建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年2月下6期   作者:胡志明
[导读] 剪力墙是高层和多层建筑中常见的一种结构形式,通常由钢筋混凝土墙组成
        胡志明
        杭州恒元建筑设计院有限公司  311202
        摘要:剪力墙是高层和多层建筑中常见的一种结构形式,通常由钢筋混凝土墙组成。剪力墙结构的合理应用可以有效地提高建筑物的抗震和抗风性性能。在实际应用程序中,有必要考虑建设需求,剪力墙结构的特点和实际情况全面,和设计科学、合理。本文讨论了剪力墙结构的定义和设计原则,分析了剪力墙结构在建筑结构设计中的应用,为相关人员提供参考。
        关键词:剪力墙结构;建筑;设计;应用
1剪力墙结构的定义
        剪力墙结构主要是指建筑物通过钢筋混凝土代替梁、柱,用来承受风荷载和地震荷载等水平荷载,这种墙体可以有效地控制结构的荷载。剪力墙结构设计的目的是保护建筑物,避免建筑物在使用寿命范围内受到外力作用,导致建筑物使用寿命缩短。也就是说,剪力墙结构的应用可以显著提高建筑结构的承载能力和稳定性。就目前的建筑水平而言,我国广泛采用的建筑结构有剪力墙结构、框架结构和混合结构。与其他结构相比,剪力墙结构用钢量少,抗震性能和抗侧刚度好,能有效地提高建筑物的稳定性。在剪力墙结构研究越来越深入的背景下,剪力墙结构的施工技术也越来越成熟。
2剪力墙结构的设计原则
2.1 宽高控制原理
        在普通剪力墙结构中,主要受力构件是柱,因此在剪力墙结构设计中在计算剪力墙的弯矩时,应根据剪力墙结构独特的弹性和非弹性特性根据结构特点,对剪力墙的宽度和高度进行控制和设计,保证剪力墙的可使用性以满足水平和竖向受力的承载要求,并能在建筑结构中起到支撑作用使用。
2.2 刚度和延性控制原理
        刚度和延性是影响建筑结构稳定性的主要因素。对于大多数剪切力在进行剪力墙结构刚度和延性设计时,应将外梁与剪力墙结构分开敞开式,可以保证剪力墙的受力能力。对于结构特殊的剪力墙,应根据具体要求进行设计有必要根据施工现场的实际情况进行设计和优化,尽可能提高剪力墙结构的刚度充分发挥剪力墙结构的应用能力,使剪力墙结构能保证建筑结构的安全系统的稳定性。
2.3 剪切系数控制原理
        通过控制剪力系数,可以提高整个建筑的抗震性能和剪力墙结构的稳定性僵硬。根据剪力墙结构类型的不同,剪力系数的控制原则也不同,应以剪力墙结构的设计为基础控制身体的结构。为了提高建筑结构的抗震能力,大部分结构需要进行加固加上结构的倾覆力矩,确保计算的剪切系数满足要求。
3建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用
3.1剪力墙位置的合理设计
        在剪力墙结构的设计中,墙体的布置位置和布置对建筑尤为重要,是建筑设计的基础,是保证建筑工程安全的关键。剪力墙的设计应做好以下工作。首先确定建筑结构的主轴位置,然后在主轴方向设置剪力墙位置,在主轴辅助其他方向的基础上,设置双剪力墙形式,实现不同方向剪力墙之间的衔接,确保内部空间建设的合理性。建筑结构的设计必须保证抗震性能,不允许采用单向布置的设计模式。在剪力墙的设计中,剪力墙的性能控制应从两个方面进行分析,以保证剪力墙在不同方向上的振动周期和频率有利于促进墙体的内部平衡,保证墙体的内部稳定性。同时,剪力墙在截面设计中,应在规范化和简化的基础上,提高剪力墙的抗侧压能力和内部强度。在这种情况下,剪力墙的承载力会降低建筑荷载作用下,充分发挥剪力墙的作用。同时可以提高建筑的承载力,减少内墙的空间,为建筑内部提供更大的结构空间。建筑剪力墙的布置要保证合理的间距,剪力墙的分布不宜过密,以防应力不均。

