【摘 要】随着经济社会的发展，建筑工程设计与施工水平也得到了前所未有的提高。近年来，剪力墙结构凭借其整体性好、刚度大、具有较强的抗震性强等优势被广泛应用于建筑结设计中。文章对剪力墙结构在建筑结构设计中的应用进行简要的分析。
【关键词】建筑结构；剪力墙结构；设计原则；设计应用
引言
剪力墙结构由于具有侧移小抗侧刚度大等特点，同时具有良好的抗震性能好，因而在现代建筑结构设计中得到了广泛的应用与推广，尤其是在现代高层建筑的结构设计中。在应用中，必须对剪力墙的优缺点进行认真的分析，尽最大可能使剪力墙结构的综合利用率提高，以便更好地为建筑事业的发展服务。
1.剪力墙结构体系的特征
1.1剪力墙体系的受力特征
通过对外观的观察，可以发现剪力墙的结构体是完全地垂直在地面上的，而且剪力墙的结构体系存在一个一空腹悬的臂梁，当受到外力作用影响的时候，由于框架结构的抗压性不够强大因此就会出现弯曲的情况，进而会形成弯剪的形态，最终就会导致剪力墙的结构体系产生了曲线的状态。换言之，在通过整合了框架体系中的剪力墙的结构体在受到外力作用的影响后，经常都会产生弯曲变形的现象，而且弯曲变形的情况还比较严重。
1.2剪力墙体系刚度特征
框架的剪力墙刚度是有限的，而不是无限的大。框架剪力墙刚度的大小是随着外力作用的大小变化而发生变化的。而且框架剪力墙的刚度与基底的弯矩比例也有着密切的关系，如果框架的刚度处于最小值时，基底的弯矩就会达到百分之八十左右，因此，关于抗震的等级就要进行相对应的设置，而且还需要采取一定的措施来实施满足抗震和减震的作用。
1.3剪力墙体系的抗震特征
确定剪力墙结构体系的抗震等级的依据是《抗震设计规范》等相关的规范。在房建工程和高层建筑等领域中要进行钢筋结构工程的施工操作时，也必须要遵守这些相关的准则和章程，确保剪力墙结构体系的抗震能力。因此，可以说框架结构和剪力墙结构的刚度的比例设计是建筑工程设计工作的重点。
2.剪力墙结构在建筑结构设计中的主要应用
2.1剪力墙肢种类以及结构的具体设置
对于剪力墙墙肢的分类，主要是依据墙肢厚度及高度比进行划分的，主要包括两大类：一般剪力墙与短肢剪力墙。一般剪力墙的剪力墙高度大于自身厚度的7倍，而假如剪力墙高厚与厚度的比值在5-8范围内时，即为短肢剪力墙。此外，剪力墙还可依据其墙面开口大小的情况进行区分，主要可分为整面剪力墙、壁式框架、整体小开口剪力墙、连肢剪力墙等。
2.2剪力墙结构厚度、长以及配筋
根据剪力墙结构设计的相关原则与标准，同时对剪力墙结构的厚度以及配筋也有一定的标准与要求。依据建筑抗震相关资料的要求规定，剪力墙结构在厚度和长度方面要依据抗震等级系数进行调整。依据规定，为确保剪力墙结构的抗震性、稳定性及钢性，剪力墙结构厚度不可以小于200mm，同时其高厚比要不可于大于1/6。换句话说，对于居住建筑物的剪力墙结构，其厚度要大于200mm，同时其高厚比也必须符合要求。部分高层建筑物在剪力墙结构厚度和长度的比值存在不均的情况，在不满足相关条件与标准时，必须应用L、T形截面剪力墙而不使用一字形剪力墙，同时还要增加建立墙翼缘长度或利用其他方式使剪力墙结构满足其设计构造的原则与标准要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在一般剪力墙结构中，其水平和垂直风险上的配筋比值不可小于1/400，对于部分剪力墙底部需要加强部位，其配筋比值不能小于3/1000，另外，在其他特殊情况下，剪力墙结构的配筋比必须根据具体的情况进行调整，以满足设计要求。
2.3剪力墙边缘结构
