陳志鑫 劉倩

摘要：目前，我國建筑工程不斷增多，對于建筑的高度和質量要求也越來越嚴格，在這種背景下，剪力墻結構以其良好的抗震性能和承載能力，以及有效保證結構穩(wěn)定性等優(yōu)點被廣泛應用。?本文主要闡述剪力墻概念，分析剪力墻結構設計原則、結構類型，并提出相關設計要點，以此給建筑行業(yè)提供參考。

關鍵詞：剪力墻結構設計;建筑結構;應用

在建設工程迅猛發(fā)展的今天，新型施工工藝和技術不斷出現并得到廣泛應用，剪力墻結構就是其中之一。剪力墻結構有提升結構穩(wěn)定性、延長建筑使用壽命等優(yōu)點，因此就要求設計人員要不斷優(yōu)化剪力墻結構設計，充分發(fā)揮剪力墻實際效用，提升建筑質量。

1?剪力墻特性闡述

1.1?剪力墻結構概念

在建筑中用鋼筋混凝土來代替梁柱，以達到承受諸多自然水平荷載，比如地震和風負荷，這種形式就是剪力墻結構。剪力墻結構設計理念就是為了避免建筑在使用過程中遭受不可抗拒的外力破壞，導致使用年限減少的現象，以提升結構承載能力和穩(wěn)定性為目的，是一種有效保護建筑的設計。目前我國應用較為廣泛的建筑結構中，剪力墻以其使用原料少、抗荷載能力高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點受到建設單位認可。

1.2?剪力墻設計原則

由于剪力墻結構主要是降低建筑主體受外力干擾，確保其穩(wěn)定性，因此在進行剪力墻結構設計時要遵循四個原則：

（1）要充分考慮剪力墻在不同工況下的受力，包括水平和豎直方向的作用，并且在明確剪力墻受力狀況的情況下，根據剪力墻的偏拉狀態(tài)以及剪力墻受到偏拉后產生的施力狀態(tài)對其結構進行分析。（2）規(guī)避剪力墻和梁的外平面連接，這是因為剪力墻和外平面相連時會導致墻體相應平面產生外彎矩，影響整個建筑的穩(wěn)定性。（3）在進行剪力墻設計的時候必須明確剪力墻的用途，以便在設計剪力墻時有相應的承壓能力，同時確保墻體的強度。（4）要根據剪力墻的具體狀態(tài)進行設計，以確保剪力墻構件布置合理，受力均勻，比如當剪力墻面積較大但墻體比較薄時，就要根據受力情況將剪力墻設計成不規(guī)則柱狀，以便受力更均勻。

2?剪力墻設計要點

2.1?設計方法必須科學

科學合理進行剪力墻設計是剪力墻發(fā)揮最大作用的前提，因此在設計中必須要有設計重點：（1）相關設計人員要根據工程特點選擇適當剪力墻設計方法，確保剪力墻具有合理性。（2）要根據剪力墻的特性進行設計，其高度要和墻體的寬度相協(xié)調，盡量將其設計成寬細狀。（3）為了確保剪力墻的準確性，在設計中要使用相關智能設備進行精準計算。

2.2?布局結構要合理

為了確保剪力墻設計符合工程要求并具備相應合理性，因此設計人員選擇的布局結構要合理，對稱的剪力墻設計能夠充分發(fā)揮其抵抗外界荷載的能力，比如地震等。這就要求設計人員在進行設計的時候剪力墻的剛度中心線和質量中心線應盡量重合，結構布置也要具有更好抗震性能，以便達到結構設計目標。

2.3?充分發(fā)揮剪力墻特性

剪力墻最大的特性就是具有延伸性，因此在進行剪力墻設計的時候要注重其延伸性能，使其延伸性得到良好發(fā)揮。這就要求設計人員在設計剪力墻的時候，首先就要確保剪力墻的延伸性，在保證剪力墻延伸性的基礎上進行科學合理設計。同時，確保剪力墻承載能力滿足工程需求也是設計人員必須重視的環(huán)節(jié)，因此可以選用前后連貫或者是對稱方式進行設計，以達到提升剪力墻承載能力的目的和要求。

