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论剪力墙结构在建筑结构设计中的应用尚礼伟

发表时间：2020/7/2 来源：《基层建设》2020年第6期作者：尚礼伟

[导读] 摘要：现如今，随着我国人口的不断增加，住房变得越来越紧张。

        黔西南布依族苗族自治州设计院有限公司贵州省兴义市 562400
        摘要：现如今，随着我国人口的不断增加，住房变得越来越紧张。因此，为了解决人们的住房问题，很多高层建筑逐渐发展起来。但是，在进行高层建筑的过程中，由于其高度太大，经常会出现建筑结构不稳定的现象，这样不仅会造成安全事故的产生，同时建筑也会存在质量问题。所以，设计者在进行设计的过程中一定要应用剪力墙结构，以此来保证高层建筑结构的稳定性。因此，本文主要从以下三点进行了分析：1、对剪力墙结构的概述；2、剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用。希望可以为相关人士提供理论依据的参考。
        关键词：剪力墙结构；建筑结构设计；应用
        引言
        对于高层建筑来讲，剪力墙结构是十分重要的。它的出现不仅保证了高层建筑结构的质量，同时也促进了我国建筑行业的快速发展。所以，在进行建筑结构设计中一定要对其进行科学、有效的设计，并且还要保证相关设计者的专业程度，以防止设计过程中出现问题，影响到整个建筑工程。除此之外，在进行实际施工过程中，施工人员一定要掌握剪力墙结构技术的要点，从而保证施工质量的有效性。接下来，我们先对剪力墙技术结构进行简单的概述。
        一、对剪力墙结构的概述
        （一）剪力墙结构基本定义
        所谓剪力墙，主要就是指一种建筑活动——用墙板代替墙体。这种墙板是由钢筋混凝土制成的，它可以在原有框架被取代的过程中起到载荷有效性的作用，此外，它还可以对建筑水平力进行有效的控制。但是，一定要注意在施工过程中不可以对剪力墙结构进行全部的使用，因为使用多次会严重造成建筑出现质量问题，而且也会导致建筑使用寿命严重缩短。
        （二）剪力墙结构的分类
        剪力墙结构主要分为以下三大类：1、联肢剪力墙。其主要是应用在开口较大且多墙体的剪力墙结构中。因为，如果剪力墙出现了很多的截面，同时还伴随着应力分布不规律的问题时，就需要对这些墙肢进行有效的连接，以此来保证剪力墙结构的质量。2、实体墙。实体墙主要应用于墙体出现的洞口小于全部面积的14%，亦或者是墙体完整时。3、小开口整体剪力墙。其主要应用于墙面洞口大于全部面积的16%时。以上就是剪力墙机构的三大类，在对其进行具体应用时，一定要分清楚它们各自的使用方式与特点。
        （三）剪力墙结构设计原则
        剪力墙位置选取原则。工作人员需要选择恰当的剪力墙位置，秉持均匀等的理念，先从项目的纵向出发，像横向方向进行推进，重点做好房屋顶端等部分的设置，像楼梯口部分应该确保剪力墙结构设置较少。与此同时，在平面位置下进行剪力墙设置过程中，工作人员需要应用对称的设计原则，如果无法实现对称的情况下，还应该尽可能的保证质量中心与刚度中心相贴近。剪力墙上设置洞口时，其位置应尽量位于截面的中部，避免位于柱子处和墙端；第二，剪力墙间距和厚度确定原则。在进行该部分剪力墙结构设计过程中，首先，工作人员必须保证剪力墙结构处于相对的间隔范围之中，在不影响房屋盖侧向刚度的基础上，希望能够充分发挥出水平方向的荷载性能，尽最大努力保证楼盖平面内的弯矩变形得以避免；同时，基于结构厚度取值环节当中，工作人员需要对周期比、位移比等方面数据加以确定；面对差异性的抗震级别，工作人员在把控混凝土厚度时，可以借助轴压比形式进行操作。
        二、剪力墙结构在建筑结构设计中的应用
        （一）对大墙肢的处理
        剪力墙结构在建筑结构设计中，一定要注意对大墙肢的处理。

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一般来讲，剪力墙的结构是必须有延性的，如果它的高与宽之间的比例大于3时，剪力墙结构就具有延性高、易弯曲的特点，这样能够在很大程度上降低脆性剪切的破坏。与此同时，如果剪力墙的长度比较大时，为了使长宽之间的比例大于3，就需要在墙上进行开洞，将其分割成几个均匀的独立的墙段，这样可以在很大程度上减少裂缝的产生。除此之外，在建筑过程中如果出现了大于8米的墙肢时，一定要将其分解为小墙肢，这样可以降低破坏。在具体的分解过程中，主要有两种方法：1，开施工洞，也就是对大墙肢进行分解；2，开计算洞，这主要是指在结构计算中对计算洞进行设置，之后在施工中依旧使用混凝土墙，这样可以有效提高小墙肢的性能。
        （二）一定要进行合理的平面布局
        在建筑结构设计中应用剪力墙结构还需要进行合理的平面布局。在具体的实践过程中，进行剪力墙结构设计，一定要沿着主轴线的方向进行双向或者是多方向的布置。并且在进行布置的过程中，一定要遵循均衡的原理，最好就是墙面结构刚度的中心可以与质量中心进行完全的重合，这样可以在很大程度上减少剪力墙发生扭矩的现象。除此之外，在进行设计的过程中，对于抗侧力刚度来讲不要做的太大。与此同时，一定要确定侧向刚度的合理性，以此来发挥剪力墙的抗侧力刚度以及其的承载力。只有对剪力墙结构进行合理的平面布局，才可以保证其发挥作用，促进高层建筑的质量与延长建筑的使用寿命。
        （三）对于剪力墙结构连梁钢筋的配置
        在建筑结构设计中应用剪力墙结构，还需要对剪力墙结构连梁钢筋的配置加以重视。在高层建筑中，承载重量的重要结构就是连梁，所以一定要保证连梁钢筋的配置，这样才可以做好承载工作，保证整个建筑的质量。按照国家地震抗震指标来讲，对于四级地震，一定要保证剪力墙建机构连梁的钢筋配置大于0.2%，而对于前三级抗震要求连梁钢筋的配置则不可低于0.25%。因此，在设计的过程中，剪力墙结构连梁的钢筋配置一定要按照国家的标准严格进行。此外，相关人员还可以按照实际建筑的需求，提高连梁钢筋的配置，以此来防止出现扭曲等现象对建筑结构造成极大的破坏。但是，在对连梁钢筋配置增加的过程中，一定不要盲目进行，需要仔细的计算，否则会严重影响其的抗震性，使建筑遭到很大的破坏。
        （四）对剪力墙开洞的处理
        在建筑结构设计中应用剪力墙结构，还需要特别对剪力墙开洞的处理加以重视。对剪力墙开洞的处理是为了满足建筑的需求。比如：在进行电梯施工的过程中，需要提前留出电梯口的通道，此时就要对剪力墙进行开洞处理。此外，对剪力墙进行开洞处理也是为了使结构的侧向刚度均匀，防止出现扭曲现象影响到整个建筑。除此之外，如果面对剪力墙的长度超过8米时，其过长的墙肢会出现延性比较差的情况，在发生地震后往往抗震效果不佳。此时，为了保证其可以起到抗震的作用，并防止建筑结构受到破坏，就需要对剪力墙进行开洞的处理，并在墙肢之间设置连梁，以此来保证结构的稳定性与安全性。由此可见，对剪力墙开洞的处理是十分有必要的，在具体的实践过程中也要特别注意。
        结语：综上所述，我们可以得知，在建筑结构设计中应用剪力墙结构是十分重要的。因为它可以有效保证建筑结构的稳定性，促进建筑质量的提升与延长建筑的使用年限。所以，相关的建筑公司一定要意识到建筑剪力墙结构的重要性。因此，在平时企业可以招聘掌握剪力墙结构技术的专业人员，并且还要不断的研究剪力墙结构技术，使对剪力墙结构的应用技术不断变得成熟。这样在实际的应用过程中就可以极大的保证其的有效性，以此来提高企业在市场竞争中占据有利的地位，获得更多的经济效益。
        参考文献
        [1]李景珊.浅析剪力墙结构设计在建筑中的应用[J].城市建设理论研究：电子版,2015(9):42.
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        [3]薛云飞,马晓霞.谈剪力墙结构设计中的几个问题[J].陕西建筑,2008(6).
        [4]赵宇.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用分析[J].科技传播,2012.