丁意　國石

摘 要：隨著人們生活水平的提高，對于建筑質(zhì)量要求也提出了新的標(biāo)準(zhǔn)。剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計作為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要組成部分對其質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。文章主要結(jié)合我國現(xiàn)階段建筑行業(yè)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計要求及存在不足進(jìn)行簡要的分析與總結(jié)，并與實際施工作業(yè)相結(jié)合提出合理化的解決措施及方案，從而有效的提高剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計施工水平，進(jìn)一步確保建筑工程質(zhì)量，真正意義上推動我國建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計；剪力墻；運用

1 剪力墻概述

1.1 剪力墻的概念

剪力墻又可稱之為抗風(fēng)墻或抗震墻、結(jié)構(gòu)墻，是一種構(gòu)筑物中主要承受風(fēng)荷載或地震作用引起的水平荷載的墻體。通常根據(jù)剪力墻上洞口的大小、多少及排列方式劃分為幾種類型：整體墻，指的是門窗洞口的面積之和不超過剪力墻側(cè)面積的15%，同時，洞口間凈距及孔洞至墻邊的凈距大于洞口長邊尺寸。框支剪力墻，指的是底層需要大空間時，通過框架結(jié)構(gòu)支撐上部剪力墻，地震高發(fā)區(qū)中不得使用純粹的框支剪力墻結(jié)構(gòu)。壁式框架，指的是具有較大的洞口尺寸，連梁線剛度與墻肢線剛度彼此相貼近的墻體等。

1.2 剪力墻的優(yōu)勢與劣勢

在建筑結(jié)構(gòu)中剪力墻的設(shè)計性對于其他墻體的設(shè)計更具復(fù)雜性，但是穩(wěn)定性和安全性也更高。以往剪力墻所使用的鋼筋澆筑方式更合理，而且在建筑施工中對建筑材料的使用也比較少，從而降低了建筑施工的成本，提高了建筑的經(jīng)濟(jì)效益。另外剪力墻的對建筑的結(jié)構(gòu)影響也比較小，不會影響整個建筑設(shè)計的美觀性，同時也不會占用過多的室內(nèi)空間，使得建筑的結(jié)構(gòu)更具有合理性和美觀性。剪力墻雖然具有很多的優(yōu)勢，但是在結(jié)構(gòu)上也存在一定的局限性，這種局限性需要建筑設(shè)計人員在設(shè)計中重點注意。因為剪力墻對施工材料要求比較多，其是通過混凝土的澆筑而成，因此使得建筑的整體重量增加，給地基帶來的壓力，稱重量變大，如果沒有對地基進(jìn)行充分的壓力試驗，在發(fā)生地震時很容易出現(xiàn)倒塌的狀況，所以如果確定在建筑設(shè)計中使用剪力墻，那么就要注意對地基的加固，另外我們也應(yīng)該注意到剪力墻的承重能力，相對于其他墻體的分散承重能力來說，剪力墻的承重性相對集中，所以說如果主要的墻體施工出現(xiàn)了問題，那么其承重性也會大大的下降。

1.3 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)遵循的原則

1.3.1 樓層間最小剪力系數(shù)的調(diào)整原則

為了使結(jié)構(gòu)自重進(jìn)一步減輕，有效防止地震事故的出現(xiàn)，設(shè)計者設(shè)計中應(yīng)適當(dāng)?shù)臏p少剪力墻，不過前提條件是在規(guī)定的水平地震力作用下，短肢剪力墻承擔(dān)的底部地震傾覆力矩不宜大于結(jié)構(gòu)底部總地震傾覆力矩應(yīng)的百分之五十。實際可通過大開間剪力墻，以促進(jìn)其結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度不斷提升，這樣樓層最小剪力系數(shù)就可達(dá)到規(guī)范限值，從而對工程造價予以合理節(jié)約。

1.3.2 樓層層間最大位移與層高之比的調(diào)整原則

與普通建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計不同，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計必須充分考慮其與整個樓層間的扭轉(zhuǎn)情況及剪切變形等問題的出現(xiàn)。在對剪力墻進(jìn)行變形結(jié)構(gòu)控制設(shè)計時，可以依據(jù)豎向構(gòu)件布局的實際情況進(jìn)行整體衡量，如果剪力墻豎向構(gòu)件增多，那么就會增加整個剪力墻的剪重比例，從而影響剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計難以在實際施工過程中發(fā)揮其應(yīng)有的效用。所以針對此等情況的出現(xiàn)不能單純的依據(jù)提升豎向構(gòu)件剛度來解決，要與實際樓層之間的位移加以比較分析，從而調(diào)整比例，解決問題。

1.3.3 剪力墻連梁超限的調(diào)整原則

在剪力墻進(jìn)行設(shè)計過程中，要對連梁的跨高有所掌握，嚴(yán)格控制好剪力墻與彎矩之間的最大規(guī)定范圍，通常情況下，剪力墻與連梁之間的跨度比在2.5左右之間，如若是連梁過高就要對具體施工框架梁設(shè)計進(jìn)行具體分析，減少因不規(guī)范跨度比的出現(xiàn)而影響整個剪力墻的建筑質(zhì)量。

