建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的應(yīng)用分析

鮑小娟

（中土大地國際建筑設(shè)計有限公司，河北 石家莊 050021）

現(xiàn)如今，隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進步，中國建筑業(yè)在社會經(jīng)濟市場中也得到了猛速的發(fā)展，但是在這個發(fā)展過程中，我國不可避免地會遇到新的挑戰(zhàn)。如今，人們的生活水平提高了，審美水平也越來越高了，在這種背景下，我國的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計無論是在形式上還是在結(jié)構(gòu)上，都應(yīng)該滿足人們對美的追求。為了更好地滿足人們的這種需求，建筑行業(yè)在設(shè)計結(jié)構(gòu)上就必須進行創(chuàng)新，剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計就是建筑行業(yè)新結(jié)構(gòu)模式設(shè)計的最好表現(xiàn)形式。

1 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的概念和優(yōu)點

當前的建筑不僅需要滿足人們的住房需求和住房質(zhì)量，還需要滿足人們對建筑使用功能的要求和外表美觀的需求，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的出現(xiàn)為人們解決了這些問題。

1.1 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本概念

剪力墻結(jié)構(gòu)，是一種剪力墻體，其建筑墻肢的截面高度與其厚度之比在6～9。剪力墻因具有側(cè)向位移小、抗震能力強、側(cè)向剛度大、承載力強、內(nèi)墻面光滑等優(yōu)點，還能使用鋼筋混凝土板來代替以前建筑中承受水平和垂直荷載的墻壁。除此之外，剪力墻結(jié)構(gòu)在設(shè)計過程中應(yīng)充分考慮剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震能力，準確把握剪力墻承受的地震傾覆力矩與結(jié)構(gòu)承受的地震力矩之間的比例關(guān)系。當剪力墻數(shù)量較少時，兩者的比例應(yīng)控制在適當?shù)姆秶鷥?nèi)。因此，設(shè)計師在利用剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計房屋時，一定要考慮其結(jié)構(gòu)的抗震力，讓其結(jié)構(gòu)在房屋設(shè)計中發(fā)揮最好的效果。

1.2 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)點

剪力墻結(jié)構(gòu)具有側(cè)向剛度大、側(cè)向位移小、抗震性能優(yōu)異的優(yōu)點。相關(guān)人員應(yīng)遵循一定的施工原則和程序，對剪力墻的結(jié)構(gòu)和類型加以分析，提高施工的質(zhì)量，促進施工的進程，從而保證人民住房的安全和質(zhì)量。

2 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計在建筑中的應(yīng)用

2.1 遵守剪力墻結(jié)構(gòu)的布置原則

在剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻承受所有的垂直力和水平力，因此在對剪力墻進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，一般應(yīng)沿建筑物的主軸向垂直和水平兩個方向分別進行布置。特別是在抗震結(jié)構(gòu)中，應(yīng)避免單向帶墻結(jié)構(gòu)布置，設(shè)計師一定要提高兩個方向的橫向剛度，也就是讓兩個方向的固有振動周期接近。對于長剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計，應(yīng)該先打開一個開口，將剪力墻均勻地分成幾個墻段，弱梁應(yīng)用于連接墻體部分。

除此之外，每個相對壁部分的總高度與其部分的高度之比不應(yīng)小于3m。由于墻體長度小，彎曲產(chǎn)生的裂縫寬度小，因此要讓墻體內(nèi)的鋼筋充分發(fā)揮其作用，這時就要保證墻體肢節(jié)的高度不要大于8m，這樣能更好地完成剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計。在設(shè)計剪力墻時，還要注意的是，樓板的主梁不能直接支撐在剪力墻之間的連接梁上。因為主梁端部的約束不滿足剪力墻承受能力的要求，所以就會導(dǎo)致耦合梁因缺乏扭轉(zhuǎn)剛度而承受面外彎矩，對耦合梁本身就產(chǎn)生了不利影響。因此，設(shè)計師在對剪力墻結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時一定要遵守其原則，從而保證剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計在建筑中得到更好的應(yīng)用。

2.2 注意剪力墻截面厚度

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中對剪力墻厚度的設(shè)計，是保證人們?nèi)蘸笞》康年P(guān)鍵。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中規(guī)定了剪力墻最小厚度，如在沒有抗震設(shè)計的時候，剪力墻的最小厚度不應(yīng)該小于層高或者1/25，還應(yīng)該大于出房屋層高的16mm。在抗震設(shè)計的時候，剪力墻底部加強區(qū)在抗震等級時不能小于1/20，還應(yīng)等于或大于160mm。這是為了保證剪力墻平面外的剛度和穩(wěn)定性，當剪力墻在平面外與墻肢相交時，可視為剪力墻的支撐，更加有利于保證剪力墻的平面外剛度和穩(wěn)定性，因此，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計在建筑過程應(yīng)用時一定要注意剪力墻截面厚度的設(shè)計。

2.3 注意對剪力墻約束邊緣構(gòu)件的處理

剪力墻邊緣構(gòu)件雖然不起眼，但是對建筑的影響很大。剪力墻的邊緣構(gòu)件一般分為兩類，一種是約束邊緣構(gòu)件，另一種是無約束邊緣構(gòu)件，兩種類型相比起來，當無約束邊緣矩形截面的極限承載力降低約百分之四十時，就會降低地震能量消耗，從而影響到房屋墻板的穩(wěn)定性。因此，設(shè)計師在剪力墻構(gòu)件的設(shè)計和選擇中，需要嚴格研究不同類型和等級剪力墻的相關(guān)軸壓比，選擇相應(yīng)的邊緣構(gòu)件，減少在建筑過程中對剪力墻邊緣構(gòu)件的處理。設(shè)計師在對剪力墻結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，一定要結(jié)合建筑工程實際的相關(guān)情況，針對建筑結(jié)構(gòu)中的要點進行設(shè)計，從而建造出更加優(yōu)質(zhì)的住房，滿足人們對房屋審美的追求。

3 結(jié)語

由此可見，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要組成部分，它在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用滿足了人們對生活質(zhì)量的追求以及對美的追求，由于人們生活水平的不斷提高，人們對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求也越來越高，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的出現(xiàn)，無疑解決了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的一個大難題，更加促進了建筑行業(yè)在社會經(jīng)濟市場中的發(fā)展進程。