9 加劲钢板剪力墙#
9.1 一般规定#
钢板剪力墙可采用纯钢板剪力墙、防屈曲钢板剪力墙及组合剪力墙，纯钢板剪力墙可采用非加劲钢板剪力墙和加劲钢板剪力墙。
钢板剪力墙不宜承受恒荷载。竖直方向加劲肋宜双面设置或交替双面设置，水平方向加劲肋可单面、双面或交替双面设置。
9.2 加劲钢板剪力墙的计算#
9.2.1 本节适用于不考虑屈曲后强度的钢板剪力墙。#
9.2.2 竖直方向加劲肋在构造上宜采取不承受竖向力的措施。#
9.2.3 同时设置水平和竖直方向加劲肋的钢板剪力墙#
纵横加劲肋划分的剪力墙板区格的宽高比宜接近1，剪力墙板区格的宽厚比应符合下列规定：
采用开口加劲肋时： $\( \frac{{a_1 + h_1}}{{t_{\rm{w}}}} \leq 220\varepsilon_{\rm{k}} \tag{9.2.3-1} \)$
采用闭口加劲肋时： $\( \frac{{a_1 + h_1}}{{t_{\rm{w}}}} \leq 250\varepsilon_{\rm{k}} \tag{9.2.3-2} \)$
式中：
\(a_1\) —— 剪力墙板区格宽度；
\(h_1\) —— 剪力墙板区格高度；
\(\varepsilon_{\rm{k}}\) —— 钢号调整系数；
\(t_{\rm{w}}\) —— 钢板剪力墙的厚度。
9.2.4 同时设置水平和竖直方向加劲肋的钢板剪力墙#
当加劲肋的刚度参数满足下列公式时，应验算区格的稳定性：
水平方向加劲肋刚度参数： $\( \eta_x = \frac{{E I_{sx}}}{{D h_1}} \geq 33 \tag{9.2.4-1} \)$
竖直方向加劲肋刚度参数： $\( \eta_y = \frac{{E I_{sy}}}{{D a_1}} \geq 50 \tag{9.2.4-2} \)$
单位宽度的弯曲刚度： $\( D = \frac{{E t_{\rm{w}}^3}}{{12 \left( 1 - \nu^2 \right)}} \tag{9.2.4-3} \)$
式中：
\(\eta_x, \eta_y\) —— 分别为水平、竖直方向加劲肋的刚度参数；
\(E\) —— 钢材的弹性模量；
\(I_{sx}, I_{sy}\) —— 分别为水平、竖直方向加劲肋的惯性矩，可考虑加劲肋与钢板剪力墙有效宽度组合截面，单侧钢板剪力墙的有效宽度取15倍的钢板厚度；
\(D\) —— 单位宽度的弯曲刚度；
\(\nu\) —— 钢材的泊松比。
9.2.5 设置加劲的钢板剪力墙#
当加劲肋的刚度参数不满足本规范第9.2.4条的规定时，应根据下列规定计算其稳定性：
9.2.5.1 正则化长细比应根据下列公式计算：#
剪切屈曲正则化长细比： $\( \lambda_{\rm{s}}^{\rm{re}} = \sqrt{\frac{{f_{\rm{yv}}}}{{\tau_{\rm{cr}}}}} \tag{9.2.5-1a} \)$
竖向受压正则化长细比： $\( \lambda_\sigma^{\rm{re}} = \sqrt{\frac{{f_{\rm{y}}}}{{\sigma_{\rm{cr}}}}} \tag{9.2.5-1b} \)$
竖向受弯正则化长细比： $\( \lambda_{\rm{b}}^{\rm{re}} = \sqrt{\frac{{f_{\rm{y}}}}{{\sigma_{\rm{bcr}}}}} \tag{9.2.5-1c} \)$
式中：
\(f_{\rm{yv}}\) —— 钢材的屈服抗剪强度，取钢材屈服强度的0.58倍；
\(f_{\rm{y}}\) —— 钢材屈服强度；
\(\tau_{\rm{cr}}\) —— 弹性剪切屈曲临界应力，按本规范附录F的规定计算；
\(\sigma_{\rm{cr}}\) —— 竖向受压弹性屈曲临界应力，按本规范附录F的规定计算；
\(\sigma_{\rm{bcr}}\) —— 竖向受弯弹性屈曲临界应力，按本规范附录F的规定计算。
9.2.5.2 弹塑性稳定系数应根据下列公式计算：#
剪切弹塑性稳定系数： $\( \varphi_{\rm{s}} = \frac{1}{{\sqrt[3]{{0.738 + \left( \lambda_{\rm{s}}^{\rm{re}} \right)^6}}}} \leq 1.0 \tag{9.2.5-2a} \)$
受压弹塑性稳定系数： $\( \varphi_\sigma = \frac{1}{{1 + \left( \lambda_\sigma^{\rm{re}} \right)^{2.4}}} \leq 1.0 \tag{9.2.5-2b} \)$
受弯弹塑性稳定系数： $\( \varphi_{\rm{bs}} = \frac{1}{{\sqrt[3]{{0.738 + \left( \lambda_{\rm{b}}^{\rm{re}} \right)^6}}}} \leq 1.0 \tag{9.2.5-2c} \)$
9.2.5.3 稳定性计算应符合下列公式要求：#
弯曲压应力设计值： $\( \frac{{\sigma_{\rm{b}}}}{{\varphi_{\rm{bs}} f}} \leq 1.0 \tag{9.2.5-3a} \)$
剪应力设计值： $\( \frac{\tau}{{\varphi_{\rm{s}} f_{\rm{v}}}} \leq 1.0 \tag{9.2.5-3b} \)$
竖向重力荷载应力设计值： $\( \frac{{\sigma_{\rm{Gra}}}}{{0.3 \varphi_\sigma f}} \leq 1.0 \tag{9.2.5-3c} \)$
综合稳定性要求： $\( \left( \frac{{\sigma_{\rm{b}}}}{{\varphi_{\rm{bs}} f}} \right)^2 + \left( \frac{\tau}{{\varphi_{\rm{s}} f_{\rm{v}}}} \right)^2 + \frac{{\sigma_{\rm{Gra}}}}{{\varphi_\sigma f}} \leq 1.0 \tag{9.2.5-3d} \)$
式中：
\(\sigma_{\rm{b}}\) —— 由弯矩产生的弯曲压应力设计值；
\(\tau\) —— 钢板剪力墙的剪应力设计值；
\(\sigma_{\rm{Gra}}\) —— 竖向重力荷载产生的应力设计值；
\(f_{\rm{v}}\) —— 钢板剪力墙的抗剪强度设计值；
\(f\) —— 钢板剪力墙的抗压和抗弯强度设计值。
9.2.6 双向加劲钢板剪力墙#
竖向重力荷载产生的应力设计值，不宜大于竖向弹塑性稳定承载力设计值的0.3倍。
9.3 构造要求#
加劲钢板墙可采用横向加劲、竖向加劲、井字加劲等形式。加劲肋宜采用型钢且与钢板墙焊接。
加劲钢板剪力墙与边缘构件的连接应符合下列要求：
钢柱上应焊接鱼尾板作为钢板剪力墙的安装临时固定用，鱼尾板与钢柱应采用熔透焊缝焊接，鱼尾板与钢板剪力墙的安装应采用水平槽孔。
当设置水平加劲肋时，可采用横向加劲肋贯通，钢板剪力墙水平切断的形式。
钢板剪力墙跨的钢梁，腹板厚度不应小于钢板剪力墙厚度，翼缘可采用加劲肋代替，其截面应不小于所需要的钢梁截面。
加劲钢板剪力墙在有洞口时应符合下列规定：
计算钢板剪力墙的抗剪承载力时，不应计算洞口以上或以下的部分的水平投影面积。
钢板剪力墙上开设门洞时，门洞口边的加劲肋应符合下列规定：
加劲肋的刚度参数不应小于150；
竖向边加劲肋应延伸至整个楼层高度。门洞上边的边缘加劲肋，宜延伸600mm以上。