摘要：随着我国经济的不断发展，建筑工程的数量不断增多，社会对于建筑工程的要求也更为严格。为了提高建筑工程的施工效率及质量，从而保证建筑工程施工环节处于正常运转状态，进而为施工单位节约更多成本，便有必要在综述剪力墙结构概念的基础上，分析建筑结构应用剪力墙结构的设计原则，就提出具体的应用措施进行深入探究。
关键词：剪力墙结构；建筑结构；设计应用
进入二十一世纪以来，在社会经济稳健发展的大背景下，我国建筑工程结构设计水平已取得一定的进步与发展。与此同时，为了顺应时代发展潮流，满足日益严格的建筑结构设计要求，建筑结构设计的工作重心逐步朝应用剪力墙结构的方向转变。其中，剪力墙结构指利用钢筋混凝土墙取代建筑框架结构内梁柱且承担各种荷载内力控制结构水平力的结构，普遍适用于高层建筑结构设计[1]。相较于框架结构内梁柱，剪力墙结构的应用优势显著，能形成有效抵抗水平作用结构体系，分割建筑结构内空间，其高度多与建筑高度相近，即自建筑基础至建筑顶面高达几十米至一百多米不等。鉴于此，本文针对建筑结构设计应用剪力墙结构的研究具有重要意义。
1.建筑结构应用剪力墙结构的设计原则及方法
1.1设计原则分析
（1）剪力墙设计中，需充分考虑水平和竖直方向的结构受力情况，将计算获取的受力情况，结合偏拉对横截面与主界面承载力的施力情况进行分析检验[4]。另一方面，如果剪力墙与平面外的梁保持连接关系，则易发生墙体的平面外弯矩，所以需避免与墙外平面的梁连接。此外，剪力墙结构是一个平面结构，因此需承受竖直方向的压力，要保证墙体的结构和刚度对外力有一定的承受能力，并确保剪力墙满足出现非弹性形变时具备一定的延性。
（2）一般说来，作为建筑结构的设计重点内容，如何处理楼层与楼层间剪切变形及扭转变形问题，是设计人员在实际工作过程中所面临的主要问题。同时，楼层与楼层间剪切变形及扭转变形与竖向构件数量存在着密切联系，即竖向构件向构件数量越多、剪力墙结构剪重比例越高、剪力墙结构设计越不合理、楼层与楼层间剪切变形及扭转变形越严重[3]。因此在实际设计的过程中，设计人员严格控制竖向构件向构件的数量，不断调整竖向构件向构件的刚度，把握楼层间位移程度，尽量避免建筑结构楼层间扭转变形。
1.2设计方法分析
一方面，在设计建筑结构过程中，剪力墙的基础结构设计非常重要，设计人员需根据整体的建筑设计方案，然后进行循环论证，并根据实际情况，找出最为合适的剪力墙结构[5]。同时，基于考察项目过程中，需考虑建筑自身的结构及设计，并考虑建筑所在地区的水文情况和地质条件。另一方面，在墙体承重设计过程中，设计人员需充分了解相关政策，同时掌握相关设计要求及施工技术质量标准等，进一步实施整体的剪力墙的承重构件设计，确保建筑结构的整体受力能力与质量。此外，优化建筑技术和墙体结构设计，精准地计算墙体的承重大小。
2.剪力墙结构设计当中的关键技术分析
在上述分析中，从中可以明确剪力墙在结构设计当中的应用，其主要是为了确保建筑结构的整体受力能力以及质量。为此，有必要重视剪力墙结构设计技术的应用，确保剪力墙结构设计质量符合建筑相关设计要求。具体内容如下：
2.1 剪力墙的布置
在剪力墙结构设计当中，需要布置剪力墙。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在剪力墙布置当中需要重视以下几个方面的内容，（1）沿着建筑主轴双向布置，一般情况下，矩形或者L性等的平面主要采取双轴线方向布置；三角形或者Y性等平面主要采取三轴线方向布置；正多边形或者圆形等平面主要采取环向布置。值得注意的是在剪力墙结构设计当中，需要避免出现单向墙体结构的布置方式，同时为了有效提升剪力墙的承载负荷能力，通常情况下，需要将剪力墙结构当中的可利用空间进行适当的增大。值得注意的是剪力墙在结构布置时，需要重视其间距的大小，不宜密不宜稀，同时需要确保侧向刚度不宜过大。在大型建筑项目当中，做好沿着结构，布置单独单元的剪力墙，促使整体结构的抗扭能力得到有效的增强。