建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻結(jié)構(gòu)的應(yīng)用探析

梁建華

摘 要：隨著現(xiàn)代的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念發(fā)展，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中相應(yīng)元素的討論過(guò)程也越來(lái)越多，針對(duì)于這種情況，進(jìn)行剪力墻的結(jié)構(gòu)應(yīng)用研究變的非常重要，文章進(jìn)行了相應(yīng)的討論，希望可以帶來(lái)相關(guān)幫助。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；剪力墻結(jié)構(gòu)；應(yīng)用

剪力墻結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代之中應(yīng)用較為廣泛的結(jié)構(gòu)，剪力墻結(jié)構(gòu)自身質(zhì)量良好，可以有效的保證建筑施工時(shí)間減少，同樣可以延長(zhǎng)建筑自身的使用壽命?，F(xiàn)代進(jìn)行剪力墻的相關(guān)探討非常重要，所以文章進(jìn)行了相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)的探討，希望可以帶來(lái)幫助。

1 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要原則

在進(jìn)行剪力墻的相關(guān)設(shè)計(jì)過(guò)程之中，更應(yīng)該充分尊重剪力墻的自身實(shí)際幾何效果，充分保證剪力墻的使用效果，同樣以這個(gè)目的為初衷，在設(shè)計(jì)過(guò)程之中更應(yīng)該注意嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)態(tài)度，并且充分明確剪力墻結(jié)構(gòu)主要是由墻肢、連梁兩種結(jié)構(gòu)組成的，具有良好的抗震功能和剛度，在現(xiàn)代建筑之中發(fā)揮自身的巨大作用，更好的幫助了現(xiàn)代建筑進(jìn)行自我支撐，所以其設(shè)計(jì)過(guò)程中較為重要，在進(jìn)行剪力墻的相關(guān)設(shè)計(jì)過(guò)程之中應(yīng)該遵循的原則為：

首先，通常情況下，剪力墻自身高和寬要比厚度大很多，剪力墻自身具有幾何特征，所以在實(shí)際的剪力考慮過(guò)程之中，可以將剪力墻模擬為柱子，但是在實(shí)際使用過(guò)程之中，兩者還是有區(qū)別的。在現(xiàn)實(shí)之中之所以會(huì)有差別的存在，肢體長(zhǎng)度和厚度比值在實(shí)際之中仍然存在差異，當(dāng)相應(yīng)的比值不超過(guò)3時(shí)，可以將誤差最小化， 也就是可以直接通過(guò)進(jìn)行模擬柱形進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)，如果超過(guò)了3但是小于5就應(yīng)該將剪力墻設(shè)計(jì)模擬為異形柱進(jìn)行處理。

其次，剪力墻在結(jié)構(gòu)之中屬于平面件，在實(shí)際工作之中，不僅要承受水平方向的水平剪力，同樣應(yīng)該承受彎矩，再需要進(jìn)行豎向壓力的承受。在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程之中，剪力墻設(shè)計(jì)需要滿足抗震的要求，也就是需要?jiǎng)偠确矫娴目紤]，同樣應(yīng)該考慮延伸性，這種延伸性需要承受非彈性的反復(fù)循環(huán)過(guò)程，剪力墻結(jié)構(gòu)需要承受如此的應(yīng)力要求。

第三，剪力墻在設(shè)計(jì)過(guò)程之中，如果在同一平面內(nèi)完成設(shè)計(jì)，其所承受的承載力也就相應(yīng)變大，所以在實(shí)際過(guò)程之中應(yīng)該注意其剛度要求，剛度問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致連接剪力墻的相應(yīng)構(gòu)件出現(xiàn)自身的問(wèn)題，這些就需要在實(shí)際的工作過(guò)程之中，注意這方面的相關(guān)問(wèn)題，如果在設(shè)計(jì)之中剪力墻必須和梁進(jìn)行連接，便需要在設(shè)計(jì)之中體現(xiàn)對(duì)于應(yīng)力方面的保護(hù)措施，防止因?yàn)榧袅Φ膭偠炔粔颍l(fā)的各種安全事故。

