車軒

摘要：本文主要分析了剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的運(yùn)用現(xiàn)狀，闡述了剪力墻結(jié)構(gòu)的四種類型，同時(shí)重點(diǎn)介紹了建筑工程中優(yōu)化剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的途徑。從對剪力墻的外形和大小提出要求，進(jìn)而優(yōu)化剪力墻連梁設(shè)計(jì)，大墻肢設(shè)計(jì)以及剪力墻邊緣構(gòu)件等，進(jìn)而推動(dòng)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的進(jìn)一步完善，推動(dòng)建筑設(shè)計(jì)的不斷發(fā)展。

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

1 簡述剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1 概念

在建筑的設(shè)計(jì)之中，通常情況下都存在著一個(gè)重要的方面，即對建筑梁柱進(jìn)行設(shè)計(jì)。建筑設(shè)計(jì)師一般會選用鋼筋混凝土來代替梁柱，以此達(dá)到讓建筑自然水平荷載的目的。這種建筑結(jié)構(gòu)的形式便被稱為剪力墻結(jié)構(gòu)。在建筑設(shè)計(jì)中進(jìn)行剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，最重要的一個(gè)方面便是為了避免建筑在使用的過程中因?yàn)槟承┎豢煽沽Φ囊蛩?，如地震和風(fēng)暴等對建筑造成一定的損害，盡可能的對建筑進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)前情況中，我國的建筑設(shè)計(jì)中對剪力墻的結(jié)構(gòu)適用范圍較為廣泛，同時(shí)剪力墻存在的一系列優(yōu)點(diǎn)，如節(jié)省原材料，抗荷載能力高，穩(wěn)定性強(qiáng)等。在實(shí)際的設(shè)計(jì)之中，剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本上遵循以下四個(gè)原則，具體如圖1所示。

1.2 剪力墻結(jié)構(gòu)類型

在建筑設(shè)計(jì)中，根據(jù)不同的情況，設(shè)計(jì)人員會選擇不同的設(shè)計(jì)方法來進(jìn)行墻體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。通常情況中，剪力墻的結(jié)構(gòu)分為以下幾種情況。

一、整體墻。簡單來說，整體墻便是作為剪力墻的墻體十分的完整，設(shè)計(jì)人員沒有在剪力墻上進(jìn)行對其進(jìn)行開洞，或者說所開的洞十分之小，開洞面積和整面墻的面積相比起來，少于15%，故而稱之為整體墻。二，小開口整體墻。在建筑設(shè)計(jì)中這種剪力墻的結(jié)構(gòu)類型是指設(shè)計(jì)人員對剪力墻墻體進(jìn)行了開洞的設(shè)計(jì)但是所開洞的面積并不大。小開口整體墻的開洞面積最低情況便為超過正面墻體的15%。三，連枝墻。連枝墻的存在便是設(shè)計(jì)人員在剪力墻上所開的洞口呈一列排列，洞口面積也十分的大。該種結(jié)構(gòu)形式在具體的使用之中，由于洞口面積過大很容易影響到墻體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，故而一般情況下，施工人員會在連枝墻施工的時(shí)候在洞口之間建立連接梁，以此來通過連接梁的方式來分擔(dān)剪力墻的壓力，避免剪力墻因?yàn)槭艿竭^大的壓力而影響到使用的質(zhì)量。四，壁式框架。壁式框架的存在最重要的原因便是為了提高剪力墻的承重能力。當(dāng)墻體中洞口的連接梁強(qiáng)度超過了墻外的沿框架強(qiáng)度，便需要借助外力來提高剪力墻的承壓能力。

