建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)用研究

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摘要：目前國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平處于不斷提高地階段當(dāng)中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也在長(zhǎng)久發(fā)展，其中承載力、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和抗震能力等特點(diǎn)被人們?cè)絹?lái)越重視。剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求相關(guān)施工人員（設(shè)計(jì)人員）具有廣泛的理論基礎(chǔ)，并將其應(yīng)用于實(shí)際工程當(dāng)中，以此來(lái)解決建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中面臨的問(wèn)題和一些缺陷?；诖?，本文主要分析了剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用。這些理論要與實(shí)踐相結(jié)合，主要將此用于建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，以此來(lái)進(jìn)一步提高建筑物的設(shè)計(jì)水平，從而確保建筑物地質(zhì)量。

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

1引言

設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)目前仍然是影響建筑業(yè)質(zhì)量最重要的因素之一，因?yàn)樗粌H在建筑中發(fā)揮著積極的作用，而且與建筑結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定密切相關(guān)，建筑工程中的人和物必須要保護(hù)，為了使得建筑物有更好的結(jié)構(gòu)性能，建筑公司必須控制剪力墻的設(shè)計(jì)原則，以便將良好的科學(xué)知識(shí)應(yīng)用到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，所以我們要提高施工技術(shù)的質(zhì)量和水平，因此，在多年工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上，要學(xué)會(huì)如何將剪力墻更好的應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)中。

2對(duì)剪力墻進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹

2.1剪力墻布置得基本特點(diǎn)與相關(guān)要求

在整棟建筑的結(jié)構(gòu)體系中，剪力墻主要起到傳導(dǎo)豎向荷載，抵抗風(fēng)和地震力等荷載的作用。除墻體施工外，墻體結(jié)構(gòu)一般沿主軸設(shè)計(jì)，主要起到隔離墻地作用。如圖1所示，在施工布置延性墻體時(shí)，必須注意其抗彎長(zhǎng)度和抗脆性能，同時(shí)我們還要考慮相對(duì)較低的墻體高度和寬度。

2.2剪力墻基礎(chǔ)性得結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和特殊類別劃分

剪力墻以洞口是否打開(kāi)為基礎(chǔ)，將其分為四類：實(shí)體墻和小開(kāi)間墻的隔墻和框架，剪力墻具有穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能有效地提高建筑物的質(zhì)量和安全，與其他建筑相比，由于其具有一定的復(fù)雜性，而且建筑成本非常高?；诖?，我們簡(jiǎn)要介紹了不同剪力墻的特點(diǎn)，總的來(lái)說(shuō)，這種隔墻是指沒(méi)有或有較少的孔洞和一定數(shù)量的孔洞的墻；這種隔墻通常較大，而框架剪力墻墻體的尺寸和開(kāi)口一般較大，墻寬梁高也非常明顯。由于連接墻和梁兩端節(jié)點(diǎn)的形成以及節(jié)點(diǎn)尺寸大小，形成了一個(gè)高曲率的硬區(qū)，根據(jù)水平荷載選取D值進(jìn)行非剪切變形地內(nèi)部分析，通常由一個(gè)開(kāi)口、明確界定的邊緣尺寸和桿件覆蓋，墻壁上的所有開(kāi)口分布成一條直線。最后，這些剪力墻上的孔是沿著垂直線建造的，墻壁上的所有孔占整個(gè)墻壁面積的15%以上，然而洞口所占比例也占的很小，但它們是水平荷載作用而引起地變形，特別是在部分變形的情況下，加上相應(yīng)的局部曲線和由隔墻兩端引起的總結(jié)構(gòu)曲線的彎曲應(yīng)力。

2.3剪力墻設(shè)計(jì)的一些基本性要求

鑒于墻體結(jié)構(gòu)的主要目的是降低建筑物對(duì)外界干擾的脆弱性，確保其穩(wěn)定性，墻體結(jié)構(gòu)的施工必須遵循四個(gè)主要基本性質(zhì)地原則：即墻體在不同情況下的恢復(fù)力，包括水平方向和垂直方向，要充分考慮每個(gè)工作環(huán)節(jié)所帶來(lái)的影響，必須明確說(shuō)明剪力墻的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，其次墻體施工必須符合墻體專用條件，墻體施工必須符合剪力墻專用條件；比如，要保證阻力均勻、足夠；如果墻體面積較大，墻體收縮，則墻體的施工將采用不規(guī)則的柱子來(lái)增加其強(qiáng)度[1]。

