建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析

宋錚

摘要：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，剪力墻是很重要的一項(xiàng)設(shè)計(jì)內(nèi)容，可以提高建筑體系的抗震水平，強(qiáng)化建筑結(jié)構(gòu)的硬度。剪力墻在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，逐漸成為主流的設(shè)計(jì)項(xiàng)目，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)，選擇可用的剪力墻結(jié)構(gòu)，目的是確保剪力墻符合建筑的抗震要求。所以本文主要探討建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。

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

引言

隨著我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步，人們對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的抗震安全，提出了很高的要求。建筑結(jié)構(gòu)中，規(guī)范了剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過剪力墻結(jié)構(gòu)，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，最重要的是提高抗震水平及硬度，輔助延長(zhǎng)建筑工程的使用壽命。剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，直接關(guān)系到建筑工程的效益，規(guī)范好剪力墻的設(shè)計(jì)，滿足建筑結(jié)構(gòu)的抗震及安全需求。

1建筑結(jié)構(gòu)中剪力墻的設(shè)計(jì)原則

第一，建筑結(jié)構(gòu)中的剪力墻，其在設(shè)計(jì)上，遵循雙向、多向的布設(shè)方法，盡量沿著主軸的方向，如果剪力墻方向有差異，就要根據(jù)設(shè)計(jì)原則，在整體上連接剪力墻，連接的過程中，不能有拉通、對(duì)直的情況，剪力墻的側(cè)向剛度不要太大，以便簡(jiǎn)化墻肢構(gòu)造。第二，剪力墻設(shè)計(jì)的豎直方向上，遵循由下向上連續(xù)布置的原則，防止出現(xiàn)剛度突變。如果是高層建筑，剪力墻的墻肢截面位置，還要實(shí)現(xiàn)規(guī)則簡(jiǎn)易的原則，豎直方向要均勻，在建筑的門窗位置，需構(gòu)成明顯的剪力墻連接。剪力墻設(shè)計(jì)中，不能太密集，結(jié)構(gòu)之間相互適應(yīng)，特別是剛度之間的適應(yīng)性，以免側(cè)向剛度增加墻體的本身重力，預(yù)防建筑倒塌。第三剪力墻設(shè)計(jì)中，遵循上下對(duì)齊的原則，布置要構(gòu)成列狀，禁止選擇疊合的錯(cuò)墻洞，以免破壞剪力墻結(jié)構(gòu)的承重力，防止剪力墻出現(xiàn)變形、位移的情況。剪力墻設(shè)計(jì)原則，起到約束和規(guī)范的作用，完善了剪力墻在建筑結(jié)構(gòu)中的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，加強(qiáng)剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能，進(jìn)而提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震水平。

2建筑結(jié)構(gòu)中剪力墻的設(shè)計(jì)分類

實(shí)體墻，其在剪力墻設(shè)計(jì)中，截面墻體未開洞，也可以是開洞但開洞的面積未超過15%，此類剪力墻結(jié)構(gòu)，被稱為實(shí)體墻。實(shí)體墻的彎矩位置，不會(huì)出現(xiàn)反彎、突變的情況，在沒有異常狀態(tài)時(shí)，實(shí)體墻狀態(tài)的剪力墻，具有很高的承載能力。

整體上小開口剪力墻。此類剪力墻結(jié)構(gòu)有開洞，剪力墻結(jié)構(gòu)上的開洞面積，在整個(gè)剪力墻墻體面積中，所占的比例沒有超過15%，墻體彎矩位置，沒有反彎異常，存有突變的可能性。

多肢剪力墻。在剪力墻結(jié)構(gòu)上開洞，開洞的面積超大，成列狀的分布在剪力墻上。多肢剪力墻的墻體，彎矩位置沒有異常，其受力的特征，與整體上小開口剪力墻結(jié)構(gòu)類似。

壁式框架剪力墻。剪力墻墻體的孔洞尺寸較大，在墻肢線上，剛度數(shù)據(jù)與剪力墻連梁線的剛度數(shù)值接近，其為剪切型的變形方式，類似于建筑中的框架結(jié)構(gòu)。

3建筑結(jié)構(gòu)中剪力墻的具體設(shè)計(jì)