2 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用

2.1 剪力墻優(yōu)化設(shè)計的策略

剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計一定意義上具有保持平衡的重要作用，所以在進(jìn)行設(shè)計過程中一定要充分發(fā)揮剪力墻的重要作用。這樣不僅僅可以保障建筑工程的質(zhì)量，更能有效的節(jié)約成本。所以，在進(jìn)行剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計時，一定要與實際施工作業(yè)情況相結(jié)合，利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)行合理設(shè)計布局，將剪力墻設(shè)計結(jié)構(gòu)功能有效的發(fā)揮出來。同時，為了降低工程成本，進(jìn)一步節(jié)約工程造價，可以采用與剪力墻相匹配的原材料進(jìn)行工程施工。針對施工中，長度較長的剪力墻可以依據(jù)施工需要將其剪力墻進(jìn)行截段，但需要確保各長度的一致性，同時還應(yīng)開設(shè)相應(yīng)洞口。各個墻段之間要利用弱連梁進(jìn)行連接，且每個獨立墻段的高度與截面高度之比控制在三左右，為了有效防止剪力墻出現(xiàn)破壞的情況，在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中可以將洞口與截面高度之比控制在四以下，小墻肢體的高度要高于實際截面的墻體厚度。不僅如此，還要合理控制框架樁的大小，確保整個施工作業(yè)的安全。

2.2 合理定位剪力墻結(jié)構(gòu)

為了有效保證剪力墻的合理性及安全，在具體剪力墻施工作業(yè)過程中可以針對結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行合理使用。通常情況下可以采取以下兩方面加以控制：一是平面結(jié)構(gòu)布置；二是豎向結(jié)構(gòu)布置。在進(jìn)行剪力墻平面結(jié)構(gòu)設(shè)計時，需要對剪力墻的結(jié)構(gòu)剛度中心與質(zhì)量中心有所了解及掌握，減少扭矩現(xiàn)象的出現(xiàn)，與此同時還要對剪力墻進(jìn)行拉直。從一定意義上而言，剪力墻不應(yīng)太過復(fù)雜，應(yīng)采取簡單的規(guī)范設(shè)計原則進(jìn)行剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計。剪力墻剛度大小對于剪力墻的整體發(fā)揮及質(zhì)量都有著極其重要的影響，所以施工中，一定確保其剛度符合設(shè)計結(jié)構(gòu)要求。

2.3 剪力墻中大墻肢處理

剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計從一定意義上而言，具有其自身結(jié)構(gòu)的延伸性優(yōu)勢，對此施工過程中必須充分發(fā)揮其效用。這對于整體結(jié)構(gòu)而言有著至關(guān)重要的影響，在一般情況下，在對剪力墻進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，極易將其設(shè)計為高狀結(jié)構(gòu)的剪力墻，這種墻體結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)對整個墻體的質(zhì)量都有影響，所以設(shè)計中，要依據(jù)實際施工需要進(jìn)行設(shè)計調(diào)整，避免其此情況的出現(xiàn)。當(dāng)墻段長度較小時在受彎處就會極易出現(xiàn)裂縫的情況，從剪力墻作用而言，它質(zhì)量的好壞將對整個墻體配筋的支撐力起到至關(guān)重要的影響。所以，為了有效避免這種情況的出現(xiàn)，就要對其進(jìn)行施工留洞，待施工完成后可以對其進(jìn)行填筑，從而有效的將長墻變成短墻?；蚴窃谠O(shè)計過程中就可以依據(jù)結(jié)構(gòu)實際情況進(jìn)行設(shè)計然后預(yù)留洞，通過計算的方式也能增強短墻肢的承受力。

2.4 剪力墻結(jié)構(gòu)的墻體配筋控制

在進(jìn)行剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計時，必須充分考慮整個建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計安全及工程的經(jīng)濟(jì)效益，對于剪力墻而言，其設(shè)計不僅僅涉及到整個墻體的建筑質(zhì)量，更與墻體內(nèi)部的鋼筋設(shè)置有著密切關(guān)系。通常情況下，在設(shè)計時必須將豎向鋼筋放置在剪力墻內(nèi)，但同時需要注意鋼筋的配筋率必須滿足設(shè)計及質(zhì)量要求。

3 結(jié)束語

從某種意義上而言，剪力墻設(shè)計更加符合現(xiàn)代建筑設(shè)計的發(fā)展要求，并在一定程度上能夠滿足人們對于建筑的使用，更為重要的是剪力墻設(shè)計充分發(fā)揮了其優(yōu)勢提高了建筑設(shè)計質(zhì)量，對于建筑行業(yè)的長久發(fā)展有著至關(guān)重要的意義。但就現(xiàn)階段而言，我國剪力墻設(shè)計的應(yīng)用還存在著諸多問題需要結(jié)合實際加以解決，從而不斷進(jìn)行探索，為建筑工程的可持續(xù)發(fā)展提高更多的質(zhì)量保障及基礎(chǔ)完善措施。

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