在剪力墙截面设计工作中,要严格按照从下到上的顺序进行。这种设计方法是为了减轻剪力墙侧墙的压力。在剪力墙布置设计中,应根据墙高要求减薄厚度,并综合考虑混凝土标号。也可以结合工程的要求,通过减少剪力墙支柱来提高剪力墙的抗侧刚度。但对于一些易发生地质灾害的地区,如果剪力墙高度过高,一旦发生地震,就会导致剪力墙发生弯曲。同时,如果剪力墙的高度过低,也可能导致墙体过于脆弱。因此,对于地震来说,它是很高的。为了保证剪力墙的承载力和稳定性,在剪力墙设计中必须做好高度设计。另外,在剪力墙设计前,要研究工程中剪力墙的受力情况,确保设计中剪力墙和洞口的位置科学,使剪力墙的设计符合力学特性。同时,在孔的设计中,所有的孔都要对齐,并保证孔之间有相应的连接点。使剪力墙各洞口受力均匀,更符合施工原则。
3.2剪力墙弯矩的科学控制
        建筑工程中剪力墙结构的设计需要结合实际工作要求,对剪力墙结构进行优化以及它的特点。剪力墙本身的抗压能力和承载力相对较强,而平面外剪力墙则相对较弱承载力较低。剪力墙连接的位置可能与外部承载力有关这种状况导致了墙体的弯矩,这也是剪力墙的问题。针对这个问题。首先,在剪力墙的设计中必须控制弯矩。可在剪力墙连接处设计与剪力墙外侧的连接结构。在具体操作中,可先设计梁轴线的位置,再结合轴线的位置和方向以及剪力墙的方向,合理计算弯矩,保证设计的科学性。同时,支墩柱的合理设计可以提高剪力墙的强度和刚度,保证剪力墙的质量。当剪力墙设计中出现支墩柱设计问题时,需要及时修改设计。如果不能改变,必须立即采取有效的改进措施。通过设计梁与墙之间的暗柱来控制弯矩,可以对钢筋进行估算和计算。此外,还可以设计控制梁端稳定构件的弯矩。
3.3加固剪力墙的延伸处理
        建筑剪力墙设计应考虑可扩展性问题。应通过科学的方法和手段对剪力墙的设计结构进行优化,以保证剪力墙的可扩展性满足要求。通过对剪力墙结构施工形式的分析,可以看出剪力墙本身具有可扩展性的特点,但为了保证剪力墙的可扩展性作用,同时,还需要采取有效措施,提高剪力墙结构的柔韧性和耐久性。剪力墙结构在结构设计中,必须明确建筑物承载力水平的标准和要求,以保证科学设计。
3.4提高剪力墙性能
        一般来说,建筑的使用寿命比较长,所以剪力墙的功能也比较长,因此必须加强保证剪力墙的强度和性能,在墙体结构设计中注重加强剪力墙的设计,确保墙体的稳定性满足施工标准要求,防止剪力墙结构长期使用质量问题。剪力墙在结构设计中,必须分析影响墙体的因素,有利于墙体的使用风险防范是剪力墙结构价值的突出体现。剪力墙结构的性能和强度易受影响因此,有必要对剪力墙的横向配筋率和纵向配筋率进行分析科学的计算和设计,保证了剪力墙的稳定性和安全性。除了剪力墙的配筋率外,还包括:要做好剪力墙边位的设计和控制,严格按照剪力墙施工标准,做好墙体边缘设计,提高剪力墙质量,促进建设工程健康发展。
3.5剪力墙厚度的合理控制
        在建筑墙体设计的发展中,必须保证建筑墙体厚度符合建筑标准,提高建筑质量剪力墙的承载力可以有效地防止墙体结构的破坏,实现剪力墙使用寿命的延长,强调了剪力墙质量的安全性。在建筑剪力墙结构设计中,还需要剪力墙的厚度和厚度根据方案要求,结合具体施工情况,剪力墙内可设置部分构件,做好施工建筑剪力墙的支撑功能使剪力墙的结构质量符合建筑规划的要求。
4结论
        综上所述,在建筑剪力墙的设计中,剪力墙的形式多种多样,不同剪力墙的应用方案也存在一定的差异,因此有必要根据具体工程情况选择合理的剪力墙。同时在剪力墙的设计和施工中,要处理好剪力墙的位置、弯矩、延伸和厚度等问题,做好人员培训,确保剪力墙设计和施工的合理性。
参考文献
[1] 刘雪成 . 探究剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用 [J]. 城镇建设,2021(1):272.
[2] 许涛 . 建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用探究[J].建材发展导向(上),2021,19(1):160-161
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