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)用分析

梁佶

（武漢市人防建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，湖北 武漢 430000）

一、剪力墻具體結(jié)構(gòu)概述

（一）整體性剪力墻

從其特點(diǎn)來(lái)看，在設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)其性能進(jìn)行整體化設(shè)計(jì)。當(dāng)前階段，這種設(shè)計(jì)方式多是被應(yīng)用在一些洞口較少或是沒(méi)有洞口的位置。在此過(guò)程中，如果需要進(jìn)行開(kāi)洞口操作，則需要將洞口面積控制在整體面積的1/6 處。還需要充分考慮到洞口長(zhǎng)邊尺寸對(duì)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所產(chǎn)生的影響。

（二）壁式框架剪力墻

在進(jìn)行該部分設(shè)計(jì)時(shí)，其內(nèi)部墻體的開(kāi)洞尺寸相對(duì)較大，并且能夠產(chǎn)生一定的節(jié)點(diǎn)區(qū)。

（三）聯(lián)肢墻體剪力墻

聯(lián)肢墻體剪力墻多是集中在洞口區(qū)域，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定。

（四）整體小開(kāi)口剪力墻

整體小開(kāi)口剪力墻在分布時(shí)，呈現(xiàn)出豎向分布的特點(diǎn)。該部分洞口在整體建設(shè)設(shè)計(jì)中所占據(jù)的比例并不大。

二、建筑工程框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工技術(shù)介紹

（一）混凝土施工技術(shù)

在實(shí)際施工過(guò)程中，要想提高施工質(zhì)量，需選用逐層分段施工方式積極開(kāi)展施工活動(dòng)，還需要嚴(yán)格按照施工方案內(nèi)容，在明確框架剪力墻結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，保證混凝土澆筑的合理性和有效性。同時(shí)，要盡可能保證持續(xù)澆筑，避免對(duì)混凝土均勻性造成影響。受混凝土自身屬性影響，框架剪力墻結(jié)構(gòu)極易受到外界溫度影響而出現(xiàn)裂痕，降低了框架剪力墻的穩(wěn)定性和安全性，因此在施工過(guò)程中需要利用硅酸鹽水泥來(lái)提升建筑質(zhì)量。

（二）模板施工技術(shù)

首先，需要做好施工前準(zhǔn)備工作。在明確剪力墻施工具體位置的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)對(duì)其整體框架、零部件等方面的檢查核算，確保其滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)范要求，并為模板施工打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。與此同時(shí)，為了提高施工效率和保障施工質(zhì)量，需要提升模板清理和拆卸頻率，保證施工現(xiàn)場(chǎng)的清潔程度。其次，框架剪力墻模板吊裝具有較高的風(fēng)險(xiǎn)，因此在實(shí)際吊裝過(guò)程中相關(guān)人員必須時(shí)刻注重安全問(wèn)題，還要對(duì)模板質(zhì)量、吊裝手段等進(jìn)行有效管理。最后，在進(jìn)行模板安裝工作時(shí)，相關(guān)人員需要對(duì)其水平墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)安裝，并在此基礎(chǔ)上安裝垂直墻，利用引線(xiàn)加強(qiáng)模板之間的連接性。

（三）鋼筋施工技術(shù)

在鋼筋施工技術(shù)應(yīng)用前，相關(guān)人員需要對(duì)鋼筋材料質(zhì)量、規(guī)格等進(jìn)行精細(xì)檢查，確保其滿(mǎn)足施工圖紙的實(shí)際要求，同時(shí)還要對(duì)整體剪力墻鋼筋受力點(diǎn)進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)際布置位置加以確定，保證施工技術(shù)和環(huán)節(jié)內(nèi)容符合各項(xiàng)行為規(guī)范，以真正意義上降低施工技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。其次，在對(duì)鋼筋進(jìn)行預(yù)處理后，開(kāi)始鋼筋綁扎工作，要確保鋼筋排布具有密集性、精準(zhǔn)性特點(diǎn)，同時(shí)仔細(xì)地進(jìn)行鋼筋節(jié)點(diǎn)處理，使整體鋼筋架構(gòu)具備堅(jiān)固性特點(diǎn)。再次，在進(jìn)行鋼筋搭接和焊接前，需要對(duì)各項(xiàng)電氣設(shè)備的性能、功能和特質(zhì)等進(jìn)行分析和檢驗(yàn)，同時(shí)還要保證焊接方法的正確，避免設(shè)備故障問(wèn)題對(duì)工程進(jìn)度造成影響。這對(duì)焊接質(zhì)量和效率起到一定保障作用，促使其具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性和可靠性。

