葛元龍

摘要：隨著人們生活質(zhì)量和水平的提高，人們對(duì)居住環(huán)境的要求也在不斷提高，這就給建筑行業(yè)的發(fā)展帶來了新的契機(jī)。在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，剪力墻結(jié)構(gòu)是一項(xiàng)保證建筑物穩(wěn)定性的重要項(xiàng)目，也是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用最為廣泛的一種建筑結(jié)構(gòu)形式。

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

中圖分類號(hào)：TU398.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674—3024（2016）11—168—02

前言

剪力墻結(jié)構(gòu)因具有抗震性能好、荷載能力強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，為了提高剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用效果，建筑單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的研究，從而促進(jìn)建筑物質(zhì)量的提高。

1在建筑工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則

剪力墻結(jié)構(gòu)主要是由鋼筋混凝土材料制成，其代替了建筑項(xiàng)目中的框架梁柱結(jié)構(gòu)，通過鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)來承載內(nèi)力，從而保證了結(jié)構(gòu)的水平承載力?，F(xiàn)在剪力墻結(jié)構(gòu)已經(jīng)應(yīng)用到眾多建筑中，同時(shí)其作用也越來越重要，已經(jīng)成為建筑不可或缺的結(jié)構(gòu)體系。

1.1科學(xué)探析墻體受力情況

在開展剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作時(shí)，設(shè)計(jì)人員必須深入的探究墻體結(jié)構(gòu)的具體受力情況。這是由于墻體屬于平面構(gòu)件，所以其不僅需要承受彎矩以及水平方向的剪力，同時(shí)還需要承受豎向壓力。所以在設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)時(shí)，一定要深入的探究剪力墻的具體受力情況，從而一方面保證墻體的強(qiáng)度，另一方面提升墻體的實(shí)際使用效果。

1.2注重平面內(nèi)搭接的使用

由于剪力墻結(jié)構(gòu)所具有的特殊性，這就使得在同一平面剪力墻結(jié)構(gòu)所需要承擔(dān)的承載力以及剛度相對(duì)較大，同時(shí)導(dǎo)致平面外的承載力以及剛度逐漸減弱。若是直接連接有平面外的梁體結(jié)構(gòu)以及剪力墻，則會(huì)導(dǎo)致墻肢平面外彎矩逐漸提升。然而大多建筑設(shè)計(jì)，均會(huì)忽視墻的平面外剛度以及承載力大小的驗(yàn)算，從而導(dǎo)致墻體受力情況出現(xiàn)計(jì)算不足這一情況，導(dǎo)致安全隱患、問題出現(xiàn)。所以在開展剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作業(yè)的過程匯總，需要有效的防止平面外的連接情況，若是不能夠避免，則需要根據(jù)相關(guān)規(guī)定要求使用有效的加固手段，從而提升剪力墻平面外的穩(wěn)固性以及安全性。

1.3注重超限的調(diào)整

在對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的連梁進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)確保其連梁跨高比可在2.5之上，從而防止剪力超出要求或者是彎矩過大等問題發(fā)生。若是連梁結(jié)構(gòu)的跨高不小于5，則一定要根據(jù)框架梁的標(biāo)準(zhǔn)要求開展結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作，同時(shí)避免折減框架梁的剛度。另外若是框架梁結(jié)構(gòu)的跨高比維持在5—6左右，需要合理的折減該結(jié)構(gòu)的剛度，從而避免發(fā)生剪力超限或者是彎矩超出等問題。通過科學(xué)的調(diào)整已經(jīng)優(yōu)化剪力墻結(jié)構(gòu)的連梁超限，能夠有效降低建筑項(xiàng)目的成本造價(jià)。

