高层建筑框架剪力墙结构设计探索

发表时间:2020/7/23   来源:《城镇建设》2020年4月11期   作者:罗远虎
[导读] 我国城市化进程的不断加快为我国建筑行业的发展提供了广阔的发展空间。

         摘要:我国城市化进程的不断加快为我国建筑行业的发展提供了广阔的发展空间。现如今,我国很多的高层建筑都采用框架剪力墙结构设计。将框架剪力墙结构设计应用到建筑中可以提高建筑物的稳固性。但是在应用框架剪力墙结构设计的过程中存在着一些问题,本文对此展开具体讨论。提出改进高层建筑框架剪力墙结构设计的具体措施。
         关键词:建筑行业;框架剪力墙;建筑设计方案
         随着我国建筑行业的不断发展,我国建筑物的数量不断增加,我国许多的高层建筑都采用框架剪力墙结构设计,框架剪力墙设计也逐渐成为高层建筑结构中的主要构成。本文简要分析了应用框架剪力墙时遵循的具体原则,以及框架剪力墙中存在的问题,提出改进高层建筑框架剪力墙结构设计的具体方案,旨在推动建筑行业的进一步发展。
1.高层建筑框架剪力墙结构设计时应遵循的原则
1.1将框架剪力系数降到最低
         在对高层建筑进行框架剪力墙设计的过程中,要减少框架剪力墙结构过大的现象出现,要适当的缩小框架结构[1],进而增加高层建筑的稳固性。高层建筑的大开间框架剪力墙结构是最佳的设计方案[2],通过大开间框架剪力墙可以增加高层建筑物在地震中的稳固性,除此之外,将框架剪力系数降至最低符合施工的预期标准。施工人员还要保证高层建筑的倾覆力为地震时期的四分之一,这样可以扩大高层建筑框架剪力墙的作用,保证建筑物在地震时不会坍塌。
1.2适当调整楼层之间的距离
         在地震高发区建立高层建筑时,施工人员在高层建筑的顶层最大位移数值计算完成之后[3],对数据进行保存,并且将高层建筑的变形弯曲程度一同记录下来。高层建筑物的稳固性与其扭曲变形的程度有直接关系。一旦施工人员没有准确地对这些数据进行分析,那么会影响高层建筑整体的稳固性。一般来说,高层建筑的荷载与楼层的数量和间距有很大的关系,如果只在施工的过程中用构件来提高高层建筑的荷载力,那么可以增加高层建筑的抗震能力。但是这种方式会增加施工单位的施工成本。因此,施工人员要在实际施工的过程中,对建筑物的分布进行合理的分析,要尽可能减少高层建筑变形扭曲的现象,并且适当地调整高层建筑楼层之间的距离,以此来提高建筑物的稳固性,减少高层建筑变形弯曲的可能性。
1.3调整高层建筑的连续跨度
         高层建筑的框架剪力墙结构设计中连续跨高也是一项非常重要的设计内容[4],根据我国的建设要求,当高层建筑的连续跨度值在5以下时,施工单位不能随意拆卸连续梁。施工单位在设计高层建筑框架剪力墙时,要将高层建筑的楼层数量以及连续跨度考虑在内,连续跨度越合适的,高层建筑的变形扭曲的可能性越小,建筑物越稳固。因此,施工单位在设计建筑物的楼层和间距时,要综合考虑多种因素,不能够一味地按照规定的标准进行建筑设计,要根据建筑物的自身特点和实际情况对建筑结构进行调整。施工单位要适当地调整框架剪力墙的间距,进而提高高层建筑的稳固性。
2.框架剪力墙的问题
         框架剪力墙受到温度的影响较大,当混凝土的密度增加时,会增加高层建筑物的变形扭曲的可能性。框架剪力墙会影响房屋的楼层以及屋面。一旦高层建筑结构扭曲,墙面会产生裂痕。由于框架剪力墙通常应用在写字间和公寓中,框架剪力墙的种类繁多,使用技术较为复杂,因此框架剪力墙在应用的过程中会出现很多问题。框架剪力墙造成高层建筑墙面出现裂缝时,尽管不会造成房屋塌陷的问题,但是会影响房屋整体的美观性,并且这种裂缝难以维修,会给住户带来一定的损失。
         高层建筑的结构变形与很多因素有直接关系。一般来说,体型较大的建筑一般形状十分复杂[5],在其中的混凝土收缩明显。

