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)用策略

羅彬瑞 楊鵬飛

摘要：隨著改革開(kāi)放的發(fā)展，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)獲得了飛速發(fā)展，同時(shí)我國(guó)的建筑行業(yè)也獲得了高速的發(fā)展。因此，我國(guó)人民對(duì)建筑的要求也是越來(lái)越高，對(duì)建筑設(shè)計(jì)的要求也越來(lái)越高，以往的方法和設(shè)計(jì)已經(jīng)逐步被淘汰，所以我國(guó)催生出很多的建筑專業(yè)和院校。為了滿足人們對(duì)建筑的需求，在建筑設(shè)計(jì)方向也有了很大的進(jìn)步，我國(guó)的建筑設(shè)計(jì)和施工在依據(jù)自身特色的同時(shí)也在創(chuàng)新的道路上取得了很大的進(jìn)步。剪力墻結(jié)構(gòu)是很有研究意義的一個(gè)項(xiàng)目。

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

引言

剪力墻結(jié)構(gòu)是一個(gè)承重體系，在進(jìn)行剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須對(duì)剪力墻的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、種類等進(jìn)行充分了解，結(jié)合具體的建筑設(shè)計(jì)要求，才能很好地完成剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，最大限度地發(fā)揮剪力墻至關(guān)重要的作用和價(jià)值。

1剪力墻

1.1剪力墻結(jié)構(gòu)的基本概述

我們都知道我國(guó)建筑樓層的高度越來(lái)越高，但是，橫向風(fēng)和地震會(huì)對(duì)墻體有很大的剪應(yīng)力，這直接會(huì)影響建筑主體的穩(wěn)定性，所以說(shuō)剪力墻就是為了承受這些狀況所帶來(lái)的剪應(yīng)力的一種結(jié)構(gòu)。對(duì)我們的建筑主體穩(wěn)定性有很大的幫助，是我們當(dāng)代建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)重要項(xiàng)目，具有很大的重要性。

1.2剪力墻結(jié)構(gòu)的基本設(shè)計(jì)原則

剪力墻既然對(duì)建筑有如此重要的作用，那么必須要對(duì)剪力墻的設(shè)計(jì)有一定的規(guī)范和約束。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)時(shí)必須依據(jù)相關(guān)的規(guī)定和原則，這樣才能對(duì)剪力墻的合理合規(guī)有保障性。首先，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格依照我國(guó)的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)，但是又要及時(shí)的做到創(chuàng)新或者借鑒成功的經(jīng)驗(yàn)來(lái)保證設(shè)計(jì)的合理性和可行性。mZGqoiBBDVdqSAoN6mF72Q==設(shè)計(jì)人員也應(yīng)當(dāng)定期不定期的去進(jìn)行培訓(xùn)，多吸收國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，再結(jié)合我國(guó)特色制定設(shè)計(jì)方案。其次，在設(shè)計(jì)前期應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格把控細(xì)節(jié)，先要對(duì)建筑的地理位置進(jìn)行考察，明確建筑后期可能存在的受力情況，了解到剪力墻應(yīng)有的受力情況后，要對(duì)剪力墻的結(jié)構(gòu)包括配料要做好合理的甚至在范圍內(nèi)確保安全第一，在合理范圍內(nèi)配置相應(yīng)的附加結(jié)構(gòu)。保證橫向受力情況的同時(shí)，也要著重考慮縱向的受力情況，必須要有高質(zhì)量的承載負(fù)荷能力，但同時(shí)又要有一定的延展性，確保安全性。然后，設(shè)計(jì)人員和團(tuán)隊(duì)在做好設(shè)計(jì)方案后，一定要及時(shí)復(fù)核和研討，保證設(shè)計(jì)各個(gè)細(xì)節(jié)的合理性和安全性，并且在復(fù)核后要根據(jù)現(xiàn)代的建筑模型技術(shù)，對(duì)建筑設(shè)計(jì)做好模擬測(cè)試，以確保建筑設(shè)計(jì)的科學(xué)性和安全性。另一方面，對(duì)建筑設(shè)計(jì)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)尤其是剪力系數(shù)要科學(xué)規(guī)范，能夠滿足建筑的需求更要滿足我國(guó)的相關(guān)規(guī)定和原則，以確保建筑的可行性，科學(xué)性，和安全性。最后，剪力墻結(jié)構(gòu)需要對(duì)建筑整體結(jié)構(gòu)全面考慮，既要滿足剪力墻結(jié)構(gòu)的安全性和整體受力情況，同時(shí)也要考慮建筑整體的稱重和整體建筑結(jié)構(gòu)的合理性，所以說(shuō)，不能一味地增設(shè)剪力墻結(jié)構(gòu)的量，應(yīng)當(dāng)在滿足建筑設(shè)計(jì)的安全性范圍內(nèi)合理調(diào)配剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，盡量減少施工過(guò)程中的成本預(yù)算。

