试论短肢剪力墙在民用建筑结构设计中的运用论文_蒋永生

试论短肢剪力墙在民用建筑结构设计中的运用论文_蒋永生

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摘要:在民用建筑结构设计中,短肢剪力墙是一种经常性应用的结构,在施工的过程中,为了提高建筑物的抗震作用,会设置断肢剪力墙,从而构建出抗侧力结构体系。因此,在民用建筑结构设计中,短肢剪力墙的功能优势促使其应用越来越广泛。本文以短肢剪力墙为主体,分析在民用建筑结构设计中,它所体现的优势,并且探讨在民用建筑结构设计中,断肢剪力墙应用的前提条件,并相应提出具体的应用方式。

关键词:短肢剪力墙;民用建筑结构;设计;运用

在剪力墙结构中,短肢剪力墙是存在较多的一种情况,即建筑其他部分由短肢剪力墙组成,其中结构平面中的一种结构方式是剪力墙薄壁。因为短肢剪力墙的抗侧力构建应用的是中心剪力墙,从而使其达到了建筑平面对刚度和强度的功能要求。同时,应用短肢剪力墙不会破坏民用建筑内部结构,建筑的作用会正常发挥,并且和建筑平面达到融合的状态。在多种应用价值下,断肢剪力墙在民用建筑结构设计中被推广使用。作业人员在具体的应用中,要准确认识短肢剪力墙的含义和功能,以科学、有效的方法应用。

一、短肢剪力墙在民用建筑结构中应用的优势

(一)符合建筑结构设计的条件

在民用建筑结构设计中,特备是高度达到12层至16层的民用建筑,短肢剪力墙的应用在确保建筑达到刚度要求的同时,还能够确保建筑室内的空间方正适宜,在很大程度上扩展了建筑的空间价值。相比于普通的剪力墙,短肢剪力墙在结构布置上进行了优化,满足了建筑结构设计的灵活性要求。这主要是因为,短肢剪力墙将露梁以及墙肢部分隐藏在了建筑墙体之中,以建筑对抗侧力的标准要求来确定墙肢的长度以及数量,其中的长度和数量具有灵活性,这种功能优势是其他抗震墙体系所没有的。此外,短肢剪力强具有节约材料的优势,这能够在很大程度上降低钢筋材料浪费的现象。同时,在建筑主体结构重量的设置中,断肢剪力墙能够缩减成本,从而降低了民用建筑的基础成本。在多种优势下,可以明显看出,断肢建立前符合了建筑结构设计的条件,具有很大的利用价值。

(二)达成建筑功能的需求

短肢剪力墙并不是独立发展而来的,它是普通剪力墙结构的升级,在本质上和普通剪力墙并没有较大的区别,在功能上主要用以限制以及分割建筑空间。两者存在最大的区别是短肢剪力墙的墙肢厚度,它和填充墙的厚度具有一致性,同时,建筑内部连接隔墙面的露梁部分设置在隔墙的竖向平面之中,从而保证梁柱能够在墙面中不会突出。另外,当下的建筑发展中,倡导应用环保、节约性材料,断肢剪力墙则顺应了这一发展趋势,在墙体材料的选择上应用了轻质型材料。对于民用建筑来说,最基础的功能要求是有足够的应用空间,短肢剪力墙这一结构,延展了空间,促使室内应用空间有了扩展,从而满足了使用者对民用建筑的功能要求。

二、短肢剪力墙在民用建筑结构设计中应用的前提条件

(一)基础性条件

短肢剪力墙在民用建筑中被广泛应用,是因为它具有多样化的优势,那么在具体的设计中,则要充分体现它的个性化,以及在不同民用建筑情形下的针对性特征,特别是在一些高层民用建筑中,要对抗震功能做以优化。在断肢剪力墙的具体应用中,要防止一味按照规范标准来设计,最终要以实际项目要求和特征为条件。在优化建筑物抗震功能中,对于断肢剪力墙的处理要分析每一种参数,做以科学的处理,保证短肢剪力墙能够在整体上达到较强的稳定性。

(二)严格执行设计要求

断肢剪力墙在民用建筑结构设计中应用,要能够将两者有效结合,因此,设计人员要明确整个建筑物内断肢剪力墙的具体位置,从而使民用建筑和短肢剪力墙达到统一性。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆短肢剪力墙尽管有多种优势,但是在结构设计中要科学设置,和内部建筑结构紧密配合才能发挥其效用。因此,在执行结构设计之前,设计人员要调查建筑实际的分布情况,统一来调整断肢剪力墙的数量、长度以及位置,从而在整体上优化建筑架构,保证其安全性。