3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)于剪力墻的根本性應(yīng)用

3.1制定一個(gè)科學(xué)合理得設(shè)計(jì)方案，以此來(lái)確定實(shí)際施工位置

隔墻結(jié)構(gòu)是提高建筑物整體穩(wěn)定性的重要因素。為此，負(fù)責(zé)的工作人員必須設(shè)計(jì)出適合情況的科學(xué)設(shè)計(jì)，并根據(jù)具體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以此來(lái)確保剪力墻最大限度地發(fā)揮援助作用，在、很大程度上為居民提供個(gè)性化的設(shè)計(jì)空間，但是這種設(shè)計(jì)地本身也有一些缺點(diǎn)，因此它不能在實(shí)際施工中直接進(jìn)行使用，在剪力墻的施工中，設(shè)計(jì)者必須對(duì)具體的工程和外部因素進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃。其次，臺(tái)風(fēng)、地震等自然災(zāi)害會(huì)造成建筑物的失穩(wěn)，這些因素必須在設(shè)計(jì)過(guò)程中加以考慮，并根據(jù)墻體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的具體原則進(jìn)行相關(guān)調(diào)整。與此同時(shí)，還要運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)，進(jìn)一步完善建筑規(guī)劃，在整個(gè)過(guò)程中最大限度地發(fā)揮墻體結(jié)構(gòu)的價(jià)值和重要性。并及時(shí)提供資料，我們必須要選擇合適的材料，考慮建筑結(jié)構(gòu)的整體平衡，保證墻體結(jié)構(gòu)的整體寬度和高度協(xié)調(diào)一致，盡量做到結(jié)構(gòu)對(duì)稱使剪力墻結(jié)構(gòu)對(duì)稱，保證整體建筑結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定。最后，施工還應(yīng)保證符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，我們還要綜合考慮建筑結(jié)構(gòu)的一般特點(diǎn)，結(jié)合簡(jiǎn)單的建筑方法，以此來(lái)進(jìn)一步提高整體建筑設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量[2]。

3.2對(duì)于剪力墻結(jié)構(gòu)要進(jìn)行合理構(gòu)造

為了有效地加強(qiáng)建筑物整體的安全性，剪力墻結(jié)構(gòu)在實(shí)際施工期間必須能夠進(jìn)行合理規(guī)劃。剪力墻的施工應(yīng)提供相關(guān)荷載、壓力等資料并可以適當(dāng)進(jìn)行分析。包括剪力墻地設(shè)計(jì)，必須要能夠確保整體建筑參數(shù)地準(zhǔn)確性。其次關(guān)于墻體設(shè)計(jì)，墻體在施工過(guò)程中必須要能夠做到合理的施工，可以進(jìn)一步提高墻體整個(gè)地安全性。一般來(lái)說(shuō)，要提高墻體設(shè)計(jì)的效率，就要控制整體結(jié)構(gòu)的水平和垂直，對(duì)墻體的質(zhì)量中心、結(jié)構(gòu)以及墻體直徑數(shù)據(jù)能夠合理進(jìn)行處理，以及能夠利用剪力墻避免變形等不利條件。此外，剪力墻的結(jié)構(gòu)通常盡可能簡(jiǎn)單，以確保使用方便，同時(shí)也應(yīng)進(jìn)一步增加其使用價(jià)值[3]。

3.3剪力墻截面的厚度標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃

剪力墻的設(shè)計(jì)要有一定的規(guī)劃性，在對(duì)橫截面結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)規(guī)定，而國(guó)家有關(guān)剪力墻厚度的規(guī)定，則是必須根據(jù)剪力墻結(jié)構(gòu)的具體類型而定，如短肢剪力墻，其下截面厚度一般大于0.2m，而除底面外的其他部位厚度不得小于0.18m剪力墻結(jié)構(gòu)最重要的材料是鋼筋，鋼筋必須要具有優(yōu)良的剛度和強(qiáng)度，因此采用剪力墻結(jié)構(gòu)可以提高剪力墻的承載力和抗震能力，而且剪力墻的施工是連接梁施工的關(guān)鍵，對(duì)提高剪力墻的安全性和穩(wěn)定性起著重要作用，因此在連接梁配鋼筋時(shí)，必須科學(xué)合理地選擇和控制所選鋼筋，這不僅是為了降低施工成本，而且給實(shí)際施工過(guò)程帶來(lái)一定的安全保證。

