【摘要】剪力墙结构设计对建筑施工的可行性、使用安全的稳定性及工程质量都具有极大地影响。设计人员应严格按照相关标准和要求进行剪力墙结构的设计，不断提高建筑工程的质量。基于此，本文就建筑工程技术中剪力墙结构的应用进行研究。
【关键词】剪力墙结构设计；建筑结构设计；应用
随着传统建筑结构设计成本的相对提高、功能性以及安全性能也存在着或多或少的问题，开发更加科学合理的建筑结构设计成为我国建筑界研究的热点问题，于是剪力墙结构设计应运而生。鉴于此，本文就剪力墙结构设计的应用展开如下探讨。
1剪力墙数量要适当
剪力墙的平面布置应本着尽可能均匀、对称的原则，尽量使墙面结构的刚度中心和质量中心完全重合，从而减少扭矩。而内外剪力墙应尽量拉通、对直。剪力墙墙肢截面宜简单、规则。剪力墙的抗侧力刚度不宜过大。为充分发挥剪力墙的抗侧力刚度和承载能力，增大剪力墙可利用空间，剪力墙的间距不宜太密，使结构具有适宜的侧向刚度。剪力墙的正常使用状态主要是承受竖向荷载或者风荷载。从竖向荷载方面入手，剪力墙的数量主要参考轴压比，与墙所负荷的层数、开间大小和房间面积有关。然后是地震力计算，根据侧向位移、底部剪力及合理的平面布置刚度分配，还有竖向刚度的连续性。
2平面布置时要注意的事项
在设计中要注意剪力墙平面布置情况，因为剪力墙机构主要对于竖向荷载的承受力较强，而在横向荷载承受方面只依靠大楼板来传递，导致墙体平面外的承受能力较弱。在具体的墙体布置工作中，要确保墙体的质量中心和刚度中心尽量重叠，在设计剪力墙结构时，要尽量确保剪力墙结构平面布置的对称性，从而有效减少结构扭矩。同时，不应采用仅单向有墙的结构布置，宜沿两个主轴方向或其他方向双向布置，两个方向的侧向刚度不宜相差过大。
3墙面的合理规划
建筑墙体除了需要保持均匀与对称，结构重量与刚强度重合，墙体直通外，还需要注意墙体的主轴路线，应当考虑到主轴双向与多向性。从抗震功能的角度思考时，如果剪力墙抗震动力度大时，就墙体的刚韧性有所降低，两者应当控制在合理的数值范围，避免相互制约的现象，其中剪力墙侧向刚度的数值可以用K=GA/h的公式来推算出，公式中的h表示剪力墙结构的高度。在施工过程中，还需要考虑到的就是剪力墙的施工工期、材料耗费等投入的成本问题以及施工过程中存在的安全隐患问题等，规划好各个方面，从而对剪力墙结构进行科学构建。
4控制墙体配筋
剪力墙结构有耗钢量大的特性，而且在我国，这种建筑结构在工程建设中应用较广，合理控制配筋量可以在资源和经济上都有很好的节约作用。在具体控制方法上，比较常见的是满足规范配筋最小值的前提下，将水平钢筋外侧、竖向钢筋内侧布置。迎水面保护层在采用双向钢筋网片时，可以很大程度上减少配筋量，其厚度可降为30mm。
5短肢剪力墙的应用
短肢剪力墙在《高规》中有明确规定：指截面厚度不大于300mm，各肢横截面的高度与厚度之比应在4～8之间的剪力墙。短肢剪力墙的应用越来越广泛，与长肢剪力墙相比，它的肢厚比更小，这种改进对于住宅建筑来说，更有利于空间的排布，室内的布局及二次设计中受到的结构限制也大大减小。虽然短肢剪力墙在灵活性和自由度上较长肢剪力墙更具优越性，但是与长肢剪力墙相比，短肢剪力墙仍存在许多待解决和待提高的问题，比如它会使整个建筑结构的受力能力和承载力降低。虽然有过关于短肢剪力墙对结构受力性能影响大小的测试，其结果表明短肢剪力墙对结构受力的影响性较小，但在高层建筑的结构中仍不应选用全部为短肢剪力墙的布置形式。当建筑结构布置中，短肢剪力墙的数量较多时，应布置成筒体或者是一般剪力墙，通过这种方法使短肢剪力墙与筒体或一般剪力墙形成整体，共同抵抗水平力作用的剪力墙结构。
