论文部分内容阅读
【摘要】随着科技和综合国力的提高，高层建筑的发展也越来越快，这种情形下，剪力墙的应用则更加具有普遍性，如何能提高剪力墙结构的优越性，完善剪力墙结构在建筑结构体系中的应用已经成为当下及将来研究与解决的问题，具有重要性和必要性。本文进一步分析了剪力墻结构设计在建筑结构设计中的应用，以供同仁参考借鉴。
【关键词】建筑；剪力墙；结构设计；应用
1、墙肢种类及结构设置
1.1 墙肢的分类
【摘要】随着科技和综合国力的提高，高层建筑的发展也越来越快，这种情形下，剪力墙的应用则更加具有普遍性，如何能提高剪力墙结构的优越性，完善剪力墙结构在建筑结构体系中的应用已经成为当下及将来研究与解决的问题，具有重要性和必要性。本文进一步分析了剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用，以供同仁参考借鉴。
【关键词】建筑；剪力墙；结构设计；应用为是短肢剪力墙；当比值大于 8时，称为一般剪力墙。还有其他一些分类方法，比较典型的可以根据剪力墙墙面开洞大小进行分类，如整截面墙、整体小开口墙、联肢墙和壁式框架等。在进行剪力墙设计时，要根据结构实际受力情况，确定合适的墙肢高厚比，以满足剪力墙受力和构造要求。
1.2 剪力墙细部构造设计
随着我国建筑行业的不断发展，高层、超高层建筑建设施工技术越来越成熟，而且在我国一些大城市，高层建筑的数量也越来越多。高层建筑在进行设计的时候，要充分考虑可利用的空间，尽可能将剪力墙布置在双向对称位置，尤其在抗震要求等级较高的地区，更是要避免剪力墙的单向布置，要在合理的布置原则指导下将剪力墙均匀布置在建筑平面结构上，这样就可以使整个建筑物的刚度分布较均匀，对抗扭转破坏起到明显的遏制作用。在地震频发区，要尽可能合理确定剪力墙的厚度，因为剪力墙有较大的抗侧移刚度，但是结构的自振周期小，在相同的震级和场地条件下，结构自振周期与场地的特征周期越接近则水平地震影响系数越大，地震作用越大，在地震作用下容易引起共振，对整个建筑物造成严重损坏，因此，合理确定剪力墙的厚度可以有效降低在地震作用下剪力墙所受到的水平作用力，整个建筑就会避免因受到过大水平作用力而发生破坏。一般来讲，剪力墙平面内的刚度及承载能力远大于平面外的刚度及承载力，因此在进行设计的时候要充分利用平面内的优势，如果碰到剪力墙与平面外的梁相连接时，就要从细部构造入手，尽可能减小剪力墙平面外的弯矩作用，例如可以将连接处做成铰接或者半刚接。
2、剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用方法
2.1 墙体配筋的处理方法
由于建筑结构设计中对剪力墙结构的用钢需求量大，因而对其配筋量进行控制，将有利于实现建筑工程的经济效益。具体来说，建筑结构设计人员可在满足最小值配筋量需求的前提下，将墙体配筋的布置方法设置成水平钢筋外侧、竖向钢筋内侧。例如，对于迎水面保护层设置配筋的过程中，可采用双向的钢筋网片。这样一来，就能尽可能多的减少配筋量的同时，将钢筋厚度降低 30mm。
2.2短肢墙的处理方法
相关管理部门在建筑结构设计中，对短肢剪力墙结构的运用方法已做了明确规定。即各个横截面的高度与厚度之比要控制在 4～8 之间，指截面的厚度要在 300mm 以下。短肢墙与传统长肢墙的相比，其肢厚更小，这种剪力墙结构将有利于节省空间的排布。同时，短肢墙的运用还将节省室内的空间布局，对于二次设计中容易受到的结构限制也得到一定程度的控制。然而，在实际运用过程中，短肢墙的承载能力十分有限。相关研究人员通过对短肢剪力墙结构的受力效果进行测试表明，短肢剪力墙确实对结构受力的影响较小，但在高层建筑工程项目的结构设计中，则不建议使用该类剪力墙结构。对于这方面的运用问题，需要相关建设者加大科研力度，以解决其应用缺陷。此外，在对建筑结构进行布置的过程中，如果短肢剪力墙的数量布置较多，则应将其设计成筒体或者是一般剪力墙结构。
2.3约束边缘构件的方法