（2）在楼顶水平刚度急剧变化的部位或者楼顶存有洞口部位周边需要布置剪力墙，其主要是原因在于在改部位由于受到了负荷并不一致，极易出现断裂问题，剪力墙的设置将能够有助于受力均匀，从而保障了建筑整体结构的稳定性。（3）在平面形状存在凹凸情况时，就需要在凸出部位设置剪力墙，值得注意的是剪力墙需要设置在顶端。（4）对于剪力墙的设置应该同建筑一般高度，才能够有效防止刚度突变。（5）为使剪力墙的稳定性得到有效的保障，需要在设计剪力墙时，需要确保剪力墙从上到下逐渐增厚，通常情况下，厚度的增加不应该超过墙厚度的25%，换一种说法就是不应该超过10厘米。此外，剪力墙混凝土的强度需要保持一致，并且墙体厚度的变化不应该出现在同一楼层。（6）剪力墙的设置在各楼层当中的动口处，需要确保上下对齐，并且需要保障动口面积与墙面面积的比值不超过1/6，同时需要重视动口梁的需要低于楼层高度的20%。（7）在设置剪力墙当中，纵向剪力墙的设置是尤为重要的一部分，通常情况下，需要分散设置在建筑的两尽端。
2.2剪力墙的数量
在剪力墙结构设计当中，剪力墙的数量同样直接关系到剪力墙结构体系的安全性、经济性。通常情况下，剪力墙设置数量少了将不利于保障结构的安全性；剪力墙设置数量多了将造成了不必要的资源浪费，从而导致无法实现经济节约性的施工目标。为此，在剪力墙结构设计当中，剪力墙数量的设计同样十分重要，对于该技术其主要包括以下方面的内容，（1）为使剪力墙结构作用充分发挥，剪力墙在结构底部所需要承担的弯矩值应该超过总弯矩值的1/2，如若不然就需要按照框架体系对待。（2）剪力墙结构单元的两个主轴方向，在外来力作用下出现的最大位移，应该按照弹性方法计算，通常情况下楼层层间最大位移与层高之比需要少于1/800。（3）剪力墙结构的重力荷载效应一旦同外力作用效应组合后，剪力墙边框柱的配筋将不会受到拉力控制，换一种说法就是剪力墙受拉区的边柱，需要按照拉力计算，从而确定竖向钢筋量。通常情况下，在建筑结构设计当中，剪力墙结构设计当中，多数量的剪力墙一般是有益的，但是极为不经济。此外，在剪力墙结构当中中，剪力墙的设计水平剪力是具有最低限值，通常情况下，剪力墙在一定的数量基础上，再进行增加剪力墙，也不会增强整体框架的安全性。总而言之，从受力的角度而言，剪力墙设置数量需要越多越好；从经济性角度而言，剪力墙设置数量需要适当就好。
3.结语
通过本文的探究，认识到随着我国经济的不断发展，城市规模不断扩大，建筑工程的数量不断增多，建筑结构设计水平逐步成熟，社会对于建筑结构设计提出全新的要求及标准。如何灵活运用剪力墙结构做好建筑结构设计工作，是设计人员在实际工作过程中所面临的主要问题。因此，综述剪力墙结构的概念，分析建筑结构应用剪力墙结构的设计原则，提出具体的应用措施具备显著价值作用。
参考文献：
[1]李冠华.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J].江苏科技信息，2015，28：73-74.
[2]夏凌艳.剪力墙结构在建筑结构设计中的应用研究[J].建筑知识，2016，01：68.
[3]陆鉴恒.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用研究[J].住宅与房地产，2016，15：34.
[4]主宝皆，马树然.论剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用研究[J].门窗，2014，01：152.
[5]王志会.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用分析[J].中国新技术新产品，2014，14：124.
论文作者:钟隆龙
论文发表刊物:《基层建设》2017年第10期
论文发表时间:2017/7/27
标签：剪力墙论文; 结构设计论文; 结构论文; 建筑论文; 建筑结构论文; 楼层论文; 数量论文; 《基层建设》2017年第10期论文;