孫宏剛

（內(nèi)蒙古烏蘭察布市天觀規(guī)劃建筑設(shè)計有限責(zé)任公司）

我國經(jīng)濟發(fā)展水平的提高，帶來了眾多行業(yè)的公共發(fā)展，而建筑行業(yè)就是其中的一部分。人們對于建筑工程質(zhì)量的要求，在不同時期是有所不同，當(dāng)進入21世紀(jì)之后，我國經(jīng)濟水平和人民收入的提高，讓人們對于建筑工程質(zhì)量有了新的要求。剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑工程的結(jié)構(gòu)之中起到了重要的作用，因為剪力墻結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度高，并且應(yīng)用比較簡便，造價也并不高，還具有足夠的抗震性能，因此剪力墻結(jié)構(gòu)被廣泛的應(yīng)用在建筑工程施工之中。本文就剪力墻結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計之中的應(yīng)用進行深入的剖析，旨在推動剪力墻結(jié)構(gòu)的正確、合理應(yīng)用。

1 建筑工程的剪力墻結(jié)構(gòu)

1.1 剪力墻結(jié)構(gòu)的含義

剪力墻結(jié)構(gòu)是進行建筑工程施工之中，所能夠選擇使用的一種建筑結(jié)構(gòu)類型，具體而言，應(yīng)用剪力墻結(jié)構(gòu)進行建筑工程施工，能夠在提高墻體的抗外力性能，更加有效的抵消來自各個方向的水平作用，并且還能夠有效的將建筑空間分割開來。接力墻結(jié)構(gòu)能夠承載豎向以及橫向的負(fù)荷，從而提高建筑工程的抗震性能，有效的提高了建筑工程的抗擊打能力，讓建筑工程的穩(wěn)定性和安全性能得到大幅度的提升。進行建筑工程的施工設(shè)計過程中，需要對剪力墻結(jié)構(gòu)進行詳盡的設(shè)計，以此才能夠保證在后續(xù)施工之中，能夠正確使用剪力墻結(jié)構(gòu)，發(fā)揮出剪力墻結(jié)構(gòu)的作用，提高建筑工程的整體性能。剪力墻結(jié)構(gòu)如果不能夠正確設(shè)計，則會導(dǎo)致建筑工程性能的下降，因此進行科學(xué)、合理的剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計，十分有必要。

1.2 剪力墻結(jié)構(gòu)種類

剪力墻結(jié)構(gòu)根據(jù)不同的特點和形態(tài)，并且在進行開洞作業(yè)時，也存在著一定的差異。根據(jù)上述情況的不同，可以將剪力墻結(jié)構(gòu)分為幾種不同的類型，分別包括了整體墻、壁式框架、聯(lián)肢墻型剪力墻等幾個不同類型。

1.2.1 整體型剪力墻

整體剪力墻，顧名思義就是在整個剪力墻之上，并不存在洞口或者是存在固定數(shù)量的洞口的剪力墻結(jié)構(gòu)，這種剪力墻結(jié)構(gòu)對于洞口的要求較高，需要在洞口設(shè)計或者是在開洞時，調(diào)整好洞口與墻體邊緣距離上的關(guān)系，而洞口將會產(chǎn)生的影響則可以暫且忽略不計。整體剪力墻往往在使用之中，將會受到更多的水平符合李，因此就必須要根據(jù)確定的公式，來計算出整體剪力墻所能夠承載的各種數(shù)據(jù)，從而對懸臂梁以及截面的懸臂構(gòu)件進行設(shè)計，保證整體剪力墻能夠充分承載建筑工程所受到的外力，從而避免發(fā)生反彎甚至更加嚴(yán)重情況的發(fā)生。

1.2.2 壁式框架剪力墻

壁式框架類剪力墻，是眾多剪力墻結(jié)構(gòu)之中開洞尺寸較大的一種，并且它的墻肢和連梁比較明顯的，連梁高度和墻肢寬度都較大，因此在墻肢與連梁的連接處會產(chǎn)生出節(jié)點區(qū)域，從而導(dǎo)致連接處的柔韌性較差，需要進行中藥保護。壁式框架剪力墻，往往會受到水平負(fù)荷力的影響，在這種背景之下，就能夠讓水平負(fù)荷力與節(jié)點區(qū)域的剛性力相抵消。在這種剪力墻結(jié)構(gòu)中，一般會選擇使用D值法來對外力進行計算，此時需要預(yù)設(shè)好反彎的高度和壁柱的D值，從而為整個運算確定一個準(zhǔn)確的前提。

