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

【摘要】本文針對(duì)民用建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作展開了一系列分析和研究，有效提出了建筑節(jié)能型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作要點(diǎn)，有效提高剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性，對(duì)提高民用建筑的整體建設(shè)安全性和穩(wěn)定性打下良好的基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】民用建筑;剪力墻結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)要點(diǎn)

當(dāng)前在我國(guó)城市化建設(shè)發(fā)展過程中，大量的民用建筑不斷新建起來，有效緩解了城市內(nèi)部人口居住的壓力。隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高，對(duì)民用建筑的結(jié)構(gòu)性能提出了更高的要求和標(biāo)準(zhǔn)，需要對(duì)其中各個(gè)環(huán)節(jié)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作加以充分重視，有效提高民用建筑的整體設(shè)計(jì)效果和使用性能。在民用技術(shù)結(jié)構(gòu)當(dāng)中，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作是其中非常重要的構(gòu)成環(huán)節(jié)，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)會(huì)直接影響到整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性，要想有效保證民用建筑結(jié)構(gòu)的性能得到充分的發(fā)揮，建筑工程單位必須要對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作進(jìn)行深入研究和分析，對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中存在的一系列問題進(jìn)行有效解決，不斷提高民用建筑的整體建設(shè)安全性。

1、民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的應(yīng)用效果

在民用建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作中，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作是其中非常重要的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，通過剪力墻結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)和使用，提高了建筑工程的使用優(yōu)勢(shì)，具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面。

通過剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)置，可以有效提高工程整體的經(jīng)濟(jì)性，和傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)框架相比，通過剪力墻的設(shè)計(jì)后續(xù)的材料消耗量更少，節(jié)省了大量的施工經(jīng)濟(jì)成本。從建筑工程的整體設(shè)計(jì)角度上來看，通過剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，主要是將混凝土和鋼筋材料進(jìn)行混合使用，在具體施工中不需要其他外部材料的填充，可以充分保證建筑剪力墻結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，不但實(shí)現(xiàn)了工程良好的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也保證了建筑結(jié)構(gòu)的整體安全性[1]。

第二從剪力墻的自身性質(zhì)上來看，通過整體性的設(shè)計(jì)方式所表現(xiàn)出的穩(wěn)定性更高，進(jìn)而提高了民用建筑結(jié)構(gòu)的安全性。在剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中，主要使用的是鋼筋和混凝土，材料與傳統(tǒng)的框架是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相比整體的穩(wěn)定性更高。而從建筑外觀上來看，剪力墻的結(jié)構(gòu)在整體的外觀效果上，相比于傳統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性更高，具有良好的基礎(chǔ)支撐效果，如圖1所示，為常見的建筑剪力墻結(jié)構(gòu)：

第三，在民用建筑接地墻的設(shè)計(jì)工作中，需要具有良好的連續(xù)性，并且需要在設(shè)計(jì)工作中對(duì)不同的施工區(qū)域進(jìn)行合理的劃分，有效實(shí)現(xiàn)對(duì)不同建筑構(gòu)件的合理分割。通過剪力墻的設(shè)置，可以對(duì)建筑空間的豎向和水平方向兩個(gè)層面進(jìn)行合理的劃分，提高了建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)了建筑空間得到有效的分離，同時(shí)還可以形成一個(gè)完整的整體，使得建筑內(nèi)部的空間劃分更加的規(guī)整，有效提高了建筑空間使用率，同時(shí)也保證了建筑結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

第四，建筑剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有良好的規(guī)則性，在整個(gè)建筑工程項(xiàng)目的施工過程中，建筑體將會(huì)被分割成多個(gè)不同的空間區(qū)域，不同的空間作用也有著明顯的差異性。通過建筑剪力墻結(jié)構(gòu)的有效設(shè)計(jì)，在整個(gè)空間結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)上具有更加明顯的連續(xù)性，不但可以實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域的功能劃分，同時(shí)相互之間還有著明顯的聯(lián)系，在后續(xù)的建筑使用和維護(hù)工作中整體的表現(xiàn)效果更加明顯[2]。

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

2.1安排墻體平面

在建筑剪力墻設(shè)計(jì)工作中，首先需要安排墻體平面，并且需要對(duì)平面的設(shè)計(jì)工作原則加以了解，要有效保證剪力墻的設(shè)計(jì)中心點(diǎn)位置，可以和墻體的契合程度相對(duì)應(yīng)，此來提高剪力墻結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性和安全性，保證墻體具有良好的平衡能力和支撐能力。除此之外，在墻體平面設(shè)計(jì)工作中，需要通過主軸的設(shè)計(jì)方向，對(duì)墻體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)定，通常情況下需要將剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)置為雙向或者是多方向，可以有效提高墻體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)穩(wěn)定性，并且對(duì)提高整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的平衡性有著重要的作用。在剪力墻的設(shè)計(jì)安全性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求之后，相關(guān)設(shè)計(jì)工作人員還需要對(duì)剪力墻體的施工問題進(jìn)行全面分析和考慮，需要采取更加科學(xué)有效的剪力墻施工技術(shù)措施，控制工程的整體施工成本。比如，可以將剪力墻的側(cè)向抵抗能力進(jìn)行控制等，除此之外采用這一方法不但可以控制工程的整體施工成本同時(shí)還可以有效控制剪力墻結(jié)構(gòu)的重量[3]。

