建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用策略分析--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用策略分析

发表时间：2021/8/10 来源：《建筑科技》2021年8月下作者：黄斌洁

[导读] 随着社会的进步与发展，人们对建筑工程的质量要求不断提升，为满足不断提升的社会需求，建筑行业内一直在积极的探索创新路径，多种先进的建筑工艺和施工方法被不断应用到建筑的建造过程中，在一定程度上提高了建筑工程的建筑质量，推动了建筑行业的综合发展。

乐清新湖联合置业有限公司黄斌洁浙江温州 325000

摘要：随着社会的进步与发展，人们对建筑工程的质量要求不断提升，为满足不断提升的社会需求，建筑行业内一直在积极的探索创新路径，多种先进的建筑工艺和施工方法被不断应用到建筑的建造过程中，在一定程度上提高了建筑工程的建筑质量，推动了建筑行业的综合发展。剪力墙结构就是近年来获得广泛应用的一种建筑结构设计，通过科学的应用剪力墙结构，能大幅提升建筑的综合性能。但目前行业内关于剪力墙结构设计的尺寸、安装位置等尚未形成统一的规范和标注，主要依靠设计人员的经验展开设计，使得不同建筑中剪力墙结构的设计和安装都存在一定差异性，也可能存在一些安全隐患。设计人员应充分掌握剪力墙结构的设计要点，保证剪力墙结构设计能满足建筑的建设要求。
关键词：剪力墙结构；建筑结构；设计；应用
        引言
        由于建设项目的施工难度越来越高，工程多样化的复杂程度明显提高，为了及时提高项目的施工质量，保证整个项目的施工进度，必须提高建设项目的整体工程施工管理水平。在此经济背景下，我们正在尽最大努力，充分利用建筑知识、技能，以及大数据技术来指导我们研究和设计现代建筑中一些不同类型的新型建筑结构。建筑结构框架的整体结构性能有巨大的性能优势，例如，该结构可以显著用于增强建筑工程的结构强度，更好地增强新框架结构建筑的整体结构性能。在新技术时代，我们利用基于大数据的技术分析和技术指导，对建筑结构的性能进行充分的理论研究和数据挖掘，从中快速了解关于建筑理论结构性能的基本信息，从而大大提高建筑的安全防护性能和可靠性。
        1剪力墙特点
        剪力墙结构是建筑工程中应用最为广泛的承重体系，是一种纵横结合在一起的钢筋混凝土墙，由于承受来自竖向与水平向的力而得名。剪力墙结构是建筑工程设计的重要内容，改变了传统用梁柱支撑荷载及荷载本身的力，运用了钢筋混凝土墙体代替其支撑。其主要优点如下。（1）良好的稳定性和整体性，不仅能够提高建筑物自身的重量，还可保证建筑物整体的稳固。（2）抗震性强，刚度较大，由于剪力墙结构都是采用钢筋混凝土，其刚度是比较大的，不易损坏，抗震性强。（3）剪力墙可限制水平荷载，最适合高层建筑物，不易显露梁柱，不会影响后期装修设计。尽管如此，剪力墙结构也存在一些不足之处，由于剪力墙结构过于稳定，导致建成后不易拆除，钢材用量多、成本高等。但从总体上看，剪力墙结构设计具有良好的整体性与稳固性，适用于当前诸多建筑项目。
        2建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用策略
        2.1剪力墙的规划布置
        在剪力墙结构设计中，需要参照空间特点展开合理布局，一般情况下，如果是高层建筑，会采用双向剪力墙结构，确保两侧剪力墙刚度的均衡性，减少水平位移的产生，避免剪力墙在外界荷载作用下出现扭转，提高建筑结构的稳定性。剪力墙的水平地震作用力较大，自振周期短，结构本身稳定性很容易受到影响。所以在设计过程中，需考虑到力的平衡，可通过减小剪力墙厚度，或者增加剪力墙之间的间距，来降低水平地震作用力带来的影响，防止位移、断裂等问题的出现。同时上述操作也能够降低剪力墙自重，削弱建筑结构承担荷载。如果剪力墙设计中存在较大洞口，洞口位置要保证在一条线上。考虑到墙体结构受力情况，应展开应力的科学划分，确保两者均衡性、对称性。底部结构如果设置框架支撑层，落地剪力墙的数量要在上部剪力墙数量的一半以上。剪力墙设计中，需充分考虑抗震性能要求，避免楼板平面等结构因变形发生危险。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        2.2整体布局的应用分析