3.4優(yōu)化剪力墻大墻肢設(shè)計(jì)

剪力墻在設(shè)計(jì)過(guò)程中最明智的方法之一是確保它的寬度和高度不超過(guò)2m，但為了確保它的順利運(yùn)行，必須確保這堵剪力墻有足夠的高度，這是施工人員所需要的，墻體在施工過(guò)程中如果出現(xiàn)裂縫，必須要及時(shí)進(jìn)行處理，如果墻體高度超過(guò)8m，必須考慮到地震所帶來(lái)的影響這一點(diǎn)。在這段時(shí)間里，剪力墻很有可能被分成幾堵不同的墻，每堵墻都會(huì)變成相對(duì)獨(dú)立的每一部分，大墻容易損壞，影響整個(gè)墻的回彈。因此，設(shè)計(jì)人員必須進(jìn)一步優(yōu)化大墻的抗震恢復(fù)力，優(yōu)化方法如建筑孔洞等，以保證大墻的抗震性能，竣工時(shí)需要相關(guān)材料和施工坑的修補(bǔ)以保證墻體的完整性。

3.5墻體主要的配筋承重方式

剪力墻結(jié)構(gòu)是建筑物的主要荷載，所以墻體必須是實(shí)心設(shè)計(jì)的。因此，在施工剪力墻體時(shí)，工作人員必須充分考慮整個(gè)墻體結(jié)構(gòu)的處理方法，這是保證墻體整體穩(wěn)定和安全的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，以保證整體建筑不受外力的影響，然而墻體的破壞和整體抗震能力提高與否和建筑物的質(zhì)量息息相關(guān)，，配筋率設(shè)置也將會(huì)直接影響到工程造價(jià)和建設(shè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。

4剪力墻主要布置方案

剪力墻體的施工需要綜合分析，首先是墻體的數(shù)量和相關(guān)參數(shù)。在經(jīng)濟(jì)、安全施工的情況下，考慮到住宅建筑最明顯的特點(diǎn)和建筑外觀、功能等因素的影響，選擇結(jié)構(gòu)中不規(guī)則的安全穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，在垂直位置和底部必須要保證有一定的空間，這意味著剪力墻從下到上的分布是連續(xù)的。因此，在設(shè)計(jì)墻體結(jié)構(gòu)時(shí)，通過(guò)增大或減小墻體的尺寸參數(shù)，使整體結(jié)構(gòu)可以反向，即軸線上的墻體和下方或上方的墻體是相互連接融為一體地。建筑材料對(duì)于基礎(chǔ)墻體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)特別注意材料控制。一般來(lái)說(shuō)，高性能混凝土和鋼筋更多地用于混凝土的施工，但是從安全角度來(lái)看，必須要選擇高強(qiáng)度混凝土，控制建筑截面的表面，如混凝土的施工與強(qiáng)度的變化是否有直接關(guān)系，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)還要學(xué)會(huì)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，還要保證原材料不會(huì)被浪費(fèi)使用：所用混凝土材料的強(qiáng)度相對(duì)較低，高端混凝土結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件不應(yīng)小于或大于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，鋼筋施工應(yīng)選用高壓、高焊接性材料，此外，在施工過(guò)程中必須要堅(jiān)持等效的基本原則，對(duì)建筑材料能夠進(jìn)行合理配置，保證結(jié)構(gòu)地完整性。

5結(jié)束語(yǔ)

簡(jiǎn)言之，剪力墻結(jié)構(gòu)融入到建筑中，將提高建筑的抗震能力，保證建筑的穩(wěn)定性，這就是為什么設(shè)計(jì)師必須開(kāi)始重視剪力墻地設(shè)計(jì)，以優(yōu)化整體建筑構(gòu)件，保證建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)一步被優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)：

[1]袁海梅,郜志遠(yuǎn).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)用研究[J].建材與裝飾,2019(7):74~75.

[2]張修廣,馮學(xué)剛.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[J].居業(yè),2019(2):53.

[3]馬云童.短肢剪力墻結(jié)構(gòu)在高層建筑中的特點(diǎn)和應(yīng)用[J].四川水泥,2019(2):189.

作者：蘇松 單位：山東德建集團(tuán)有限公司