谭群秋
身份证号： 45252319760617****
摘要：经济建设的快速发展，人们生活水平的提高，使得我国对于居住环境的要求与日俱增。随着人们对多样化民用建筑结构的需求不断提高，传统的框架结构和剪力墙结构已经不能满足人们的要求。单一的结构模式各有利弊，这要求设计人员采取更加合适的平面布置，在满足结构安全的前提下，也能够很好的利用建筑的空间结构。为了满足这一要求，设计人员科学地引用了短肢剪力墙作为民用建筑结构的主要形式利用在工程实例当中，在一定层面上推动了现代民用建筑结构的发展，但在某些方面还略显不足，针对短肢剪力墙应用的研究还比较匮乏，没有足够支撑其体系的庞大实验数据。
关键词：民用建筑；结构设计；短肢剪力墙技术
引言
随着科学技术的快速发展，很多先进技术运用到我国各行业中，助其发展更为迅速，改善我国民生。短肢剪力墙技术在建筑工程施工中应用较为广泛，有效弥补了传统建筑结构的缺陷和不足，对民用建筑工程施工质量和效率的提高具有重要的现实意义。
1短肢剪力墙的设计特点
第一，之所以运用短肢剪力墙就是要发挥其能够充分利用空间的特点，能够较好的满足建筑功能的需求，解决了平面布置与建筑相冲突的矛盾，优化了结构的设计，提高了用户满意度与经济使用价值。第二，在具体建筑设计中，由于设计灵活性较大，可以选取不同的短肢剪力墙设计方案，进行多种布置，根据不同的布置来完成不同的空间需求，更好的完成竖向承载、支撑楼盖的效果。第三，在短肢剪力墙的计算中，会出现较大的反弯点，使其类似于一个异形柱，将会承担较大的剪力和轴向力。因此在计算中需要考虑不同荷载情况下的极限情况，例如进行偏心受压、偏心受拉以及斜截面受剪和轴心受压等不同受力模式下的验算。当此片短肢剪力墙上受到集中作用力时，还应该进行局部受压验算，通过一系列构造要求来使短肢剪力墙达到抗震承载力的要求。
2建筑结构设计的意义
民用建筑行业的迅速发展，使各类建筑技术层出不穷，并取得了良好的应用成效。当前，人们越来越注重生活品质，而优化建筑结构设计，合理运用建筑技术也显得更加重要。可以说，加强建筑结构设计的合理性，是保障建筑工程质量安全的先决条件。在建筑结构设计中，只有全面考虑各方面影响因素，才能保障建筑的可靠性。然而，随着建筑结构设计水平的提高，设计人员所要面临的问题也不断增多。为此，设计人员应不断完善结构设计方案，有效弥补设计工作中存在的不足。
3民用建筑结构设计中短肢剪力墙技术的应用
3.1完善短肢剪力墙平面布局
在对剪力墙进行平面布置的时候，要遵循剪力墙的布置均匀性，设置在合理的位置，避免集中或者分散，合理考虑短肢剪力墙的刚度以及其重心位置，保证匀称结构不易发生变形。考虑到结构的扭转问题，需要控制结构的扭转现象，对于各条轴线，尽量使其水平抗侧构件均匀对称分布。同时也要考虑到高度对于整体结构的影响，若有A级高度，则需要考虑偶然偏心现象，控制层间位移和最大水平位移就起到关键决定因素。这里可以采用SATWE分析软件进行短肢剪力墙的仿真分析，设计效率大大提高。最后应考虑到剪力墙的轴压比，应该依据相关规范进行设计与计算，得到安全墙厚。
3.2合理设计短肢剪力墙的位置
短肢剪力墙结构的设计中，墙体的布置位置和布置方式等对于建筑来说尤为重要，是建筑设计的基础，也是保证建筑工程安全的关键。在短肢剪力墙的设计中需要做好如下工作。