最后，在一些對(duì)于剪力墻設(shè)計(jì)的計(jì)算過(guò)程之中，應(yīng)該進(jìn)行全面考慮，也就是在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程之中不僅需要考慮豎向作用下的結(jié)構(gòu)，同樣應(yīng)該考慮水平作用下的剪力墻結(jié)構(gòu)變化，計(jì)算過(guò)程應(yīng)該遵循一個(gè)全面考慮的基本準(zhǔn)則，確保在具體的剪力墻設(shè)計(jì)過(guò)程之中，可以更好的幫助剪力墻建立良好的應(yīng)力作用。在實(shí)際進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程之中，計(jì)算完成后，需要進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)依據(jù)也就是偏壓和偏拉。對(duì)于計(jì)算對(duì)象如果是帶翼墻，在計(jì)算寬度的過(guò)程之中，通常需要進(jìn)行最小值的采取。

2 剪力墻的種類(lèi)以及特征

針對(duì)于剪力墻自身而言，按照剪力墻是否需要開(kāi)洞可以將其劃分為以下幾種：整體小開(kāi)口剪力墻、實(shí)體墻、壁式框架墻、雙肢剪力墻、多肢剪力墻等。不同種類(lèi)的剪力墻因?yàn)樽陨淼慕Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在實(shí)際的工作之中受力特點(diǎn)不同，在具體的選擇過(guò)程之中，應(yīng)該充分分析建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況進(jìn)行有效選擇。剪力墻自身的綜合特點(diǎn)便是安全可靠，其通過(guò)對(duì)于應(yīng)力進(jìn)行更為良好的應(yīng)對(duì)，幫助自身建立了更為良好的相應(yīng)效果，針對(duì)綜合剪力墻的特征而言，主要分為：抗側(cè)位移剛度大，而且即使發(fā)生側(cè)移，側(cè)移位移也相對(duì)較??；發(fā)生地震過(guò)程之中，抗震能力較強(qiáng)，剪力墻可以通過(guò)吸收震感來(lái)減少地震帶來(lái)的破壞力；如果在建筑結(jié)構(gòu)之中采用剪力墻結(jié)構(gòu)，很好的保證墻面的光滑平整，但是在實(shí)際應(yīng)用中，因?yàn)榧袅Φ膽?yīng)用較為繁瑣，所以其往往帶來(lái)的便是高昂的造價(jià)成本。所以相關(guān)工作人員更應(yīng)明確各種剪力墻的具體功用，在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程之中，幫助建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行更為良好的自我提升，充分遵從剪力墻的自身特征，應(yīng)用得當(dāng)，將有限的資源進(jìn)行最大程度利用，并且在工作之中一定要保證建筑結(jié)構(gòu)的安全性能，這是一個(gè)大難題，也是值得每個(gè)設(shè)計(jì)人員思考的難題。

3 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算的優(yōu)化措施

3.1 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化原則

在剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程之中，通常情況下，剪力墻需要沿著主軸方向或者其他方向進(jìn)行兩方向的布置，這種布置方式的好處便是使剪力墻形成了一定的空間結(jié)構(gòu)，針對(duì)于防震的剪力結(jié)構(gòu)墻設(shè)計(jì)，避免剪力墻布置過(guò)程之中過(guò)于單一，進(jìn)而出現(xiàn)單一剪力墻剛度不夠的情況，兩個(gè)受力方向剛度應(yīng)該相互接近，并且具有一定的空間，充分保證其工作性能。在正常的設(shè)計(jì)過(guò)程之中，剪力墻一般具有較大的承載力和抗側(cè)剛度，為了保證剪力墻可以正常使用，應(yīng)該保證結(jié)構(gòu)具有良好的側(cè)向剛度。剪力墻在豎向布置上應(yīng)該沿著房屋高度進(jìn)行通高布置、上下對(duì)齊，使得剪力墻的相關(guān)數(shù)據(jù)嚴(yán)格遵守墻體的相關(guān)高度，并且得到良好的利用，保證剪力墻在豎向方向上剛度有效得到減小，進(jìn)而可以避免豎向剛度出現(xiàn)突變情況，導(dǎo)致剪力墻不能達(dá)成自身的有效目的，而且在豎向進(jìn)行合理布置，很好的保證了經(jīng)濟(jì)使用，而且能滿足現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)的相關(guān)要求。

