呂振春

【摘 要】在現(xiàn)代很多的建筑工程建設(shè)中，剪力墻結(jié)構(gòu)作為一種常見的建筑結(jié)構(gòu)形式，由于其自身具備的諸多優(yōu)點(diǎn)，受到了建筑設(shè)計(jì)師的青睞和喜愛，并在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中得到了十分廣泛的應(yīng)用。但是，在我國(guó)目前的剪力墻建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，仍舊存在一些弊端問題，不僅大大降低了建筑工程設(shè)計(jì)質(zhì)量，還使得建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性無法得到充分的保障，埋下了很多的安全隱患，嚴(yán)重危及了人們的生命安全。因此，筆者具體對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要的討論，并總結(jié)了一些自己的看法。

【關(guān)鍵詞】剪力墻結(jié)構(gòu)；建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；應(yīng)用分析

前言：

可以說，剪力墻結(jié)構(gòu)是當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用最為廣泛的建筑結(jié)構(gòu)形式，這是因?yàn)榧袅Y(jié)構(gòu)自身具備了較高的強(qiáng)度，以及良好的抗震性能，能夠充分保證建筑工程的建設(shè)質(zhì)量，因此受到了建筑行業(yè)的高度重視。然而，就我國(guó)當(dāng)前剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)用現(xiàn)狀來看，由于缺乏完善的理論體系，再加之沒有相對(duì)健全的法律法規(guī)，導(dǎo)致設(shè)計(jì)人員在實(shí)踐工作中，遇到了很多麻煩，很容易出現(xiàn)失誤，最終影響到建筑工程的使用質(zhì)量。因此，如何才能對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，充分發(fā)揮其自身的重要作用，這一問題也是現(xiàn)代建筑行業(yè)非常關(guān)心的內(nèi)容。對(duì)此，本文也重點(diǎn)對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了探討分析，同時(shí)得出以下相關(guān)結(jié)論，以供參考。

1.剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的基本概念及其分類

1.1剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的概述

通常來說，一般剪力墻結(jié)構(gòu)的建設(shè)規(guī)模較大，可實(shí)際厚度較小。因此，這種特點(diǎn)也決定了剪力墻結(jié)構(gòu)的具體形狀以及承受能力的大小。其中，剪力墻結(jié)構(gòu)的組織形狀相似于板狀，自身具備了較高的承受能力，與柱子的受力程度非常相似。然而，在其他方面上，這兩者有著十分明顯的差異。并且，剪力墻結(jié)構(gòu)是建筑結(jié)構(gòu)中不可或缺的核心部分，設(shè)計(jì)人員在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要充分發(fā)揮剪力墻結(jié)構(gòu)固有的承載力大和平面內(nèi)剛度大的優(yōu)點(diǎn)，還應(yīng)該按照不同場(chǎng)所要求，設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，使其發(fā)揮最大化的使用性能。

1.2剪力墻結(jié)構(gòu)的分類

（1）雖然實(shí)體墻與截面剪力墻在某些方面，有著較大的差異。可是，這兩者的開通面積與不開通面積是基本相同的。并且，這種剪力墻結(jié)構(gòu)形式在發(fā)生變化時(shí)，也是呈現(xiàn)了曲線狀態(tài)，是一種固定不變的形態(tài)。（2）即使剪力墻開口不大，但因?yàn)榧袅﹂_通面積已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了規(guī)定范圍。所以，此時(shí)的剪力墻結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)的是彎曲狀態(tài)，并且無任何的阻擋點(diǎn)，從而導(dǎo)致其位置和形態(tài)均發(fā)生了不同程度的變化。

2.剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的原則

設(shè)計(jì)人員在對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該遵守相應(yīng)的設(shè)計(jì)原則，真正做好考察工作，堅(jiān)決不可以采用盲目的設(shè)計(jì)方法。只有這樣，才能確保剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的規(guī)范性，這也是保證建筑結(jié)構(gòu)安全可靠性的重要表現(xiàn)。

剪力墻結(jié)構(gòu)計(jì)算條件的假定。首先對(duì)樓板進(jìn)行剛性假定，將樓板平面的剛度假設(shè)為無限大，平面以外的剛度為零，這樣樓板就相當(dāng)于一個(gè)平面剛體，只能平移和水平轉(zhuǎn)動(dòng)，使各剪力墻間變形保持協(xié)調(diào)。其次，假定每個(gè)剪力墻只受自身平面的作用力，不受其他剪力墻平面的作用力，將剪力墻結(jié)構(gòu)看成一系列的平面處理，簡(jiǎn)化處理的工作量。樓層之間最小剪力系數(shù)的調(diào)整原則。一般情況下，為了防止安全隱患的發(fā)生，減輕建筑結(jié)構(gòu)的自身重量，設(shè)計(jì)人員在對(duì)建筑工程進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，可以采用減少剪力墻布置的方法。同時(shí)還可以應(yīng)用大開間的剪力墻結(jié)構(gòu)，以此來提高建筑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，充分保證樓層剪力系數(shù)的安全性，并從一定程度上，大大降低了工程造價(jià)成本。

3剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則

3.1層間位移和樓層高度的比例設(shè)計(jì)