2 建筑過程中優(yōu)化剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的途徑

2.1 剪力墻外形和大小符合工程要求

建筑工程設(shè)計(jì)的過程中，關(guān)于剪力墻的外形和大小也有著一定的要求。不同的工程在建設(shè)的時(shí)候從具體的實(shí)際建筑情況出發(fā)，盡可能的保證剪力墻的外形設(shè)計(jì)與墻體的大小和開洞的面積符合工程的要求。正是因?yàn)榧袅Φ脑O(shè)計(jì)并非是模板，而是具體到到每一次的建筑實(shí)際情況之中，故而在設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員需要考慮到各個(gè)方面的因素。第一個(gè)方面，剪力墻的承壓能力和具體的承壓方式、剪力墻的的承壓方向分為水平方向和豎直方向，不同的方向有著不同的效果，二者的承壓能力上的不同表明著其能適應(yīng)的強(qiáng)度也不同。在設(shè)計(jì)的過程中，需要就具體的情況來進(jìn)行個(gè)各個(gè)方面的設(shè)計(jì)。第二個(gè)方面，確保剪力墻的截面高度大于墻體厚度。為了確保剪力墻在具體的應(yīng)用之中有著較強(qiáng)的承載能力，剪力墻的截面高度以及墻體厚度的相關(guān)數(shù)據(jù)都需要十分的精準(zhǔn)。第三個(gè)方面，確保剪力墻的穩(wěn)定性。在設(shè)計(jì)的過程中，要保證剪力墻的有著穩(wěn)定的外形，一般情況下為T形或者是L形。這兩種外形的形狀能夠較為有效的保證剪力墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，同時(shí)也可以相應(yīng)的提升剪力墻的強(qiáng)度，以此來推動(dòng)整個(gè)工程質(zhì)量的提高。

2.2 優(yōu)化剪力墻連梁設(shè)計(jì)

剪力墻的結(jié)構(gòu)組成中，連梁同墻肢相互連接。連梁的一大作用便是確保黨墻肢受到外力作用的時(shí)候，不易出現(xiàn)變形或者超筋等的情況，讓剪力墻的使用質(zhì)量得到有效的保障。為了達(dá)到這種效果，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)的時(shí)候便需要從設(shè)計(jì)情況出發(fā)，對連梁進(jìn)行不斷的優(yōu)化。

首先，根據(jù)具體工程的實(shí)際情況來進(jìn)行連梁的設(shè)計(jì)，做到每一個(gè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)，無論是連梁的高度還是同剪力墻的匹配度，都要做到盡善盡美，避免因?yàn)閿?shù)據(jù)方面的問題而出現(xiàn)工程質(zhì)量的問題。其次，考慮剪力墻的抗震性能。連梁的存在不僅能夠提高剪力墻的強(qiáng)度，同時(shí)也對剪力墻的抗震性能有著十分重要的作用。在進(jìn)行連梁設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要考慮到連梁的這一功能，盡可能的提高連梁的塑性，保證連梁有著一定的抗震性。另外，對連梁的受力范圍進(jìn)行較為精準(zhǔn)的定位。連梁作為剪力墻結(jié)構(gòu)中一個(gè)重要的組成部分，從剪力墻的強(qiáng)度到抗震性能都同剪力墻息息相關(guān)，故而在設(shè)計(jì)的時(shí)候需要對連梁的受力范圍進(jìn)行精準(zhǔn)的測量，避免出現(xiàn)連梁受力超荷載的情況。設(shè)計(jì)人員可以在設(shè)計(jì)的時(shí)候采用鉸接的方式來控制剪力墻的荷載情況，保證工程的順利進(jìn)行。

2.3 明確剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

剪力墻在設(shè)計(jì)的時(shí)候通常情況下需要遵循以下的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，具體如表1所示。

3 小結(jié)

綜上所述，剪力墻結(jié)構(gòu)作為建筑設(shè)計(jì)中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候需要考慮到剪力墻結(jié)構(gòu)的方方面面，同時(shí)從連梁，剪力墻結(jié)構(gòu)外形的大小等方面出發(fā)，盡可能的使設(shè)計(jì)切合具體的實(shí)際情況，以此來推動(dòng)剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的完善，進(jìn)一步推動(dòng)建筑的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 付艷強(qiáng).論剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2014（01）.

[2] 慶彥營.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[J].中華民居，2013（24）.

（作者單位：南京中哲國際工程設(shè)計(jì)有限公司）