1.2.3 聯(lián)肢墻型剪力墻

聯(lián)肢墻類型的剪力墻結(jié)構(gòu)，在這種剪力墻結(jié)構(gòu)之中，存在著數(shù)量眾多的洞口，并且洞口以一定的序列進行布置，其中的墻肢和連梁也是非常明顯的，其中的洞口分布通常會以直線的形式來進行。在收到水平負(fù)荷力之后，剪力墻結(jié)構(gòu)會發(fā)生一定的彎曲情況，這種情況下，將會直接影響到建筑工程的穩(wěn)定性，但是采用聯(lián)肢墻型剪力墻，則能夠發(fā)揮出彎矩圖處的高穩(wěn)定性，從而對這種彎曲變形的情況進行抵消，最終避免建筑工程發(fā)生質(zhì)量事故。

2 設(shè)計剪力墻結(jié)構(gòu)的原則

2.1 系數(shù)調(diào)理原則

當(dāng)前的絕大多數(shù)建筑工程，都具有一定的抗震能力，因此在進行剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計時，需要將抗震能力計算入其中，這就要求樓層的最小地震剪力要小于樓層水平的地震剪力。在進行剪力墻設(shè)計時，也要相對靈活進行，根據(jù)不同的建筑工程樓層數(shù)和層高進行合理的計算，精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，確保建筑工程的抗震能力過硬。

2.2 樓層間位移調(diào)整原則

在建筑工程設(shè)計之中，重點一般是避免樓層間的扭轉(zhuǎn)變形和剪切變形。針對這種問題，設(shè)計人員可以對建筑工程之中的構(gòu)件類型以及數(shù)量進行調(diào)整，尤其是要對豎向構(gòu)件的數(shù)量進行調(diào)整，從而對建筑工程的剪切變形情況進行調(diào)整。如果安裝了較多的豎向構(gòu)件，就很容易導(dǎo)致剪力的比重發(fā)生變化，從而導(dǎo)致建筑工程收到外力后，發(fā)生變形的情況。在進行設(shè)計過程中，必須要根據(jù)樓層的變形情況，來對樓層的位移以及高度來進行調(diào)整，保證建筑工程的抗外力性能。

2.3 連梁調(diào)整原則

針對很多建筑工程設(shè)計中，對于連梁的跨度比如果確定為五以下，則會導(dǎo)致豎向符合產(chǎn)出的彎矩比例較小，從而導(dǎo)致建筑工程結(jié)構(gòu)發(fā)生變形的情況，而當(dāng)連梁跨度比確定為五以上時，則會導(dǎo)致彎矩所占比例較大，此時所受到的外力情況則與一般框架梁情況相近，因此在進行剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計時，必須要通過科學(xué)的計算，來確定連梁的跨高比，避免發(fā)生結(jié)構(gòu)變形情況。

3 剪力墻結(jié)構(gòu)中設(shè)計重點

3.1 數(shù)量適中

確定合適數(shù)量的剪力墻，能夠提高建筑工程的抵抗水平負(fù)荷力的性能，進而提高建筑工程的抗震能力。在建筑工程施工中，并不是所采用的剪力墻越多越好，而是要確定適當(dāng)數(shù)目的剪力墻，從而在保證建筑工程質(zhì)量的同時，降低成本的支出，確保建筑工程具有相當(dāng)?shù)慕?jīng)濟價值。

3.2 平面布置

在進行剪力墻布置時設(shè)計人員要注意剪力墻平面布置情況，因為剪力墻有較強的豎向荷載承受力，但是對于橫向荷載承受力較弱，橫向荷載力大多數(shù)都是依靠大樓板來承受，所以在布置具體墻體工作時，要保證剛度中心和墻體質(zhì)量中心在一個中心點上，在剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計中，要保證剪力墻結(jié)構(gòu)平面布置時的對稱性，減少因不對稱導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)扭矩，同時在設(shè)計時要沿著不同的方向進行雙向結(jié)構(gòu)布置，避免造成因單項墻體布置造成的側(cè)向剛度在不同方向上的差異過大。

3.3 優(yōu)化設(shè)計

在剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，要對剪力墻結(jié)構(gòu)的影響因素進行多方考慮，保證在順利施工的同時剪力墻的安全性能得到保證。設(shè)計人員在剪力墻設(shè)計中要控制監(jiān)理墻的數(shù)目，減少因不必要開支造成的工程項目成本超預(yù)算，例如在原材料的選擇上，要對材料的含剛比例進行控制，在不影響建筑質(zhì)量的同時節(jié)約成本。

4 結(jié)束語

剪力墻在建筑工程中得到廣泛應(yīng)用的原因是因為其在建筑過程中既能對建筑隔墻的布置工作靈活處理，同時剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度較大，連梁的耗能性也較低，所以在建筑剪力墻設(shè)計時，設(shè)計人員需要對建筑結(jié)構(gòu)進行充分了解，在保證剪力墻發(fā)揮其抗震性能的同時減少成本支出，剪力墻的應(yīng)用不僅可以減少建筑企業(yè)的經(jīng)濟支出。