淺談剪力墻結構建筑建筑結構中的要點分析

馬俊杰

江蘇省交通規(guī)劃設計院股份有限公司 江蘇南京 210014

摘要：人們生活水平的不斷提高，加劇了人們對建筑質量的新的更高要求，建筑結構設計水平成為衡量建筑質量的一大重要因素，隨著建筑技術的發(fā)展，建筑結構設計水平也不斷進步，剪力墻結構由于具有抗震、抗側剛性等優(yōu)勢，在建筑結構設計中得到了廣泛而深入的應用。本文首先闡述了剪力墻結構基本內容，然后分析了剪力墻結構設計原則以及具體的設計技術要點。

關鍵詞：剪力墻；建筑結構；設計；原則

1、剪力墻結構的基本內容

1.1 剪力墻結構的定義

剪力墻結構是建筑施工中一種常見的結構設計，這種結構設計方式能夠更好的提高建筑物的框架結構的穩(wěn)定性，通過鋼筋混凝土材質的墻體設計來提高建筑物的負荷能力，在某種程度上來說，這種結構設計能夠真正的實現對建筑結構水平力的限制。同時，鋼筋混凝土材質的墻體代替了原有的水平和豎直的承載沖重力墻后，在表現效果上也有著一定的優(yōu)勢。而剪力墻結構在使用上更有著經濟性和穩(wěn)定性的特點，這種結構設計能夠更好的降低建筑物的投資成本，并且對于提高建筑物的穩(wěn)定性也有著非常重要的作用，所以，我國大多數的建筑工程中普遍都采用了這種結構設計作為建筑設計的主要模式。而建筑結構中的剪力墻結構由于使用相對較為廣泛，在使用過程中也可以將剪力墻結構放在一起進行應用，這對于降低建筑物的負荷也有著非常好的效果。然而雖然剪力墻結構的使用較為廣泛，但是這種建筑結構也不能夠應用到全部的建筑設計中，很多建筑結構中如果采用了這種結構設計往往還會產生一定的負面效果，因此在選擇剪力墻結構設計時還需要依照實際情況來進行，這樣才能最大限度的保證剪力墻結構的使用效果。

另外，剪力墻結構對于建筑抗震的效果也有著非常明顯的作用，在進行剪力墻結構設計時，一方面要考慮到建筑結構的穩(wěn)定性，另一方面就是要注重建筑結構的抗震性，房屋的墻體一定要保證能夠負擔足夠的地震傾覆力矩，并且所承載的力矩也要控制在一定的范圍內，因此剪力墻結構的設計還要講地震傾覆力矩放在第一振型的底部。如果建筑物在進行設計的過程中對于剪力墻結構的使用相對較少，那么還要根據實際的情況來盡量的減少剪力墻結構所能夠承載的地震傾覆力矩，并且力矩的范圍也有相應的有所控制，避免過大或者過小，這樣才能夠從根本上保證剪力墻結構在建筑物中的抗震性能。

1.2 剪力墻結構的不同形式

剪力墻結構在建筑結構設計中也可以分為不同的種類，通常來說，剪力墻結構的劃分可以按照墻體的開洞情況來進行，剪力墻的墻體開洞的大小也是劃分剪力墻結構的一項重要指標，為了更好的對剪力墻結構進行區(qū)分，下面對幾種不同形式的剪力墻結構進行詳細的分析和說明。

1.2.1 實體墻。實體墻是剪力墻結構中一種最常見的表現形式，實體墻就是沒有開洞的建立起設計，或者開洞的大小也都保證在一定的范圍內，不能夠超過正常墻體面積的百分之五十。這種剪力墻結構所負擔的承載力相對較大，并且墻體不會出現彎曲變形的現象，在很多建筑中實體墻都會被用在外墻部分。

1.2.2 剪力墻整體小開口。在剪力墻結構中，前提上出現開洞面積約占整個墻體面積百分之十五以內的剪力墻設計被稱為剪力墻的整體小開口，建筑結構設計中常常會應用這種設計形式，這種類型的建立起結構在使用過程中墻體的彎矩圖處穩(wěn)定性相對較高，不會出現異常的情況。

1.2.3 雙肢或者多肢類型的剪力墻。雙肢或者多肢類型的剪力墻是指剪力墻墻體上的洞成列狀排列或者是開洞的面積過大的剪力墻。

1.2.4 壁式框架剪力墻。壁式框架剪力墻是指剪力墻墻體上的開洞尺寸足夠大，并且剪力墻墻肢線上所具有的剛度和墻體連粱線上的剛度相差不大，非常接近。這種類型的剪力墻會在樓層處的彎矩圖點發(fā)生突變現象，并且會在建筑中出現很多的異常現象，那就是反彎點會出現在建筑的大多數樓層中。

2、剪力墻結構設計的原則

在施工項目中，進行剪力墻設計時，并不是為了能夠達到目的而隨意的去進行剪力墻的施工，一定要嚴格根據剪力墻結構應用的規(guī)范對實際狀況進行勘察，促進剪力墻結構在國內施工結構中的應用能夠達到最佳狀態(tài)。在剪力墻設計過程中，在施工技術方面會有一定程度的受限。所以在剪力墻的設計過程中，必須對這些制約條件進行重視，保證夠建設出更加合理、標準、正當的剪力墻。