三、短肢剪力墙在民用建筑结构设计中的具体应用

(一)断肢剪力墙的结构布置

民用建筑设计中应用断肢剪力墙,在结构布置中要达到理想的状态,以保证断肢剪力墙能够有效发挥抗震、节省成本、扩大空间等功能优势。首先,断肢剪力墙的纵横向构件要做以优化,在最大程度上体现均匀性,轴向要接近于平均值,避免出现大幅度的波动。其次,为了确保民用建筑达到标准的刚度和强度要求,断肢剪力墙各墙肢之间的距离必须要做出科学化的设计,平面外的边缘部分、焦点处,特备是凸出的部分,要设置短墙肢,在提升墙梁支撑力度的同时,有效分散荷载。一般来说,两个方向不一致的梁由短肢墙来连接,而连梁部位较为合理的部位是墙肢的纵平面。墙肢的厚度按照民用建筑的实际情况,选择合适的厚度,这里要保证墙肢的厚度能够和连梁的宽度保持相同性。最后在短肢剪力墙数量的选择上,要达到适度,避免过多或者是过少影响使用效果。在刚度上则要达到建筑物纵向荷载以及抗侧力的规格条件。为了能够提升建筑物的抗震能力,每一面短肢剪力墙在最大程度上拉直,并且保持工整性,从而与连梁形成统一性,形成良好的抗侧力。

(二)断肢剪力墙应用关键要素

相比于普通的剪力墙结构,在抗侧力上,断肢剪力墙的刚度和强度较低,因此,在结构设计上要选择规格适宜的长墙。或者施工人员可以选择借助楼梯间以及电梯,构建具有较强刚度的内筒,从而形成两道防震措施。根据日常应用断肢剪力墙的效果来看,轴压比较小的情况下,剪力墙的延展性功能会受到影响,假如其中的混凝土没有达到要求的控制力度,剪力墙会出现裂缝问题,在荷载较大的情况下,内部构建会丧失承载力。所以,结构设计中要对断墙肢的轴压比进行严格的把控,规定其限制,进一步优化短墙肢的延展性。另外,断肢剪力墙之中的墙肢由连梁进行连接,从而使墙肢增加了控制性,建筑结构的抗震力也得到了很大的提升。这可以看出,连梁刚度的变化关系着建筑整体抗侧刚度,要对其中的配筋以及梁截面科学选择,以提升结构设置中的抗震功能。

(三)结构设计方案的优化

民用建筑应用断肢剪力墙进行结构设计,要对方案进行优化,一方面保证结构的刚度达到标准要求,另一方面设计方案要以建筑实际的应用功能来进行调整,以达到完善性。在结构设计中,要遵循对称、均匀以及分散等原则。使断肢剪力墙结构的设置以对称性来实现,降低建筑可能会发生扭矩的几率。在相对的标准里,对建筑物的外围刚度进行强化,从而使民用建筑的结构设计趋向于经济、实用,让空间功能更加的合理。

四、结语

断肢剪力墙在民用建筑结构设计中具有较大的应用价值,它能够提升建筑物的抗震效果,满足建筑物结构设计的要求,并且达到民用建筑物功能的需求。因此,在具体的应用中,相关人员需要明确短肢剪力墙应用的基础性条件,严格执行设计要求,保证能够达到民用建筑建设的标准。在具体的应用中,断肢剪力墙的结构布置尤为关键,要科学进行布置,并且在关键要素上进行强化,对结构设计方案进行优化,从而最大化地发挥短肢剪力墙的效用。

参考文献:

[1]褚衍举.短肢剪力墙在民用建筑结构设计中的应用研究[J].江西建材,2015(14):27-27.

[2]杨平.短肢剪力墙在民用建筑结构设计中的技术要点[J].江西建材,2014(13):28-28.

[3]李天泽.短肢剪力墙在民用建筑结构设计中的应用研究[J].建材发展导向,2017,15(18):88-88.

[4]姚楠.高层民用建筑短肢剪力墙结构设计要点[J].城市建筑,2017(9):73-73.

论文作者:蒋永生

论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期

论文发表时间:2019/7/29

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