孙晓君 曲建国
山东华烨规划建筑设计有限公司 山东 266000
摘要：现阶段的建筑结构，需要满足抗震性能，其中剪力墙结构的应用显得尤为重要。在现浇式的剪力墙施工项目中，因为施工质量要求较高，整体施工难度相对较高，如何合理应用剪力墙显得格外重要。剪力墙的抗震性能得到保证，可以简化施工过程，缩短工期。剪力墙结构本身具备侧移量小、刚度大的优势，同时抗震性能相对较高，在建筑结构设计方面可达到比较突出的应用效果，施工部门为了进一步提高经济效益，往往会在剪力墙结构施工中提高施工质量水平，为后续施工质量提供支持。
关键词：建筑结构设计；剪力墙结构设计；应用策略
1导言
在国家部门大力支持下，我国建筑行业得到了迅速发展。其中，剪力墙结构技术的发展，为建筑设计质量和建筑整体性能的提升提供了技术支持。剪力墙结构刚度大、承载力较强、并且抗震、抗风性能好，在高层建筑中应用越来越广泛。因此研究建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用具有积极的社会意义，希望本篇文章的研究能够推动该设计理念的广泛应用。
2剪力墙结构形式特点
剪力墙又称抗震墙，该结构形式由于在承受外力的情况下所受侧向变形小，承载力大，延展性较好，因此其抗震性能比较好。但是剪力墙结构形式在进行平面布置时会有一定局限性，其间距较小，空间会显得稍微局促，因而广泛应用在住宅、酒店、公寓等建筑中，而公共建筑应用较少。另外，剪力墙结构由于承受竖向力和水平力的能力较大，且横向刚度大，因而建筑物建造的层数、高度要比框架结构更多、更高。由于剪力墙结构形式没有梁、柱等外露与凸出部分，室内空间会显得更为简洁、宽敞，但剪力墙不能进行拆除或破坏，对室内布局无法自行改造。随着短肢剪力墙结构的应用越来越广泛，室内布局改造的灵活性得到增加，但有试验研究表明该布置是以降低整个结构受力性能为代价的，虽然降低幅度较小，但在设计中还需根据建筑物整体情况慎重选择。
3建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用策略
3.1合理安排平面设计
在剪力墙设计时，首先要进行平面设计。需要注意的是，剪力墙中心位置需要和墙体刚度保持一致，从而在最大程度上有效提升墙体的平衡能力。在设计时，根据主轴方向、多方向内容进行合理化安排。另外，在进行平面设计时，还需要根据目前建筑行业发展的核心要求，选择合适、环保、节能性材料。这样不仅能够在一定程度上有效提升企业经济效益，同时，还进一步推动了建筑行业的健康发展。
3.2注重分析结构受力点
首先，基于剪力墙结构形式特点，设计中必须注意剪力墙结构的延性设计，要采用相应的提高延性的措施，以增强结构抗倒塌的能力。其次，高层建筑轴向结构设计必须对建筑结构承受荷载的基本情况予以明确，高层建筑受竖向荷载和水平荷载的影响较大，而剪力墙能对横向及竖向荷载进行协调和抵抗，即使在高强度的水平荷载作用下也可将其侧移距离保持在合理范围内。
3.3合理明确剪力墙结构位置
建筑结构中剪力墙结构位置的设计是决定整个剪力墙使用效果的关键，其与整个建筑整体结构密切关联。在建筑结构设计期间需要充分考虑剪力墙结构在整个建筑中的位置合理性，确保所有的剪力墙设计位置都可以发挥最大的保障作用，同时满足建筑工程的整体结构需求，从而提高整个剪力墙结构的实际施工效益。剪力墙结构的位置确定必须从三个方面考虑：首先，从整个建筑结构角度着手。根据剪力墙结构的优缺点，不仅需要合理应用同时也要杜绝滥用现象，须满足整个建筑的设计需求。保障位置合理的同时需要基于建筑结构的特征及应用需求，尽可能保障剪力墙位置合理性，并从平面布置及纵向布置的角度着手。其次，充分考虑平衡性问题。