2剪力墻結(jié)構(gòu)的分類

2.1整體墻

整體墻對(duì)建筑有很強(qiáng)的安全性，因?yàn)樗姆€(wěn)定性很大，在受到外力的時(shí)候會(huì)很大程度上抵制住外力的侵害。

2.2小開(kāi)口墻

小開(kāi)口墻是設(shè)計(jì)人員經(jīng)常用到的一種剪力墻結(jié)構(gòu)，何謂小開(kāi)口墻，要看剪力墻的形式，墻上的孔洞面積是小開(kāi)口墻的一個(gè)定義方向，如果說(shuō)這個(gè)開(kāi)口的面積一直擴(kuò)大就產(chǎn)生了小開(kāi)口墻，嚴(yán)格意義上說(shuō)當(dāng)剪力墻的彎應(yīng)力和正應(yīng)力的合力疊加且不產(chǎn)生反彎點(diǎn)時(shí)即為小開(kāi)口墻。

2.3壁式框架剪力墻

所謂壁式框架剪力墻，顧名思義就是有框架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)同時(shí)又有剪力墻的特點(diǎn)，比如說(shuō)上文提到的小開(kāi)口墻的孔洞面積一直增大，不斷擴(kuò)大就與框架結(jié)構(gòu)類似，而且剪力墻的梁貼合墻壁，所以我們稱之為壁式框架剪力墻。

2.4聯(lián)肢墻

聯(lián)肢墻也是開(kāi)口較大的墻體，這與上文提到的小開(kāi)口墻也有相通之處，既然有孔洞位置，那么孔洞的連接位置是我們需要重視的位置，這個(gè)位置的受力情況出現(xiàn)了反彎點(diǎn)時(shí)，每個(gè)墻就要獨(dú)立存在并且要獨(dú)立承重，如果將這些墻體連接起來(lái)就成了剪力墻，也就是我們要提到的聯(lián)肢墻。

3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)用策略

3.1強(qiáng)化剪力墻的延伸處理

設(shè)計(jì)剪力墻的目的就是保證建筑物的穩(wěn)定性和安全性，那么既然如此，剪力墻必須要有一定的延展性，因此，一定要保證剪力墻的延展性，根據(jù)國(guó)家的規(guī)定和原則，在設(shè)計(jì)時(shí)一定要保證剪力墻延展性的數(shù)據(jù)在科學(xué)范圍內(nèi)。同時(shí)，剪力墻設(shè)計(jì)有了一定的延展性，我們就應(yīng)該讓其發(fā)揮好自身的作用，那么要想發(fā)揮好自身的作用，必須要做到以下幾點(diǎn)，第一，自身的延展性設(shè)計(jì)規(guī)范合理，打鐵還需自身硬就是這個(gè)道理。第二，要讓剪力墻的延展性作用在建筑中有效發(fā)揮自己的力量，幫助建筑物起到安全的作用。

