探討建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用

梁樹(shù)霞

摘 要：剪力墻結(jié)構(gòu)中使用鋼筋混凝土墻板來(lái)替代框架結(jié)構(gòu)中的梁柱，能承擔(dān)各類荷載所引起的內(nèi)力，并能有效控制結(jié)構(gòu)的水平力，這種用鋼筋混凝土墻板來(lái)承受豎向和水平力的結(jié)構(gòu)稱為剪力墻結(jié)構(gòu)。本文概述了剪力墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)涵，介紹了剪力墻特征及種類，重點(diǎn)對(duì)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)用進(jìn)行了詳細(xì)地分析和探討，以供參考。

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

建筑行業(yè)在當(dāng)前發(fā)展速度越來(lái)越快，相應(yīng)建筑工程項(xiàng)目建設(shè)要求也越來(lái)越高，并且表現(xiàn)出了多方面的新要求，這一點(diǎn)在建筑工程結(jié)構(gòu)方面同樣也表現(xiàn)較為突出，剪力墻作為當(dāng)前建筑工程結(jié)構(gòu)中比較重要的一個(gè)組成部分，需要切實(shí)圍繞著相關(guān)設(shè)計(jì)工作進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，確保剪力墻的應(yīng)用能夠較為適宜可靠，減少缺陷問(wèn)題。

一、剪力墻結(jié)構(gòu)概述

剪力墻結(jié)構(gòu)是影響建筑物整體性能的關(guān)鍵因素，建筑企業(yè)應(yīng)認(rèn)識(shí)到優(yōu)化其設(shè)計(jì)效果的重要性與必要性。剪力墻結(jié)構(gòu)是用來(lái)承擔(dān)風(fēng)荷載與水平荷載的墻體，具有良好的強(qiáng)度與剛度，能夠在地震發(fā)生時(shí)瞬間吸收地震能量，避免墻體被破壞。剪力墻又稱為抗風(fēng)墻、抗震墻或結(jié)構(gòu)墻，是建筑物的重要承重墻。剪力墻結(jié)構(gòu)的應(yīng)用提升了建筑整體結(jié)構(gòu)的可靠性與穩(wěn)定性，能夠避免破壞建筑結(jié)構(gòu)。一般來(lái)說(shuō)，混合結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)及框筒結(jié)構(gòu)等是傳統(tǒng)建筑施工中的常用方法，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，建筑行業(yè)融入了很多新元素，剪力墻結(jié)構(gòu)以其抗側(cè)剛度大、用鋼量小、抗震能力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)迅速在建筑行業(yè)普及，已經(jīng)成為應(yīng)用最廣泛的新型結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土是剪力墻結(jié)構(gòu)施工中的主要材料，能夠承受墻體來(lái)自豎向與橫向兩方面的壓力，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

二、剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則

（一）控制剪力墻的高度和寬度

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻結(jié)構(gòu)具有著重要的作用，它對(duì)建筑物起著一種支撐作用，同時(shí)它也能夠?qū)Ω鞣N荷載都能夠起到一定的抵擋作用，不僅支撐作用好，還具有不錯(cuò)的抗震能力。剪力墻主要包括墻肢和連梁，而在剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中一定要控制好剪力墻的高度和寬度，剪力墻的結(jié)構(gòu)形狀類似于板狀物，高度比較高而厚度比較小，由于它要對(duì)各種荷載進(jìn)行承受，因此，在對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，就要嚴(yán)格把握好其高度和厚度的比例，對(duì)于比值在3之內(nèi)，進(jìn)而再參考柱體結(jié)構(gòu)原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)于比值在3-5之間的，要根據(jù)雙向受壓結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則來(lái)進(jìn)行，從而來(lái)滿足其性能要求。

（二）避免剪力墻與平面外梁相連

剪力墻的結(jié)構(gòu)主要是承載平面內(nèi)的承載力，而對(duì)于平面外的承載力一般都是比較小的，因此，在剪力墻的結(jié)構(gòu)中，如果和平面外梁相連則很容易就會(huì)造成墻肢向外彎曲的情況，為了避免外墻向外彎曲，在對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候就要特別注意不要和平面外梁相連，而如果剪力墻不能避免和平面外梁相連的時(shí)候，在對(duì)剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中就還要涉及相應(yīng)的保護(hù)措施，這樣當(dāng)兩者相連發(fā)生問(wèn)題的時(shí)候，也能夠很好的進(jìn)行處理和解決。

（三）全面分析剪力墻所承載的作用力

剪力墻的作用主要是對(duì)建筑物中的各種荷載進(jìn)行承受，因此，在對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，還要對(duì)其所承受的各種作用力進(jìn)行全面的分析，從而來(lái)保證剪力墻結(jié)構(gòu)的性能符合使用的標(biāo)準(zhǔn)。在對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，首先要對(duì)墻體所承受的水平和垂直方向上的作用力要進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，并進(jìn)行相應(yīng)的安全性判斷和驗(yàn)證，然后，對(duì)于墻體的斜截面的承載力也要進(jìn)行分析和判斷，并驗(yàn)證它的穩(wěn)定性，同時(shí)，對(duì)于墻體所集中承受壓力的極限也應(yīng)該進(jìn)行分析，保證剪力墻的結(jié)構(gòu)合理性和穩(wěn)定性。