2在建筑工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1科學(xué)開展平面布置工作

在設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)的過程中，需要科學(xué)開展其平面布置工作，一般需遵循對(duì)稱原則，使得墻面結(jié)構(gòu)的重心以及剛度可以充分、完美結(jié)合，從而將減少誤差問題的發(fā)生，使得剪力墻結(jié)構(gòu)所受到的各種作用力能夠達(dá)到平衡狀態(tài)。在開展設(shè)計(jì)工作時(shí)，還應(yīng)當(dāng)沿著主軸方向，同時(shí)順著雙重或者是多重方向開展剪力墻結(jié)構(gòu)平面布置、設(shè)計(jì)工作。為了保證剪力墻結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)工作的有效性以及科學(xué)性，需要減少單向墻設(shè)計(jì)的出現(xiàn)。另外為了提升建筑工程項(xiàng)目的安全性能與其建設(shè)質(zhì)量，同時(shí)降低施工作業(yè)成本，還應(yīng)當(dāng)減弱墻體側(cè)抗力所具有的剛度，這是由于若是其剛度提升或者是過大，可能會(huì)導(dǎo)致墻體重力逐漸的提升，導(dǎo)致剪力墻結(jié)構(gòu)所具有的框架以及支撐作用得不到充分發(fā)揮。在開展剪力墻結(jié)構(gòu)剛度設(shè)計(jì)工作時(shí)，一般需使用如下公式，也就是T=（0.05-0.06）n，其中n指的是建筑物所具有的樓層數(shù)。

2.2科學(xué)確定剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)厚度以及長(zhǎng)度

在開展剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作時(shí)，應(yīng)當(dāng)科學(xué)的確定其厚度以及長(zhǎng)度。其中在厚度設(shè)定方面，根據(jù)相關(guān)抗震規(guī)定要求，在建筑抗震等級(jí)大小在一、二級(jí)的情況下，剪力墻結(jié)構(gòu)的底部加強(qiáng)墻厚應(yīng)當(dāng)設(shè)置在兩百毫米左右，同時(shí)要求其應(yīng)超過樓層高度大小的十六分之一，同時(shí)其它地方的墻厚需要維持在160毫米左右。在開展設(shè)計(jì)作業(yè)時(shí)，若是建筑工程項(xiàng)目的情況較為特殊，則需要使用概念設(shè)計(jì)分析，同時(shí)對(duì)墻肢軸壓的比值進(jìn)行充分、有效的控制，一方面提升建筑墻體的整體連結(jié)，另一方面降低墻的實(shí)際厚度。

在確定墻肢長(zhǎng)度時(shí)，通常來說剪力墻結(jié)構(gòu)墻肢截面所具有的高度相當(dāng)于其墻肢的長(zhǎng)度。一般來說，剪力墻結(jié)構(gòu)墻肢長(zhǎng)度需要維持在八米以內(nèi)。另外在開展剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作業(yè)時(shí)，，應(yīng)當(dāng)使剪力墻結(jié)構(gòu)具有一定的延性，從而防止脆性出現(xiàn)剪切破壞情況。對(duì)于高剪力墻結(jié)構(gòu)，同時(shí)其高寬比超過2，則設(shè)計(jì)人員可以將其設(shè)置為具有彎曲破壞情況的延性剪力墻結(jié)構(gòu)。另外由于部分墻體長(zhǎng)度相對(duì)較高，所以為了使得墻體的高寬比值能夠維持在2以上，可通過開設(shè)洞口等手段，使得長(zhǎng)墻形成長(zhǎng)度相對(duì)較小，同時(shí)均勻布設(shè)的連肢墻，同時(shí)將其洞口設(shè)置為約束彎矩比相對(duì)較小的弱連梁結(jié)構(gòu)。

2.3科學(xué)設(shè)計(jì)約束邊緣構(gòu)件

在剪力墻結(jié)構(gòu)之中，其邊緣構(gòu)件主要是由有約束邊緣以及無約束邊緣兩種構(gòu)件構(gòu)成。相比于由有約束邊緣構(gòu)成的剪力墻構(gòu)件，由無約束邊緣構(gòu)成的剪力墻構(gòu)件，其樓層間所具有的位移角度會(huì)出現(xiàn)一定的變化，同時(shí)結(jié)構(gòu)的抗震能力會(huì)降低大約百分之二十左右，矩形截面所具有的極限承載力可能會(huì)降低百分之四十，同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致剪力墻結(jié)構(gòu)的墻板可靠性以及穩(wěn)定性減弱。一般來說，需基于剪力墻結(jié)構(gòu)所具有的軸壓比大小、等級(jí)確定邊緣構(gòu)件形式。

