石晶

摘 要：目前，剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑施工中廣泛應(yīng)用。為了能夠保證技術(shù)的應(yīng)用效果更為明顯，在施工中需要從各個(gè)方面進(jìn)行考慮并加以重視，全面分析框架剪力墻的相關(guān)施工工序，為框架剪力墻施工技術(shù)的更大范圍應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)。下面本文就建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要探討。

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

1.剪力墻結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

剪力墻結(jié)構(gòu)主要有三種最為基本的特點(diǎn)：受力特點(diǎn)、剛度特點(diǎn)以及抗震特點(diǎn)。首先是受力特點(diǎn)，在建筑工程中由于剪力墻結(jié)構(gòu)會(huì)受到不同的壓力，隨之剪力墻結(jié)構(gòu)也會(huì)產(chǎn)生不同形態(tài)的變形情況，通常情況下剪力墻結(jié)構(gòu)變形會(huì)呈剪切型，用彎曲的曲線(xiàn)來(lái)表示。其次是剛度特點(diǎn)，在剪力墻結(jié)構(gòu)受力能力和框架結(jié)構(gòu)受力能力相同的時(shí)候，剪力墻結(jié)構(gòu)的剛度會(huì)有一定的提升。最后是剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震特點(diǎn)，剪力墻就好比人類(lèi)的骨架，在這個(gè)建筑物的設(shè)計(jì)以及施工過(guò)程中占據(jù)著最為主要的核心地位以及作用，它基本承擔(dān)著建筑物中各種作用力。不僅如此，剪力墻還具備相對(duì)比較良好的抗震能力，它的主體結(jié)構(gòu)可以說(shuō)是支撐著整個(gè)建筑的核心力量。在一般情況下，剪力墻的實(shí)際應(yīng)用會(huì)極大的關(guān)系到建筑物自身的有關(guān)抗震設(shè)計(jì)。如果墻體相對(duì)比較少，那么剪力墻的實(shí)際抗震性能就能得到充分的發(fā)揮?；诖耍袅Φ膶?shí)際結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要得到一定程度的修整，以此來(lái)充分保證剪力墻作用的充分發(fā)揮。由此可見(jiàn)，剪力墻本身的剛度以及框架剛度都會(huì)對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性產(chǎn)生一定程度上的影響，在對(duì)建筑物進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要根據(jù)剪力墻的剛度和框架的剛度比例進(jìn)行設(shè)計(jì)，全面的對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從分析的結(jié)果中找出最為合適的比例進(jìn)行設(shè)計(jì)，以此來(lái)保證建筑物的總體質(zhì)量不會(huì)受到相應(yīng)的影響。

2.剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則

在建筑工程項(xiàng)目中，剪力墻的柱高和柱寬的測(cè)量尺寸略大，在柱應(yīng)力和變形體系的結(jié)構(gòu)情況上也略有相似。因此，在建筑剪力墻支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)以建筑主體支撐結(jié)構(gòu)的受力強(qiáng)度特性為設(shè)計(jì)依據(jù)，對(duì)建筑剪力墻支撐結(jié)構(gòu)的建筑高度、寬度、跨度等要素進(jìn)行準(zhǔn)確有受力分析和綜合計(jì)算，然后綜合分析和考慮各種受力要素，確定最終的應(yīng)力比。其次，在大型建筑工程的實(shí)際設(shè)計(jì)和施工中，從建筑平面設(shè)計(jì)的角度來(lái)看，剪力墻建筑結(jié)構(gòu)整體剛度極強(qiáng)，整體承載力較好，而在建筑平面外，剛度和承載力會(huì)明顯降低。針對(duì)這一實(shí)際應(yīng)用，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)各種剪力墻主體結(jié)構(gòu)時(shí)，往往不精確計(jì)算剪力墻主體結(jié)構(gòu)平面外的應(yīng)力剛度和墻體承載力參數(shù)，而是根據(jù)不同剪力墻主體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)制定相應(yīng)的施工保護(hù)措施，保證剪力墻主體結(jié)構(gòu)的整體施工保護(hù)性能，避免造成剪力墻主體結(jié)構(gòu)的施工受到外部環(huán)境因素的嚴(yán)重干擾，從而危及施工質(zhì)量和安全。此外，在設(shè)計(jì)高層剪力墻整體結(jié)構(gòu)時(shí)，設(shè)計(jì)人員不僅要詳細(xì)確定水平剪切移動(dòng)方向和垂直墻體移動(dòng)方向的綜合受力，還要仔細(xì)分析高層整體剪切結(jié)構(gòu)截面的整體承載力范圍。