三、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

（一）剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案

現(xiàn)階段的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)發(fā)展，正不斷的朝著多元化的方向來(lái)努力，其目的在于更好的改善固有的缺失和不足。從主觀的角度來(lái)分析，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的功能較多，并且具有較高的穩(wěn)定性，但是想要對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)做出良好的應(yīng)用，還是應(yīng)該在設(shè)計(jì)方案上做出良好的擬定。第一，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)開(kāi)展之前，應(yīng)對(duì)建筑工程開(kāi)展大量的勘查、調(diào)研，發(fā)掘一些隱藏的因素，要堅(jiān)持對(duì)各方面的工作進(jìn)行綜合性的布置，不能總是按照簡(jiǎn)單的模式來(lái)操作，這樣肯定無(wú)法取得較好的效果。第二，對(duì)于剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言，要做好相關(guān)的備案工作，在一些硬性條件變化或者是出現(xiàn)嚴(yán)重的外部災(zāi)害后，能夠及時(shí)的重建、修復(fù)，將損失降到最低。第三，針對(duì)設(shè)計(jì)的安全工作內(nèi)容，也要進(jìn)行良好的考慮，尤其是既往的一些反面案例，都要積極的做出改正，不能在剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用過(guò)程中，出現(xiàn)嚴(yán)重的偏差現(xiàn)象。

（二）厚度設(shè)計(jì)

就剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本身而言，其在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用過(guò)程中，必須加強(qiáng)厚度方面的設(shè)計(jì)。簡(jiǎn)單而言，厚度設(shè)計(jì)需要做出靈活的調(diào)整，并不是越厚越好。在部分情況下，超厚的剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，反而會(huì)給建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)很多的負(fù)面影響，這就容易造成承載力的過(guò)分提升，由此產(chǎn)生的一些安全隱患是非常顯著的。所以，厚度設(shè)計(jì)是剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心組成部分，要保持合理化的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)時(shí)，需嚴(yán)格依據(jù)我國(guó)有關(guān)規(guī)定，對(duì)于剪力墻的厚度選擇上需切實(shí)依據(jù)震級(jí)來(lái)進(jìn)行，對(duì)于抗震等級(jí)是

一、二級(jí)的建筑物，它的底部加強(qiáng)范圍的剪力墻厚度不應(yīng)小于200mm，并不宜小于層高或無(wú)肢長(zhǎng)度的1/16，其余部位墻體厚度不能低于160mm，并不宜小于層高或無(wú)肢長(zhǎng)度的1/20。對(duì)于抗震等級(jí)是

三、四級(jí)的建筑物，它的底部加強(qiáng)范圍的剪力墻厚度不應(yīng)小于160mm，并不宜小于層高或無(wú)肢長(zhǎng)度的1/20，其余部位墻體厚度不能低于140mm。由此可見(jiàn)，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的操作過(guò)程中，厚度方面的設(shè)計(jì)開(kāi)展，一定要嚴(yán)格按照國(guó)家的相關(guān)規(guī)范來(lái)完成，在面對(duì)某些特殊建筑結(jié)構(gòu)的過(guò)程中，保持靈活的調(diào)整，從而確保將建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，做出更好的鞏固。

（三）延性設(shè)計(jì)

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在快速發(fā)展的今天，與剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的融合度正在不斷的提升，很多方面的工作開(kāi)展，都需要從多個(gè)角度來(lái)出發(fā)，不能僅僅按照簡(jiǎn)單的模式來(lái)操作。分析認(rèn)為，延性設(shè)計(jì)是剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要組成部分，通過(guò)開(kāi)展良好的延性設(shè)計(jì)工作，能夠?qū)袅Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)保持高度的負(fù)責(zé)，在相關(guān)工作的保障水平上，也能夠獲得大幅度的提升。剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)重點(diǎn)從這幾個(gè)方面著手；首先，保證結(jié)構(gòu)的墻體底部具有較好的延性及耗能能力，應(yīng)控制結(jié)構(gòu)在其底部一定高度范圍不出現(xiàn)屈服，對(duì)墻體底部加強(qiáng)區(qū)范圍的受剪承載力予以提高，加強(qiáng)其抗震構(gòu)造措施，保證建筑物底部一定高度范圍具有較大的彈性變形能力，提高結(jié)構(gòu)的整體抗倒塌能力。從這一點(diǎn)來(lái)看，延性設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于提高設(shè)計(jì)的可靠性、可行性，在動(dòng)態(tài)因素的把控過(guò)程中，要積極的應(yīng)對(duì)，絕對(duì)不能在細(xì)節(jié)工作上出現(xiàn)較大的問(wèn)題。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻設(shè)計(jì)工作的有效落實(shí)，重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)于剪力墻結(jié)構(gòu)的詳細(xì)分析必不可少，并且需要結(jié)合具體建筑工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需求以及剪力墻結(jié)構(gòu)的應(yīng)用規(guī)范進(jìn)行匹配性處理，促使剪力墻結(jié)構(gòu)能夠發(fā)揮出最強(qiáng)作用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：大連都市發(fā)展設(shè)計(jì)有限公司）