根據(jù)力作用在物體上的形式,力可分為拉力;壓力;擠力;扭力;剪力五種。
所謂剪力就是: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。
剪力墻在建筑中的運用一個重要的作用就是抗震。
剪力墻一般應(yīng)用在高層設(shè)計中
剪力墻結(jié)構(gòu)是利用建筑的內(nèi)墻或外墻做成剪力墻以承受垂直和水平荷載的結(jié)構(gòu)。剪力墻一般為鋼筋混凝土墻,高度和寬度可與整棟建筑相同。因其承受的主要荷載是水平荷載,使它受剪受彎,所以稱為剪力墻。剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度很大,變形小,既承重又圍護,適用于住宅和旅游等建筑。
地震時,由于地震波的作用產(chǎn)生地面運動,通過房屋基礎(chǔ)影響上部結(jié)構(gòu),使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生振動,房屋振動時產(chǎn)生的慣性力就是地震荷載。地震波可能使房屋產(chǎn)生垂直振動與水平振動,但一般對房屋的破壞主要是由水平振動引起,因此,設(shè)計中主要考慮水平地震力。
地震荷載是慣性力,因此它的大小除了和結(jié)構(gòu)的質(zhì)量有關(guān)外,還和結(jié)構(gòu)的運動狀態(tài)有關(guān),通常把結(jié)構(gòu)的運動狀態(tài)(各質(zhì)點的位移、速度、加速度)稱為地震反應(yīng)。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(chǎn)生不同的地面運動。據(jù)觀測,在巖石等堅硬地基中,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(dá)到1.5∽2秒。這樣的周期與一般的建筑物周期(0.3∽3秒)相當(dāng)接近,因而一般建筑物的地震反應(yīng)比較明顯,在達(dá)到一定震動強度時,很容易引起震害。一般情況下,結(jié)構(gòu)較柔,周期加長時,地震力減小。高層建筑具有較長的自振周期,容易跟地震波中的長周期分量發(fā)生共振。大量震害表明:與低層建筑相比,高層建筑受地震影響的范圍更廣一些,振害后果也更嚴(yán)重一些,特別在軟土地基上。
在水平地震力的作用下,結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移就會很大,結(jié)構(gòu)就會容易破壞,所以在高層設(shè)計中,為了抵抗水平地震力的影響,才采用了抗震墻,用以承擔(dān)大部分水平荷載,并增加結(jié)構(gòu)剛度,減少結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移。
什么是剪力?考慮地震地震作用組合的構(gòu)件,其截面承載力應(yīng)除以承載力抗震調(diào)整系數(shù) γRE 。因此,當(dāng)計算截面位置為一、二、三、四級框架梁,剪力V 一欄直接輸入剪力設(shè)計值 V (V2000.0220 以前版本輸入的是調(diào)整后的設(shè)計值,即 γREV),程序計算時考慮了受剪承載力抗震調(diào)整系數(shù) γRE=0.85。此時,剪力設(shè)計值 V 應(yīng)當(dāng)是有地震力參與組合的。對于一~四級框架梁中無地震力參與組合的剪力設(shè)計值,要按非抗震另行驗算。
什么是剪力墻?其是指用鋼筋混凝土墻板代替框架結(jié)構(gòu)中的梁柱,因其能有效地承受豎向和水平力,是已在高層建筑中被廣泛運用的結(jié)構(gòu)。據(jù)專家介紹,“剪力墻在建筑中的運用一個重要的作用就是抗震。”