摘要：目前，随着我国经济发展水平的不断提升，国内的建筑结构设计也随之不断发展和进步，剪力墙结构在建筑结构设计中的应用十分广泛。剪力墙结构具有承载能力、良好的结构刚度和优良的抗震抗风性能，在高层建筑中的应用十分广泛。高层建筑剪力墙结构设计不仅要对设计师有扎实的理论基础提出了要求，与此同时还要有相当丰富的工程经验去解决设计过程中的问题。本文从剪力墙结构设计的概念开始。就建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用进行了介绍，希望以此促进行业发展。
关键词：建筑设计；剪力墙；结构设计
引言
建筑行业在现代社会快速发展的背景下，也取得了稳定发展。同时，由于现代人的日常生活质量和水平不断提升，对建筑物的整体要求越来越高，不仅要求建筑物本身的质量能够达到规定标准和要求，而且还能够满足现代人在日常居住时的个性化需求。因此，建筑结构设计在建筑施工过程中的重要性越来越明显，剪力墙结构是建筑施工过程中比较常见的一种结构形式。这种结构在设计过程中，如果设计效果比较良好，那么不仅能够缩短施工时间，而且还能够保证建筑物在使用过程中的寿命得到有效的延长。由此可以看出，在现代建筑结构设计过程中，要采取有针对性的措施保证剪力墙结构设计的完整性和有效性。
1剪力墙结构设计的主要特点
剪力墙作为建筑物的主要支撑墙体，在建筑物当中起到至关重要的作用，它能够承受很大的承载力和应力分布，从而使得建筑物的质量得到进一步的保证。剪力墙在设计的时候要注意一些其独有的特点，根据实际情况，搭配其结构和种类特点，最大程度地满足该建筑物的需求。
1.1什么是剪力墙结构
剪力墙结构将建筑物用于承担水平和竖直方向的载荷墙体换成一种简单的框架，这种框架一般是由钢筋混凝土结构制成的，较于传统结构有很大的优点，它可以进行一次性的统一设计完工，避免进行重复的工程加固，这在很大程度上缩短了建设项目的周期，能进一步保证时间在要求时间内完工，使得工程进度提高了一个新的阶段。如果前期的工程成本和造价有一定的控制范围，它也能很大程度上减少资金成本的投入。在一个完整的建筑物当中，如果剪力墙的数量没有控制在标准内，则容易引起地震反应，因此在设计的过程当中，一定要合理布局，充分利用剪力墙的优点，使得建筑物的结构能够控制在优良的状态，发挥剪力墙独有的作用，最大程度的利用刚度分布，体现出它的抗震性能。
1.2剪力墙结构的种类
剪力墙的结构种类非常多，它需要在设计时根据实际的状况来进行使用，既可以单一性的使用，也可以两者或多者之间进行搭配，主要分类依据是根据墙体洞口的大小，位置以及形状和具体的状态来进行区分。剪力墙的结构一般可以分为四种。第一，实体墙，包括开洞的实体墙和未凿洞的实体墙，这两种实体墙的洞口状态都要控制在一定的范围内，开洞的实体墙面积不得超过整体墙面积的百分之十五，而洞口以及洞口距墙边的尺寸都有相应的规定，这样可以在很大程度上保证墙体所能承受的应力及载荷分布的状态，从而保证剪力墙结构的稳定性，体现出其优良的抗震性能，其墙体一旦发生异常，则会引发很大的力学突变问题，这时候就需要搭配其他的剪力墙结构来进行重新组建。第二，整体小开口剪力墙，它会根据实际的载和应力状态分布一些小洞口，洞口一般呈聚集散状分布，可以使得洞口对于剪力墙的受力分散开来，这种类型的剪力墙可以承受很大程度的水平载荷，但是如果墙体出现弯曲变形，它的截面变形会无限接近实体墙的变形，导致梁结构发生局部弯曲。第三，双肢或多肢的剪力墙，这种剪力墙一般是竖直方向接受荷载和应力分布的，它会在竖直开一列或多列较大的洞口，使得一系列的量都联合起来，对于墙肢有很大的约束作用，会使墙肢局部的弯矩呈现出曲线分布，将力学问题转变为数学问题，形成一个较稳定的结构，这在一定程度上也会保证墙体保持稳定状态，不会出现突变的现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第四，壁式框架的剪力墙，这种结构对洞口距离和洞口大小的要求都是相对比较宽松的，剪力墙出现的时候，它会无限接近强制的高度，一旦出现异常，整个梁结构会发生明显的弯曲变形，这个情况会出现在整个建筑物的多个楼层当中。
