桑海龙
黑龙江鼎晟建筑设计有限责任公司齐齐哈尔分公司
摘要：城市人口的逐渐扩张，让城市中的建筑行业发展迎来了春天，同时越来越多的高层建筑拔地而起，这些高层建筑的优势是可以在尽量少占用土地资源的基础上容纳更多人员，但是高层建筑也因其高度以及层数等方面的突出特点承担着一般建筑没有的劣势与危险，在一定程度上增加了建筑承担的安全与稳定性风险，所以高层建筑的抗震效果一直是人们较为关注的部分，本文针对高层建筑抗震设计中的抗震墙结构的应用进行了简单介绍，仅供专业人士的参考与借鉴。
关键词：建筑结构设计；抗震结构；应用
自然灾害发生时尤其是地震，会对建筑结构的稳定性产生叫较为严重威胁，建筑中尤其是高层建筑由于层数多，容纳的人员数量多，所以在高层建筑中的抗震墙设计一直是设计人员关注的重点，这种结构可以让建筑工程项目拥有良好的稳定性，同时加上结构的持久与耐用等优势，让高层建筑中的用户生命与财产安全得到了较为稳定的保障。在高层建筑中抗震墙的种类与特点会因为建筑的实际建设情况而出现不同，具体依据高层建筑实际建设基础而定。
1 抗震墙的特点、分类及优化原则
1.1 抗震墙的特点
抗震墙设计的应用可以让建筑的结构得到稳定性保障，抗震墙本身也是建筑工程建设中较为重要的一个组成构件，这种结构的抗侧刚度大、抗震性能强，受到高层建筑设计人员的欢迎。加上抗震墙自身的自重较大，可以通过自重对建筑内部的重力平衡进行调整，达到一个较为稳定的状态。但是抗震墙在应用中也有自身的缺憾，就是对施工的技术要求较高，需要付出较大的施工成本，抗震墙结构在建筑工程技术中涉及面较广，因此对施工建设人员的技术要求较高，制定一个科学且适应的施工方案，严格按照施工步骤开展施工环节才能让抗震墙结构的功能稳定发挥出来。
1.2 抗震墙的分类
按照洞口的大小和排列方式等可以将抗震墙分为以下几种类型：
1.2.1 整体墙。整个墙面没有任何的洞口或者不存在门窗的洞口就是指整体墙面，其侧面积要大于洞口面积的15%，同时还要保持洞口的长边的尺寸不大于洞口与墙边的净距离。这种抗震墙的特点在于看不到反弯点和突变点在弯矩图，弯曲型是变形时候主要形式。
1.2.2 小开口整体墙。开口洞的面积超过了整体墙面的15%就是小开口整体墙，但是开口洞范围还是小面积之内。其弯矩图在连接房梁的地方有突变是其具有的一个很明显的特点，而反弯点在高度上是不具有的，但是也存在例外的现象。
1.3 优化原则
1.3.1 结构优化
对抗震墙优化时，需要对主线方向进行均匀布置，同时还要做多项设计，只有这样才能让抗震墙的空间布置更为合理。对于抗震墙的排列设计，遵从的基本原理应是连续多向，并保持各个抗震墙之间的抗侧刚度的一致性。由于抗震性、承载能力以及抗侧刚度较大是抗震墙的基本特点，所以保障抗震墙的分布均匀性才能让抗震墙的作用得到最为实际性的发挥。
1.3.2 抗震墙结构计算优化
将楼层高度和层间比例调整。在优化抗震墙结构计算的过程中，楼层的高度和层间的比例是首先需要关注的内容。当地震发生时，建筑楼层会产生位移，与此同时各个楼层的弯曲变形和扭曲变形是需要计算出来的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆整栋建筑物的扭曲变形也是要考虑的，在计算高层建筑物的过程中，扭转变形量要尽可能的降低，但是纵向构建的抗侧刚度是不能够盲目添加的。
2 抗震墙在建筑结构设计中的具体要求
2.1 合理定位抗震墙
在对抗震墙的平面进行设计时，保障其平整与对称是最为基本的原则。墙面结构的刚度中心应该与质量中心进行完全重合，尽量让扭矩数值得到大限度的降低，同时还需得到专业人士注意的是让抗震墙的墙体尽量对直，并得到拉通，保障抗震墙的规整性。
