研究剪力墙结构在建筑结构设计中的应用

　　1　剪力墙的概念及特征剪力墙的概念时常被运用到建筑设计和施工当中，不仅仅是因为建筑行业发展的需要，也是因为剪力墙本身的特点对于建筑工程的设计和建设有着极其重要的影响。

　　

　　1.1　概念在建筑设计行业当中，剪力墙结构指的是建筑墙肢截面高度与厚度比值需要保持在5 到8 的范围内，此外在梁柱结构当中突破了传统框架的束缚采用了钢筋混凝土板作为其主要框架梁柱。结合剪力墙自身的特性来看，它不仅仅具有高强度的承载力，而且也能够根据墙面的水平作用和位移来保证墙面的稳定可靠作用，随着我国现代建筑行业的不断发展剪力墙在高层建筑当中的运用越来越广泛，剪力墙的结构对于整体的建筑设计与施工的影响越来越明显。

　　

　　1.2　特征在现代的建筑当中，尤其是位在高层建筑当中的剪力墙的特征具有明显的优势，剪力墙的结构虽然类型多种多样，但是常见的类型结构包括了双肢、多肢、整体小开口等多个类型，并且在建筑设计当中拥有较强的抗震性和抗侧刚度，在工作中自中大也能够再建筑当中有效的保证建筑整体的稳定与可靠性。所以从剪力墙自身的墙体特点来看，不仅仅能够满足建筑设计的需求，而且在高层建筑结构当中的作用及其明显。但是从剪力墙的特点来看，除了具有上文所论述的一些特点之外也存在一些劣势，其中最为突出的缺点就是剪力强制生的工艺流程及其复杂，这也就意味着施工人员在进行设计和施工之时必须具有较高的技能素质。但是这些劣势并没有阻挡施工单位对于剪力墙的运用的热情，所以从建筑行业的实际运用现状来看，仍然较为普遍。

　　

　　2　剪力墙结构设计所遵循的原则结构设计需要遵循一定的设计原则，在剪力墙结构设计当中也是如此：2.1　最大位移比例原则该原则指的是在具体的设计过程中需要结合高层建筑的形式对其进行有效的设计，这是高层建筑，当中的主要形式是变形弯曲，此时就可以在不扣除结构整体弯曲变形的情况下继续计算其他的结构，所以具体设计师需要采取计算扭曲变形的方法。剪力墙结构计算的过程重点在于剪切变形和楼层扭转变形，所以在具体的设计过程中也需要结合竖向构件防止结构扭矩变形。

　　

　　图1　联肢墙内力与位移计算图2.2　连梁超限原则为了严格的遵循连梁超限原则，最为重要的就是需要在设计结构当中保持连梁跨高比值需要达到的比例，其中以大于2.5 作为判断标准，一旦其中的标准值低于2.5，就可能在建筑施工过程中导致由于剪力墙超过标准值而产生的后续施工影响。

　　

　　2.3　楼层最小剪力系数原则剪力墙本身具有较高的抗震性，可以在具体的设计过程中需要根据剪力墙所承受的地震倾覆力矩设计并且需要将其规定在一定的范围之内，只有如此，才能够更好的满足剪力墙自身的设计要求。

　　

　　3　建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用对策剪力墙结构的涉及不仅仅需要考量到以上设计原则，而且还需要根据整体建筑的环境进行具体设计，只有做到了具体问题具体分析，才能够在具体的设计当中采取有效的对策，真正的设计出符合建筑结构需求的剪力墙。

　　

　　3.1　剪力墙布置对策在高层建筑设计当中设计师必须明确知道剪力墙饰整体建筑的核心和框架，所以只有明确了这一根本要求才能够真正的做好剪力墙的布置工作。若是在布置过程中出现不均匀的现象，不仅仅会影响建筑的整体结构，而且甚至会威胁到建筑的质量。

　　

　　为了更好的满足业主对其建筑物的整体要求不仅仅需要对剪力墙的设计成本进行考量，而且还必须对应截面的简单性和规则性进行强化，所以必须在设计当中做好充分的计算提高建筑设计的使用性。

　　

　　图2　拆线形剪力墙各墙段总转角计算3.2　大墙肢处理对策剪力墙的刚度和延伸性是由其材质决定，所以在具体的设计当中需要结合建筑结构和业主需求充分的考量到剪力墙设计的延伸特性，大墙肢工作显得尤为重要。通常情况下，需要通过分层间隔设计来保障剪力墙之间的独立性，提高其受力时的稳定性。

　　

　　3.3　墙体配筋应用方法为了在保障建筑稳定可靠的同时降低资金成本，首先就需要做好墙体配筋设计。剪力墙在进行配筋设计的过程中通常会展内侧设置配筋，在外侧则设置横向钢筋，同时也可以通过双向钢筋网片的形式进一步节省设计当中墙体配筋的数量，在节省施工成本的同时提高建筑工程的整体效益。

　　

　　3.4　剪力墙厚度处理方法建筑施工设计当中也必须合理的设计剪力墙的厚度，厚度设计的问题，不仅仅要符合相关规范的具体要求，而且也需要在厚度设计的过程中进一步强化抗震等级。一般情况下剪力墙的厚度分为两种情况，最为特殊的就是剪力墙的底部厚度需要大于200 毫米，其他的部位厚度不低于160 毫米即可，这一厚度符合一二级抗震要求。若是需要达到三四级抗震要求，底部的厚度需要大于等于180 毫米，其他的部位只要符合不小于160 毫米即可。

　　

　　3.5　其他注意事项除了上述问题之外，设计过程中还会出现一些突发状况，例如连梁超筋现象的处理问题。连梁超筋现象的处理问题不仅仅会影响到剪力墙的整体，而且还会直接影响高层建筑的稳定性和质量，所以需要在具体的部位做好计算工作，让其更加符合设计的规范和建筑施工的具体要求。剪力墙的高宽比也是其中需要注意的问题，只有做到了精确的计算和设计才能够更好地防止施工过程中出现裂缝等问题，真正的提高建筑的整体水平与质量。

　　

　　4　结语随着人民物质生活水平的不断提高，人们对于建筑结构的审美质量层数的要求越来越高，建筑行业虽然在社会主义市场经济当中取得了良好的市场发展机遇，若是不能有效的满足民众中的居住需求，就无法保证建筑工程的质量在市场上能够长久的生存下去。所以对于建筑施工人员来说，不仅仅需要考量建筑设计的具体需求，而且还需要科学合理的运用剪力墙结构，不仅仅要提高建筑结构的使用性能，而且还需要在实践设计的过程中不断的加经验累积中强化自身设计技能，为建筑行业的健康发展提供良好的人才队伍支撑。

　　

　　参考文献：[1] 蓝培余.解析建筑结构设计中剪力墙结构的应用[J].中华民居(下旬刊[2] 李敏,罗联训.分析剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J].

　　

　　江西建材[3] 李捍文.剪力墙结构在建筑结构设计中的应用分析[J].科技创新与应用作者简介：周永童（1980- ），男，安徽滁州人，工程师，研究方向：建筑结构。