依据过去剪力墙结构试验结果以及施工经验，剪力墙结构的边缘约束性截面剪力墙要比无约束性的截面剪力墙的极限承载力大2/5，同时抗震消耗能量也必须高1/5，对墙面的稳定性的要求更高。因而，决定剪力墙的边缘结构墙体边缘是设置约束性边缘结构还是非约束性边缘结构的主要依据是其本身的设计使用效果以及相关承载力的要求。
2.4剪力墙连梁结构设计
剪力墙肢之间相连接的梁体即为剪力墙的连梁，而剪力墙的连梁装置可以使墙肢的水平负荷力均衡，同时可对对剪力墙肢起到一定的约束与稳定的作用。所以剪力墙之间的连梁装置会直接影响剪力墙的整体结构。在剪力墙的连梁结构中，其结构的高度以及截面大小会受到很多因素的影响，如果在设计过程中出现设计失误或者设计不合理的问题，便会对整个剪力墙的结构设计产生不利影响。所以在对剪力墙连梁结构进行设计时，相关设计师必须按照相关的标准与要求对剪力墙的连梁结构的刚度进行一定的折减，合理地增加剪力墙连梁结构的跨度，减少高度要，从而降低结构刚度，缓解地震作用力的不良影响。
3.剪力墙结构优化设计
3.1剪力墙结构体系特点
我们知道，剪力墙结构作为建筑结构设计中至关重要的一个环节，其设计质量的好坏将会对建筑工程建设质量产生非常大的影响。而这种建筑结构形式因为具备较高的强度以及良好的延展性的优点，因此得到了十分广泛的应用，充分发挥了自身的有效价值。但是，在实际应用过程中，由于建筑工程存在很多的不确定性，当剪力墙结构发生明显的变化状态时，常常会受到一些外力因素的破坏，使得剪力墙结构的抗震性能遭到了一定的影响，同时也大大降低了建筑结构的稳定性。一般情况下，剪力墙结构最大的优点是具备了十分理想的承载能力。并且，在剪力墙结构的侧面部分，也拥有着较大的平面内刚度，这就充分保障了建筑物的安全性。另外，在建筑内部的剪力墙结构设计中，石柱与房梁都是隐蔽起来的，有效的提高了建筑室内的美感。但是，建筑设计人员一定要注意将其控制在合理的范围内，不允许其随意的扩散发展。从而确保剪力墙结构设计工作的质量和效率。其次，由于剪力墙结构成本费用较高，这无疑会对建筑工程建设成本上造成一定的压力。因此，建筑企业要采取及时有效的解决对策，尽可能减少工程成本的浪费，促剪力墙结构能够正常运行。
3.2剪力墙优化设计的有效措施
加强对剪力墙结构的优化设计是非常至关重要的，大部分设计人员为了保证受力的平衡，通常都会采用以一系列有效的方法措施进行解决，在加之剪力墙结构原本就具备了很好的稳定性，真正实现了经济合理的设计目的。所以，设计人员在实际设计过程中，应该充分考虑到工程安全性以及经济性的问题，通过将这两点因素合理的结合在一起，进一步提高剪力墙结构设计质量，达到理想的使用效果。
4.总结语
剪力墙凭借其优势，被广泛应用于现代建筑设计中，因而建筑企业必须对剪力墙结构问题高度重视，同时不断对剪力墙结构设计方案进行优化，逐步提高剪力墙结构设计水平，工程的设计人员在设计之前必须充分做好现场施工的勘察分析工作，依据实际的施工情况来制定最终科学合理的剪力墙结构设计方案，加强对剪力墙施工质量的监管力度，建立完善的施工管理体系，保证建筑工程的整体质量，从而促进我国建筑行业的蓬勃发展。
参考文献：
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[2]秦艳，焦维.剪力墙结构在建筑结构设计中的应用[J].科技致富向导，2011，（27）：34-35.
论文作者:吴桂生
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第4期
论文发表时间:2016/8/22
标签：剪力墙论文; 结构论文; 刚度论文; 结构设计论文; 建筑论文; 厚度论文; 体系论文; 《低碳地产》2015年第4期论文;