6约束边缘构件
在剪力墙结构之中，其边缘构件主要是由约束边缘以及构造边缘构建构成。相比于由构造的剪力墙构件，由约束边缘构件构成的剪力墙，其楼层间所具有的延性会出现较大的提高作用，同时结构的抗震能力会提高大约20%左右，矩形截面所具有的极限承载力可能会提高40%，同时还会导致剪力墙结构的墙板可靠性以及稳定性增加。对于一般设计，依据剪力墙结构墙肢所具有的轴压比大小和等级确定边缘构件等级和形式。
7连梁结构设计
剪力墙肢之间相连接的梁体就是剪力墙的连梁，而剪力墙的连梁具有能够均衡墙肢的水平受力，并能够协调剪力墙肢变形，起到一定的约束和稳定的作用，因此，剪力墙之间的连梁设置对剪力墙的整体结构具有非常重要的作用。对于剪力墙的连梁来说，其连梁长度和截面大小受到诸多因素的影响，一旦设计出现失误，或者不合理的地方，就会影响整个连肢墙的结构设计。因此，在设计剪力墙结构连梁时，其设计师要主要对剪力墙的连梁结构的刚度按照相关规定进行一定的折减，对于剪力墙结构连梁根据方案布置调整墙肢长度以达到调整连梁长度增加跨高比的目的，从而减少连梁吸收的剪力，缓解地震力下计算配筋超筋的影响。此外，设计师也要适当增加剪力墙结构厚度，进而增加连梁截面的宽度，使得剪力墙连梁结构装置能够发挥其最大的优势和特点，保证其承载力和抗震力度。
8剪力墙的抗震设计
高层建筑中，剪力墙是主要的抗震结构，因为剪力墙的水平方向的刚度比较大，所以特别容易满足小震作用下的结构，尤其是高层结构中的侧向位移的限制。但是，对于建筑物的刚度的大小，历来都有很多的争议。对于钢筋混凝土的剪力墙的结构，通过一些地震灾害的事实表明，刚度比较大的结构通常灾害要小一些。但是，结构刚度并不能没有限制的增加，因为在通常的情况下，建筑物的刚度如果越大，承受地震力的水平也会随着变大，那么工程的费用也就变高了，这里就需要掌握好一个尺度的问题。针对高层建筑，控制这个标准的要素主要有两个。
8.1控制结构的水平位移
首先应该使结构的水平位移满足《高层建筑混凝土结构技术规程》中的有关结构水平的位移的限值的规定。
8.2控制地震力
在地震力的计算值比较小的情况下，有的时候也会出现结构的顶点位移满足要求的一些假象，所以，只有底部的剪力在合理的要求的范围内，对位移和内力以及配筋的情况做检查才有意义，规范规定的剪力墙的结构的底部的剪力系数的范围可以防止剪力过小。
严格控制以上两个因素，就是对剪力墙的合理布置的有效控制。这些内容在《高规》中并没有明确的规定，但是工程师出于结构的安全、设计的方便、设计周期的缩短等考虑，往往把结构设计的比较保守，在一定程度上没有充分地发挥材料的性能，在造价上造成了一定的浪费。所以，深入地开展对剪力墙的结构的设计的研究是非常有现实意义的。
9结束语：
总之，剪力墙结构设计对建筑施工的可行性、使用安全的稳定性及工程质量都具有极大地影响。所以，在针对建筑结构设计时，必须将剪力墙结构的整体布局设计考虑清楚，遵照一定的原则，并结合实际设计需要、建筑物特点等设计要求来完善剪力墙结构设计在设计过程中的合理分析和计算。
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