摘要:隨著我國社會經(jīng)濟水平的不斷提升,人們生活質(zhì)量有了顯著的提高,并對現(xiàn)代化居住建筑質(zhì)量也提出了更多的要求。隨著城市居民人口數(shù)量的增多,高層建筑逐漸的出現(xiàn),不僅有效的節(jié)約了大量的土地資源,而且也滿足了人們居住的多樣性需求。在高層建筑結(jié)構(gòu)中,通過利用剪力墻,使得建筑功能逐漸的增多,并且也滿足了當(dāng)前人們對建筑個性化以及荊棘花的需求。同時也有效的保障了建筑物質(zhì)量。因此,本文通過對高層建筑結(jié)構(gòu)中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計要點分析進行研究,主要就是為了提高高層建筑質(zhì)量,滿足人們?nèi)粘>幼⌒枨蟆?/p>
關(guān)鍵詞:高層建筑結(jié)構(gòu);剪力墻結(jié)構(gòu);設(shè)計要點
前言:近年來,我國建筑設(shè)計水平得到了建筑的提升,在當(dāng)前節(jié)能環(huán)保理念的作用下,建筑設(shè)計師在對建筑設(shè)計的過程中對節(jié)能環(huán)保提高了重視程度,通過對高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)進行精心設(shè)計,能夠有效的提升建筑剪力墻剛度,而且也能夠有效的提高建筑整體的抗震能力,另外剪力墻建筑成本相對較低,并能夠滿足人們的居住需求以及生活需求。因此,本文所研究的內(nèi)容,對高層建筑結(jié)構(gòu)中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計要點分析具有重要意義。
一、剪力墻設(shè)計中應(yīng)遵循的基本原則
在高層建筑施工的過程中,剪力墻設(shè)計以及驗算是建筑施工中最為重要的工作內(nèi)容之一,也是保障高層建筑質(zhì)量的主要措施。但是要想有效的做好剪力墻設(shè)計工作以及保障設(shè)計方案的科學(xué)性,就需要遵守以下幾點要求。首先,在高層建筑施工中,務(wù)必要確保高層建筑整體施工的順利,其次,需要充分的考慮剪力墻結(jié)構(gòu)施工的安全性問題。剪力墻結(jié)構(gòu)的施工主要就是為了有效的提升高層建筑整體的防震性能,確保高層房屋建筑的整體質(zhì)量。最后,需要對剪力墻施工造價問題進行全面的考慮。為了對剪力墻建設(shè)施工成本進行控制,則需要在原材料等方面進行分析與了解。
二、剪力墻的分類
(一)整體墻
如果剪力墻整體的結(jié)構(gòu)并未存在洞口,開洞面積在低于整體墻面積15%后,那么洞口之間的距離以及洞口與墻邊之間的距離,在高于洞口直徑距離后,那么在整體墻中設(shè)計開洞,則不會對整體墻的性能造成較大的影響。截面法向應(yīng)力在根據(jù)平截面進行嘉定計算后,剪力墻如果依據(jù)會存在變形等情況,則稱之為整體墻。
(二)小開口整體剪力墻
當(dāng)剪力墻開洞面積在達到整個墻體面積的15%以上,而且墻肢在出現(xiàn)了彎矩的情況下,墻體截面法向應(yīng)力在整體的彎矩應(yīng)力疊加后,剪力墻在發(fā)生變形后,會形成彎曲形態(tài)。
(三)聯(lián)肢剪力墻
如果剪力墻開洞面積達到了整體墻體面積的30%以上,那么剪力墻的整體性能則會發(fā)生嚴重的改變,連梁剛度也相對較低,而且連梁中會存在多個反彎點,截面法向應(yīng)力無法采用平截面進行嘉定計算,剪力墻在變形后,從彎曲之間過渡為剪切型,墻體的各個部位作用也更加的明顯,可以將其定義為由多肢剪力墻,通過剛度較大的作用連梁結(jié)合作用下,所形成的剪力墻,被稱為聯(lián)肢剪力墻。
三、剪力墻結(jié)構(gòu)的要點
(一)合理配置剪力墻暗柱鋼筋
在相關(guān)規(guī)定的作用下,剪力墻設(shè)計過程中分為一級剪力墻、二級剪力墻、三級剪力墻。在設(shè)計前需要對墻體的暗柱一級端樁進行全面的分析與了解,從而在一定的程度上,對地震波能量進行相應(yīng)的消耗,同時還需要通過對剪力墻邊緣抗壓能力進行提升,才能夠確保高層建筑物的整體穩(wěn)定性。
(二)合理的控制剪力墻結(jié)構(gòu)參數(shù)
由于高層建筑的整體結(jié)構(gòu)承受重力能力相對較強,所以在對剪力墻結(jié)構(gòu)進行全面設(shè)計的過程中,需要對高層建筑施工的各項參數(shù)進行分析與了解,將高層建筑的各項負載控制在一定的范圍內(nèi),在對結(jié)構(gòu)參數(shù)進行分析時,需要對高層建筑的側(cè)向剛度以及整體的比列進行全面的設(shè)計,并將剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的各項數(shù)值控制在建筑施工的標準范圍內(nèi),從而避免高層建筑因剪力墻設(shè)計不規(guī)范所造成的偏心力現(xiàn)象。在對剪力墻結(jié)構(gòu)參數(shù)進行全面分析設(shè)計時,需要對剪力墻自身不規(guī)則屬性進行限值設(shè)計,并且需要將其控制在標準的范圍內(nèi)。另外。在高層建筑結(jié)構(gòu)中,進行剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,需要對各項數(shù)據(jù)參數(shù)進行全面控制。
(三)剪力墻的連梁設(shè)計
