论剪力墙结构在建筑结构设计中的应用

文/任明野 大连中天工程设计有限公司 辽宁大连 116023杨柳青 葫芦岛市连山区住房和城乡建设局 辽宁葫芦岛 125000

论剪力墙结构在建筑结构设计中的应用

文/任明野 大连中天工程设计有限公司 辽宁大连 116023杨柳青 葫芦岛市连山区住房和城乡建设局 辽宁葫芦岛 125000

近些年，建筑行业随着社会经济的迅速发展以及城市化进程的持续推进，也呈现出了日新月异的发展趋势。实际上，随着居民对建筑质量要求的不断提高，使得相关单位对于建筑质量的重视程度也随之提高。因此，很多工程单位在实际的过程建设过程中开始推行剪力墙结构，而且在实际的推行过程中因为其优良的抗震性能已经取得了积极的成效。本文主要是就目前剪力墙在建筑结构设计中的应用进行了深入的研究和分析，希望可以促进剪力墙设计的广泛推广。

剪力墙结构；结构设计；实践应用

人们对居住质量和办公环境的要求随着经济的迅速发展而越来越高。对于这些要求而言，随着剪力墙设计的广泛应用从而实现了促进建筑物安全性与质量要求进一步计生的目标，同时对于建筑结构也进行优化。

1、剪力墙结构概述

1.1剪力墙结构概念

所谓的剪力墙结构，其主要的目的是为了承载来自于横向和纵向的各种负荷，而且其使用的是钢筋混凝土板而不是以往的框架结构，同时其对于建筑结构的横向力可以有效的予以控制。因此，目前的高层或者超高层建筑结构在设计的过程中对于剪力墙结构的应用已经越来越广泛。

1.2剪力墙结构的分类

目前，我国在进行工程建设的过程中，对于剪力墙结构的应用已经越来越重视。因为工程建设过程中会根据实际的需要而进行剪力墙结构的使用，所以其使用的类型种类也就较多。就目前而言，可以将剪力墙结构分为以下四种：（1）实体墙。这里所说的实体墙就是说墙体没有进行任何的开口作业，或者是整个开口的范围小于墙体面积的15%。经过不断的实践发现，实体墙在应用的过程中稳定性好是其最大的特点，而且在整个建设的过程中也不会出现异常状况[1]。（2）小开整体口剪力墙。一般指的是虽然墙体进行了开洞的作业，但是其开洞面积不会超过整个墙体面积的15%。实际上，这种剪力墙墙体因为其洞口处直线状的正应力已经变成了在洞口的两侧，所以在进行施工的过程中，也不会对建设工程在整体质量产生影响。其缺点就是在连梁处一般都存在反弯的现象。（3）双肢或者多肢类型的剪力墙。施工墙体已经进行了开洞作业，而且洞口所占面积相对较大，一般称这种剪力墙为双肢或者多肢型剪力墙。其与小开口剪力墙具有一样的特点，在实际的过程建设过程中，也不会发生影响工程质量的异常现象，缺点是在连梁处会出现较多的突变现象。（4）壁式框架剪力墙。这种剪力墙说的就是在墙体上已经进行了开口作业，而且每个洞口的尺寸都比较大，同时在墙肢线上所具有的刚度与墙体连梁线上的刚度比较相似。

2、剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用

2.1剪力墙定位要合理

剪力墙在实际的设计和应用过程中，对于剪力墙的定位工作施工单位必须予以高度的重视。在实际作业的过程中，必须坚持均匀、对称的原则进行相关的施工操作，才能从根本上保证墙面结构的刚度中心与质量中心完全吻合，从而有效的避免了扭矩状况的出现。另外，在对内外剪力墙进行定位时，必须尽可能的将剪力墙拉通和对直。根据实践经验可以看出，进行这样的作业可以促进剪力墙定位效果的提高，而且对于工程建设的发展也具有极大的促进作用。

2.2做好平面布置工作

在完成进行剪力墙结构的定位之后，相关施工单位必须及时的对剪力墙结构进行平面布置。与剪力墙结构的定位一样，在进行平面布置的过程中，必须按照施工要求进行均匀、对称的布置，同时还需要进行内外剪力墙的拉通和对直，以达到降低不均衡作用的目地。另外，在平面布置的过程中，必须保证整个布置作业的走向必须是沿着主轴的走向进行。为了增强整个建筑的抗震功能在设计的过程中必须避免采用单向墙的设计模式。

2.3保持墙肢截面厚度

在设计墙肢界面厚度的过程中，设计人员必须严格的按照相关的要求进行作业。当前，对于剪力墙的厚度我国的建筑行业已经进行了设定和划分[2]。短肢剪力墙根据实际的标准对其底部的加强必须大于0.2m，其他部位的厚度则必须大于0.18m，采取这一标准的主要原因是为了充分发挥剪力墙结构的稳定性以及刚度，对于促进建筑工程质量和安全的提高极为重要。

2.4剪力墙连梁钢筋配置

连梁是高层建筑中极为重要的承重构件，其设计的科学合理将直接影响建筑工程抗震性能的发挥。正是因为这样，设计人员在进行剪力墙设计的过程中。必须对连梁的承压进行精确的计算，并以实际的计算数据为依据提高剪力墙结构的稳定性。另外，在进行连梁配筋的过程中，施工单位必须严格的按照设计的要求施工，这样才从根本上避免安全隐患的发生，从而促进了工程建设安全性的进一步提高。

2.5对剪力墙墙身钢筋进行分析

在进行剪力墙墙体作业的过程中，墙身的钢筋必须重点关注。另外，如果施工地区属于地震等自然灾害发生频繁的地区，剪力墙的配筋率必须提高，才能将剪力墙的抗震性以及稳定性充分的发挥出来[3]。以某建设工程为例来说，这一过程在进行剪力墙墙身钢筋设计的过程中，充分考虑了当地处于地震带的实际情况，为了可以有效的提升剪力墙结构的整体抗震性，设计人员在设计的过程中提高了剪力墙的配筋率，从而促进了工程建设质量的提高。

2.6边缘构件设计

剪力墙在实际的设计过程中，不但要加强以上的环节，而且对于其边缘的构建也必须予以关注。边缘构建在实际的设计过程中也是十分重要的，其不但起到增加相关延伸的作用，而且也有效的解决了剪力墙水平位移的问题。端柱以及暗柱是剪力墙的主要构件，在进行构件的选择时必须要与实际的轴压比紧密结合才行。

结语：

高层建筑随着经济的发展也在迅速的发展，而这也促进了剪力墙的广泛应用和普及，因此必须切实的将剪力墙机构的优越性进一步的提高，同时还需要对于剪力墙结构在建筑结构中的实际应用进行积极的完善。而且在进行剪力墙结构的社交过程中，在积极借鉴国外先进经验的基础上进行创新，从而实现全面的推动我国建筑工程设计水平的提升。

[1]竹影.短肢剪力墙结构在地震作用下的弹塑性分析[D].南京理工大学,2006.

[2]陈俊俊.框架—剪力墙结构的优化设计研究[D].广西大学,2014.

[3]孙旭儒.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用观察[J].中国建筑金属结构,2013,22:85.

任明野（身份证号码：21132119890902243 4），大连中天工程设计有限公司。

杨柳青（身份证号码：21140219901016322 1），葫芦岛市连山区住房和城乡建设局。