2.1 建筑物樓層之間進行調整量小剪力系數的原則

為了減少建筑結構本身的重量，增強建筑承載地震的性能，在建筑施工過程中，需要盡量的減少使用剪力墻的地方，這就必須使用短肢種類的剪力墻負擔處在第一震型，底端的地震傾覆力矩要比剪力墻結構負擔的總底端地震傾覆力矩小百分之六十以上，把剪力墻墻體上進行大開間處置，可以提升剪力墻結構的傾向剛度。

2.2 調整建筑物樓層與樓層之間最大位移和樓層商之間的比例

建筑物在施工設計的過程中，樓層之間的彎曲處置也是一項非常重要的部分。如果建筑物的彎曲處置不合理，那么也將會影響到整個建筑的使用性能。對建筑物剪切彎曲的處置需要參照一定結構配件的數量來進行相應的控制，但是塑向結構配件數量過多的話，控制工作也很難進行，剪力墻的剪重比例也會相應的增大，這樣剪力墻的結構設計就達不到標準的要求，樓層和樓層之間彎曲的部分會逐步增加，整個樓層在長期使用后還會出現位移的現象。因此在進行剪力墻結構設計的過程中必須要嚴格的控制好樓層和樓層間的扭轉彎曲，這也是提高建筑穩(wěn)定性的基本保障。

2.3 調整剪力墻連粱超限的原則

剪力墻連梁超限的原則是在剪力墻結構建設的過程中建立起來的，由于剪力墻的跨高通常會出現超限的情況，這也就要求在剪力墻設計的過程中要做好剪力墻的連梁跨高，通常來說，剪力墻的結構設計標準中都會將剪力墻結構的連梁跨高設計在一定的范圍內，并且用框架梁的方式來進行剪力墻結構的建設。而如果剪力墻的跨高比在5-6的范圍內時，還要保證剪力墻的連梁剛度不出現波動，剪力墻的承載力和彎矩也要控制在一定的范圍內，這樣才能夠符合剪力墻結構設計的基本標準。

3、剪力墻結構在建筑結構設計中的具體應用

我國的建筑設計中采用剪力墻結構的設計相對較為廣泛，大多數的建筑中都應用了這種設計形式，而通過上面對剪力墻結構的分析也可以看出，剪力墻結構在建筑結構中能夠表現出更好的經濟性和穩(wěn)定性，因此對于剪力墻結構的具體應用分析也有著非常重要的意義，下面通過幾點內容來對建立起結構設計的具體應用來進行詳細的說明論述。

3.1 剪力墻結構的布置

建立起結構的水平布置是剪力墻結構設計的重點內容，剪力墻的水平方向安排需要盡量的將重量核心和剛度核心布置在一起，同時，剪力墻結構設計中需要對平面設計進行軸對稱的方式來安排，這樣做的目是為了更好的降低剪力墻的扭矩。同時，剪力墻結構設計時還要注重對建立起抗震性能的把握，如果剪力墻的抗震效果差，那么說明剪力墻結構的設計還存在一定的問題，在進行設計的過程中要特別注重設計的合理性，不能夠應用單向的形式來安排設計，這樣會對剪力墻結構的抗震性能產生一定的負面效果，從而造成建筑物整體的抗震性能降低。此外，為了更好的提高剪力墻結構的使用效果，剪力墻墻體之間的間隔也要控制在一定的范圍內，這樣既能夠保證剪力墻結構的穩(wěn)定性，又能夠提高剪力墻結構的剛度，對于建筑物整體使用性能的提高也有著非常好的效果。

3.2 約束邊緣構件處理

對剪力墻邊緣構件的處理通常有兩種不同的方式，一種是無約束的邊緣構件處理，另一種是有約束的邊緣構件處理，對比兩種處理方式可以看出，無約束的處理方式在承載力上表現的更加優(yōu)秀，并且樓層間的位移角度也會出現一定的變化，但是在抗震能力上要相對較弱，而剪力墻在整體的問題性上也有一定的不足，在進行選擇時候需要根據不同的情況來加以判斷。

4、結束語

從上述內容可以看出，剪力墻結構在建筑工程中有著非常好的作用效果，因此在剪力墻結構的設計中，要根據剪力墻設計的標準進行，促進剪力墻的施工達到剪力墻設計的每一項規(guī)范需求，確保剪力墻結構設計的可行性、經濟性，進而減少施工項目施工成本。

參考文獻：

[1]趙守勇.剪力墻結構設計分析[J].煤炭技術，2011（09）.

[2]寶峰，劉秀火，李彬等.剪力墻鋼筋焊接網的布置和安裝[J].施工技術，2008（08）.

[3]馮嘉純，梁曉川.大型框架剪力墻結構清水混凝土施工技術的應用 [J].廣西交通科技，2010（03）.