3.1布置設(shè)計(jì)。建筑結(jié)構(gòu)的剪力墻布置，按照建筑工程的主軸，采取雙向布置的設(shè)計(jì)方法，布置設(shè)計(jì)期間，剪力墻需保持平衡。剪力墻的高度、寬度數(shù)值較大，其在布置設(shè)計(jì)中，重點(diǎn)利用彎矩、豎向壓力、水平剪力，加強(qiáng)剪力墻的平衡性。剪力墻布置設(shè)計(jì)時(shí)，還要考慮到抗風(fēng)、抗震的應(yīng)用，分配好剪力墻體系中的山墻、小開洞墻等結(jié)構(gòu)，促使布置設(shè)計(jì)，能夠滿足剪力墻的變化需求，防止剪力墻斷裂。剪力墻的墻體重量大，限制了建筑結(jié)構(gòu)中的室內(nèi)空間布局，設(shè)計(jì)人員要全面分析剪力墻的布置，明確其和建筑結(jié)構(gòu)的關(guān)系，避免對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)造成影響。

3.2計(jì)算設(shè)計(jì)。剪力墻的計(jì)算設(shè)計(jì)，可以全面的判斷剪力墻結(jié)構(gòu)，是否符合建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)需求。設(shè)計(jì)人員在對(duì)剪力墻計(jì)算時(shí)，需要提前了解建筑結(jié)構(gòu)的類型，進(jìn)而確保剪力墻計(jì)算設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。例如：某建筑結(jié)構(gòu)體系中，剪力墻應(yīng)用到地下室結(jié)構(gòu)中，設(shè)計(jì)人員根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)中指定的層數(shù)，計(jì)算出剪力墻的技術(shù)，掌握剪力墻承載的壓力數(shù)值，同時(shí)對(duì)地下室結(jié)構(gòu)中的剪力墻，提供了可以參數(shù)的設(shè)計(jì)信息。剪力墻的計(jì)算設(shè)計(jì)中，積極引入了計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，在計(jì)算機(jī)軟件中，輸入剪力墻的數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確的判斷數(shù)據(jù)是否合理，能夠在根本上維護(hù)剪力墻的可靠性，提升剪力墻在建筑結(jié)構(gòu)中的性能。剪力墻計(jì)算設(shè)計(jì)中，厚度是比較重要的數(shù)據(jù)，例如：建筑結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)為一、二級(jí)時(shí)，剪力墻在底部加強(qiáng)區(qū)內(nèi)，最小厚度是200mm，抗震等級(jí)是三、四級(jí)時(shí)，剪力墻在底部加強(qiáng)區(qū)中，最小厚度是160mm。

3.3應(yīng)用設(shè)計(jì)。剪力墻在建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用設(shè)計(jì)，規(guī)劃好橫豎向的布局，預(yù)防剪力墻斷裂，應(yīng)用設(shè)計(jì)中，按照循序漸進(jìn)的原則，連接好剪力墻與建筑結(jié)構(gòu)，相鄰剪力墻之間，距離不要太近，適當(dāng)?shù)谋３职踩嚯x，促使剪力墻始終保持平衡，均勻分配剪力墻的承受力，完善剪力墻的應(yīng)用性能。剪力墻的應(yīng)用設(shè)計(jì)中，比較注重剪力墻與建筑結(jié)構(gòu)的整體性，規(guī)范好剪力墻的應(yīng)用流程，規(guī)范建筑結(jié)構(gòu)中的剪力墻施工，設(shè)計(jì)人員把剪力墻做為建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的核心，準(zhǔn)確判斷剪力墻的設(shè)計(jì)應(yīng)用是否合理，既要確保建筑結(jié)構(gòu)中剪力墻的硬度，規(guī)范好各項(xiàng)數(shù)值，維護(hù)剪力墻在建筑結(jié)構(gòu)中的穩(wěn)定度，又要注重剪力墻應(yīng)用時(shí)的抗震性能，針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)中剪力墻的應(yīng)用設(shè)計(jì)，提供剪力墻的抗震能力，明確剪力墻的應(yīng)用設(shè)計(jì)。

4結(jié)束語(yǔ)

建筑結(jié)構(gòu)中，剪力墻設(shè)計(jì)逐步廣泛，剪力墻在設(shè)計(jì)的過程中，遵循一定的選擇，根據(jù)建筑需求，選擇設(shè)計(jì)分類，在此基礎(chǔ)上，落實(shí)具體的設(shè)計(jì)，促使剪力墻能夠在建筑結(jié)構(gòu)中，發(fā)揮高質(zhì)量、高性能的作用，強(qiáng)調(diào)剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑工程中的重要性。