建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的實施分析

吳巧云

摘? ? 要：經(jīng)濟水平的快速發(fā)展促使建筑行業(yè)發(fā)生了巨大的發(fā)展，在遇到無數(shù)機遇的同時也遇到了許多挑戰(zhàn)，同時人們對于建筑的要求和實際需求也越來越多。剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用能夠在最大程度上滿足人們對建筑安全性能的需求和對建筑的居住需求，剪力墻結(jié)構(gòu)能在一定程度上提高進入穩(wěn)定性、牢固性和抗震性，同時也存在著許多規(guī)范和標準。本文從剪力墻結(jié)構(gòu)的基本應(yīng)用原則出發(fā)分析，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的應(yīng)用措施，旨在進一步規(guī)范剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計標準，延長建筑使用壽命，為人們打造安全性能極高的建筑。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu);剪力墻結(jié)構(gòu);實施

1? 引言

剪力墻結(jié)構(gòu)是現(xiàn)階段建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用最為廣泛的一種建筑結(jié)構(gòu)，剪力墻結(jié)構(gòu)有著質(zhì)量高、施工周期短、建筑壽命長的獨特優(yōu)勢，正因如此剪力墻結(jié)構(gòu)在當代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用次數(shù)較為頻繁，要針對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計進行深入探討，清晰剪力墻結(jié)構(gòu)特點以及所包含的種類，明確應(yīng)用原則，滿足人們對建筑安全性能的基本需求。

2? 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要原則

由于剪力墻在多數(shù)情況下高和寬要大于厚度，再加上兩者之間是幾何特征板，因此剪力墻的受力形態(tài)和柱子大多是相同的，然而兩者之間還是存在著細微差異的。而產(chǎn)生這種差異的主要原因是由于主要是因為肢長和厚度的比值范圍所引起的，若是肢長和厚度的比值在3時之內(nèi)，設(shè)計人員需要按照柱子來設(shè)計剪力墻，若是比值超過了3，但小于5，滿足這一條件之后設(shè)計者就可以將剪力墻當作是異形柱來處理。其次，剪力墻結(jié)構(gòu)中的墻是平面構(gòu)件中的一種，它要承受著水平方向的水平剪力以及彎矩，還需要承受來自縱向的豎向壓力，若是剪力墻結(jié)構(gòu)要盡可能滿足抗震需求則需要在進行設(shè)計時充分考慮剪力墻結(jié)構(gòu)的剛度，并認真考慮延性，這種延性在非彈性變形反復(fù)循環(huán)上提高承受力。再者，剪力墻最重要也是需要引起特別注意的特征是，若是剪力墻在同一平面內(nèi)，則剪力墻結(jié)構(gòu)的剛度和承載力便會加大，若是平面外，這兩者的距離相對就會變小。因此，若是剪力墻連接的是平面之外的梁，便會加大墻肢在平面外出現(xiàn)彎矩的幾率，因此在進行設(shè)計時要盡可能不與平面之外的梁進行連接，若是需要與平面之外的梁連接則相關(guān)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計人員便需要做好保護措施，防止剪力墻平面之外發(fā)生意外事故。最后在進行剪力墻設(shè)計時要充分考慮到豎向作用之下的結(jié)構(gòu)分析，并兼顧到水平作用下的結(jié)構(gòu)分析，在計算出內(nèi)力結(jié)果后要依據(jù)偏壓或是偏拉來進行驗算。在計算剪力墻的實際承載力時，若是帶翼墻則在計算時要取最小值。