3.2合理控制剪力墻厚度

在墻體的設(shè)計(jì)和施工中，一定要保障墻體的穩(wěn)定性安全性，那么要保證墻體的穩(wěn)定性和安全性就必須要做到設(shè)計(jì)和施工規(guī)范化，首先，墻體的厚度要符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，使墻體有一定的風(fēng)險(xiǎn)承受能力，必須在合理的承受范圍內(nèi)。剪力墻的厚度必須達(dá)到一定強(qiáng)度的同時(shí)又要保證墻體的延展性和使用周期。同時(shí)，在施工過(guò)程中，要做好剪力墻結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)小的構(gòu)件以保證剪力墻的平穩(wěn)性。

3.3剪力墻框架梁設(shè)計(jì)

框架梁與剪力墻結(jié)構(gòu)息息相關(guān)，要想保證剪力墻的結(jié)構(gòu)的安全性，需要讓剪力墻與框架梁有一定的連接，連接方式有兩種，一種是平面內(nèi)連接一種是平面外連接，與框架梁的正常設(shè)計(jì)比較相似，但是同時(shí)有很大的差距，設(shè)計(jì)人員需要考慮很多方面，一方面是連接的安全性，兩者的承受負(fù)荷能力是否足夠，另一方面，不能讓兩者分別過(guò)于厚重，否則會(huì)影響建筑的安全性，其次，剪力墻與框架梁的連接件要重點(diǎn)考慮，如何做好鋼筋結(jié)構(gòu)的錨固施工，如何做好鋼筋結(jié)構(gòu)的加固施工，這都是要提前考慮到的，如果兩者連接達(dá)不到安全系數(shù)的范圍必須做好各個(gè)連接件的安全處理。所以說(shuō)，連接件的數(shù)量，密度包括連接方式都要提前考慮在內(nèi)，設(shè)計(jì)細(xì)致入微才能夠使剪力墻結(jié)構(gòu)對(duì)建筑主體有更好的安全性，如果前期設(shè)計(jì)不到位反而影響到了建筑主體的安全性。這對(duì)建筑的抗震行安全性是極其重要的，否則將對(duì)建筑安全百害而無(wú)一利。

3.4剪力墻約束邊緣構(gòu)件設(shè)計(jì)

剪力墻約束性構(gòu)件對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和安全作用有很大的作用，但是因?yàn)榧s束性的構(gòu)件在我國(guó)應(yīng)用時(shí)間較短，很多的設(shè)計(jì)人員往往不重視剪力墻結(jié)構(gòu)的約束性構(gòu)件，這對(duì)整個(gè)剪力墻結(jié)構(gòu)的安全性沒(méi)有幫助。通常，構(gòu)件分為兩種情況，一種約束性構(gòu)件另一種是非約束性構(gòu)件，如果約束性構(gòu)件的承載負(fù)荷能力不夠的時(shí)候，就不能抵擋橫向風(fēng)力或者地震的波動(dòng)。一旦有以上情況發(fā)生就會(huì)對(duì)建筑的整體安全性有非常大的影響，這是極不安全的。所以說(shuō)，設(shè)計(jì)人員一定要從思想意識(shí)上重視此問(wèn)題，設(shè)計(jì)人員更要在設(shè)計(jì)前期去實(shí)地考察，了解建筑物當(dāng)?shù)氐牡乩砦恢们闆r和將要面對(duì)的各項(xiàng)外界因素干擾。根據(jù)這些調(diào)查結(jié)果合理的安排并一定程度上盡可能的加大建筑物剪力墻的設(shè)計(jì)性能。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)的建筑行業(yè)的發(fā)展，各個(gè)城市的高層建筑越來(lái)越普遍，建筑設(shè)計(jì)的重要性越來(lái)越重要。剪力墻結(jié)構(gòu)作為建筑安全性的一個(gè)典型的設(shè)計(jì)項(xiàng)目，有很多重要的作用，而且剪力墻結(jié)構(gòu)的方式很多，設(shè)計(jì)和施工也比較靈活，所以說(shuō)對(duì)設(shè)計(jì)人員也提出了更高的要求，只有不斷的學(xué)習(xí)先進(jìn)的順應(yīng)時(shí)代的方案和設(shè)計(jì)才能做出更好的建筑安全設(shè)計(jì)。才能拖動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)的向前向好發(fā)展。

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