李賓賓
(長(zhǎng)春北方現(xiàn)代建筑工程有限公司,吉林 長(zhǎng)春 130000)
剪力墻的結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中,是一個(gè)非常重要的設(shè)計(jì),在其中起著至關(guān)重要的作用。由于其優(yōu)異的結(jié)構(gòu)性能和經(jīng)濟(jì)外觀,在開發(fā)商和業(yè)主中非常受青睞。為了滿足建筑市場(chǎng)的發(fā)展需要,為了確保建筑物的穩(wěn)定性和安全性,探索和創(chuàng)新剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)尤為重要。
剪力墻是指施工過(guò)程中,具有承載能力的墻體,以減少地震等自然災(zāi)害造成的損失。因此,建筑業(yè)人員稱剪力墻為結(jié)構(gòu)墻。
在分析了剪力墻結(jié)構(gòu)的概念后,可以發(fā)現(xiàn)剪力墻可以抵抗地震,可以防止建筑物結(jié)構(gòu)的損壞,從而提高建筑物的堅(jiān)固性。通常,在施工過(guò)程中,建筑公司將使用混凝土作為建筑材料,并且在設(shè)計(jì)剪力墻的結(jié)構(gòu)時(shí)將使用混凝土墻。因?yàn)榛炷辆哂懈蟮膹?qiáng)度。
建筑物的結(jié)構(gòu)是建筑工程的整體模型。建筑模型必須由一定數(shù)量的組件組成,其組件必須具有一定的負(fù)載能力才能構(gòu)建完整的空間系統(tǒng)。研究表明,不同的施工方法對(duì)建筑結(jié)構(gòu)有一定的轉(zhuǎn)變。為了確保建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能滿足現(xiàn)階段的質(zhì)量要求,需要提高墻體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的防滑剛度、較低的鋼材消耗和良好的抗震效果。
通過(guò)研究剪力墻的結(jié)構(gòu),將其分為四種類型:實(shí)心墻、多支剪力墻、具有全尺寸開口的剪力墻和壁式剪力墻。實(shí)心墻意味著沒(méi)有開孔。如果墻受到嚴(yán)重的承載能力,它將成為一種彎曲形狀,與其他結(jié)構(gòu)相比,物理墻不易變形,墻體承載能力強(qiáng)。其次,就是整體小開口的剪力墻。剪力墻的墻壁是開放的,開口面積與實(shí)體墻壁相同,都是15%,但是受力后的形狀是彎曲的,這不利于墻的穩(wěn)定性。此外,還有多分支剪力墻,洞口的開放主要呈列壯分布。在正常情況下,這種類型的剪力墻很堅(jiān)固。它的強(qiáng)度特征類似于開口剪力墻的總尺寸。
在應(yīng)用剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,施工單元必須遵循最小剪力系數(shù)的原則,并調(diào)整地板與地板之間的剪力系數(shù)。在這個(gè)過(guò)程中,設(shè)計(jì)者需要檢查和測(cè)量施工現(xiàn)場(chǎng),計(jì)算每層樓之間的距離,并繼續(xù)研究建筑物的抗震能力,主要是為了降低房屋的承載量。其次,設(shè)計(jì)者必須充分考慮剪力墻的數(shù)量,并在滿足相關(guān)要求后,對(duì)剪力墻進(jìn)行處理,使剪力墻的結(jié)構(gòu)更加堅(jiān)固。
一般在施工過(guò)程中,設(shè)計(jì)師將研究建筑結(jié)構(gòu)的變形程度。如果建筑結(jié)構(gòu)的負(fù)荷較弱,建筑結(jié)構(gòu)的變形程度會(huì)增加,這將給建筑工人的施工過(guò)程帶來(lái)安全風(fēng)險(xiǎn)。正因?yàn)槿绱耍瑸楸苊獍踩鹿实陌l(fā)生,設(shè)計(jì)人員需要深入分析樓層之間的關(guān)系比例,并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理調(diào)整,而建筑構(gòu)件是其中的重要組成部分。
研究表明,在引用剪力墻結(jié)構(gòu)體系的過(guò)程中,施工人員必須實(shí)施墻體整體施工的策略,以確定墻體施工距離,從而避免剪力墻和橫梁高于極限。否則,施工人員不僅要將剪力墻調(diào)整到梁上,還要延遲施工期,這將對(duì)施工企業(yè)產(chǎn)生負(fù)面影響。
當(dāng)在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中應(yīng)用剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時(shí),人員必須熟悉剪力墻的強(qiáng)度特性以便適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。1) 剪力墻的設(shè)計(jì)應(yīng)避免設(shè)計(jì)孔洞和墻體邊緣。與此同時(shí)為增加其強(qiáng)度要適當(dāng)增加一些暗柱;2) 避免單壁設(shè)計(jì),并以雙向自然振動(dòng)周期接近的方式進(jìn)行設(shè)計(jì);3) 隨著墻體高度的增加,剪力墻垂直變化,鋼筋混凝土的厚度和等級(jí)也發(fā)生變化;4) 如果剪力墻的長(zhǎng)度太長(zhǎng),應(yīng)將其平均分成幾個(gè)部分,并用弱梁連接。為了使壁力產(chǎn)生的裂縫更小,并充分發(fā)揮剪力墻的作用,每個(gè)墻體的總高度與墻體橫截面的比值大于或等于2。墻壁的高度小于或等于8。
通過(guò)前面的分析,我們充分了解到剪力墻的承載能力很強(qiáng),但剪力墻的設(shè)計(jì)也必須在應(yīng)用中控制適當(dāng)?shù)臄?shù)量,否則會(huì)產(chǎn)生反作用。
根據(jù)有關(guān)規(guī)定,如果建筑物的抗震等級(jí)為1 級(jí)或2 級(jí),則墻壁底部的剪力力必須為200 mm 或更大。它不得低于地板總高度的1/16,其它部分必須大于或等于160 毫米。在特殊的建筑設(shè)計(jì)中,可以概念性地分析剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并可以合理地控制墻的軸壓比。在整體設(shè)計(jì)中可以減小壁的厚度。筆端的長(zhǎng)度通常為8 米或更短。在剪力壁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中,必須控制延展性以避免脆性剪力造成的損壞。如果薄壁的高度比大于2,則必須使其合理化并轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂袕澢鷵p壞的抗剪力。通過(guò)設(shè)置孔,長(zhǎng)壁被分成肢壁,使得壁的高度比大于2。
為了使剪力壁的中心接近或完全與剛度的中心重合,可以根據(jù)形狀布置平面以減小剪力壁的扭矩。為了最大化抗震效應(yīng),我們不能使用單向平面布局方法。
根據(jù)設(shè)計(jì)圖將墻分成不同的區(qū)域,并確??着c孔之間的距離相同,并控制墻體水平面與截面之間的關(guān)系。
綜上所述,為了達(dá)到良好的設(shè)計(jì)效果,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師必須符合剪力墻的設(shè)計(jì)原則,結(jié)合實(shí)際施工情況,發(fā)展科學(xué)的建筑設(shè)計(jì)。