3? 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的有效措施

3.1? 科學選擇墻肢長度和厚度

在剪力墻設(shè)計過程中，剪力墻長度要合理、恰當、不宜過大，因此在選擇時要高度重視墻肢長度的選擇。一般情況下，針對墻長時強度選擇要盡可能不超過8m，墻肢長度過長會導致工程發(fā)生意外情況。通常情況下跨高比要盡可能大于6，墻體厚度的選擇有一個核心目標，便是要保障潛力強的高度和穩(wěn)定性。通常情況下住宅建筑填充墻厚度大致在200mm，這時剪力墻也應(yīng)該設(shè)置為200mm，對于部分沒有地下室的高層住宅設(shè)計，一般情況下埋深選擇在2.5m以上，墻體高度在5m以上，這時要再按照1/16的比例選擇墻體厚度很有可能大于填充墻厚度，這樣的方法對高層建筑設(shè)計來說是不利的，因此必須要使用科學合理且專業(yè)的方法，結(jié)合建筑的實際情況，嚴格秉承高層建筑設(shè)計技術(shù)規(guī)范對其進行合理規(guī)劃。

3.2? 合理布置剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計

在設(shè)計剪力墻結(jié)構(gòu)時，最好選擇沿著主軸方向?qū)嵤╇p向或是多向布置，與不同方向各剪力墻最好相互連接在一起，并強調(diào)要盡量避免拉通或是對直。在進行抗震設(shè)計時，要利用二者方向的側(cè)向剛度有最大接近，而剪力墻的墻肢必須按照規(guī)則進行并盡可能的簡單。在高層建筑的剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計中，剪力墻要沿著主軸方向進行多向或是雙向的布置，盡量避免產(chǎn)生單方向合計模式，促使剪力墻的工作性能能夠充分發(fā)揮出來，然而剪力墻在分布上要保持均勻且數(shù)量要基本一致，若是剪力墻數(shù)量較少的話，結(jié)構(gòu)抗側(cè)力的剛度會因為數(shù)量的比較少逐漸減弱，若是剪力墻的配備過多，則會導致體墻體無法得到充分利用，造成抗側(cè)力剛度過大，導致建筑自身的重力隨著建筑震力的加大而不斷增加。其次，在進行剪力墻的布置設(shè)計時盡量避免將他們分布過于密集，最好促使整個結(jié)構(gòu)有著相互平衡側(cè)向的剛度，若是側(cè)向剛度過大，會導致墻體自身重力隨之加大，甚至還在地震出現(xiàn)時增大震力，從而導致建筑坍塌。

3.3? 轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計

在轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用大多是針對高層建筑來說的，而高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計中轉(zhuǎn)換塊壘結(jié)構(gòu)布置是其中最核心的一項內(nèi)容，要科學且合理的進行設(shè)計工作，優(yōu)化結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高位轉(zhuǎn)換底部空間。在對轉(zhuǎn)換層高位轉(zhuǎn)換狀態(tài)下要對其不斷提升質(zhì)量和高度進行恰當?shù)膬?yōu)化調(diào)整，保障轉(zhuǎn)換層能夠與上限高度保持一致性，然而在進行轉(zhuǎn)換層設(shè)計時要控制轉(zhuǎn)換成水平狀態(tài)對其進行密切關(guān)注精確分析和判斷轉(zhuǎn)換層內(nèi)部留有的空間，了解轉(zhuǎn)換層的均勻狀況。對于選擇的建筑材料要盡可能保障其質(zhì)量水平，為后續(xù)建筑工作提供堅實保障，同時還要使其保持較小高度，對于轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計中所存在的薄弱地位要不斷進行加強和調(diào)整，對于轉(zhuǎn)換成分配特點進行細致研究，調(diào)整和完善薄弱的部位，對于構(gòu)件配機數(shù)量進行優(yōu)化調(diào)整，使其性能得到改善，從而保障高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計上的安全性能能夠滿足居民居住需求。

4? 結(jié)束語

正是由于剪力墻結(jié)構(gòu)的獨特優(yōu)勢，它在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用較為廣泛且應(yīng)用頻率較高，然而我國對其并未進行細致的規(guī)劃和設(shè)定，導致多數(shù)細則只能按照設(shè)計人員的經(jīng)驗進行設(shè)計。剪力墻結(jié)構(gòu)有不同種類設(shè)計人員要了解建筑的實際情況，并按照建筑自身特點進行選擇，嚴禁盲目使用剪力墻結(jié)構(gòu)，使剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用能夠滿足居民對安全生活環(huán)境需求。

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