剪力墻在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用論述

1、    剪力墻在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用論述    李麟摘要：隨著我國建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，建筑整體的施工技術(shù)也得到了顯著的提高。在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中，不僅需要綜合考慮建筑的使用功能，而且還要做好設(shè)計(jì)工作中的推陳出新。本文作者結(jié)合多年來的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)剪力墻在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用進(jìn)行了研究，具有重要的參考意義。關(guān)鍵詞：剪力墻；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；應(yīng)用：tu2： a剪力墻結(jié)構(gòu)在我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，能夠有效的降低建筑物結(jié)構(gòu)發(fā)生側(cè)移的幾率。如果遇到地震，建筑會(huì)由于自身結(jié)構(gòu)的承載能力不足而出現(xiàn)倒塌，這就給人們的生命安全和財(cái)產(chǎn)造成了極大的威脅。在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中使

2、用剪力墻結(jié)構(gòu)，不僅能夠提高建筑物結(jié)構(gòu)的承載能力，而且還能夠提高整個(gè)建筑物的穩(wěn)固程度，在針對(duì)建筑抗震設(shè)計(jì)的規(guī)定中有明確的要求：在建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，充分考慮建筑物抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，以保證建筑物具備良好的抗震性能。一般情況下，房屋中的剪力墻結(jié)構(gòu)都是采用混凝土墻的形式。在建筑工程的施工過程中，鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較簡(jiǎn)單、施工技術(shù)也較為簡(jiǎn)單，因此它的使用范圍較廣。一、剪力墻結(jié)構(gòu)概述1、剪力墻結(jié)構(gòu)的概念剪力墻結(jié)構(gòu)是指在建筑中墻肢的截面高度和厚度之比在58范圍內(nèi)的剪力墻體。如果在一個(gè)建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)，剪力墻設(shè)置較多的話，就需要采用筒體的支撐形式，以便于和剪力墻產(chǎn)生的水平作用力相平衡，在高層建筑中多采用部分剪力墻的

3、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式。在剪力墻結(jié)構(gòu)中進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，墻體所承受的地震傾覆力矩不能夠低于建筑整體結(jié)構(gòu)的傾覆力矩。如果整體結(jié)構(gòu)中的墻體較少，傾覆力矩可以適當(dāng)減少30%左右。2、剪力墻結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和種類在建筑結(jié)構(gòu)中使用剪力墻結(jié)構(gòu)，最明顯的作用就是建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生的側(cè)移較小、整體的抗側(cè)剛度較大、減震能力較強(qiáng)以及保證建筑內(nèi)部的墻面平整度等。但是也在一定程度上增加了建筑的資金成本投入，建筑工程的施工也變得較為復(fù)雜。我國在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中使用的剪力墻類型可以分為以下幾種：（1）實(shí)體墻當(dāng)剪力墻為實(shí)體墻時(shí)，有的墻體出現(xiàn)開洞，有的沒有開洞。即使有開洞的墻體，開洞的面積也不會(huì)超過整個(gè)墻體面積的15%。因此，實(shí)體墻在使用的過程中

4、不會(huì)出現(xiàn)反彎點(diǎn)和結(jié)構(gòu)的突變。（2）開口較小的剪力墻開口較小的剪力墻其特點(diǎn)和實(shí)體墻相同。墻體中的開口面積較小是指墻體中的開洞面積在15%以內(nèi)，在受力過程中墻體中的彎矩圖點(diǎn)不會(huì)產(chǎn)生反彎點(diǎn)，但容易在連梁出產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性的突變。（3）壁式框架結(jié)構(gòu)的剪力墻壁式框架結(jié)構(gòu)的剪力墻，在墻體中洞口的尺寸較大，在進(jìn)行墻肢線剛度和連梁線剛度的設(shè)計(jì)時(shí)，其大小接近。壁式框架結(jié)構(gòu)的剪力墻的主要受力特點(diǎn)在于墻體的彎矩圖會(huì)產(chǎn)生突變，在建筑中的多數(shù)樓層中會(huì)出現(xiàn)反彎點(diǎn)。3、剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循的原則在進(jìn)行剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要嚴(yán)格遵守以下幾個(gè)方面的原則：（1）建筑中的樓層和整體層高間產(chǎn)生的最大位移比在地震發(fā)生較頻繁的地帶中，建筑物

5、中的樓層受地震的影響，會(huì)發(fā)生最大程度的位移，除了彎曲變形的建筑物以外，其他的建筑物在對(duì)位移比進(jìn)行計(jì)算時(shí)，需要將整體建筑結(jié)構(gòu)的變形納入考慮的范圍。在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)位移的計(jì)算中，剪力墻結(jié)構(gòu)的計(jì)算重點(diǎn)是樓層之間發(fā)生的彎曲變形，一般情況下，都是以扭轉(zhuǎn)和剪切的形式出現(xiàn)。剪切變形在很大程度上取決于建筑結(jié)構(gòu)中的豎向構(gòu)件，使用的構(gòu)件數(shù)量要保證適當(dāng)性，以免由于數(shù)量過多而產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形。在高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中，以增加建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性和減少變形的產(chǎn)生為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的。（2）保證設(shè)計(jì)滿足連梁超限的原則連梁超限主要是指將剪力墻中的連梁的高度比值設(shè)計(jì)在2.5以上，這樣才能夠使墻體中的彎矩和剪力值都符合剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)