        整体布局设计为剪力墙结构设计中的基础环节，其对后续工作的开展具有统领的作用，一套科学的剪力墙布置方案能够在一定程度上保证剪力墙结构的应用效果，保证其抗震能力和抗压能力。因此，在剪力墙结构的设计过程中，需要充分考虑建筑的整体情况，选择合适的剪力墙结构布局方案。具体而言，应遵循对称性的原则，选择合适的剪力墙结构类型，使其满足建筑设计要求。此外，需重视细节处理，如独立墙肢的设置、洞口的处理等。
        2.3大墙肢处理
        在进行剪力墙结构的设计过程中，应充分考虑其具有的延伸性，若未能对其进行科学的处理，可能会影响剪力墙结构的稳定性和耐久度。在保证剪力墙结构满足建筑承载要求的前提下，可采用封层间隔的设计形式将长度较大的剪力墙结构划分成一定数量的独立墙段，提高其稳定性，避免建筑在投入使用后因外力的作用对剪力墙结构整体造成破坏，若想实现该目的可在施工过程中在长度较长的剪力墙结构中适当开孔，即是将长墙肢转化为短墙肢，施工结束后对开设的空洞进行必要的封堵。另外，还可通过调整配筋数量提高长度较小的剪力墙结构的承载能力，可在设计剪力墙结构时适当留洞，以适当调整墙肢的配筋数量。
        2.4连梁设计优化
        剪力墙可以大大提高建筑物运行时的稳定性。然而，由于连梁，设计中的计算误差，连梁的抗剪承载力过大，应采取有针对性的措施来解决这一问题。首先，应该通过增加连梁的截面积来提高连梁的抗震能力，一方面截面积增加的连梁可以有更好的抗剪能力，另一方面梁的整体刚度也会得到提高。其次，通过调整设计内力可以提高连梁的抗震能力。总体设计方案后，需要综合考虑连梁的刚度和抗震能力，但过多关注连梁的刚度会对其抗剪能力产生一定的影响。因此，在设计连梁方案时，有必要调整连梁的刚度折减系数，以提高连梁的抗剪承载力。调整系数时应注意结合刚度系数，确保连梁的刚度能够满足建筑的需要。此外，连梁的抗剪强度可以通过制作水平接缝来提高。在原梁上做水平缝可以促使连梁变成双连梁和多连梁，进而提高连梁的抗剪承载力。
        2.5承重设计
        在建筑工程设计中剪力墙结构的运用目的在于能够有效承载风作用下的垂直荷载及地震影响下出现的水平荷载。不过并非建设越多的剪力墙就越好，在具体设计时为减小整体建筑结构重量，实现其抗风性能与抗震能力的提高，所以需要结合建筑承重要求来确定实际所需设计剪力墙的大小与数量。例如，要求能够结合实际建筑宽度与高度来确定具体剪力墙的数量。在超高层建筑中务必要严格把控剪力墙的数量，避免由于剪力墙过多而降低整体建筑的垂直荷载能力。一般情况下都是根据适当与匀称的原则来设置剪力墙，在设计剪力墙结构时，所有水平及竖向荷载力均由钢筋混凝土墙承受，因此要求设计人员能够顺着平面主要轴线方向来设置剪力墙。
        结语
        总之，建筑结构的设计质量，与房屋建筑结构整体的安全性和稳定性具有直接关联。建筑结构设计人员为了能够提升设计的安全性与科学性，在充分应用剪力墙结构进行设计，在保证设计质量的基础上，充分考虑人们对建筑结构设计提出的实际需求，进而为人们设计出更加舒适、美观的建筑空间。
参考文献
[1]刘凯.论剪力墙结构在建筑结构设计中的应用[J].居舍,2019(35).
[2]车慎思.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的实践[J].地产,2019(18).
[3]张新志,吴宇星,曹维科.建筑结构设计中剪力墙结构设计的运用探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2020(16).
[4]岳啸.装配式建筑结构设计中的剪力墙结构设计研究[J].建筑技术开发,2020(17).
[5]王菁菁.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用分析[J].住宅与房地产,2020(9).