剪力墻結構在建筑結構設計中的應用

劉旭 華敏

【摘要】剪力墻在建筑結構中占據(jù)著十分重要的地位，它的作用十分廣泛，主要承擔抗震，抗負載等，合理設計和使用剪力墻能夠延長建筑物的使用壽命，因此，本文介紹了剪力墻的定義以及在設計中應該遵循的原則，并仔細分析在建筑結構設計中如何具體應用剪力墻。

【關鍵詞】剪力墻;建筑結構;設計;應用

隨著我國城市化進程腳步的逐步加快，各式各樣的建筑工程項目逐步增多。在建筑工程設計過程中，通過合理設計剪力墻結構能夠加強建筑物的穩(wěn)定性，延長使用壽命。剪力墻結構能夠滿足不同地區(qū)的條件和設計需求。這就要求相關建筑設計人員要靈活使用剪力墻的樣式，并合理選擇施工材料，確保設計方案符合建筑物的水文條件等。尤其是在地震多發(fā)區(qū)或者自然災害較多的地區(qū)合理設計剪力墻結構，能夠減小建筑物的擺動，對于增強建筑物的穩(wěn)定性和安全性，都能起到十分顯著的作用。

1、剪力墻的定義

剪力墻在建筑結構中是十分重要的抗力構件，與梁板柱共同組成支撐建筑物的受力體系。剪力墻不允許用戶私自處理，否則極容易破壞剪力墻的穩(wěn)定性，一旦出現(xiàn)隱患，會破壞整體建筑物的結構穩(wěn)定。剪力墻是由鋼筋混凝土共同建成的，是一個實心結構。但是，在一般的低層建筑物中，不需要設計剪力墻，主要存在于高層建筑中，避免因受到風力或者地震作用等自然災害的影響使得建筑物產(chǎn)生晃動等現(xiàn)象。

2、設計剪力墻應遵循的原則

2.1參數(shù)適當調(diào)整原則

一般來說，在設計剪力墻時都有相對應的參數(shù)指標作為參考，不僅要符合國家的相關標準，而且要滿足建筑物的需求。設計人員在設計的過程中，需要保證建筑物的安全性，以及實用性等其他功能?？紤]到在具體的施工過程當中，很容易會受到工藝技術等其他因素的限制，導致設計方案與實際假設中間存在一些偏差，這就需要相關設計人員要根據(jù)實際情況合理調(diào)整，確保剪力墻的功能實現(xiàn)。

2.2高寬比例調(diào)整原則

剪力墻的確定還需要適當調(diào)整它的高寬比例，使得剪力墻能夠與建筑物其他墻體更好的連接在一起，確保最終的建筑設計呈現(xiàn)的整體性。一般來說，剪力墻的高寬比例不能超過3。如果剪力墻的墻體過于狹窄，在施工的過程中會給工作人員帶來較大的難度，還可能產(chǎn)生安全隱患。在這一情況下，這就要求設計人員，要通過增加邊緣構件等其他方式，進一步增強剪力墻的抗力需求。

2.3連梁調(diào)整原則

剪力墻結構中另一個重要的組成部分是連梁，設計人員在設計的過程中，要密切關注連梁與剪力墻之間的關系。從設計要求來看，剪力墻和梁縱向連接，能夠一起分擔建筑物的重量。設計人員在調(diào)節(jié)的過程當中，也要仔細分析不同框架結構可能會對剪力墻所產(chǎn)生的影響，提高安全性，保證施工進程順利開展。

3、剪力墻結構在建筑結構設計中的應用

3.1墻體受力分析

針對剪力墻的受力進行合理細致的分析，能夠為施工進程的順利開展提供強大的保障。建筑物可能受到不同方向力的影響，因此，這就要求設計人員必須充分考慮到多方因素。有地震或其他風力因素對建筑物造成影響主要是橫向。橫向建設不僅能夠保證建筑物不易發(fā)生變形，也可以保證建筑不易出現(xiàn)彎曲等現(xiàn)象?？v向影響主要是來自于建筑本身的重力。在具體的修建過程當中，要進一步考量墻體建設的強度要滿足高層建筑物的負重需求。與此同時，還需要設計人員熟練了解，并掌握市場上常見的建材品質，根據(jù)不同建筑物的需求，合理選擇施工材料。在確保建筑工程能夠獲取實際效益的同時保證施工質量。

3.2平面布置分析

剪力墻是平面結構，因此，將其作為研究對象開展工作是十分重要的。通過合理設計，可以進一步提高剪力墻的負重效果，使建筑物更加穩(wěn)定。雙向布置不僅能夠有效節(jié)約室內(nèi)空間，而且能夠增加建筑公司的經(jīng)濟效益。在布置墻面時，我們要秉持對稱的原則，不僅能夠滿足承重的需要，同時也符合我們中國人對建筑的審美。除此之外，剪力墻的重心還需要與整體的軸線保持相一致。對于面積較大或較高的建筑物，剪力墻長度過長也有可能引發(fā)安全問題。因此我們需要在適宜的位置，形成聯(lián)肢墻，提高建筑物的穩(wěn)定性。

3.3墻體厚度設計

剪力墻墻體的厚度設計也需要符合相關的標準要求，必須根據(jù)實際情況計算之后才能獲得結果。首先，剪力墻是否需要添加構架，在設計時要保證剪力墻的厚度不能小于邊緣構件的寬度，否則即容易導致出現(xiàn)安全事故。設置邊緣構件能夠提高剪力墻的穩(wěn)定性。除此之外，我國對于剪力墻的厚度也有相關的標準，例如短肢墻體的厚度不能小于18厘米。這就要求相關設計人員必須熟悉，并掌握國家的相關標準，并根據(jù)實際情況靈活設計。

3.4超限調(diào)整分析

在設計剪力墻時，我們需要從最小的需求出發(fā)，既重視建筑物的實用性，也要合理控制經(jīng)費。建筑物的高度以及建筑物自身的負重需求有一定的關系，因此我們要隨著高度的提升適當增加剪力墻。建筑物是作為一個整體存在的，我們在設計的過程當中，需要全面分析建筑物的受力情況，不斷調(diào)整設計方案。

總結：

綜上所述，剪力墻在建筑設計中的作用顯而易見，需要相關設計人員結合建筑物周圍的實際情況開展受力分析，并根據(jù)樓層的高度相應調(diào)整。提高建筑物的整體性能，確保建筑物的質量。

參考文獻：

[1]孫宏剛.剪力墻結構設計原則及其在建筑結構設計中的應用研究[J].建材與裝飾，2018（47）：66-67.

[2]梅如鈺.剪力墻結構設計在高層建筑結構設計中的要點分析[J].建筑建材裝飾，2014（18）：45-49.

[3]錢志華.剪力墻結構設計在建筑結構設計中的實踐應用探究[J].智能城市，2016（10）：24-25.

[4]趙文軍.剪力墻結構設計以及其在高層建筑結構設計中的應用探討[J].城市建筑，2014（18）：82.