建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用分析

发表时间:2021/8/6   来源:《建筑实践》2021年10期   作者:   姜宇鹏 李巍
[导读] 如果建筑质量和性能不能够得到有效控制,将会对人民生命安全、财产安全、建筑行业的健康发展等都产生重大影响。

        姜宇鹏 李巍
        华商国际工程有限公司,北京 100069
        摘要:如果建筑质量和性能不能够得到有效控制,将会对人民生命安全、财产安全、建筑行业的健康发展等都产生重大影响。为此,在今后工作中,相关工作人员必须要对此给予足够的重视,结合新的施工技术、先进管理方式的积极作用,有效提升建筑工程质量。其中,剪力墙结构设计作为现阶段工作中一项重要内容,对建筑结构稳定性有较大影响。
        关键词:建筑结构设计;剪力墙结构设计;应用
        引言
        随着人们对多样化住宅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,在既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。还需要通过更多的实验结果、工程实例来论证,促进理论与实际工程进一步提升,从而为我国建设出更多高品质高层建筑。
        1建筑结构设计中的剪力墙结构设计的基本概念
        剪力墙结构指的是由大量构件组成的可以承担水平作用力的结构,从而避免在传统建筑结构设计中,因为剪切力过大而破坏。就目前应用状况来看,该结构多是利用到钢筋混凝土的抗拉能力和混凝土的抗压能力,完成对梁柱的建设和施工,从而能够承受水平力。另外,剪力墙结构还能够在一定程度上有效提升整体建筑结构的稳定性和安全性,从而被广泛使用到各个建筑结构设计工作中。但是在实际施工过程中,会受到施工预算、施工人员主观因素等方面的影响,导致其厚度降低,对整体建筑质量产生一定影响。
        2建筑结构设计中的剪力墙结构设计特点
        (1)安全性能高。在开展任何一项活动时,都需要充分考虑到安全方面因素对其所产生的影响。长期以来,安全一直都是保障各项活动开展的前提和基础。为此,在建筑结构设计时,也需要充分考虑到建筑结构设计的安全性。如果能够在一定程度上有效提升建筑的稳定性,便会降低自然灾害对其产生的影响。借助到剪力墙结构设计的积极作用,能够有效提升整体建筑的安全性。在安全意识不断提升的背景下,更是需要认识到安全性能对其所产生的影响。尤其是在当前建筑性能更加完善的现在,不能过于追求建筑科技性,降低安全要求。(2)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。(3)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。(3)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。(4)运用短肢剪力墙可在一定程度上减少剪力墙整体数量的使用,但是过多短肢墙会对抗震有着不利影响,避免布置剪力墙于结构的两端或者外边缘,在抗震验算中,地震的扭转效应会使短肢剪力墙的翘曲变形变得更加突出。导致结构形成危险破坏,可利用有效的构造设计来对局部进行加强,使其抗震性能有所改善。(5)本身短肢剪力墙可以使用自重比较轻的建筑材料,保证其承载能力达到要求后,使用的钢筋量有所减少,提高其经济效益。
        3建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用分析
        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。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。
        3.3合理确定墙面厚度
        在建筑设计中,对剪力墙结构的截面尺寸有固定要求。不同类型中墙截面厚度不一样,其产生承重效果也不同。因此,在检测报告由万方数据文献相似性检测系统算法生成仅对您所选择的检测范围内检验结果负责,结果仅供参考检测报告由万方数据文献相似性检测系统算法生成仅对您所选择的检测范围内检验结果负责,结果仅供参考进行设计时,需要严格按照国家的规定完成相关设计,尽可能提升其整体性能。
        4剪力墙结构设计中需要注意的事项
        4.1确保其数量的合理性
        根据相关调查和研究发现:建筑结构在施工设计过程中,会因为工程的需要和变化做出类型不同、针对性不同的剪力墙结构。但是,这并不意味着剪力墙越多,建筑物抗震能力就越高。在实际工作中,需要结合具体工作情况,对其进行合理化设计,结合不同剪力墙结构的不同作用,进一步提升建筑的整体性能。
        4.2对剪力墙结构进行持续优化
        在开展施工建设中,经常会受到外界一些其他性因素的干扰,因此,便需要设计人员结合实际情况,从工程具体需求角度出发,设计出更为科学、合理的施工方案。在设计之前,设计人员需要对施工现场进行多次考察和研究,防止无关因素的影响。
        结束语
        总而言之,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。剪力墙结构设计的出现使得往常建筑施工现场的复杂环境得到了有效改变,并形成了一种新的落实于实际操作的精细化施工形式。另外确定合适的安装工具和吊装程序是建筑结构安全稳定的基础。结合新的施工技术、先进管理方式的积极作用,有效提升建筑工程质量。其中,剪力墙结构设计作为现阶段工作中一项重要内容,对建筑结构稳定性有较大影响。在整个安装工序中连接部位的节点处理是整体工程质量好坏的关键。随着住宅产业化的加速发展,未来建筑施工中需要通过技术创新、制度创新等方式,打通传统建筑产业链的技术壁垒,不断开拓完善建筑的质量控制措施,确保施工质量。
        参考文献
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