三、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

（一）合理設(shè)計(jì)剪力墻的位置

首先對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的主軸位置進(jìn)行確定，然后將剪力墻的位置設(shè)定在主軸方向，并以主軸為基礎(chǔ)向其他方向進(jìn)行輔助，設(shè)置雙剪力墻的形式，實(shí)現(xiàn)不同方向剪力墻間的銜接作用，保證內(nèi)部空間構(gòu)建的合理性。建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)必須保證抗震性，不得采用單向放置設(shè)計(jì)的模式，剪力墻設(shè)計(jì)中需要從兩個(gè)方面對(duì)剪力墻性能控制進(jìn)行分析，保證剪力墻不同方向墻體的振動(dòng)周期和頻率等相似，有利于促進(jìn)墻體內(nèi)部平衡，保證墻體內(nèi)部的穩(wěn)定性。剪力墻截面設(shè)計(jì)中，需要以規(guī)范性和簡(jiǎn)易性為基礎(chǔ)，剪力墻的側(cè)體抗壓能力以及內(nèi)部穩(wěn)定能力等遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)建筑體的能力，這種情況下可以通過(guò)剪力墻的承載力減輕建筑的負(fù)荷，充分發(fā)揮剪力墻的作用。提升建筑的承載力同時(shí)，減少內(nèi)部修筑墻體的空間，為建筑內(nèi)部提供更大的結(jié)構(gòu)空間。建筑剪力墻的布置中需要保證合理的間距，剪力墻的分布不能過(guò)密，防止出現(xiàn)受力不均的情況。在剪力墻截面設(shè)計(jì)工作中還需要嚴(yán)格按照從下到上的順序進(jìn)行，這種設(shè)計(jì)方式是出于對(duì)剪力墻側(cè)墻體壓力的緩解。剪力墻布置設(shè)計(jì)中需要結(jié)合墻體高度要求對(duì)厚度進(jìn)行縮減，并綜合考慮混凝土等級(jí)。也可以結(jié)合工程項(xiàng)目要求通過(guò)減少墻肢的設(shè)計(jì)方式對(duì)剪力墻側(cè)面剛度進(jìn)行提升。但是對(duì)于一些容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的地區(qū)，如果剪力墻的高度過(guò)高，一旦出現(xiàn)地震等情況，會(huì)導(dǎo)致剪力墻存在彎曲的問(wèn)題，同時(shí)如果剪力墻高度過(guò)低還可能導(dǎo)致墻體過(guò)于脆弱。因此對(duì)于地震高發(fā)的地區(qū)，剪力墻設(shè)計(jì)中必須做好高度的設(shè)計(jì)，保證剪力墻的承載力和穩(wěn)定性。此外，在剪力墻設(shè)計(jì)前需要先對(duì)工程項(xiàng)目中剪力墻的受力情況進(jìn)行研究，保證設(shè)計(jì)中剪力墻以及孔洞的位置都具有科學(xué)性，使剪力墻的設(shè)計(jì)符合力學(xué)特點(diǎn)。同時(shí)在孔洞的設(shè)計(jì)中，所有的孔洞都需要對(duì)齊，并保證孔洞間具有相應(yīng)的連接點(diǎn)。使剪力墻的所有孔洞都能夠均勻受力，以此為基礎(chǔ)更好地滿(mǎn)足施工原理。

（二）科學(xué)控制剪力墻的彎矩

剪力墻自身的抗壓能力以及承載力比較強(qiáng)，但是平面外的承載力相對(duì)來(lái)說(shuō)卻比較低。導(dǎo)致剪力墻連接的位置可能會(huì)由于外部承載力差的情況導(dǎo)致墻體出現(xiàn)彎矩，這也是剪力墻比較容易出現(xiàn)的問(wèn)題。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題首先在剪力墻設(shè)計(jì)中需要控制好彎矩?？梢栽诩袅γ孢B接的位置設(shè)計(jì)與剪力墻外側(cè)的連接結(jié)構(gòu)。具體的操作中可以先設(shè)計(jì)梁軸線(xiàn)的位置，并結(jié)合軸線(xiàn)的位置和方向及剪力墻的方向，合理計(jì)算彎矩，保證設(shè)計(jì)的科學(xué)性。做好扶壁柱的設(shè)計(jì)工作，合理設(shè)計(jì)扶壁柱可以提升剪力墻的強(qiáng)度和剛度，保證剪力墻質(zhì)量。如果在剪力墻設(shè)計(jì)中出現(xiàn)扶壁柱設(shè)計(jì)問(wèn)題，需要及時(shí)更改設(shè)計(jì)，如果無(wú)法更改，必須立即采取有效的改善措施，可以通過(guò)在梁墻間設(shè)計(jì)暗柱的形式做好配筋的預(yù)估和計(jì)算，控制好彎矩。也可以設(shè)計(jì)對(duì)梁端穩(wěn)定構(gòu)件對(duì)彎矩進(jìn)行控制。

（三）強(qiáng)化剪力墻的延伸處理

建筑剪力墻設(shè)計(jì)中需要考慮可延伸性的問(wèn)題，通過(guò)科學(xué)的方法和手段優(yōu)化剪力墻的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，保證剪力墻延伸能力符合要求。通過(guò)剪力墻結(jié)構(gòu)建設(shè)形式的分析可知，剪力墻自身具有延伸性的特點(diǎn)，但是要想保證延伸性作用的發(fā)揮，還需要采取有效的手段，提升剪力墻結(jié)構(gòu)的靈活性和使用的耐久性。剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，必須對(duì)建筑物的承載水平標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行明確，保證設(shè)計(jì)的科學(xué)性。

（四）提升剪力墻的性能

剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須對(duì)可能導(dǎo)致墻體受到影響的因素進(jìn)行分析，有利于對(duì)墻體使用風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)防，保證剪力墻結(jié)構(gòu)價(jià)值的凸顯。剪力墻結(jié)構(gòu)的性能以及強(qiáng)度容易受到配筋率的影響，因此需要對(duì)剪力墻橫縱向的配筋率進(jìn)行分析，通過(guò)配筋率的科學(xué)計(jì)算和設(shè)計(jì)，保證剪力墻的穩(wěn)定性和安全性。除了剪力墻的配筋率外，還需要做好剪力墻邊緣位置的設(shè)計(jì)和控制，嚴(yán)格按照剪力墻施工標(biāo)準(zhǔn)做好墻體邊緣的設(shè)計(jì)，提升剪力墻質(zhì)量，促進(jìn)建筑工程的健康發(fā)展。

（五）合理控制剪力墻厚度

建筑剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，還需要剪力墻厚度與規(guī)劃要求相符，結(jié)合具體施工情況，可以適當(dāng)在剪力墻中設(shè)置一些構(gòu)件，做好建筑剪力墻的支撐作用，使剪力墻結(jié)構(gòu)質(zhì)量能夠與建筑規(guī)劃要求相符。

（六）強(qiáng)調(diào)建筑設(shè)計(jì)人員培訓(xùn)

為了提升剪力墻的質(zhì)量，保證剪力墻的穩(wěn)定性，需要加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)人員的培訓(xùn)，保證建筑人員各項(xiàng)專(zhuān)業(yè)能力過(guò)硬，并能夠結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際做好剪力墻設(shè)計(jì)工作，保證剪力墻的合理性。首先企業(yè)在設(shè)計(jì)人員招聘的過(guò)程中需要先對(duì)設(shè)計(jì)人員的資質(zhì)以及設(shè)計(jì)能力進(jìn)行審核與考核，加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)人員工作理念以及核心素養(yǎng)進(jìn)行分析，選拔出更優(yōu)秀的剪力墻設(shè)計(jì)人員。同時(shí)進(jìn)入到公司內(nèi)部后也需要做好設(shè)計(jì)人員的培訓(xùn)工作，保證每個(gè)設(shè)計(jì)人員都能夠掌握剪力墻設(shè)計(jì)理論知識(shí)和技術(shù)能力，并符合公司對(duì)人才的要求。在建筑體設(shè)計(jì)人員的管理中需要落實(shí)責(zé)任制，將設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)質(zhì)量與福利待遇等相結(jié)合，并對(duì)設(shè)計(jì)人員負(fù)責(zé)的工作內(nèi)容和工作責(zé)任等進(jìn)行明確，有利于在剪力墻建設(shè)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)進(jìn)行追責(zé)，并督促設(shè)計(jì)以及建設(shè)人員做好對(duì)剪力墻的整改，保證剪力墻質(zhì)量。

結(jié)束語(yǔ)：建筑剪力墻的設(shè)計(jì)中存在多種剪力墻形式，不同剪力墻的應(yīng)用工程存在一定的區(qū)別，因此需要結(jié)合具體工程情況選擇合理的剪力墻。同時(shí)在剪力墻設(shè)計(jì)和施工中需要做好剪力墻位置、彎矩、延伸以及厚度等方面的處理，并做好人員的培訓(xùn)工作，保證剪力墻設(shè)計(jì)和施工的合理性。