首先对建筑结构的主轴位置进行确定，然后将剪力墙的位置设定在主轴方向，并以主轴为基础向其他方向进行辅助，设置双剪力墙的形式，实现不同方向剪力墙间的衔接作用，保证内部空间构建的合理性。建筑结构的设计必须保证抗震性，不得采用单向放置设计的模式，剪力墙设计中需要从两个方面对剪力墙性能控制进行分析，保证剪力墙不同方向墙体的振动周期和频率等相似，有利于促进墙体内部平衡，保证墙体内部的稳定性。同时，短肢剪力墙截面设计中，需要以规范性和简易性为基础，剪力墙的侧体抗压能力以及内部稳定能力等远远超过建筑体的能力，这种情况下可以通过剪力墙的承载力减轻建筑的负荷，充分发挥剪力墙的作用。提升建筑的承载力同时，减少内部修筑墙体的空间，为建筑内部提供更大的结构空间。建筑剪力墙的布置中需要保证合理的间距，短肢剪力墙的分布不能过密，防止出现受力不均的情况。在剪力墙截面设计工作中还需要严格按照从下到上的顺序进行，这种设计方式是出于对剪力墙侧墙体压力的缓解。剪力墙布置设计中需要结合墙体高度要求对厚度进行缩减，并综合考虑混凝土等级。也可以结合工程项目要求通过减少墙肢的设计方式对剪力墙侧面刚度进行提升。但是对于一些容易发生地质灾害的地区，如果剪力墙的高度过高，一旦出现地震等情况，会导致剪力墙存在弯曲的问题，同时如果剪力墙高度过低还可能导致墙体过于脆弱。因此对于地震高发的地区，剪力墙设计中必须做好高度的设计，保证剪力墙的承载力和稳定性。此外，在剪力墙设计前需要先对工程项目中剪力墙的受力情况进行研究，保证设计中剪力墙以及孔洞的位置都具有科学性，使剪力墙的设计符合力学特点。同时在孔洞的设计中，所有的孔洞都需要对齐，并保证孔洞间具有相应的连接点。使剪力墙的所有孔洞都能够均匀受力，以此为基础更好地满足施工原理。
3.3短肢剪力墙优化设计的主要措施
首先，要遵循对称性以及分散性的原则，尽可能在结构平面中实现均匀布置，与建筑结构形成统一的整体。其次，在进行短肢剪力墙分部设计时，可以沿着横向及纵向两个方向设计布置，同时短肢剪力墙也较适宜在民用建筑住宅的端部变化处或者平面结构受力的变化处进行设计布置，也可考虑在受荷载较大的部位或楼梯间和电梯间等特殊位置设计布置。最后，短肢剪力墙在设计中要尽量分散和均匀地布置，目的在于能够减少建筑结构发生扭曲。如果无法实现对称布置，要保证尽量使短肢剪力墙刚度与质量的中心保持在受力较稳定的位置。若两者位置较接近，短肢剪力墙的设计在竖向布置上应实现贯穿，同时保持高度不变。短肢剪力墙的数量应该在合理范围内，因为数量过多会导致材料浪费，数量过少则可能导致主体结构出现安全风险。短肢剪力墙自振周期一般在0.05m到0.1m之间，在设计过程中应尽量避免使用异形柱或者一字型剪力墙。
3.4减少短肢剪力墙数量
在民用建筑结构设计过程中，设计人员应尽量避免布置短肢剪力墙，当民用建筑建筑结构布置受到建筑功能限制时，应尽量减少短肢剪力墙布置数量。当需要布置一定数量的短肢剪力墙时，在结构计算中宜控制短肢剪力墙承担的倾覆力矩小于结构总倾覆力矩的30%。由于短肢剪力墙的抗震性能较差，对于高层建筑结构，其短肢剪力墙的布置不宜过多，间距不宜过小，不应采用全部均为短肢剪力墙的结构。
结语
在民用建筑结构设计中，短肢剪力墙的相关设计一直是个困扰设计者的问题。通过探讨和分析，可知合理的进行平面布置，控制整体布置的对称和均匀，以及进行严谨的计算与推导可以实现优化结构设计，使短肢剪力墙的抗震性能有明显提升，实现在工程中的推广运用。
参考文献
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