周期(0.3∽3秒)相當接近,因而一般建築物的地震反應比較明顯,在達到一定震動強度時,很容易引起震害。一般情況下,結構較柔,周期加長時,地震力減小。高層建築具有較長的自振周期,容易跟地震波中的長周期分量發生共振。大量震害表明:與低層建築相比,高層建築受地震影響的範圍更廣一些,振害後果也更嚴重一些,特別在軟土地基上。    

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