我們進(jìn)行剪力墻機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮受地震影響較重情況下，剪力墻彈性位移的數(shù)值范圍和整體結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)的變形量，一般我們?cè)谟?jì)算剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)候關(guān)鍵自身與剪切變形量和整體結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)。改變縱向構(gòu)件的數(shù)目是控制剪切變形的一個(gè)重要的手段，然而如果縱向構(gòu)架過多也會(huì)造成墻面結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)變形。因此在設(shè)計(jì)的時(shí)候也要控制縱向構(gòu)件的數(shù)目。

3.2樓層最低剪力值原則

為了有效地抗擊地震的影響，我們?cè)谠O(shè)計(jì)剪力墻抗地震傾覆結(jié)構(gòu)時(shí)，要把剪力值控制在一定的范圍，盡可能降低剪力值，也要盡可能減少剪力墻的布置。

3.3剪力墻的布置原則

均勻、對(duì)稱、分散、周邊是剪力墻包含的四個(gè)方面。其中分散式指設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)的過程中對(duì)剪力墻的設(shè)計(jì)不能過少，而且剪力墻本身的剛度不能過大，這種剛度可能由剪力墻的距離的大小決定。彎曲度也應(yīng)該遵循適度原則，并且在設(shè)計(jì)的時(shí)候，剪力墻的尺寸也應(yīng)該適中，不能過大或者過小。建筑物的墻面平面的形狀往往變化較多，所以應(yīng)該較多地布置剪力墻，這樣有助于提高整棟建筑物的質(zhì)量，還有在高層建筑中電梯點(diǎn)、樓面等地方開洞會(huì)對(duì)建筑物的剛性造成一定的影響，所以我們?cè)谶M(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候要用鋼筋混凝土對(duì)現(xiàn)有的剪力墻進(jìn)行相應(yīng)的加固工作。

4.剪力墻結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)分析

4.1剪力墻結(jié)構(gòu)體系特點(diǎn)

我們知道，剪力墻結(jié)構(gòu)作為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，其設(shè)計(jì)質(zhì)量的好壞將會(huì)對(duì)建筑工程建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生非常大的影響。而這種建筑結(jié)構(gòu)形式因?yàn)榫邆漭^高的強(qiáng)度以及良好的延展性的優(yōu)點(diǎn)，因此得到了十分廣泛的應(yīng)用，充分發(fā)揮了自身的有效價(jià)值。但是，在實(shí)際應(yīng)用過程中，由于建筑工程存在很多的不確定性，當(dāng)剪力墻結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯的變化狀態(tài)時(shí)，常常會(huì)受到一些外力因素的破壞，使得剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能遭到了一定的影響，同時(shí)也大大降低了建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。一般情況下，剪力墻結(jié)構(gòu)最大的優(yōu)點(diǎn)是具備了十分理想的承載能力。并且，在剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)面部分，也擁有著較大的平面內(nèi)剛度，這就充分保障了建筑物的安全性。另外，在建筑內(nèi)部的剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，石柱與房梁都是隱蔽起來的，有效的提高了建筑室內(nèi)的美感。但是，建筑設(shè)計(jì)人員一定要注意將其控制在合理的范圍內(nèi)，不允許其隨意的擴(kuò)散發(fā)展。從而確保剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量和效率。其次，由于剪力墻結(jié)構(gòu)成本費(fèi)用較高，這無疑會(huì)對(duì)建筑工程建設(shè)成本上造成一定的壓力。因此，建筑企業(yè)要采取及時(shí)有效的解決對(duì)策，盡可能減少工程成本的浪費(fèi)，促剪力墻結(jié)構(gòu)能夠正常運(yùn)行。

4.2剪力墻優(yōu)化設(shè)計(jì)的有效措施

加強(qiáng)對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)是非常至關(guān)重要的，大部分設(shè)計(jì)人員為了保證受力的平衡，通常都會(huì)采用以一系列有效的方法措施進(jìn)行解決，在加之剪力墻結(jié)構(gòu)原本就具備了很好的穩(wěn)定性，真正實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)目的。所以，設(shè)計(jì)人員在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該充分考慮到工程安全性以及經(jīng)濟(jì)性的問題，通過將這兩點(diǎn)因素合理的結(jié)合在一起，進(jìn)一步提高剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量，達(dá)到理想的使用效果。

5.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，可以得知，剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中占據(jù)著重要的地位，對(duì)于建筑物整體結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性起到了重要的作用。因此，建筑企業(yè)要高對(duì)重視剪力墻結(jié)構(gòu)問題，不斷優(yōu)化剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，逐步提高剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平，相關(guān)設(shè)計(jì)人員要充分做好現(xiàn)場(chǎng)施工的勘察分析工作，根據(jù)實(shí)際的施工情況來制定最終科學(xué)合理的剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，加強(qiáng)對(duì)剪力墻施工質(zhì)量的監(jiān)管力度，建立完善的施工管理體系，注重對(duì)施工人員安全意識(shí)的培養(yǎng)，使其能夠嚴(yán)格按照規(guī)范的操作流程進(jìn)行施工作業(yè)，確保建筑物整體的使用質(zhì)量，從而促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展。

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