陕西建工第九建设集团有限公司 陕西榆林 719000
摘要：我国地震工程研究取得了重大进展，但仍存在许多不确定性。在经历了地震灾害后，人们逐渐认识到剪力墙结构概念设计的重要性。剪力墙结构的概念设计是指运用对建筑结构体系和地址工程力学的正确认识，妥善处理建筑结构设计中的各种问题。本文对民用建筑设计中剪力墙的结构设计进行分析，以供参考。
关键词：剪力墙；结构设计；研究
引言
在社会经济发展的当下，人口基数不断增加，土地资源日益匮乏，建筑工程项目中高层建筑的比例逐渐提升，同时人们的建筑工程质量安全意识也逐步提升，基于此，建筑工程必须不断提升自身的剪力墙结构设计能力，全面提升建筑工程的质量安全，以满足建筑使用者的需求。
1剪力墙结构的介绍
剪力墙结构指的是由大量构件组成的墙体，可以承担水平作用力的结构，能够降低建筑结构遭受剪切力的破坏，组成墙体的主要材料为钢筋混凝土，施工的过程中将梁柱使用钢筋混凝土能够有效承接水平方向的作用力，剪力墙应为提升了建筑的稳定性，以此被广泛应用到建筑结构中。但是在实际施工中，因为施工预算等因素的影响，剪力墙的厚度会降低。
2剪力墙结构的优点
2.1稳定性强
剪力墙结构作为建筑物的荷载结构，必须要具备足够的稳定性才能使得建筑更加的牢固。社会发展使得建筑的数量越来越多，而且为了节约土地资源，为生产生活提供更多的场所，建筑的高度也持续增加，越高的建筑对稳定性的要求越高。剪力墙被应用到建筑结构中，大大提升了建筑的稳定性，对保障人们的居住质量有重要意义
2.2提升建筑抗震能力
剪力墙结构的主要作用就是利用自身结构设计的强抗震能力，提升建筑的稳定性。近年来我国地质灾害频发，尤其是地震灾害，地震的不可预测性以及强大的破坏力更是威胁着人们的安全健康，剪力墙结构的作用就是其高强度的承载力，降低地震对建筑的影响，维护人们稳定的生活。
3剪力墙结构设计的计算原则
3.1对楼层间最大位移和层高比例进行优化
楼层之间的设计是建筑物设计的重要内容，其中，扭转变形与剪切变形极为重要。在设计过程中，通常会对纵向的构件数量进行掌握而达到剪切变形的目标，一旦纵向构件设置过多将会导致剪重比超标，进而会对设计质量产生影响，难以将扭转变形保持在合理范围之内，进而使楼层出现不合理位移。基于此，对扭转变形进行控制是建筑物设计的关键。
3.2选择多道抗震设防体系
建筑主体结构应按多道抗震设防体系进行设计。为了抵御灾难性地震，结构的某些部分可能会在局部位置屈服或开裂，随着这种屈服的扩张，将延长建筑物的振动周期并增加其阻尼，使其能够耗散大量地震能量。因此，多道设防的建筑物能够抵抗强烈的地震作用，而不会出现重大的结构破坏。
4剪力墙结构在民用建筑结构设计中的应用
剪力墙结构设计首要对墙体的平面进行设计，要将剪力墙的中心与墙体的刚度相契合，从而保证民用建筑的墙体达到最大的平衡能力。设计往往会沿着主轴进行多方向、双方向的安排，进行设置后就会达到较强的平衡能力。剪切墙结构在设计时还需要顺应当前民用建筑行业发展的核心观念，绿色生产，因此在材料的选择上要秉持最优原则，这也会提升企业的经济效益。
5剪力墙结构在民宅建筑设计中的设计要点分析
5.1剪力墙结构平面布置的设计要点分析
民宅建筑剪力墙结构能够承受竖向荷载及水平荷载，为提升剪力墙结构体系的抗荷载、抗变形能力，可在剪力墙结构布置时采用沿建筑平面主要轴线布置的方式，具体布置设计要点总结如下：①在建筑专业提供建筑平面布置图之后结构人员先对建筑平布布置图做概念设计，从整体把握剪力墙结构布置的方向及类型，如布置矩形（如电梯间位置处）、T形（如分户墙位置处）、L形（如墙体转角处）剪力墙墙肢，确保建筑平面三个方向上均有剪力墙结构以提升剪力墙结构受力均匀、抗扭能力强；②如果在特殊位置处布置了三角形或Y形剪力墙结构，也应沿着建筑平面三个方向布置剪力墙；③如果建筑平面墙体呈现正多边形或圆弧形墙体布置情况，应沿着正多边形或圆弧形的径向或环向方向布置剪力墙，以确保在X轴方向和Y轴方向上剪力墙墙体的抗侧力刚度均匀；④据《抗规》具体条文表明剪力墙布置长度不宜过长，可选择在剪力墙墙体上布置连梁或框架梁的方式控制剪力墙的长度，这也在一定程度上有效控制了不同方向上剪力墙墙肢刚度过大的情况。