针对剪力墙结构的设计应当尽可能满足结构对称基础原则，不仅需要每一阶段的剪力墙都满足构造规则，同时还需要确保建筑物的整体与剪力墙之间的合理性，做好对称格局优化设计，发挥剪力墙的结构优势，规避对建筑结构形成的失衡、失重等问题。从对称与均衡角度来看，需要从剪力墙结构的设计环节着手，对设计前期布局提高重视度，并考虑建筑整体设计和施工条件。最后，减少剪力墙结构的设计，并注重展现剪力墙结构的优势，规避劣势。尽可能简化剪力墙结构，同时需要规避设计因素过于复杂而导致的高难度施工问题。
3.4科学控制剪力墙的弯矩
建筑工程中剪力墙结构的设计需要结合实际工作要求，对剪力墙的结构以及特点等进行分析。剪力墙自身的抗压能力以及承载力比较强，但是平面外的承载力相对来说却比较低。导致剪力墙连接的位置可能会由于外部承载力能力差的情况导致墙体出现弯矩，这也是剪力墙比较容易出现的问题。针对这个问题首先在剪力墙设计中需要控制好弯矩。可以在剪力墙墙面连接的位置设计与剪力墙外侧的连接结构。具体的操作中可以先设计梁轴线的位置，并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，做好扶壁柱的设计工作，合理设计扶壁柱可以提升剪力墙的强度和刚度，保证剪力墙质量。如果在剪力墙设计中出现扶壁柱设计问题，需要及时更改设计，如果无法更改，必须立即采取有效的改善措施，可以通过在梁墙间设计暗柱的形式做好配筋的预估和计算，控制好弯矩。此外，也可以设计对梁端稳定构件对弯矩进行控制。
3.5着重加强对大墙肢的处理
建筑结构设计时，要充分考虑到其各方面性能对建筑质量产生的影响。剪力墙结构设计时，需要着重考虑到延性的作用。一般来讲，如果建筑结构的结构的高度、宽度比在3以上时会达到最高的延性，弯曲能力较强，提升建筑的荷载能力。如果高宽比在3以上就需要在墙体上开洞形成上文中提到的不同类型剪力墙结构，减少裂缝的出现。当大墙肢的比例在8以上时，要把承载力计算在大墙肢上，但会造成小墙肢承载力增加产生较大的损害出现裂缝。
3.6提升剪力墙的性能
建筑的使用寿命一般都比较长，因此剪力墙作用发挥年限也比较久，必须保证剪力墙的强度和性能，并在墙体结构设计中重点加强剪力墙的设计，保证符合施工标准要求，防止剪力墙结构在长时间的使用中出现质量问题。剪力墙结构设计中必须对可能导致墙体受到影响的因素进行分析，有利于对墙体使用风险的预防，保证剪力墙结构价值的凸显。剪力墙结构的性能以及强度容易受到配筋率的影响，因此需要对剪力墙横纵向的配筋率进行分析，通过配筋率的科学计算和设计，保证剪力墙的稳定性和安全性。除了剪力墙的配筋率外，还需要做好剪力墙边缘构件的设计和控制，严格按照剪力墙施工标准做好墙体边缘构件的设计，提升剪力墙质量，促进建筑工程的健康发展。
3.7对剪力墙结构设计系数进行不断调整和优化
整个剪力墙结构设计中包含了众多参数和相关信息，设计人员需要针对工程实际所需要的各种数据，对其进行有效处理。借助公式，对相关系数进行调整，从而使其能够更好地满足工程的需求。在进行基本系数调整时，需要从系数调整原则角度出发，对剪力墙进行合理化设计，更好地提升其抗震性能。
结束语
总之，剪力墙结构属于现代建筑工程领域中非常重要的技术措施，对于建筑产业的影响非常显著，对我国建筑工程建设综合经济效益及社会效益也存在直接影响。因为建筑物本身的特征，建筑结构设计期间需充分考虑经济、效率及安全等多方面因素，并基于剪力墙结构的运行需求保持可行、经济、安全及持续等特性。对此，在今后需要进一步优化关于剪力墙结构的设计，尽可能保障建筑工程的整体施工效益，为我国建筑工程及经济建设发展提供可靠支持。
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