在对建筑结构进行设计时，约束剪力墙结构的边缘构件设计，将使剪力墙结构发挥出更大的承重作用。具体来说，设计人员可采用约束边缘构件和无约束边缘构件两种方法，对约束边缘的构建进行处理。这两种处理方式的选择，要根据工程建设的实际情况来进行。例如，对于承载力需求量大的可采用无约束边缘构件作为剪力墙结构设计构件；对于稳定性以及抗震性需求大的建筑工程结构，则要采用约束边缘构件。
2.4对大墙肢的处理方法
在施工的时候剪力墙结构因为自身有对延伸性的要求，所以，墙体设计和结构施工过程中同样需要符合延展性方面相应的要求，这一点对于提升剪力墙结构承重力度和完整性特别重要。一般情况下，在设计剪力墙过程中特别容易设计为高状结构，而且特别容易出现墙体结构体系模式和弯曲破坏结构，如此一来，脆性破坏情况特别容易出现。所以，在剪力墙设计过程中，那些墙体结构长度较长的墙体设计不仅要符合其承重要求而且要对其进行间隔分层设计，将其分割成为独立的小巧、均匀的墙段，这种设计方式对于提升剪力墙结构的承重能力特别有效。此外，当墙段长度较短的情况下弯曲而生成的裂缝明显缩小，高效发挥了剪力墙体配筋的支撑功能。为了使这种不利情况有效避免，对于那些> 8m 的墙肢，有两种处理方法可供采纳：一是在施工过程中墙体留洞，竣工的时候填充完整，将长墙肢分割为短墙肢。二是开计算洞，也就是在计算结构的过程中将洞纳入计算范围，施工开始的时候仍然是混凝土墙，利用这种形式的计算方式，使其小墙肢的配筋功能大大提高。
2.5剪力墙连梁结构的设计方法
剪力墙肢间相连接的梁体为剪力墙当中的连梁部分，而该装置可以平衡墙肢的负荷力，并能够稳定和约束剪力墙，所以，剪力墙的连梁装置对剪力墙的整体结构有着极其关键的作用。在剪力墙连梁结构设计时，该设计师要重点对剪力墙的连梁结构的刚度根据有关的规定进行相应的折减，要略加剪力墙连梁结构的整体跨度，略减剪力墙的高度，进而减小结构的刚度，减轻地震作用力带来的影响。
结语：
剪力墙结构在建筑设计中十分常见，在不断地运用到实际建筑设计的同时，也在进行着技术的改进和提高，并结合具体建筑整体结构制定不同的设计方案和施工方案，在保证建筑质量和墙体安全性能的基础上，尽量降低建设成本，从而获得更高的经济效益。
参考文献：
[1]陈耀.高层建筑剪力墙结构优化设计分析探讨[J].福建建材.
[2]王玉峰，刘秀火，李彬，等.剪力墙钢筋焊接戒网的布置和安装[J].施工技术，2010.
【关键词】建筑；剪力墙；结构设计；应用
1、墙肢种类及结构设置
1.1 墙肢的分类
【摘要】随着科技和综合国力的提高，高层建筑的发展也越来越快，这种情形下，剪力墙的应用则更加具有普遍性，如何能提高剪力墙结构的优越性，完善剪力墙结构在建筑结构体系中的应用已经成为当下及将来研究与解决的问题，具有重要性和必要性。本文进一步分析了剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用，以供同仁参考借鉴。
【关键词】建筑；剪力墙；结构设计；应用为是短肢剪力墙；当比值大于 8时，称为一般剪力墙。还有其他一些分类方法，比较典型的可以根据剪力墙墙面开洞大小进行分类，如整截面墙、整体小开口墙、联肢墙和壁式框架等。在进行剪力墙设计时，要根据结构实际受力情况，确定合适的墙肢高厚比，以满足剪力墙受力和构造要求。
1.2 剪力墙细部构造设计
随着我国建筑行业的不断发展，高层、超高层建筑建设施工技术越来越成熟，而且在我国一些大城市，高层建筑的数量也越来越多。高层建筑在进行设计的时候，要充分考虑可利用的空间，尽可能将剪力墙布置在双向对称位置，尤其在抗震要求等级较高的地区，更是要避免剪力墙的单向布置，要在合理的布置原则指导下将剪力墙均匀布置在建筑平面结构上，这样就可以使整个建筑物的刚度分布较均匀，对抗扭转破坏起到明显的遏制作用。在地震频发区，要尽可能合理确定剪力墙的厚度，因为剪力墙有较大的抗侧移刚度，但是结构的自振周期小，在相同的震级和场地条件下，结构自振周期与场地的特征周期越接近则水平地震影响系数越大，地震作用越大，在地震作用下容易引起共振，对整个建筑物造成严重损坏，因此，合理确定剪力墙的厚度可以有效降低在地震作用下剪力墙所受到的水平作用力，整个建筑就会避免因受到过大水平作用力而发生破坏。一般来讲，剪力墙平面内的刚度及承载能力远大于平面外的刚度及承载力，因此在进行设计的时候要充分利用平面内的优势，如果碰到剪力墙与平面外的梁相连接时，就要从细部构造入手，尽可能减小剪力墙平面外的弯矩作用，例如可以将连接处做成铰接或者半刚接。
2、剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用方法
2.1 墙体配筋的处理方法
由于建筑结构设计中对剪力墙结构的用钢需求量大，因而对其配筋量进行控制，将有利于实现建筑工程的经济效益。具体来说，建筑结构设计人员可在满足最小值配筋量需求的前提下，将墙体配筋的布置方法设置成水平钢筋外侧、竖向钢筋内侧。例如，对于迎水面保护层设置配筋的过程中，可采用双向的钢筋网片。这样一来，就能尽可能多的减少配筋量的同时，将钢筋厚度降低 30mm。
2.2短肢墙的处理方法
相关管理部门在建筑结构设计中，对短肢剪力墙结构的运用方法已做了明确规定。即各个横截面的高度与厚度之比要控制在 4～8 之间，指截面的厚度要在 300mm 以下。短肢墙与传统长肢墙的相比，其肢厚更小，这种剪力墙结构将有利于节省空间的排布。同时，短肢墙的运用还将节省室内的空间布局，对于二次设计中容易受到的结构限制也得到一定程度的控制。然而，在实际运用过程中，短肢墙的承载能力十分有限。相关研究人员通过对短肢剪力墙结构的受力效果进行测试表明，短肢剪力墙确实对结构受力的影响较小，但在高层建筑工程项目的结构设计中，则不建议使用该类剪力墙结构。对于这方面的运用问题，需要相关建设者加大科研力度，以解决其应用缺陷。此外，在对建筑结构进行布置的过程中，如果短肢剪力墙的数量布置较多，则应将其设计成筒体或者是一般剪力墙结构。
2.3约束边缘构件的方法
在对建筑结构进行设计时，约束剪力墙结构的边缘构件设计，将使剪力墙结构发挥出更大的承重作用。具体来说，设计人员可采用约束边缘构件和无约束边缘构件两种方法，对约束边缘的构建进行处理。这两种处理方式的选择，要根据工程建设的实际情况来进行。例如，对于承载力需求量大的可采用无约束边缘构件作为剪力墙结构设计构件；对于稳定性以及抗震性需求大的建筑工程结构，则要采用约束边缘构件。
2.4对大墙肢的处理方法
在施工的时候剪力墙结构因为自身有对延伸性的要求，所以，墙体设计和结构施工过程中同样需要符合延展性方面相应的要求，这一点对于提升剪力墙结构承重力度和完整性特别重要。一般情况下，在设计剪力墙过程中特别容易设计为高状结构，而且特别容易出现墙体结构体系模式和弯曲破坏结构，如此一来，脆性破坏情况特别容易出现。所以，在剪力墙设计过程中，那些墙体结构长度较长的墙体设计不仅要符合其承重要求而且要对其进行间隔分层设计，将其分割成为独立的小巧、均匀的墙段，这种设计方式对于提升剪力墙结构的承重能力特别有效。此外，当墙段长度较短的情况下弯曲而生成的裂缝明显缩小，高效发挥了剪力墙体配筋的支撑功能。为了使这种不利情况有效避免，对于那些> 8m 的墙肢，有两种处理方法可供采纳：一是在施工过程中墙体留洞，竣工的时候填充完整，将长墙肢分割为短墙肢。二是开计算洞，也就是在计算结构的过程中将洞纳入计算范围，施工开始的时候仍然是混凝土墙，利用这种形式的计算方式，使其小墙肢的配筋功能大大提高。
2.5剪力墙连梁结构的设计方法
剪力墙肢间相连接的梁体为剪力墙当中的连梁部分，而该装置可以平衡墙肢的负荷力，并能够稳定和约束剪力墙，所以，剪力墙的连梁装置对剪力墙的整体结构有着极其关键的作用。在剪力墙连梁结构设计时，该设计师要重点对剪力墙的连梁结构的刚度根据有关的规定进行相应的折减，要略加剪力墙连梁结构的整体跨度，略减剪力墙的高度，进而减小结构的刚度，减轻地震作用力带来的影响。
结语：
剪力墙结构在建筑设计中十分常见，在不断地运用到实际建筑设计的同时，也在进行着技术的改进和提高，并结合具体建筑整体结构制定不同的设计方案和施工方案，在保证建筑质量和墙体安全性能的基础上，尽量降低建设成本，从而获得更高的经济效益。
参考文献：
[1]陈耀.高层建筑剪力墙结构优化设计分析探讨[J].福建建材.
[2]王玉峰，刘秀火，李彬，等.剪力墙钢筋焊接戒网的布置和安装[J].施工技术，2010.