對(duì)于一些較長(zhǎng)的剪力墻而言，應(yīng)該開(kāi)設(shè)洞口，并將剪力墻進(jìn)行分割，一般情況下分割成長(zhǎng)度相等的幾段墻面，在這些被分割的墻段之間應(yīng)該采用弱梁進(jìn)行連接，每個(gè)獨(dú)立墻段的總高度和截面高度應(yīng)該按照一定的比例分配，避免因?yàn)槌霈F(xiàn)剪力，進(jìn)而出現(xiàn)脆性的剪切破。在進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程之中，應(yīng)該避免形成墻肢，并且注意對(duì)于剪力墻的實(shí)際增高過(guò)程，充分保證剪力墻的自身工作效果。

3.2 剪力墻結(jié)構(gòu)計(jì)算的優(yōu)化原則

在進(jìn)行規(guī)范計(jì)算過(guò)程之中，進(jìn)行相關(guān)多地震作用的樓層最大層間位移過(guò)程之中，應(yīng)該將樓間的彎曲變形作為主要計(jì)算目標(biāo)，計(jì)入扭轉(zhuǎn)變形的相關(guān)作用，在實(shí)際計(jì)算過(guò)程之中，不需要扣除結(jié)構(gòu)整體的彎曲變形。所以在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程之中，盡可能的縮小相應(yīng)的扭轉(zhuǎn)變形，而且落實(shí)到實(shí)際剪力墻的假設(shè)過(guò)程之中，不應(yīng)該盲目的進(jìn)行構(gòu)件強(qiáng)度的增加。

在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作之中，一些設(shè)計(jì)人員在出現(xiàn)層間位移不足的情況進(jìn)而會(huì)進(jìn)行側(cè)向剛度的提升，這是一種飲鴆止渴的解決辦法，所以在實(shí)際工作之中并不可取。落實(shí)到實(shí)際工作之中，應(yīng)該注意剪重比的規(guī)范限制，如果剪重范圍過(guò)大，應(yīng)該減小與其對(duì)應(yīng)的另一側(cè)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，使其減重比進(jìn)行合理化的減小，通過(guò)這樣的工作，很好的減小在實(shí)際之中的減重比，地震作用同樣會(huì)相應(yīng)的減小，在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程之中達(dá)成相應(yīng)的使用效果。

4 結(jié)束語(yǔ)

在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之中，剪力墻已經(jīng)得到了較為廣泛的應(yīng)用，但是在實(shí)際之中對(duì)于剪力墻的相應(yīng)探討仍然出現(xiàn)缺少的現(xiàn)象。在剪力墻的實(shí)際分類(lèi)之中，根據(jù)結(jié)構(gòu)的差異劃分成了不同的剪力墻種類(lèi)，針對(duì)于這種情況，實(shí)際進(jìn)行剪力墻的使用過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)于不同種類(lèi)的剪力墻進(jìn)行合理分析，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況進(jìn)行采用。文章進(jìn)行了剪力墻結(jié)構(gòu)的相關(guān)探討，希望可以幫助從業(yè)人員建立對(duì)于剪力墻的認(rèn)識(shí)，并且在實(shí)際工作之中進(jìn)行有效使用，促進(jìn)行業(yè)的相關(guān)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]王銀權(quán).剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（7）：286.

[2]郎彥明.剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析[J].中國(guó)科技投資，2014（A03）：125.

[3]任浩.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用分析[J].黑龍江科技信息，2014（7）：449.