孫守才

白城市建筑設(shè)計(jì)研究院 吉林白城 137000

剪力墻結(jié)構(gòu)剛度大，整體性好，抗震性強(qiáng)，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中得到廣泛應(yīng)用。剪力墻在應(yīng)用中具有許多優(yōu)點(diǎn)，并且受到開發(fā)者和所有者的廣泛歡迎，在應(yīng)用中，有必要認(rèn)真分析剪力墻的優(yōu)缺點(diǎn)，提高剪力墻結(jié)構(gòu)的綜合利用率，更好地促進(jìn)建筑業(yè)的發(fā)展。

1 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所遵循的基本原則

①降低連梁的剛度和彎矩設(shè)計(jì)值。一般的剪力墻結(jié)構(gòu)中，可以采用彎矩調(diào)幅的方法，降低連梁的彎矩設(shè)計(jì)值，使連梁先于墻肢屈服。②改變連梁的幾何尺寸，加大連梁跨度減少高度。③開水平通縫。連梁在開水平通縫后，有效的降低了連梁的高度，從而使其跨高比顯著提高，在地震作用下，使連梁發(fā)生延性較好的彎曲破壞、減小了剪切變形的影響。④交叉配筋。交叉配筋連梁的原理是利用交叉鋼筋來抵抗地震下方向不斷改變的剪力。交叉鋼筋與主筋方向一致，可以抵抗由于彎剪作用所引起的主拉應(yīng)力，從而有效的約束了裂縫的開展。⑤鋼板混凝土的應(yīng)用。在混凝土連梁中配置鋼板形成鋼板混凝土連梁。

2 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化原則

2.1 樓層剪力系數(shù)最小

實(shí)際工程施工過程，應(yīng)保證各樓層間的剪力系數(shù)最小的原則，有效降低建筑物重量，防止建筑物的抗震性能降低進(jìn)而引起嚴(yán)重安全隱患的間題，建筑設(shè)計(jì)根據(jù)短肢剪力墻承受力矩的大小，實(shí)際調(diào)整樓層間剪力系數(shù)達(dá)到最小值，并保證建筑物質(zhì)量的前提下，合理減少剪力墻的數(shù)量，對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度進(jìn)行適當(dāng)加強(qiáng)，這可以有效降低整個(gè)建筑工程的建設(shè)成本和資源浪費(fèi)，在合理范圍內(nèi)擴(kuò)大建筑各方和建筑用戶的經(jīng)濟(jì)利益。

2.2 樓層間位移最大化與層高比

在建筑設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)實(shí)際調(diào)整層間位移和層高比，以保證樓層間位移最大值和層高比原則。與傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)相比，剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算位移沒有加入建筑結(jié)構(gòu)變形因素，其位移計(jì)算關(guān)鍵點(diǎn)是樓層間的彎曲變形情況，而通常樓層間發(fā)生的彎曲變形主要是扭轉(zhuǎn)和剪切，就剪切變形而言，其主要受建筑結(jié)構(gòu)中的豎向構(gòu)件影響。豎向構(gòu)件應(yīng)根據(jù)實(shí)際建筑情況進(jìn)行有效調(diào)整，保證數(shù)量適中，保證樓層間不會(huì)出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)變形或變形程度較小。因此實(shí)際高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工過程中，應(yīng)重點(diǎn)對(duì)樓層間位移最大化與層高比進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以降低扭轉(zhuǎn)變形，進(jìn)而提升整體建筑結(jié)構(gòu)的安全性和剛度。

3 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1 邊緣構(gòu)件約束處理

為保證剪力墻與建筑物之間的契合性有所提升，必須對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)邊緣構(gòu)件進(jìn)行約束處理，同時(shí)保證剪力墻約束邊緣構(gòu)件負(fù)載能力符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，在保證剪力墻與建筑物相互銜接的同時(shí)，全面提升剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。不僅如此，在對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行邊緣構(gòu)件約束處理時(shí)，還需要考慮建筑剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震效果，盡可能保證建筑剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師所選取的邊緣構(gòu)件抗震效果和其他方面因素能夠滿足建筑物實(shí)際需求。而且建筑剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中涉及的邊緣構(gòu)件約束處理技術(shù)非常多。這就需要按照建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求選取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段進(jìn)行邊緣構(gòu)件約束處理。在提升建筑剪力墻結(jié)構(gòu)抗側(cè)力剛度和抗震效果的同時(shí)，確保建筑吳正體穩(wěn)定性和安全性有所提升。

3.2 墻身鋼筋的使用

眾所周知，建筑剪力墻結(jié)構(gòu)中使用的鋼筋材料具有一定抗震效果，因此，在進(jìn)行建筑剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須保證所選取的鋼筋材料抗震效果符合建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，有效抵擋地震波對(duì)建筑物產(chǎn)生的侵襲，進(jìn)一步提升建筑物整體穩(wěn)定性。而且在對(duì)建筑剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入分析的過程中，了解到不同抗震級(jí)別的剪力墻，其水平方向和豎直方向的配筋率存在本質(zhì)上的差異。基于此，在進(jìn)行建筑剪力墻設(shè)計(jì)之前，需要考慮建筑物整體結(jié)構(gòu)和建筑物周邊地震率等多方面因素，據(jù)此制定合理的建筑結(jié)構(gòu)配筋方案。在保證建筑結(jié)構(gòu)抗震效果的條件下保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠滿足建筑施工多方面要求。

3.3 剪力墻結(jié)構(gòu)連梁超限的調(diào)整

對(duì)于剪力墻的跨高比小于2.5的剪力墻設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)剪力和彎矩超過相應(yīng)規(guī)定限度的現(xiàn)象，因此應(yīng)當(dāng)在遵循剪力墻結(jié)構(gòu)的連梁跨高比大于2.5的原則的基礎(chǔ)上來設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)，另外一方面對(duì)于剪力墻的連梁跨高比也不能過大，例如，5到6之間的剪力墻連梁跨高比在保證剪力墻連梁剛度不發(fā)生變化的前提下會(huì)導(dǎo)致剪力墻的剪力或者彎矩超出了規(guī)定的極限值，這樣就容易導(dǎo)致剪力墻的結(jié)構(gòu)異常，因此應(yīng)當(dāng)采取框架梁的方式處理連梁跨度比超過5的剪力墻結(jié)構(gòu)。由以上研究可以看出，為了保證設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)對(duì)剪力墻設(shè)計(jì)過程中的剪力墻連梁超限情況進(jìn)行有效的調(diào)整，只有這樣才能夠有效的保證建筑工程資金投入的有效性。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，高層建筑數(shù)量也在不斷增多，剪力墻應(yīng)用也呈現(xiàn)出普遍性的發(fā)展趨勢(shì)，優(yōu)化剪力墻設(shè)計(jì)，是提升剪力墻結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的關(guān)鍵。剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)建筑施工的可行性、使用安全的穩(wěn)定性及工程質(zhì)量都具有極大的影響。所以，在針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須將剪力墻結(jié)構(gòu)的整體布局設(shè)計(jì)考慮清楚，遵照一定的原則，并結(jié)合實(shí)際設(shè)計(jì)需要、建筑物特點(diǎn)等設(shè)計(jì)要求來完善剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)過程中的合理分析和計(jì)算。本文從兩個(gè)方面對(duì)此進(jìn)行了分析，首先對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則進(jìn)行分析，進(jìn)而提了具體的設(shè)計(jì)對(duì)策，希望通過文本的研究能夠?yàn)橄嚓P(guān)的工作人員提供一些建議和參考。