3.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用

3.1注意墻體的平面安排

開(kāi)展剪力墻的設(shè)計(jì)工作，首先需要注意的就是墻體的平面安排，不僅如此，還要依據(jù)相對(duì)應(yīng)的原則來(lái)促使剪力墻的中心可以實(shí)現(xiàn)對(duì)墻體剛度的完美搭配，以此來(lái)促使其實(shí)際功能可以得到最大程度的發(fā)揮，保證墻體形成相對(duì)比較優(yōu)良的平衡力。在具體開(kāi)展墻體的平面設(shè)計(jì)過(guò)程中，一定要沿著主軸的走向，合理的進(jìn)行雙方向以及多方向的各種安排，繼而逐步實(shí)現(xiàn)歲墻體平衡的合理有效以及科學(xué)的設(shè)計(jì)。在保證剪力墻的安全性能有所保證的基礎(chǔ)上，一定要積極的采取合理的對(duì)策，盡可能的減少剪力墻的實(shí)際施工資金投入。

3.2連梁設(shè)計(jì)優(yōu)化

首先，應(yīng)該通過(guò)增加連梁的截面積來(lái)提高連梁的抗震能力，一方面截面積增加的連梁可以有更好的抗剪能力，另一方面梁的整體剛度也會(huì)得到提高。其次，通過(guò)調(diào)整設(shè)計(jì)內(nèi)力可以提高連梁的抗震能力?？傮w設(shè)計(jì)方案后，需要綜合考慮連梁的剛度和抗震能力，但過(guò)多關(guān)注連梁的剛度會(huì)對(duì)其抗剪能力產(chǎn)生一定的影響。因此，在設(shè)計(jì)連梁方案時(shí)，有必要調(diào)整連梁的剛度折減系數(shù)，以提高連梁的抗剪承載力。調(diào)整系數(shù)時(shí)應(yīng)注意結(jié)合剛度系數(shù)，確保連梁的剛度能夠滿(mǎn)足建筑的需要。

3.3優(yōu)化剪力墻結(jié)構(gòu)

剪力墻設(shè)計(jì)完成后，將設(shè)計(jì)參數(shù)輸入系統(tǒng)，軟件會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)剪力墻模型，具有可視化的特點(diǎn)。設(shè)計(jì)人員可以利用該軟件優(yōu)化設(shè)計(jì)的剪力墻模型。與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式相比，軟件設(shè)計(jì)工作更高效，優(yōu)化效果更好。在軟件中，可以對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)生成剪力墻的應(yīng)力分析。設(shè)計(jì)人員可以參考報(bào)告中的各種數(shù)據(jù)，優(yōu)化原剪力墻結(jié)構(gòu)模型。

3.4墻肢設(shè)置

相對(duì)較短的大型剪力墻，應(yīng)采用這種加固方法進(jìn)行配合，充分發(fā)揮其作為支撐柱的作用。當(dāng)剪力墻的前置條件長(zhǎng)度大于8m 時(shí)，可以考慮配筋來(lái)設(shè)置墻體施工的漏洞。通過(guò)在實(shí)驗(yàn)室搭建模型，并根據(jù)模型底部必要的傳感器，傳感器主要采集剪力墻各部分的承壓值。通過(guò)比較不同墻體肢數(shù)下剪力墻承載力的變化，確定墻體肢數(shù)。確定墻體肢數(shù)后，應(yīng)根據(jù)建筑物的實(shí)際抗震需求確定墻體肢的截面積，使剪力墻在地震來(lái)臨時(shí)能起到很好的減震作用。

3.5優(yōu)化配筋方案

只有在剪力墻中加入一定比例的鋼筋，剪力墻才能具有很強(qiáng)的剛度。然而，考慮需求壓力而忽視成本會(huì)導(dǎo)致工程成本的增加。因此，在設(shè)計(jì)加固方案時(shí)，應(yīng)深入分析建筑的抗震需求，并根據(jù)建筑的實(shí)際需求選擇相應(yīng)的加固類(lèi)型。確定鋼筋類(lèi)型后，根據(jù)建筑物的受力需求確定剪力墻中鋼筋的比例。

4.結(jié)語(yǔ)

綜上，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅因具有抗側(cè)移、剛度大等優(yōu)點(diǎn)，而且可以大大增強(qiáng)其建筑功能和建筑結(jié)構(gòu)的使用安全性。因此，科學(xué)合理的應(yīng)用可以有效增強(qiáng)這些高層建筑的抗震抗側(cè)力和剛度，不僅可以有效促進(jìn)這些高層建筑保持較強(qiáng)的整體抗震抗腐蝕能力，而且可以保證其整體綜合應(yīng)用質(zhì)量。恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用它們，能有效促進(jìn)建筑行業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定、健康的發(fā)展。

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