由于施工人员很难解决混凝土收缩时产生裂缝这一问题,因此这一类型的建筑物给施工人员增加了很多的难度。
         市场不断地对施工时常、施工效率和施工质量提出了较高地要求,一些施工单位为了迎合市场而缩短施工工期。不合理地减少施工工期会降低施工的质量,并且在短时间内使用大量的水泥,使得混凝土收缩情况加剧,这不利于建筑的安全性和美观性。
         目前我国许多的施工单位选择泵送混凝土。为了更好地泵送混凝土,许多施工单位会消耗大量的水泥,这也会加剧混凝土的收缩情况,使得高层建筑的墙面和结构产生裂痕。
3.改进高层建筑剪力墙结构设计的具体措施
3.1根据情况选择配筋位置和配筋率
         在建设高层建筑时,框架剪力墙主要承担水平方向和垂直方向的压力。在选用框架剪力墙时,要根据水平方向和垂直方向的不同压力而进行不同的配筋。一般情况下,面对水平方向的压力,框架剪力墙通常安置在高层建筑的外侧;而对于垂直方向的压力,框架剪力墙通常安置在高层建筑物的内侧。选择合适的配筋率可以提高框架剪力墙的稳固性,并且减少高层建筑出现裂痕这一情况。
3.2框架剪力墙结构的整治
         随着我国城市化进程的不断加快,国民经济的不断发展,我国的建筑物数量在大幅地增加,人们对于建筑物的要求也不断提高。现如今,我国很多建筑物采用现浇剪力墙结构,然而这种剪力墙结构会增加建筑物出现裂痕的概率,会大大地降低建筑物的质量和安全。除此之外,采用现浇剪力墙结构会增加混凝土收缩的概率,并且当现浇剪力墙的间距不合理时,会给建筑物带来潜在的安全隐患。施工单位应该加强对剪力墙距离的测算和设计,并且重视混凝土收缩对高层建筑物的影响,减少这些因素对建筑物质量产生的影响。随着框架剪力墙不断地应用到高层建筑的建设当中,施工单位对于钢筋混凝土的需求也不断地增加,这会影响框架剪力墙的结构,并且会提高高层建筑发生扭曲变形以及出现裂缝的概率。因此,在对高层建筑框架剪力墙结构进行设计时,要考虑多种因素对高层建筑物结构产生的影响,要确保框架剪力墙结构的稳固性,进而提高建筑物的整体质量和安全性。
3.3提高高层建筑的抗震能力
         提高高层建筑物的抗震性是设计框架剪力墙的主要目的,施工人员对框架剪力墙结构进行合理的设计可以提高高层建筑的抗震能力,并且可以保证居民的生命安全。随着高层建筑的层数不断增加,高层建筑所需要的抗震能力也随之提高,这也会增加施工单位的建设成本。为了保证施工单位的经济利益,施工人员要尽可能地提高高层建筑的抗震能力,减少施工成本,科学合理地设计框架剪力墙结构。要根据建筑行业的标注对框架剪力墙结构进行设计,保证高层建筑的水平位移在合理的范围内。除此之外,技术人员还要模拟高层建筑在地震中的位移情况,并且根据其位移情况,对框架剪力墙结构进行适当地调整,确保建筑物的抗震性。
结束语:
         通过本文的具体分析可以得出:科学合理的框架剪力墙结构设计可以减少建筑物出现裂缝的情况,还能够提高建筑物的抗震能力。因此,施工单位要提高对框架剪力墙结构设计的重视程度,提高高层建筑的承载力,进而提高高层建筑物的稳固性和质量。做好框架剪力墙结构设计工作对于促进我国建筑行业的长远发展有着重要意义。

参考文献:
[1]李欣茹.高层建筑框架剪力墙结构设计探析[J].建筑·建材·装饰,2020,(4):196,203.
[2]崔炫.高层框架剪力墙结构抗震技术分析[J].工程技术研究,2017(07):46+48.
[3]王国伟.高层建筑框架剪力墙结构设计的分析[J].建筑工程技术与设计,2018,(35):854.
[4]张玉峰.剪力墙结构高层建筑的抗震设计研究[J].科学技术创新,2019(30):112-113.
[5]郭鹏.高层建筑框架剪力墙结构工程主体的施工技术分析[J].智能城市,2019,5(09):111-112.

投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: