剪力墙结构在建筑结构设计中的应用

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剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用分析党亦然

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剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用分析党亦然发布时间:2021-09-29T02:10:54.587Z 来源:《防护工程》2021年14期作者:党亦然[导读] 剪力墙结构可以有效降低项目的建设周期,提高效率和建筑本身的使用寿命。

虽然剪力墙结构设计具有这些特点和优势,但并非所有建筑都能应用剪力墙结构,目前,剪力墙的位置和尺寸等内容的设计都没有建立明确的标准规范,多数情况下只能依靠设计人员的设计经验进行设计,这也导致剪力墙结构设计存在一定的偏差,可能会引发一些质量及安全隐患。

因此,设计人员需要全面考量剪力墙结构设计中的各项影响因素,结合建筑工程的实际情况调整设计方案,进一步发挥剪力墙结构的应用效果。

本文主要围绕建筑结构设计展开论述,探讨了剪力墙结构设计的具体应用。

党亦然贵州红利程工程咨询有限公司 550002摘要:剪力墙结构可以有效降低项目的建设周期,提高效率和建筑本身的使用寿命。

虽然剪力墙结构设计具有这些特点和优势,但并非所有建筑都能应用剪力墙结构,目前,剪力墙的位置和尺寸等内容的设计都没有建立明确的标准规范,多数情况下只能依靠设计人员的设计经验进行设计,这也导致剪力墙结构设计存在一定的偏差,可能会引发一些质量及安全隐患。

因此,设计人员需要全面考量剪力墙结构设计中的各项影响因素,结合建筑工程的实际情况调整设计方案,进一步发挥剪力墙结构的应用效果。

本文主要围绕建筑结构设计展开论述,探讨了剪力墙结构设计的具体应用。

关键词:剪力墙;结构设计;应用引言剪力墙结构是一个承重体系,由钢筋混凝土墙体构成。

剪力墙既是建筑物的分隔墙,也是建筑物的围护墙,具备很好的承载能力。

随着人们居住条件的不断改善,高层建筑物的不断增加,剪力墙结构可以适应建筑物的发展,缩短施工时间,延长建筑物的使用年限,因此,剪力墙结构在建筑结构的相关设计中,应用日益广泛,然而从整体情况来看,当前中国并没有统一的规范和规定,对于剪力墙的相关结构设计内容标准不一致,设计还没有统一规范,因此,在进行剪力墙结构设计时,必须对剪力墙的结构特点、种类等进行充分了解,结合具体的建筑设计要求,才能很好地完成剪力墙结构设计,最大限度地发挥剪力墙至关重要的作用和价值,以此使建筑结构的整体要求得到充分的满足,进一步适应整体工程的客观需要。

剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用研究

剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用研究

剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用研究【摘要】随着科学技术的不断向前发展,近些年来我国的建筑事业取得了很大的成就。

高层建筑的数量在不断的增加,高层建筑当中的荷载力也在不断的增加。

因此,为了最大限度的满足高层建筑荷载力的承重要求,近些年来剪力墙已经逐渐的运用到了建筑的建设过程当中。

对此本文主要对剪力墙结构设计在建筑结构设计当中的原则以及运用等两个方面的内容进行分析阐述,希望能对广大的同行起到借鉴参考的作用。

【关键词】建筑剪力墙结构设计运用分析阐述1、前言剪力墙近些年来被广泛的运用到了建筑的建设过程当中,尤其是一些高层建筑,剪力墙的运用更为普遍,这主要是因为剪力墙具有多个方面的有点,才被逐渐的运用到了建筑的建设过程当中。

剪力墙能够承受建筑当中所有载荷所引起的内力,因此为了更好的满足建筑要求,剪力墙在进行结构设计的过程当中必须遵循一定的设计原则,才能满足建筑的要求。

2、剪力墙的结构设计原则剪力墙要想更好的满足建筑的建设要求,在进行结构设计的过程当中,必须严格按照一定的原则来进行设计。

对此为了更好更加深入的认识与了解剪力墙结构设计在建筑结构设计当中的运用,本小节将主要对剪力墙结构设计当中所遵循的原则进行简单的分析阐述。

2.1肢长与厚度比值的要求剪力墙在进行结构设计的当中,首先需要遵循的一个原则就是要严格按照相关技术标准规定的肢长与厚度的比值来进行构件设计。

剪力墙在进行结构设计的过程当中,肢长与厚度比值的计算需要按照受力形态以及几何特征来进行计算,这主要是因为剪力墙的宽度以及高度都在很大程度上存在着差别。

只有在完成肢长与厚度比值的计算之后,相关的设计人员才能够按照所计算出来的结果对柱体以及双向受压构件进行设计。

因此,为了更好的为后续的设计环节所服务,我们在进行剪力墙结构设计的过程当中,必须严格按照相关要求来计算出肢长与厚度之间的比值。

2.2满足刚度、变形性能以及延性方面的要求剪力墙在进行结构设计的过程当中,除了要准确的计算出肢长与厚度之间的比值之外,我们还要使得剪力墙的刚度、变形性能以及延性等三个方面满足要求。

剪力墙在地下结构中的应用与优势

剪力墙在地下结构中的应用与优势

剪力墙在地下结构中的应用与优势 引言 剪力墙作为一种常见的地下结构设计中的重要组成部分,其应用越来越广泛。本文将重点讨论剪力墙在地下结构中的应用及其优势。

剪力墙的定义与分类 剪力墙是指位于建筑结构中的层间墙体,其作用主要是承担横向荷载并将其引向地基。根据剪力墙所承受的力的方向,可以将其分为水平剪力墙和垂直剪力墙两类。水平剪力墙主要承受横向地震力和风力,而垂直剪力墙则主要承受竖向荷载和横向水平力。

剪力墙在地下结构中的应用 剪力墙在地下结构中有广泛的应用,主要体现在以下几个方面: 抗震能力增强 剪力墙作为地下结构中的重要组成部分,能够有效增强建筑的抗震能力。地震时,剪力墙能够吸收和分散地震能量,减少地震对建筑结构的破坏性影响。因此,在地下结构设计中,合理布置剪力墙可以使建筑更具抗震能力。

空间利用率高 剪力墙在地下结构中的应用还可以增加空间利用率。地下结构往往面临着空间有限的问题,而剪力墙作为一种纵向墙体,可以合理利用建筑内部的空间,无需占用过多的面积,提高了空间的有效利用率。

墙体刚性好 由于剪力墙在地下结构中的应用一般较为连续,墙体刚性较高。在地下结构中,墙体刚性对于保证建筑整体的稳定性非常重要。剪力墙作为一种墙体,具有较好的刚性,能够承受较大的荷载,保证地下结构的稳定性和安全性。

施工便利 剪力墙在地下结构中的施工相对便利。由于地下结构通常采用钢筋混凝土结构,而剪力墙作为一种墙体结构,施工相对简单。在地下结构中,剪力墙可以先进行预制,然后按照设计要求进行安装。这种施工方式不仅简化了施工流程,同时也提高了施工效率。 剪力墙在地下结构中的优势 剪力墙在地下结构中具有许多优势,主要包括: • 提高抗震能力,减少地震破坏 • 增加空间利用率,提高地下结构的使用效率 • 增加墙体刚性,保证地下结构的稳定性和安全性 • 施工便利,简化施工流程,提高施工效率

剪力墙在地下结构中的应用与优势已经被广泛认可。通过合理布置剪力墙,可以提高地下结构的抗震能力、空间利用率以及施工效率,保证地下结构的稳定性和安全性。在未来的地下结构设计中,剪力墙将继续发挥重要作用,为地下建筑提供稳定和安全的基础设施。

分析建筑结构设计中剪力墙结构的应用 孙昊

分析建筑结构设计中剪力墙结构的应用 孙昊

分析建筑结构设计中剪力墙结构的应用孙昊摘要:建筑行业在现代社会快速发展的背景下,也取得了稳定发展。

同时,由于现代人的日常生活质量和水平不断提升,对建筑物的整体要求越来越高,不仅要求建筑物本身的质量能够达到规定标准和要求,而且还能够满足现代人在日常居住时的个性化需求。

因此,建筑结构设计在建筑施工过程中的重要性越来越明显,剪力墙结构是建筑施工过程中比较常见的一种结构形式。

这种结构在设计过程中,如果设计效果比较良好,那么不仅能够缩短施工时间,而且还能够保证建筑物在使用过程中的寿命得到有效的延长。

关键词:建筑结构设计;剪力墙结构;应用1剪力墙结构分析建筑结构一直都是建筑物在建设过程中非常重要的内容,同时也是保证建筑物整体质量的必要前提条件。

建筑结构一般是指房屋或者是建筑物当中,一定数量的构件相互组合而成,并且这些构件能够承受一定的荷载空间体系。

在建筑施工过程中,由于施工项目具有明显的差异性,所以施工方法上也大有不同,针对这一现象,在施工时,可以将建筑结构分为各种不同的形式,其中包括混合结构、剪力墙结构等。

其中,剪力墙结构在实际应用过程中,其根本作用是为了能够承受一些由于风荷载或者是地震作用引起的水平荷载,这样不仅能够从根本上保证建筑物自身的安全性和稳定性,而且还能够延长建筑物的使用寿命。

剪力墙结构其实就是通过钢筋混凝土墙板,对垂直结构或者是水平方向力的结构起到良好的支撑作用。

在对剪力墙结构进行设计的时候,需要结合实际情况,采取有针对性的措施,这样不仅能够保证剪力墙结构的作用和价值充分发挥出来,而且还能够保证建筑结构设计的质量和水平得到有效提升。

2剪力墙结构设计原则2.1墙体受力分析对墙体进行受力分析是剪力墙结构设计的基础与前提,对整体设计效果有着重要影响。

墙体是建筑物的支撑结构,需要承受来自各方的压力,例如水平方向的剪力和弯矩,还有竖向压力,能保证建筑结构的牢固性与稳定性。

剪力墙是一种平面构件,研究其受力情况能更好的进行后续工作,大大提升了设计水平,保证了墙体质量及使用效果。

剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用 吴剑辉

剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用    吴剑辉

剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用吴剑辉摘要:随着人民生活水平的提高,建筑业逐渐成为我国的支柱产业,人们对建筑的要求越来越高。

为了使建筑设计适应社会的需要,有必要对建筑设计进行改进和完善。

剪力墙结构技术有助于提高建筑的质量和美观。

剪力墙结构设计技术的发展已成为必然趋势。

文章分析了剪力墙结构设计在建筑结构整体设计中的具体应用。

关键词:剪力墙结构设计;结构;应用剪力墙近年来在建筑建设中发挥了重要作用。

尤其在一些高层建筑中,剪力墙的使用更为普遍。

这主要是由于剪力墙在许多方面的优点。

它逐渐被用于建筑工程中。

剪力墙能承受建筑物内所有荷载造成的内力。

为了更好地满足建筑要求,剪力墙在结构设计过程中必须遵循一定的技术要点,以满足建筑的要求。

1剪力墙结构的特点剪力墙是抵抗水平荷载的墙。

由于剪力墙能有效抵抗水平荷载,在整体墙体结构中具有以下特点:抗侧刚力大,侧向移动小;室内墙面相对平坦:结构自重大,吸收地震的能量大;一般情况下,剪力墙的肢截面的高度与厚度之比非常大。

在水平荷载作用下,通常抗剪刚度起控制作用,能耗较差。

因此,它经常被用在有大量楼层的高层建筑中。

剪力墙洞口较小时,剪力墙整体性能较好。

可根据全截面抗弯性能计算剪力墙截面弯曲破坏的极限承载力。

此外,采用剪力墙结构,会使内部的框架结构更简单,没有露梁、露柱的现象,外观也美观,便于室内布置。

2剪力墙结构的受力分析剪力墙结构设计有自身的设计原则。

由于剪力墙通常比普通墙的厚度更大和更宽,其特征更像板块,但仍有一定的差异。

剪力墙是通过弯曲构件计算的,板是根据弯曲构件计算的。

因此,在结构设计分析中必须考虑到具体的设计差异。

此外,剪力墙的四肢长度和壁厚范围各有特点。

当高度和墙段比厚度小于或等于4,应根据框架柱的结构设计;当墙肢截面高度与厚度大于8时,一般使用剪力墙,当墙肢截面高度与厚度之比在4~8之间时,使用短剪力墙。

这也是剪力墙结构设计的基本原则。

剪力墙结构包括一系列纵向剪力墙和横向剪力墙,以及由空间结构组成的梁板。

浅谈建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用

浅谈建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用

四、 剪 力墙结 构设计 及计算 的优化 措 施
( 1 ) 剪力墙结构设计的优化原则。在剪力墙机构中, 剪力墙一般沿着主轴 ( 4 】 墙的设计计算是考虑到竖向和水平作用下的结构整体分析, 以求得 内 方 向或其 它方 向进行 双 向布 置 , 使 之 形 成一 定 的 空 间结 构, 而抗 震设 计 的 剪 力后按照偏压或偏拉进行正截面承载力和斜截面受剪承载力来进行验算。 在 应避免单一的布置剪力墙 , 并要使两个受力方向的抗侧刚度相互 剪力墙承载力计算中, 对带翼墙的计算宽度一般都是按以下情况来取最小值 力墙结构 , 接近 , 以便于使其具有一定的空间工作性能。剪力墙的抗侧刚度和承载力一 的; 门 窗洞 口之 间 的翼缘 宽度 ; 剪力 墙 之间 的距 离 ; 墙肢 总 高 的十分 之一 。 般都 比较 大 , 为 了充 分地 利用 剪 力墙 , 减 轻该 结构 的重 量 , 剪力 墙 的布 置不 宜 二、 剪 力墙 的特点分 类 过于 紧密 , 应使 其结 构具 有适 度 的侧 向刚 度 。 较长的剪力墙要开设洞口, 并将其分成长度相等的几段墙 面, 墙段之间 抗 侧 刚度大 , 侧移 小 ; 结 果后 自重 大 , 吸收地 震 能量 大 ; 室 内墙 面平 整 ; 施 每个 独立 墙 段的 总高 度与 截 面高度 的 比例 应 当不 小 于或 工 程序 较 为复杂 , 造价 相 对较 高 。 然 后剪 力墙 的 开洞 与否 或开 洞尺 寸大 小 , 还 宜采 用 弱连梁 连 接 , 等于2 , 避免剪力墙产生脆性的剪切破坏 。抗震结构设计时 , 还应注意避免在 可 以分 之 为 以下几 类 : 的小墙肢,而当 ( 1 ) 整 体小 开 口剪 力墙 : 开 洞 面 积> 1 5 %但 仍然 较 小 的墙 。受 力特 点 是 : 弯 洞口与墙边或洞 口之间形成墙肢截面高度和厚度之 比小于4 小墙肢截面的高度小于墙厚度得4 倍时,就应按照框架柱的设计箍筋按照框 矩 图在 连 梁处 突变 , 在整 个墙 胺 高度上 没 有发 生反 弯 点。

剪力墙结构设计应用

浅谈剪力墙结构设计的应用摘要:剪力墙结构由于具有抗侧刚度大,侧移小和抗震性能好等一系列的特点,因此被广泛地运用于许多不同的建筑结构设计中,特别是在高层建筑的结构设计中,更是屡见不鲜。

本文探讨了剪力墙结构设计在建筑结构设计中的相关问题及其应用。

关键词:剪力墙;结构;设计;应用引言:在建筑结构的设计中,剪力墙结构又正是以其自身突出鲜明的优势和特点成为了多层或者是高层混凝土建筑中的必然选择。

剪力墙的优势就体现在其具有较大的抗侧刚度,在建筑结构中能够较好的减少侧边位移,除此之外还具有较好的抗震作用,正是因为这样才促成了剪力墙在建筑工程中的广泛应用。

1剪力墙结构设计概述剪力墙高和宽尺寸都比较大,但是其厚度却非常小,这就决定了剪力墙的几何特征和受力形态。

其几何特征类似于板,但是受力形态却和柱子惊人的相似,但是在比值上与柱子有着一定的区别。

在剪力墙的结构中,墙是一个平面结构,它承受着竖向压力和其平面作用下的水平剪力的双重力量。

地震作用和风载下剪力墙仅仅满足刚度强度是远远不够的,其还必须满足非弹性变形反复循环下的延性和能量消耗和控制结构断裂却不倒的要求。

所以,在剪力墙的设计中要求将其设计成延性弯曲型.2剪力墙的结构设置采用剪力墙结构建造高层建筑时,对空间的要求比较高,这就要求剪力墙双向分布组成一定的空间结构,并减小两个方向上的刚度差异且分布均匀,同时减小刚度中心与建筑物中心的水平位移,可使得剪力墙整个结构的扭转效应减弱。

因为剪力墙结构的水平地震作用力较大、自振周期较短,对结构本身的稳定性会有不好的影响,所以应尽量减小纵横墙体的厚度,也可采取主次结构体系增大墙体间的间距,来减弱剪力墙墙肢的水平地震剪力和整体弯矩,结构本身的抗侧移刚度和结构自重也随之减小。

剪力墙有较大洞口时,洞口位置应上下对齐;剪力墙在平面位置上应力求均匀、对称;剪力墙的中心线与框架柱中心相重合,任何情况下剪力墙轴线偏离框架中心线的距离,不宜大于柱子宽度的1/4。

试述短肢剪力墙技术在建筑结构设计中的运用

试述短肢剪力墙技术在建筑结构设计中的运用摘要:伴随着建筑行业的不断发展,人们越来越重视建筑的安全性问题。

而在建筑结构设计中,短肢剪力墙结构属于一种安全系数较好的墙体结构,而且这种结构具有成本低、布置灵活等优点,在当前高层建筑结构中应用越来越广泛,具有广阔的发展前景。

基于此,本文就短肢剪力墙技术在建筑结构设计中的运用展开论述。

关键词:短肢剪力墙;建筑结构设计;运用1.短肢剪力墙结构的含义短肢剪力墙结构就是指剪力墙结构中存在比较多的短肢剪力墙的情况。

它一般具有几个特点:第一,短肢剪力墙结构中的梁是连接建筑内各面墙的,可以隐蔽在间隔墙的竖平面内,节省空间。

第二,可以根据抗侧力来适当进行调整短肢剪力墙结构中墙的规模和数量,设计灵活科学。

选择方案也是多样化的,人们的选择可以个性化,并且处理楼盖支承的方法也相对简单。

第三,由于使用中心剪力墙作为主要的抗侧力构件,因此能够满足建筑平面的强度及刚度的需要。

2.建筑短肢剪力墙结构设计的经济性与适用性在建筑工程中,建筑结构的经济性与适用性是必须考虑的重要因素,以某住宅小区的两栋建筑为例,其中一栋建筑结构形式为异形框架结构,另一栋为短肢剪力墙结构。

将两栋楼的结构进行对比,通过比较分析可以短肢剪力墙结构具有侧向位移小、刚度大的特点。

而从用钢量以及混凝土用量进行对比可以得出以下结果:①用钢量:短肢剪力墙的墙柱的用钢量为35.5kg/m2,而异形框架的墙柱用钢量则为30.7kg/m2,异形框架较为经济;梁的用钢量短肢剪力墙为3.13kg/m2,而异形框架的则为18kg/m2,短肢剪力墙大大少于异形框架。

②混凝土用量:短肢剪力墙的墙柱的混凝土用量为0.185m3/m2,而异形框架的墙柱混凝土用量则为0.081m3/m2,短肢剪力墙稍微多0.1m3/m2;梁的混凝土用量,短肢剪力墙为0.023m3/m2,而异形框架的则为0.045m3/m2,短肢剪力墙比异形框架较少。

由此可见短肢剪力墙结构在成本上比异形框架结构要少,而且可以使材料的性能得到充分发挥。

剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用

剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用摘要:随着我国国民经济的高速发展,建筑行业取得了举世瞩目的成就,已经成为了我国主要的支柱产业,建筑结构设计水平得到一定的提升,近几年剪力墙结构设计在建筑工程结构设计中得到大力推广,极大提高了建筑工程的抗震性与抗侧刚度,本文全面分析了剪力墙结构设计内容,提出有效的技术要点。

关键词:剪力墙结构;建筑结构;设计应用中图分类号:tu2文献标识码: a 文章编号:前言在建筑结构设计中的应用布置剪力墙具有抗震性强、整体性好以及刚度大等特点,因此受到广大了业主与投资商的欢迎,设计人员进行剪力墙结构过程中,应当全面掌握剖析剪力墙自身的优缺点,来突出剪力墙设计优点,从而能够进一步推动建筑行业的健康发展。

1.剪力墙的原则设计分析1.1剪力墙的厚度较小,但宽度与高度较大,其受力的整体状态与柱接近,然而剪力墙的肢长与厚度比值与柱存在差异,当肢厚比低于3时则根据柱的布置方法进行设计,当肢厚比3 ~5之间时可将剪力墙作为异形柱,根据双向受压的设计原则进行布置。

1.2 剪力墙的平面实际承载力与内刚度较大,因此平面的外梁与剪力墙在接连中,形成外墙肢的弯矩,同时不易验算平面的承载力与外刚度,因此在设计过程中剪力墙尽量不要搭接,选择搭接时应当制定合理措施,以保证剪力墙设计的安全与质量。

1.3 在计算剪力墙的设计参数时,设计人员应当充分考虑竖向与水平作用,并进行全面的整体结构分析,在完成内力计算后,根据偏拉或偏压情况,进行斜截面以及正截面承载力验算,在荷载作用下对剪力墙进行极限承载的验算,在完成剪力墙的极限承载力验算后,在计算剪力墙宽度时,要结合剪力墙实际的间距、翼缘宽度、墙肢高度。

2.剪力墙结构的设置内容2.1墙肢结构分类按照剪力墙肢高度与厚度的差异,可以将其分为普通以及短肢剪力墙,当墙肢高厚比大于8时则为普通剪力墙,当墙肢高厚比为5~8时则为短肢剪力墙,当墙肢高厚比低于5时为小墙肢剪力墙,其中高厚比低于3 时,应当根据框架柱的设计内容进行截面设计。

剪力墙结构在节能建筑中的重要性与应用前景

剪力墙结构在节能建筑中的重要性与应用前景引言随着社会经济的不断发展和人们环保意识的提高,在建筑领域节能建筑的研究和应用日益重要。

剪力墙结构作为一种常见的结构形式,因其在抗震性能和节能性能方面的优势而在节能建筑中得到广泛应用。

本文将探讨剪力墙结构在节能建筑中的重要性,并展望其未来的应用前景。

1. 剪力墙结构的定义剪力墙是一种垂直于水平方向的结构墙体,由混凝土或钢筋混凝土构成,其主要功能是承受房屋垂直和水平荷载。

剪力墙结构以其刚性、高强度和耐久性而被广泛应用于高层建筑和节能建筑。

2. 剪力墙结构在节能建筑中的重要性2.1 抗震性能剪力墙结构作为一种具有很高抗震性能的结构形式,能够有效减少地震对建筑物的影响。

由于剪力墙的刚性和强度,可以承受水平地震力并将其分散到整个建筑结构中,从而有效地保护建筑物和居民的安全。

2.2 节能性能剪力墙结构在节能建筑中的应用可大大提高建筑的热性能和能源利用效率。

剪力墙能够提供良好的隔热、保温和隔声效果,减少建筑物的热量损失和能源浪费。

此外,剪力墙结构还能够降低建筑物的空调负荷,减少对传统能源的依赖。

2.3 结构设计的灵活性剪力墙结构具有设计灵活性,可以适应不同形状和高度的建筑物。

通过合理的结构设计和布局,可以将剪力墙结构与其他节能技术和设备相结合,进一步提高建筑的节能性能。

3. 剪力墙结构在节能建筑中的应用前景3.1 节能标准的提高随着人们对节能意识的不断增强和节能政策的引导,未来节能建筑的发展趋势将更为注重能源利用的有效性和环境影响的降低。

剪力墙作为具有良好节能性能的结构形式,将在未来的节能建筑中得到更广泛的应用。

3.2 新材料和技术的发展随着新材料和技术的不断发展,剪力墙结构将有更多的选择和应用空间。

例如,高强度混凝土和纤维增强复合材料的应用能够进一步提高剪力墙的抗震性能和节能性能,推动其在节能建筑中的应用。

3.3 绿色建筑的需求随着绿色建筑概念的普及,更多人开始重视建筑的环境友好性。

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剪力墙结构在建筑结构设计中的应用
摘要:本文首先介绍了剪力墙在建筑结构设计中的布置,然后重点探讨了在
建筑设计中如何应用剪力墙达到最佳效果。

关键词:剪力墙;建筑结构设计;应用

Abstract: This paper describes the layout of the Wall in the design of building
structures, and then focuses on the architectural design, how to apply shear wall to
achieve the best results.Keywords: shear wall; design of building structures;
application

随着我国建筑行业的蓬勃发展,当前在建筑施工过程中涌现出了各种各样新
式的建筑施工技术和方法,这些新技术的应用给我们的施工过程带来了极大的便
利,其中剪力墙结构的应用便是典型的代表,但是在剪力墙结构的设计当中影响
因素诸多,所带来的影响也是多方面的。在剪力墙体的设计中,应当注意各个环
节要素,合理确定设计标准,经济性措施和原则,既满足设计需求,同时改善人
类的居住环境。

1剪力墙布置
剪力墙在建筑结构设计中的应用是以剪力墙的布置设计为基础的,因此,在
探讨剪力墙结构在建筑结构中的应用前我们必须首先了解有关剪力墙布置的相
关内容,然后才能很好地把握它的应用。

1.1双向布置剪力墙及抗侧刚度
高层建筑的期待内部有足够的空间,越大越好,所以在剪力墙的分布和控制
上采用双向分布,带来空间的最大化,并且这种布局有利于提升抗震等级,结构
的平衡,在沉降方面和稳定性方面都有增强的效果。另一方面,剪力墙的抗侧刚
度及承载力均较大,为充分利用剪力墙的能力,减轻结构重量,增大剪力墙结构
的可利用空间。墙不宜布置太密,使结构具有适宜的侧向刚度。

1.2竖向刚度均匀
剪力墙的方位布局和抗侧刚度会相互影响,如果高度的稳定性不够,就可能
在某一点的刚度不达标,总体不平均,所以在剪力墙布局的时候应当注意均匀布
置,上下能够连接,混凝土的硬度可以随着上下的高度而改变,或者对墙肢的数
量做出调整,这样能够调节抗侧刚度。
1.3墙肢高宽比
长度较长而宽度较小的剪力墙在设计施工的时候形状往往采用弯曲的模式。
这样一来受力后由更大的缓冲余地,减少剪力造成伤害的情况。高和宽的比例应
当大于二,为了满足这个比例,可以通过开洞的方法来调节单位面积的墙壁能达
到这个标准,这种单位面积的墙壁被称为独立墙段。其构成形式比较灵活,可以
是一个整体,也可以是联肢墙。

1.4剪力墙洞口的布置
剪力墙的洞口有一定的物理力学原理,所以,应当充分利用好,使之质量坚
固且耐受性能好。要从下面几方面说起:洞口的形状要均匀规整,洞口与洞口之
间上下左右对齐,并按照目前较为广泛的布置模式作为参考,保证安全性,墙肢
的刚度应当平均,不可相距过大,相差较大是不可取的;对于错洞剪力墙和叠合
错洞墙,二者都是不规则开洞的剪力墙,其应力分布复杂,容易造成剪力墙的薄
弱部位,常规计算无法获得其实际内力,构造比较复杂,其主要特点是洞口错开
距离很小,甚至叠合,不仅墙肢不规则,洞口之间形成薄弱部位,叠合错洞墙比
错洞口墙更为不利,设计时应尽量避免。当无法避免叠合错洞布置时,应按有限
元方法,仔细计算分析并在洞口周边采取加强措施或采用其他轻质材料填充,将
叠合洞口转化为规则洞口的剪力墙或框架结构;一些洞口根据设计需要形状不是
很规范,应当进行几何原理和力学之间的关系计算。现在利用的计算方法是平面
有限元,这种方法也有缺陷,但是现在来说是最有效的方法。对结构整体计算中
采用了杆系、薄壁杆系模型或对洞口作了简化处理的其他有限元模型时,应对不
规则开洞墙的计算结果进行分析、判断,必要时应进行补充计算和校核。

1.5剪力墙和加强部位
有塑性铰的地方应当注意强度的提升,但不能所有地方都提升,例如剪力墙
顶部,运行设备附近的墙体不能如此,之所以这样处理是强调塑性铰处刚度的必
要和特殊性。而加以区分于冷热变化处的加强。塑性铰需要有足够的分散力来承
担,对于可能出现现象的部位着重加强养护,从材料和结构方面都要多做努力,
主要目的是抗击压力和变形。

2剪力墙结构在建筑结构设计中的应用
在熟知剪力墙结构的设置之后我们便可以来探讨下在具体的建筑结构中如
何利用剪力墙的结构来为我们的建筑施工工程服务。

2.1剪力墙结构应用的设计理念与计算方法
在剪力墙结构设计中,必须选择合理的设计方案,这是保证建筑主体结构质
量的重要环节。剪力墙结构处于受弯工作状态时才能有展现良好的延性,所以,
剪力墙的形式应以高细为主,如果剪力墙过长,可能形成低宽剪力墙,由于剪力
墙呈现为脆性,难以满足抗震要求。因此,在剪力墙结构设计中,必须经过精确
的计算,虽然国内在设计工作中已经基本实现了计算机代替人工操作,但是,在
部分环节的计算中仍需依靠设计人员丰富的工作经验予以解决。为了提高结构设
计工作的效率与质量,设计人员应在合理应用现代设计与计算工具的同时,结合
自己的观念与经验进行双重判定。在剪力墙结构的优化设计中,在相关构件的实
际计算中,为了保证计算结果的可靠性,必要时可以采取结构试验。例如:在剪
力墙的边缘构造设计中,计算分析表明,增加墙肢截面两端的翼缘可以明显提高
其延性,但是结构试验则表明与工字形、槽形截面剪力墙相比,矩形截面剪力墙
的延性相对较差,由此可见,在剪力墙结构设计中,不但要合理应用相关理念与
计算结果,而且要注重结合试验结果进行设计方案的优化处理,从而提高其可行
性。

2.2剪力墙结构的优化设计
在剪力墙结构基础方案设计中,设计人员应特别重视实地考察,尤其是对于
各方面可能出现的质量隐患与安全问题,必须及时进行处理。剪力墙结构的基础
设计方案应根据工程项目地质与水文条件,各项工艺、技术指标与相邻建筑的分
布状态要进行科学、合理的规划,以最大限度发挥基础方案的实际作用,设计人
员应尽量在原基础上进行相应的修订与整改。设计人员在进行实地考察后,应按
照相关标准与规范进行承重构件的设计和选择,其根本目的是确保建筑主体结构
的安全性、可靠性。例如:在剪力墙承重构件的设计中,必须考虑到墙体配筋率
的问题,在国内现阶段执行的相关标准中明确指出:抗震等级为一、二、三级的
剪力墙中,竖向与水平分布筋的最小配筋率应≥0.25%,而部分框支剪力墙的底
部加强部位实际配筋率则要≥0.3%。与上世纪80年代相比,现在规定的配筋率
已经明显提高,而且基本实现了与国外建筑行业要求的配筋率接轨,所以,在剪
力墙结构设计工作中,设计人员在基础方案与承重构件的优化设计中,必须注重
相关标准与工艺参数的合理选用,特别是要符合国家建筑主管部门出台的最新设
计标准,以保证设计方案通过审核。

2.3有效提升建筑整体结构性能
剪力墙结构的根本作用是防震,在设计优化过程中则要坚持简单、规则的基
本原则,以减少发生地震时对于剪力墙结构的抗压作用。在剪力墙结构设计中,
应注意结构受力情况明确,避免在地震或者其他灾难时出现局部结构受力不匀称
的情况,有效控制危害性。在剪力墙结构的设计中,应尽量减少结构的薄弱部位,
避免结构的局部能力较弱。在剪力墙结构设计的同时,应结合设计人员以往的工
作经验及相关技术参数,准确分析可能产生薄弱的部位,认真进行设计方案的修
订,并且采取相应的技术措施,以提高结构的总体抗震能力。例如:在剪力墙结
构设计中,相关规范中指出其温度伸缩缝的最大间距在室内或者土中为45m,而
在露天为30m。但是在剪力墙结构的实际施工中,框架核心筒结构、现浇框架剪
力墙则应适当扩大,在设计中可以定位45-55m,以满足施工作业的实际要求。
另外,在国内现行的剪力墙结构相关设计规范中,对于建筑整体结构性能并未作
出明确规定,设计人员应注重日常工作经验的总结和积累,以保证设计方案的不
断优化处理。
结语
综上所述,在剪力墙结构的设计工作中,应综合考虑各方面的影响因素与制
约条件,设计人员要在积极应用新理念、新工具、新标准、新技术的同时,注重
经验的总结和积累,从而促进其设计工作的不断优化,满足施工作业的实际要求。

参考文献
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[2]高层建筑混凝土结构技术规程.中国建筑工业出版社.
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