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摘? ? 要：隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，建筑工藝水平不斷提高，新的設(shè)計(jì)方法和施工工藝不斷涌現(xiàn)。 剪力墻結(jié)構(gòu)作為現(xiàn)代建筑中的常用結(jié)構(gòu)，不僅自身性質(zhì)優(yōu)越，而且能夠縮短施工周期，延長(zhǎng)建筑使用年限。 但剪力墻結(jié)構(gòu)的應(yīng)用有一定限制，在設(shè)計(jì)過程中，需要結(jié)合實(shí)際情況選擇合適的剪力墻結(jié)構(gòu)類型，充分發(fā)揮其功能作用。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu);結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);剪力墻結(jié)構(gòu);應(yīng)用措施

1? 剪力墻結(jié)構(gòu)分析

建筑結(jié)構(gòu)一直都是建筑物在建設(shè)過程中非常重要的內(nèi)容，同時(shí)也是保證建筑物整體質(zhì)量的必要前提條件。建筑結(jié)構(gòu)一般是指房屋或者是建筑物當(dāng)中，一定數(shù)量的構(gòu)件相互組合而成，并且這些構(gòu)件能夠承受一定的荷載空間體系。在建筑施工過程中，由于施工項(xiàng)目具有明顯的差異性，所以施工方法上也大有不同，針對(duì)這一現(xiàn)象，在施工時(shí)，可以將建筑結(jié)構(gòu)分為各種不同的形式，其中包括混合結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)等。其中，剪力墻結(jié)構(gòu)在實(shí)際應(yīng)用過程中，其根本作用是為了能夠承受一些由于風(fēng)荷載或者是地震作用引起的水平荷載，這樣不僅能夠從根本上保證建筑物自身的安全性和穩(wěn)定性，而且還能夠延長(zhǎng)建筑物的使用壽命。

2? 剪力墻結(jié)構(gòu)的分類分析

具體而言，剪力墻結(jié)構(gòu)受力情況隨洞口不同而變化。依據(jù)洞口大小可分成如下類型：

（1）整體墻，墻體不開洞或開洞面積較?。ㄩ_洞面積在墻體總面積中占比小于 15%），此類墻體變形以彎曲型為主，沿墻肢的高度方向上彎矩圖形下大上小，外包線為光滑的拋物線，既不發(fā)生突變也不出現(xiàn)反彎點(diǎn)。

（2）小開口剪力墻，墻體開洞面積較大（開洞面積在墻體總面積中占比在 15% ～30%），變形以彎曲型為主，彎矩圖位置存在一定的突變。

（3）雙肢剪力墻，墻體開洞面積更大（開洞面積在墻體總面積中占比在 30% ～50%），且洞口為列狀分布，剪力墻底部表現(xiàn)為彎曲型變形，上部表現(xiàn)為剪切型變形，總體側(cè)移表現(xiàn)為彎剪型。

（4）壁式框架，墻體開洞面積甚大（開洞面積在墻體總面積中占比大于 50%），受力情況已接近框架，墻肢和連梁剛度較為趨同，變形以剪切型為主。

3? 剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1? 剪力墻墻肢長(zhǎng)度的確定

要想提高整個(gè)剪力墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，那么首先要科學(xué)合理的設(shè)計(jì)剪力墻的墻肢長(zhǎng)度。為了確保剪力墻有足夠的延展性，在設(shè)計(jì)的過程中，會(huì)針對(duì)特殊部位進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)，比如彎曲型設(shè)計(jì)，這在一定程度上能夠提高墻體的穩(wěn)定性。還會(huì)在設(shè)計(jì)的過程中采用連續(xù)墻肢的方式，確保寬高比，這些都是為了提高墻體的穩(wěn)定性。

3.2? 墻體受力分析

剪力墻是豎構(gòu)件，在設(shè)計(jì)的過程中，會(huì)承受多個(gè)不同方向的力，豎直方向、水平方向等等，墻體不同的受力情況要進(jìn)行具體分析，要根據(jù)直接受力的情況調(diào)整墻體的強(qiáng)度，盡可能的確保剪力墻能夠充分發(fā)揮作用，計(jì)算出墻體所要承受的作用形式以及荷載大小。

3.3? 墻體厚度設(shè)計(jì)

在墻體厚度設(shè)計(jì)方面，相關(guān)規(guī)范中有明確要求，對(duì)于短肢剪力墻，底部加強(qiáng)部位不應(yīng)小于200mm，其余部位不應(yīng)小于180mm。因?yàn)榧袅Φ膭偠瓤赡軙?huì)出現(xiàn)變化，所以我們?cè)谶M(jìn)行墻體厚度設(shè)計(jì)的過程可以采用階段變化的方式，允許變化的范圍不超過100mm不低于50mm，確保墻體均勻變化，如果混凝土的等級(jí)出現(xiàn)了改變，那么我們可以錯(cuò)開樓層進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保墻體的厚度，進(jìn)而提高墻體的穩(wěn)定性。

3.4? 墻身鋼筋的配置

剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，墻身作為主體部分，也是主要承受荷載的基礎(chǔ)，所以在選擇墻身鋼筋的過程中一定要遵循相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家規(guī)范的規(guī)定。需要計(jì)算出水平方向，以及垂直方向的承載力，確保墻體結(jié)構(gòu)能夠符合抗震要求。并對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的鋼筋配比進(jìn)行有效的驗(yàn)算，計(jì)算出最科學(xué)合理的配筋率。無論是一級(jí)抗震設(shè)計(jì)還是二級(jí)和三級(jí)的抗震設(shè)計(jì)，鋼筋的配比率都不能低于 0. 25%，鋼筋之間也要有一定的間距要求，鋼筋之間的間距不宜大于 300mm，直徑不應(yīng)小于 8mm。