連梁作為剪力墻結(jié)構(gòu)中重要的組成部分之一,是剪力墻結(jié)構(gòu)中設(shè)計的主要內(nèi)容。連梁與框架梁之間是存在著極大差異的,在一般的情況下,剪力墻連梁跨高相對較小,而且豎立荷載所產(chǎn)生的內(nèi)里也相對較小,在水平的作用下,會產(chǎn)生一定的作用力,在設(shè)計中,需要對連梁的反彎點進行合理的計算,并在兩端的彎矩附近,對全截面剪力值進行控制,同時還需要對連梁的水平作用反復(fù)發(fā)生情況進行考慮。當(dāng)連梁上下縱筋計算面積達到一直的情況下,連梁上下縱筋配筋數(shù)量則是相同的,而且箍筋全跨配置也是相同的。連梁是剪力墻結(jié)構(gòu)中一種最早使用所遭受破壞的主要耗能構(gòu)建,為了能夠發(fā)揮出連梁的作用,那么在設(shè)計連梁結(jié)構(gòu)中,則需要確保連梁具備良好的延性彎曲破壞模式,從而可以有效的避免出現(xiàn)剪切破壞。避免發(fā)生脆性剪切破壞??绺弑?L/(2h0)=M/(Vh0)。該計算方式主要就是指在跨高比越大的情況下,連梁剪力比也就越大,而且也更加容易產(chǎn)生玩去破壞模式。另外,在跨高相對較大的連梁中,破壞模式與框架梁較為相似。而連梁跨高在≤2.5后,則十分容易出現(xiàn)剪切破壞,需要對該類型的連梁抗剪切能力進行強化。
(四)優(yōu)化轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作
高層建筑項目目前更加趨向多元化結(jié)構(gòu)功能方向發(fā)展,高層建筑在功能上逐漸的滿足了人們的居住需求。例如,在高層建筑中,不同的結(jié)構(gòu)部位,所使用的功能也存在著極大的差異性,在設(shè)計人員對建筑結(jié)構(gòu)進行全面的設(shè)計過程中,就應(yīng)當(dāng)有針對性的進行應(yīng)用,或者通過置換結(jié)構(gòu),對建筑結(jié)構(gòu)間的銜接進行全面的了解,也就是在對轉(zhuǎn)換層進行優(yōu)化與設(shè)計的過程中,在轉(zhuǎn)換層的整體結(jié)構(gòu)像是作用下,需要對轉(zhuǎn)換層質(zhì)量以及剛度進行全面的控制,但是控制范圍不宜過大,需要在設(shè)計中通過計算,找出轉(zhuǎn)換層中所存在的薄弱部位,并對內(nèi)里進行分析,以此對剪力墻轉(zhuǎn)層結(jié)構(gòu)內(nèi)力設(shè)計進行全面的優(yōu)化,以此來提升剪力墻的整體性能。
(五)對墻身設(shè)計環(huán)節(jié)進行優(yōu)化
墻身作為剪力墻結(jié)構(gòu)中的重要內(nèi)容。在設(shè)計過程中需要對其加強重視程度。剪力墻強身對于整體的機構(gòu)抗震性能有著十分重要的作用。在設(shè)計中需要對墻體鋼筋結(jié)構(gòu)進行全面的優(yōu)化,無論墻體鋼筋結(jié)構(gòu)是橫向的還是豎向的,在設(shè)計中都需要進行對應(yīng)搭配,并且結(jié)合斜截面,與正截面之間的抗剪承載力進行全面的分析,并做好相應(yīng)的驗算工作,同時需要結(jié)合相應(yīng)的規(guī)范標準,對剪力墻鋼筋配置工作進行全面的統(tǒng)一化設(shè)計。在高層剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要對抗震等級進行設(shè)計時,則需要對剪力墻對應(yīng)的暗柱以及端柱進行合理的布置,以此來提升建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。另外,水平以及豎直剛健數(shù)量需要超出整體鋼筋數(shù)量的3%,同時控制好鋼筋間的距離。
結(jié)束語:剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計屬于一項相對較為復(fù)雜的工作,在設(shè)計中需要對剪力墻的整體結(jié)構(gòu)進行全面的研究,并對設(shè)計中的一些關(guān)鍵藥店進行全面的優(yōu)化。以此來提升剪力墻的整體性能,從而也能夠保障高層建筑的整體穩(wěn)定性。
參考文獻
[1] 童凌山. 高層建筑結(jié)構(gòu)中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的要點分析[J]. 工程技術(shù)(文摘版), 2016(12):00047-00047.
[2] 張勇, 于雁鳴. 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中剪力墻結(jié)構(gòu)的要點分析[J]. 城市建設(shè)理論研究:電子版, 2014, 000(028):1545-1546.
[3] 覃小紅, 黃滿華, 劉莉莎. 高層建筑中剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計要點分析[J]. 居業(yè), 2018, 000(002):18-19.
[4] 范志培. 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中剪力墻結(jié)構(gòu)的要點進行簡要探討和分析[J]. 文摘版:工程技術(shù), 2016(5):52-52.
[5] 宋宏. 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中剪力墻結(jié)構(gòu)的要點分析[J]. 城市建設(shè)理論研究(電子版), 2016, 000(011):303-303.
姓名:王子建 性別 男籍貫 安徽學(xué)歷 碩士職稱無 研究方向高層建筑結(jié)構(gòu),出生1996年9月,民族漢
安徽理工大學(xué) 232001