2.2 处理抗震墙中的大墙肢
一般情况下，高状抗震墙是较为常见的一种结构形式，但是这种设计形式的抗震墙弯曲破坏形式也很容易呈现出来，在这个基础上的破坏性现象也是非常容易出现的。因此在对长度较长的抗震墙开展设计步骤时，应对墙体的承载力需求进行较为完善的设计，让抗震墙设计上的合理性得到满足，此时可以采取的方法是对抗震墙结构进行分层与间隔设计，让墙体的整体墙面得到合理的独立性分割，只有这样才能让墙体结构的承载力得到提升，针对那些长度较短的墙段功能发挥过程中出现裂缝的概率是较小的。
3 抗震墙结构在建筑设计中应用
建筑抗震墙结构布置随着建筑物综合性能的不断提升，建筑设计中通常都会充分考虑到空间工作性能，所以在抗震墙结构设计时，如何有效的布置抗震墙不仅决定了抗震墙结构计算结果是否可以满足规范要求，还决定着结构是否为最优结构体系，这一切又将决定着整个结构的经济指标。抗震墙布置的基本原则是：抗震墙宜沿主轴方向布置。对一般的矩形、L形、T形等平面宜沿两个轴线方向布置；对三角形、Y形平面宜沿三个轴线 方向布置；对正多边形、圆形及弧形平面可沿径向及环向布置。应避免出现只有单向有墙的情况，并使两个方向抗侧力刚度接近，内外抗震墙应尽量拉通对直。应尽量将结构两个方向的抗震墙通过连梁或框架梁连成整体，形成贯穿整个结构宽度和长度的抗风、抗震结构。为充分发挥抗震墙的抗侧力刚度和承载能力，增大抗震墙结构的可利用空间，抗震墙间距不宜太密，侧向刚度不宜过大，以免加大自重和加大抗震设计时地震作用，造成结构的不经济性。通过加长抗震墙墙肢长度，减少抗震墙数量，使结构整体抗侧刚度增加，边缘构件数量减少，以期通过布置较少的抗震墙获得满足规范要求的抗侧、抗扭刚度。多布置L形、T形、十字形墙肢，少布置复杂形状转折墙肢，减少暗柱数量，尽量避免在墙肢中部布置短横墙及小墙垛。抗震墙的平面布置应尽可能均匀、对称，尽量使结构的质量中心和刚度中心重合，以减少扭转。在竖向，抗震墙宜自下而上连续布置，避免刚度突变。抗震墙厚度随结构高度增加均匀变化，避免为保证墙体的稳定而人为增加墙厚的情况。
4结束语
通过以上对建筑结构设计中的抗震墙结构施工操作以及应用要点上的论述，可以从中得到的结论是抗震墙体结构设计是保障建筑在受到地震等灾害仍能具备较强的稳定性。但是随着社会的发展建筑结构设计的种类越来越多，这些抗震墙的设计需要考虑因素也越来越多，所以对抗震墙的设计与施工技术进行不断优化也是一项需要得到专业技术人员重视的问题。设计人员应依据现场的施工情况对抗震墙的结构设计进行实际考察，并注重对施工人员的基础素质、安全意识、操作规范等方面意识上的培养，让抗震墙的整体建设水平得到提升，从而促进建筑事业的不断前进。
参考文献：
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[2]李春雷. 解析建筑结构设计中抗震墙结构的应用[J]. 科学与财富, 2017(5).
[3]庞玉玲, 吴亚敏. 解析建筑结构设计中抗震墙结构的应用[J]. 建筑工程技术与设计, 2016(31):00256-00256.
论文作者:桑海龙
论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期
论文发表时间:2018/10/10
标签：结构论文; 刚度论文; 建筑论文; 结构设计论文; 高层建筑论文; 墙体论文; 洞口论文; 《防护工程》2018年第12期论文;