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)用探析

唐榮升

摘 ? ?要：隨著不斷擴(kuò)大的我國(guó)的城市化的建設(shè)，帶動(dòng)了建筑業(yè)的不斷發(fā)展，居民居住的房產(chǎn)需求量也在不斷的增加，尤其是高層建筑的發(fā)展，高層的剪力墻的結(jié)構(gòu)不僅能夠保證相關(guān)結(jié)構(gòu)的安全性，還可以使得室內(nèi)的空間更加的合理，因此，很多的建筑結(jié)構(gòu)中多數(shù)都采用了剪力墻的結(jié)構(gòu)，保證剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，可以從根本上保證人們對(duì)建筑的要求，并且保證建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：剪力墻;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);應(yīng)用探析

1 ?剪力墻結(jié)構(gòu)的形式

1.1 ?無(wú)洞單肢剪力墻

有些剪力墻上沒(méi)有洞口，這種墻實(shí)際的構(gòu)造是一種懸臂掛件，在水平的荷載作用力的幫助下，能夠滿足對(duì)水平截面的要求，對(duì)于墻紙界面的應(yīng)力來(lái)說(shuō)是直線進(jìn)行分布的，計(jì)算相關(guān)的內(nèi)力作用時(shí)，可以利用材料力學(xué)進(jìn)行計(jì)算。

1.2 ?開(kāi)有不規(guī)則洞口的剪力墻

如果對(duì)剪力墻開(kāi)設(shè)很多的不規(guī)則的比較大的洞口，實(shí)際上是會(huì)對(duì)整體的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定影響的，僅僅是為了滿足建筑使用的要求，因此，需盡量避免，如果沒(méi)有辦法將其避免，可以采用一些合理的措施，從而能夠降低其對(duì)整體結(jié)構(gòu)的負(fù)面影響，如，開(kāi)設(shè)不必要的洞口，使得剪力墻從外形上看是規(guī)則的，如果需要，可以采用剛度比較小的材料對(duì)洞口進(jìn)行填充;在剪力墻中，可以設(shè)置暗柱，這樣可以使得其連續(xù)性比較強(qiáng)，這樣可以降低由于不規(guī)則的開(kāi)洞對(duì)整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響。

1.3 ?整體墻和小開(kāi)口整體墻

如果剪力墻上面的洞口比較小，可以將其的影響進(jìn)行忽略，這種剪力墻實(shí)際的結(jié)構(gòu)是一種懸臂的構(gòu)件，橫截面的變形可以符合平面的假定，所產(chǎn)生的正應(yīng)力是直線力，可以成為是一種整體墻。如果加大洞口的開(kāi)放，墻肢中產(chǎn)生的應(yīng)力要小于整體彎曲應(yīng)力的百分之十五，這種情況下可以認(rèn)為此面剪力墻符合對(duì)平面的假定，可以按照科學(xué)的方法對(duì)其進(jìn)行計(jì)算，然后進(jìn)行修整。

1.4 ?短肢剪力墻

近年來(lái)我國(guó)興起的一種新型的抗側(cè)力的構(gòu)件就是鋼筋混凝土短肢剪力墻，這種剪力墻不僅可以保留異形柱的不突出的優(yōu)點(diǎn)，還可以有相對(duì)的抗震性，比普通的剪力墻能夠有更大的控制性，并對(duì)短肢剪力墻的要求也沒(méi)有明確的規(guī)定，如計(jì)算模型、使用高度等等。因此，需要更好的了解短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的破壞形態(tài)等等問(wèn)題，能夠設(shè)計(jì)出一套合理的方案。

1.5 ?聯(lián)肢墻

在實(shí)際的建筑工程施工過(guò)程中，需要更多的彎構(gòu)件能夠?qū)⒓袅M(jìn)行連接，如，在建設(shè)住宅方面，墻體上需要大量的豎向排列的洞口，在外墻上，這些洞口的設(shè)計(jì)一般就是窗口，在建筑整體的內(nèi)部這些洞口一般就是樓道和門(mén)。在實(shí)際的建筑設(shè)計(jì)中，這些洞口分開(kāi)了整個(gè)剪力墻，墻肢需要進(jìn)行相互連接，也就是聯(lián)肢墻。如果剪力墻上開(kāi)出比較大的洞口，這樣就使得整個(gè)剪力墻的結(jié)構(gòu)受到破壞，使得正應(yīng)力的分布沒(méi)有規(guī)律性，但是墻肢線的剛度比較大，比形成的連梁線的剛度大的多，在每根連梁的中間都有反彎點(diǎn)，而墻肢的反彎點(diǎn)不是每個(gè)樓層都能夠出現(xiàn)，在水平荷載的作用力下，所有的連梁會(huì)出現(xiàn)彎曲的形態(tài)，大部分的墻肢都出現(xiàn)了彎曲的形態(tài)。1～6框支剪力墻如果底層需要比較大的空間，需要在剪力墻的上部采用框架支撐時(shí)，這種情況成為框支剪力墻。在框架柱的形式上，可以有兩種，常截面和變截面，也可以采用斜柱，在底部的框架上，可以選擇單層的設(shè)計(jì)，也可以選擇雙層的設(shè)計(jì)，可以根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行定奪。