3?建筑過程中優(yōu)化剪力墻設計的途徑

3.1?剪力墻截面尺寸要符合工程要求

為使剪力墻結構滿足工程建設的需求，在進行結構設計時，構件的截面尺寸應合理。在設計過程中，設計人員必須要考慮剪力墻的承壓能力和具體承壓方式，明確剪力墻水平方向和豎直方向承壓能力不同而需要不同強度的情況，在設計中要確保剪力墻的截面高度大于墻體厚度，數據應符合工程標準，以確保剪力墻有足夠的承載能力。同時，也應保證剪力墻的穩(wěn)定性，這要求剪力墻結構擁有穩(wěn)定性外形，如?T?形或?L?形。這種剪力墻外形能有效保證剪力墻結構的穩(wěn)定性，提升剪力墻墻體強度，確保整個工程質量。

3.2?優(yōu)化剪力墻連梁設計

連梁能夠連接墻肢，能確保墻肢在受到外力作用時不出現變形或超筋等問題，從而保證剪力墻結構質量，這就要求剪力墻連梁的設計要不斷進行優(yōu)化，因此在設計過程中要注重以下幾方面內容：

（1）要根據實際工程情況進行連梁設計，確保連梁高度符合工程要求，避免連梁因高度問題影響剪力墻質量。

（2）連梁對剪力墻的抗震性能起著至關重要的作用，因此在對連梁進行設計時一定要注重連梁的抗震性，增強連梁的塑性變形能力。

（3）相對于墻體來講，連梁的截面較小，其剛度也較小，抗震設計時無法承受分配給其的內力。為了保證連梁配筋設計時的合理性，可適當調整連梁剛度，允許其剛度降低，從而將內力轉移到與其相連的剪力墻上。

3.3?合理的布置剪力墻結構

在剪力墻結構設計過程中，應合理布置剪力墻的墻肢，在保證承載力的前提下，兼顧經濟性的原則。

（1）盡量使結構在兩個方向的剛度接近。結構應該在兩個主軸方向都布置剪力墻，且兩方向的剪力墻的間距和墻肢截面應合理，使結構在兩方向的動力特性接近。

（2）不宜超過規(guī)范要求的位移角限值太多。滿足結構位移角限值的前提下，不宜布置過多的剪力墻，剛度太大的結構在安全性和經濟性方面都不是最優(yōu)的選擇。

（3）合理的選擇剪力墻布置位置。剪力墻應均勻、合理的布置，應避免結構發(fā)生較大的扭轉。一般在樓電梯間、角部等限制扭轉能力明顯的位置優(yōu)先布置剪力墻。

3.4?優(yōu)化剪力墻邊緣構件

提高剪力墻質量要從剪力墻的各個組成部分入手，其中也包括剪力墻邊緣構件優(yōu)化設計，邊緣構件包括剪力墻的翼墻、暗柱、端柱，為此設計時應采用構造邊緣構件、約束邊緣構造兩種設計方式對邊緣構件進行優(yōu)化。

4結語

總之，在建筑結構設計中加入剪力墻結構能提升建筑的抗震能力，保證建筑穩(wěn)定性，因此設計人員在設計剪力墻結構時應從剪力墻各個組成環(huán)節(jié)入手，不斷優(yōu)化各環(huán)節(jié)才能保證剪力墻結構性能得到優(yōu)化。

參考文獻：

[1]周文華.剪力墻結構設計原則及其在建筑結構設計中的應用研究[J].江西建材，2017（7）：26-27.

[2]毛瑞智.剪力墻結構設計[J].建材與裝飾，2018，545（36）：115-116.

（作者單位：北京城建設計發(fā)展集團股份有限公司大連分公司1

深圳市簡測智能技術有限公司大連分公司2?）