6、計(jì)規(guī)定的數(shù)值內(nèi)。（3）建筑結(jié)構(gòu)中的樓層的最小剪力系數(shù)的原則在剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，剪力墻結(jié)構(gòu)所承受的地震能力，不僅要保證在規(guī)定的系數(shù)范圍內(nèi)，而且還要減少剪力墻的設(shè)置，以保證建筑中的最小剪力能夠滿足規(guī)定的要求。二、剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用在剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，要充分考慮其在建筑整體中的應(yīng)用，做到對(duì)剪力墻進(jìn)行合理的定位、充分考慮剪力墻中的鋼筋構(gòu)造、確定剪力墻設(shè)置的厚度，有效處理剪力墻中存在的連梁超筋現(xiàn)象。1、對(duì)剪力墻進(jìn)行合理定位在剪力墻設(shè)計(jì)的過程中，要順應(yīng)建筑物的主軸方向進(jìn)行雙向布置，在建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中，要盡量減少出現(xiàn)單項(xiàng)墻的形式。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中要做好以下幾點(diǎn)：（1）

7、如果在建筑的設(shè)計(jì)中牽涉到弧形、圓形或多邊的平面結(jié)構(gòu)，可以將剪力墻設(shè)計(jì)為環(huán)形或者沿著徑向的位置設(shè)置剪力墻。（2）在設(shè)計(jì)中如果呈y型的結(jié)構(gòu)，就需要根據(jù)建筑自身的三個(gè)軸線的分布方向進(jìn)行剪力墻的設(shè)置。（3）在結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中如果呈現(xiàn)出t型或矩形等平面結(jié)構(gòu)，就需要沿著自身結(jié)構(gòu)的兩個(gè)軸線的方向進(jìn)行設(shè)計(jì)。因此，在進(jìn)行剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中要保證結(jié)構(gòu)的對(duì)稱和均勻，將整體結(jié)構(gòu)中的質(zhì)量核心和剛度中心進(jìn)行重合設(shè)置，以保證建立的墻體不會(huì)產(chǎn)生扭矩。在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中，要保證剪力墻的墻肢的設(shè)置能夠滿足規(guī)則，并且遵循建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的原則。2、剪力墻中的鋼筋構(gòu)造在剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中有明確規(guī)定，在剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，既要

8、保證剪力墻結(jié)構(gòu)水平方向和豎直方向中的配筋率，又要保證剪力墻的結(jié)構(gòu)能夠滿足抗震設(shè)計(jì)的要求。在進(jìn)行剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)時(shí)，配筋率要保持在0.2%以上。3、確定剪力墻設(shè)置的厚度根據(jù)國家的建筑設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，在進(jìn)行剪力墻的設(shè)計(jì)時(shí)，它的截面尺寸要滿足建筑物抗震等級(jí)的要求。墻面的厚度要根據(jù)整體的抗震等級(jí)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，墻體的底部要加強(qiáng)厚度，保證在200mm以上，其他部位的厚度要保持在160mm以上，在獨(dú)立剪力墻的設(shè)置中，墻體底部的厚度要設(shè)置在180mm以上。4、處理剪力墻中存在的連梁超筋現(xiàn)象在剪力墻結(jié)構(gòu)中，比較容易出現(xiàn)連梁超筋的現(xiàn)象，主要表現(xiàn)是墻體整體的剪力與設(shè)計(jì)過程中對(duì)剪壓比規(guī)定的數(shù)值要求不相符。在墻體中

9、出現(xiàn)連梁超筋的現(xiàn)象，主要是由于剪力墻整體結(jié)構(gòu)的高度，位于建筑整體結(jié)構(gòu)高度的三分之一處。如果在平面結(jié)構(gòu)中，墻體較長(zhǎng)的話，就會(huì)比較容易出現(xiàn)連梁超筋的現(xiàn)象。在出現(xiàn)連梁超筋時(shí)，墻體會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的剪切變形。如果是墻體中較容易出現(xiàn)連梁超筋現(xiàn)象的部位時(shí)，可以采用鉸鏈的形式進(jìn)行處理。結(jié)語：綜上所述， 隨著我國建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，建筑整體的施工技術(shù)也得到了顯著的提高。在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中，不僅需要綜合考慮建筑的使用功能，而且還要做好設(shè)計(jì)工作中的推陳出新。在滿足結(jié)構(gòu)安全性的前提下進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)充分發(fā)揮剪力墻在在建筑整體中的作用，促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，保證高層建筑的設(shè)計(jì)更加合理、更加優(yōu)秀。在實(shí)踐的過程中，設(shè)計(jì)人員要進(jìn)行不斷地創(chuàng)新和總結(jié)，針對(duì)設(shè)計(jì)中產(chǎn)生的問題進(jìn)行認(rèn)真分析，提高建筑工程中的剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)水平，為我國建筑行業(yè)的發(fā)展提供更加強(qiáng)勁的動(dòng)力。參考文獻(xiàn)：1齊楠.淺議高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)田j.黑龍江科技信息，2011（17）.2呂瑞孝， 姜?jiǎng)?高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)