3.5? 邊緣構(gòu)件設(shè)計(jì)

在剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，邊緣構(gòu)件設(shè)計(jì)是非常重要的，如果科學(xué)合理的做好這項(xiàng)設(shè)計(jì)，那么就能提升整體結(jié)構(gòu)的延展性，并且防止剪力墻結(jié)構(gòu)出現(xiàn)位移超限的情況，還能在一定程度上提高抗剪能力。在設(shè)計(jì)的過程中，還要合理的確定底部加強(qiáng)區(qū)的高度，剪力墻邊緣構(gòu)件有暗柱和端柱兩種，設(shè)計(jì)者需要對(duì)其合理的進(jìn)行配筋，這樣整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)就會(huì)更加穩(wěn)定，從提高整體結(jié)構(gòu)的抗震性能。

3.6? 連梁設(shè)計(jì)措施

增大連梁的截面積，可以增強(qiáng)連梁本身的抗剪能力，但梁的剛度相應(yīng)也會(huì)增加，吸收的地震力也會(huì)增加，只能增加有限的抗剪承載力。在增加連梁截面對(duì)提高抗剪承載力效果不明顯的情況下，也可人為的降低連梁的剛度，來控制剪力的分配比例，來解決連梁的抗剪性能問題。

3.7? 剪力墻軟件計(jì)算方法

針對(duì)高層建筑物剪力墻的設(shè)計(jì)，大多將振型分解反應(yīng)譜法作為主要計(jì)算方法，將 SATWE 軟件作為處理和分析數(shù)據(jù)的主要軟件，在剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，不僅要對(duì)抗震設(shè)防烈度進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算，還需要充分考慮到不同水平地震作用方向?qū)袅Y(jié)構(gòu)剛度造成的影響，制定針對(duì)剪力墻水平扭轉(zhuǎn)的預(yù)防方案。同時(shí)參照相關(guān)規(guī)范的要求對(duì)各個(gè)部分的參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。如下結(jié)果： 連梁剛度折減系數(shù)為0.8～0.6，其中地震作用下取0.6，風(fēng)荷載作用下取 0.8。

4? 剪力墻設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的優(yōu)化策略

4.1? 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改進(jìn)

依據(jù)現(xiàn)階段的建筑工程項(xiàng)目建設(shè)情況而言，剪力墻結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)屬于工程建設(shè)實(shí)用性設(shè)計(jì)的核心要點(diǎn)。因建筑工程墻體承載力通常為剪力墻承擔(dān)，而建筑施工期間，剪力墻會(huì)以主體結(jié)構(gòu)的身份最先施工，故建筑工程施工期間應(yīng)對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改良給予足夠重視，以確保既符合建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，又與施工成本所提需求相符。譬如進(jìn)行剪力墻設(shè)計(jì)時(shí)，可選擇優(yōu)化地基性能以減少建設(shè)成本，或與建筑特性、地質(zhì)條件銜接選取最優(yōu)建筑方案，既滿足現(xiàn)行建筑設(shè)計(jì)規(guī)范要求又滿足建設(shè)單位節(jié)約成本的要求。

4.2? 對(duì)建筑構(gòu)件和連接點(diǎn)位置的質(zhì)量給予關(guān)注

剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)期間，若連接點(diǎn)設(shè)置缺乏合理性，則會(huì)形成施工裂縫，影響剪力墻承載力、抗震性，使建筑物整體質(zhì)量不符合要求，故必須對(duì)剪力墻設(shè)計(jì)中的建筑構(gòu)件和連接點(diǎn)設(shè)計(jì)高度關(guān)注。同時(shí)，因材料自身問題也有可能促使剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出現(xiàn)問題，故設(shè)計(jì)期間應(yīng)對(duì)其給予足夠重視。要知道現(xiàn)今社會(huì)民眾對(duì)建筑質(zhì)量極為關(guān)注，為了提高社會(huì)民眾對(duì)建設(shè)工程的滿意度，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)朝著高標(biāo)準(zhǔn)的方向設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)師需對(duì)建筑主體結(jié)構(gòu)連接點(diǎn)的穩(wěn)固性加以加強(qiáng)，以強(qiáng)化建筑工程整體穩(wěn)定性。

5? 結(jié)束語

中國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)和建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)整體水平與發(fā)展規(guī)模都在提升，高層建筑將成為現(xiàn)代建筑的主流。剪力墻結(jié)在側(cè)向剛度、側(cè)向變形等方面具有一定的優(yōu)勢(shì)，在高層建筑中得到廣泛應(yīng)用。因此掌握剪力墻結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)有很好的把握。我們要從從設(shè)計(jì)的基本原則出發(fā)，設(shè)計(jì)更加經(jīng)濟(jì)合理的剪力墻結(jié)構(gòu)。因此建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員要對(duì)對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理有明確的認(rèn)識(shí)，同時(shí)，不斷從設(shè)計(jì)實(shí)踐出發(fā)來推動(dòng)中國(guó)建筑業(yè)整個(gè)工藝設(shè)計(jì)水平的提高。

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