2.2剪力墻截面的厚度設(shè)計(jì)

在建筑剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中，必須要嚴(yán)格依照我國(guó)相關(guān)的技術(shù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)來展開，重點(diǎn)針對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的橫截面大小、厚度大小等重點(diǎn)參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的設(shè)定。除此之外，還需要針對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的具體類型，對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的施工材料參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)定。在具體的施工過程中，針對(duì)剪力墻底部橫截面積厚度設(shè)計(jì)工作來講，短支剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通常需要超過0.2m，并且除了剪力墻底部區(qū)域之外，其他的各個(gè)部分的設(shè)計(jì)厚度需要保證在0.18m以上，通過這種設(shè)計(jì)方法可以有效保證剪力墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性達(dá)到最佳狀態(tài)，如圖2所示：

2.3連梁鋼筋的配置

鋼筋材料是剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中非常重要的材料，由于鋼筋材料的強(qiáng)度和剛性程度相對(duì)較高，在剪力墻結(jié)構(gòu)當(dāng)中的有效應(yīng)用，大大提高了剪力墻結(jié)構(gòu)的承載能力以及抗震工作效果，提高了整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。在剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作中，需要對(duì)連梁環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì)，由于連梁結(jié)構(gòu)直接關(guān)系到了相鄰剪力墻結(jié)構(gòu)的整體剛性程度和穩(wěn)定性，因此在具體的設(shè)計(jì)工作中，針對(duì)配置連梁的鋼筋材料需要進(jìn)行合理的選擇，同時(shí)還需要對(duì)所使用的鋼筋材料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的審核，要有效防止部分工程單位為了節(jié)省自身的施工成本，使用一些劣質(zhì)材料來進(jìn)行施工，影響到了整個(gè)接地墻結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和穩(wěn)定性，嚴(yán)重的情況下甚至?xí)?duì)整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的安全性產(chǎn)生影響。

2.4墻身鋼筋的配置

在墻體鋼筋的配置工作當(dāng)中，作為剪力墻結(jié)構(gòu)內(nèi)部非常重要的工作環(huán)節(jié)，墻體承載著建筑結(jié)構(gòu)的各個(gè)方向壓力和應(yīng)力。因此，在針對(duì)墻體鋼筋材料的選擇過程中，必須要對(duì)所使用的鋼筋材料質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格的審核，同時(shí)在剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作中，還需要充分做好鋼筋材料的配比驗(yàn)算和設(shè)計(jì)工作。在針對(duì)剪力墻鋼筋材料的配比和設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，需要有效分析和計(jì)算剪力墻結(jié)構(gòu)豎直方向上產(chǎn)生的壓力與荷載作用。比如，在針對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)過程中，要保證墻體鋼筋的配置等級(jí)達(dá)到1～3級(jí)。墻體的配筋率不管是在水平方向還是垂直方向上，都需要超過標(biāo)準(zhǔn)的0.25%以上。與此同時(shí)，在設(shè)計(jì)工作中需要對(duì)鋼筋的分布間距大小進(jìn)行合理的控制，通常情況下鋼筋材料相互之間的設(shè)置間距大小，在水平或者豎直方向上需要保證400mm間距左右，同時(shí)在鋼筋材料的直徑大小上需要保持在18mm以上。如圖3所示：

結(jié)語：

由此可以看出，在民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中，針對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作，需要對(duì)其中多個(gè)設(shè)計(jì)要點(diǎn)質(zhì)量進(jìn)行合理的把控，要不斷提高剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性和穩(wěn)定性，為民用建筑結(jié)構(gòu)的使用性能打下良好的基礎(chǔ)，同時(shí)也對(duì)推動(dòng)我國(guó)金融產(chǎn)業(yè)不斷朝著更高目標(biāo)上發(fā)展打下良好的保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]崔波，耿炳成.民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析[J].居舍，2020（13）：70.

[2]王菁菁.剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析[J].住宅與房地產(chǎn)，2020（09）：63.

[3]錢志華.剪力墻結(jié)構(gòu)在高層住宅建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2019（18）：61.

[4]戴芳勇.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)用研究[J].建材與裝飾，2018（12）：107.

作者簡(jiǎn)介：

肖燦峰（1982-），男，大學(xué)本科 （工學(xué)學(xué)士），工程師，湖南邵陽人，主要從事結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作。