2.4連梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在連梁設(shè)計(jì)時(shí)，有很多因素均會(huì)影響到連梁結(jié)構(gòu)的跨高比與其截面尺寸大小，若是設(shè)計(jì)不當(dāng)可能會(huì)導(dǎo)致連梁截面大小和規(guī)范規(guī)定不一致，以及連梁承載力超限等情況發(fā)生，所以為了保證設(shè)計(jì)質(zhì)量，需對(duì)連梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)進(jìn)行嚴(yán)格控制。

通常應(yīng)當(dāng)對(duì)連梁結(jié)構(gòu)剛度施以適當(dāng)?shù)恼蹨p處理。因?yàn)檫B梁結(jié)構(gòu)所具有的跨高比相對(duì)較小，同時(shí)和連梁結(jié)構(gòu)所相連的墻肢結(jié)構(gòu)存在大剛度等情況，導(dǎo)致連梁結(jié)構(gòu)由于受到水平力的作用，進(jìn)而在出現(xiàn)屈服情況時(shí)發(fā)生梁端開裂情況。所以在開展剪力墻整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算工作中，應(yīng)當(dāng)對(duì)連梁結(jié)構(gòu)剛度施以折減處理。然而相關(guān)規(guī)定中說明，若是建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件都選擇彈性剛度大小來參與整體分析，然而在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)工作時(shí)，會(huì)導(dǎo)致剪力墻結(jié)構(gòu)所具有的連梁剛度不超過墻肢剛度，進(jìn)而導(dǎo)致剪力墻結(jié)構(gòu)需要承擔(dān)過大的剪力以及彎矩，從而導(dǎo)致配筋設(shè)計(jì)的難度大大提升。所以在忽視剪力墻結(jié)構(gòu)所具有的豎向荷載的情況下，可以通過減少剛度，來使得內(nèi)力可以被轉(zhuǎn)移到剪力墻結(jié)構(gòu)的墻體上。一般可以在設(shè)防烈度低的情況下，適當(dāng)降低折減，比如說在6、7度的情況下，取0.7，同時(shí)在設(shè)防裂度高的情況下，適當(dāng)多折減，比如說在8、9度的情況下，選擇取0.5，然而折減系數(shù)仍握標(biāo)準(zhǔn)，自覺提高節(jié)能的意識(shí)，需要在0.5以上，從而使連梁結(jié)構(gòu)具有承受豎向荷載的作用。3剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)id-中的應(yīng)用

加強(qiáng)剪力墻結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)于保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性具有很重要的意義。一般來說，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)都會(huì)采取一系列有效措施來保證建筑結(jié)構(gòu)的受力平衡。因剪力墻結(jié)構(gòu)本身就具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用剪力墻結(jié)構(gòu)使設(shè)計(jì)更具經(jīng)濟(jì)性。為了進(jìn)一步提高剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的質(zhì)量，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合考慮建筑工程的安全性、穩(wěn)定性以及經(jīng)濟(jì)性，使這些因素的結(jié)合中優(yōu)化剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)中的使用效果。

由于剪力墻結(jié)構(gòu)在保證建筑物整體結(jié)構(gòu)的安全性與穩(wěn)定性上的重要作用，建筑設(shè)計(jì)單位應(yīng)提高對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)問題方面的重視程度。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)不斷提高剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)水平，優(yōu)化剪力墻設(shè)計(jì)方案，使之達(dá)到最佳效果。在進(jìn)行剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前，相關(guān)人員應(yīng)首先對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境和條件進(jìn)行勘察和分析，并以實(shí)際施工情況為依據(jù)，制定科學(xué)合理的剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。在剪力墻結(jié)構(gòu)實(shí)施過程中，建筑單位需對(duì)剪力墻的施工進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)理和把控，建立健全施工管理體制，使現(xiàn)場(chǎng)一切施工作業(yè)按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，嚴(yán)格保證剪力墻的施工質(zhì)量。

4結(jié)語(yǔ)

總之，剪力墻結(jié)構(gòu)是時(shí)代建筑物崛起的關(guān)鍵技術(shù)，擁有關(guān)鍵性技術(shù)可以促進(jìn)建筑業(yè)的發(fā)展，進(jìn)而加快和諧社會(huì)的發(fā)展步伐。應(yīng)用過程中必須保證剪力墻結(jié)構(gòu)的可行性、持續(xù)性、經(jīng)濟(jì)性、科學(xué)性與藝術(shù)性，保持剪力墻在建筑中的有利地位。