5.2剪力墙边缘构件设计要点分析
①剪力墙边缘构件设计应综合考虑梁构件对边缘构件的约束作用。一旦剪力墙边缘构件所承担的剪力或弯矩数值过大将会导致建筑物结构整体的层间位移不受控制、边缘构件计算不通过的情况；②经过内力调整后的钢筋混凝土构件的刚度分配宜合理，结构设计人员应确保所有钢筋混凝土结构构件断截面的内力计算是准确无误的；③增大边缘构件截面长度（加大边缘构件翼柱或翼墙的尺寸）可有效抑制结构体系层间位移角超限问题，但相应的工程造价成本也会上升；④边缘构件选用HRB400钢筋可降低工程造价，具体应依据建筑工程项目抗震参数确定；④边缘构件的箍筋宜选用封闭箍的形式，少使用拉筋具有多种优势；⑤当边缘构件的Lc长度大于阴影区长度时边缘构件的阴影区域外部不要做成约束边缘构件，否则边缘构件内纵筋及箍筋的配筋均会增大。
6剪力墙结构设计的内容分析
6.1剪力墙设计方法
由于建筑工程情况不同，选用的设计方式也应有所差别，进而可以保障建筑施工工作的顺利进行。设计方案的制定应遵从设计方法的制定标准，结合建筑工程的具体情况选择最为适合的设计方案。在剪力墙设计之时，由于剪力墙结构状态受弯情况较多，因此，通常会采用宽细状的设计形状，正因如此，剪力墙结构具有明显的延展特性。为了实现这一设计要求，设计人员必须具备物理学知识，掌握一定的计算机应用技能，并且要充分了解结构的受力状况。在这些知识与技能的综合运用下，设计人员设计出的方案才具有较高的科学性，才可以确保建筑工程项目的稳定与安全。
6.2有效处理剪力墙的延伸性
由于剪力墙的延伸性较高，因此会对剪力墙结构的整体性与耐久性产生直接影响。因此，在剪力强设计与施工过程中，必须确保剪力墙的延伸性符合设计标准，这样可以提高剪力墙结构自身的支撑能力，进而保障建筑工程的稳定与质量安全。
6.3需要实现框架结构刚度和延展性的协调统一
框架剪力墙结构在高度以及粘性系数都存在一定的差异性，这就给框架结构上结构提高其抗震能力带来了难题，在理论状态下，框架剪力上结构各个构件之间可能会出现协调不一致的情形，或者会出现先后遭到破坏，以至于各个击破，这种情况降低了框架剪力墙结构中构件的抗震可靠程度，因此在实际设计过程中需要连接各个构件，使其充分协调，达到高度以及延展性的统一，从而能够有效提升框架剪力墙墙结构的抗震性能
结束语
生活条件的改善提升了人们的生活中质量，性能单一的建筑已然不能使用社会发展的需求。在注重建筑性能提高的同时也要将建筑的稳定性作为发展的重点，在稳定性的基础上增加现代化技术，使得建筑更加符合满足人们的需求。剪力墙结构设计在建筑稳定性发挥着至关重要的作用，所以施工部门要根据国家建筑建设的标准，设计贴合需求的结构。
参考文献：
[1]王香娟.试析剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J].门窗，2019（21）：137+139.
[2]潘杨.剪力墙结构在高层建筑结构设计中的应用分析[J].门窗，2019（21）：158.
[3]马堃.高层短肢剪力墙结构设计探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2019（17）：151.
[4]危建建.超高层建筑抗震性能设计实例分析[D].南昌航空大学，2018.