2 ?剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 ?剪力墻的布置

在對(duì)剪力墻進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要在剪力墻沿著主軸的方向進(jìn)行雙向進(jìn)行布置，也需要多向進(jìn)行布置，這樣可以保證整個(gè)剪力墻的結(jié)構(gòu)的承受力，并且也可以滿足抗震的要求，這就不能夠設(shè)置單向墻，在設(shè)置剪力墻結(jié)構(gòu)時(shí)，側(cè)向的鋼結(jié)構(gòu)不能夠太大，剪力墻之間的間距要根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行布置，要采用大開(kāi)間的布置。剪力墻進(jìn)行布置時(shí)，要從上到下進(jìn)行布置，避免剛度的突變，在高層建筑結(jié)構(gòu)中，使用剪力墻要采用短肢的剪力墻，在結(jié)構(gòu)體系中，要使用長(zhǎng)肢剪力墻，這樣可以從根本上提高建筑的抗震力。

2.2 ?剪力墻長(zhǎng)度和厚度的設(shè)計(jì)

2.2.1 ?剪力墻墻體長(zhǎng)度設(shè)計(jì)

如果剪力墻比較長(zhǎng)，需要用大于五的連梁進(jìn)行連接，可以分成若干個(gè)獨(dú)立的墻，每個(gè)獨(dú)立的墻段可以成為獨(dú)立的墻體，每個(gè)獨(dú)立的墻段的總高度和墻段的長(zhǎng)度要大于2，這樣可以從根本上對(duì)變形能力進(jìn)行提高。剪力墻的結(jié)構(gòu)屬于大面積的混凝土的結(jié)構(gòu)，如果這個(gè)結(jié)構(gòu)比較長(zhǎng)，就會(huì)在澆筑完畢后收到外界因素的影響，混凝土就會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力，從而產(chǎn)生一定程度的裂縫，結(jié)構(gòu)越長(zhǎng)產(chǎn)生的裂縫就會(huì)越大，因此，在對(duì)剪力墻進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要在設(shè)計(jì)中考慮這個(gè)問(wèn)題，并進(jìn)行合理的措施設(shè)計(jì)，嚴(yán)格的控制剪力墻結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度。

2.2.2 ?剪力墻墻體厚度設(shè)計(jì)

要想剪力墻側(cè)向的穩(wěn)定性，建筑中的剪力墻的厚度需要大于二十厘米，如果在地震多發(fā)的地區(qū)，要嚴(yán)格的考慮抗震的問(wèn)題，另外，還要對(duì)剪力墻的地層的厚度進(jìn)行合理的增加，但是并不是厚度越大越好，剪力墻一般都是混凝土的材質(zhì)，這種材質(zhì)的自重比較大，因此在實(shí)際的構(gòu)建中要加入鋼筋，因此，在設(shè)計(jì)剪力墻的厚度時(shí)，要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)厚度進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)。剪力墻的厚度要根據(jù)沿墻的高度進(jìn)行確定，需要逐漸的減小，但是需要注意的是，控制剪力墻的減少的幅度，這樣可以使得剪切的破壞程度降低，在實(shí)際的剪力墻設(shè)計(jì)的過(guò)程中，其厚度不能夠小于樓層高度的二十五分之一，并且不能夠高度十六厘米。隨著科技的不斷發(fā)展，新型的建材也得到了廣泛的運(yùn)用，這樣就降低了墻體的自重，增大了構(gòu)件的強(qiáng)度，并且需要根據(jù)實(shí)際的情況設(shè)計(jì)剪力墻的厚度，這樣可以大大增加了技術(shù)上的問(wèn)題。

2.2.3 ?剪力墻的連梁設(shè)計(jì)

在剪力墻的結(jié)構(gòu)中，連梁是指兩端與剪力墻之間的相連的高垮度要大于五的混凝土結(jié)構(gòu)，如果發(fā)生地震的客觀因素，這樣使得內(nèi)力的作用比較大，如果在設(shè)計(jì)時(shí)不能夠?qū)ζ溥M(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，就會(huì)導(dǎo)致破壞性產(chǎn)生，嚴(yán)重的危害了整體結(jié)構(gòu)。因此，在對(duì)連梁進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)實(shí)際的要求，合理的設(shè)計(jì)連梁，如，對(duì)剪力墻銅扣的寬度進(jìn)行合理的增加，合理的計(jì)算內(nèi)力產(chǎn)生時(shí)連梁的剛度，并進(jìn)行合理的調(diào)整連梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

3 ?結(jié)語(yǔ)

綜上所述，要想保證建筑物的整體結(jié)構(gòu)，首先就要合理的設(shè)計(jì)剪力墻，并且在整個(gè)建筑施工中也有著非常重要的作用，根據(jù)實(shí)際的建筑結(jié)構(gòu)的要求，設(shè)計(jì)合理的剪力墻，從而保證人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn)：

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