1.3剪力墙结构设计的原则
在开展建筑设计工作的时候，为确保建筑结构的抗震性能，要确保建筑结构里面的楼层水平地震剪力大于楼层的最小地震建立。并且在设计剪力墙结构的时候需要充分明确建筑结构的自身重量，而且可以通过对于自身建筑质量的调整进而提升建筑的抗震能力。在设计建筑结构的时候明确设计重点是增强对于楼层间扭转变形以及剪切变形。对设计人员来说需要及时地调整构件的数量，并且需要控制好建筑物的剪切变形。在开展设计工作的时候需要控制好竖向构件的数量，要是数量较多就会使剪力墙的剪力比重出现失调的情况，进而影响到建筑质量，并且会使得楼层之间产生比较严重的扭转变形。
2建筑设计中剪力墙结构设计的应用
2.1约束边缘构件的作用
为了使剪力墙发挥更大的作用，设计者想了很多办法，约束边缘构件就是其中一种方法。约束边缘构件处理是由两种方法结合而成，即无约束边缘构建和有约束边缘构建，这两种都是不可缺少的，也各有各的利弊。通过各种比较来看，无约束边缘构建的表现要更好一点，能承受更大力。而在稳定性上面有约束边缘构件又要比无约束边缘构件要好，所以在实施到建筑结构上时要视情况而定。
2.2控制墙体配筋中的作用
剪力墙有一个最大的特征就是特别消耗钢量，而钢的生产消耗的人力物力都特别大，所以就要考虑如何把钢的使用量降低，节约资源和成本。可以通过控制墙体配筋量来减少钢的使用。一般最常见的方法是在确定了最小配筋量的情况下，在钢筋的分布上做文章，水平外侧分布，垂直内测分布。在使用双向钢筋网片的保护层也可以降低配筋量，即把厚度降到30mm就可以了。
2.3短肢剪力墙的说明
在《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）中规定说明：厚度≤300mm、横截面的高度与厚度比在范围4~8内的剪力墙就是短肢剪力墙。短肢剪力墙在生活中的使用范围越来越大，因为其肢厚比比长肢剪力墙的要小，这种微小的改良应用到一些小型的住宅区能在空间排布上看出优势，而且在布局上和对于住户日后对于房子的设计也会方便很多。短肢剪力墙的优点很明显，即其灵活性，但与长肢剪力墙对比，其也有一些弱势，它的承受能力大大降低和减弱了，这些问题都是需要解决的。对于短肢剪力墙的受力程度曾经有过相关测验，其结果说明了短肢剪力墙对于结构受力的反应不大，但还是很少有人会把短肢剪力墙用于高楼的建筑当中。如果遇到在一个建筑结构中有很多短肢剪力墙的情况，就要把建筑布置成筒体最合理，使许多的短肢剪力墙成为一体，成为一个受力更强的剪力墙体。
结语
中国的国民经济和建筑结构设计整体水平与发展规模都在提升，高层建筑将成为现代建筑的主流。剪力墙结在侧向刚度、侧向变形等方面具有一定的优势，在高层建筑中得到广泛应用。因此掌握剪力墙结构的特点，对剪力墙结构有很好的把握。我们要从从设计的基本原则出发，设计更加经济合理的剪力墙结构。因此建筑结构设计人员要对对剪力墙结构设计原理有明确的认识，同时，不断从设计实践出发来推动中国建筑业整个工艺设计水平的提高。本文从剪力墙结构设计的概念开始。就建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用进行了介绍，希望以此促进行业发展。
参考文献：
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论文作者:张赛花
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/17
标签：剪力墙论文; 结构设计论文; 结构论文; 建筑物论文; 墙体论文; 洞口论文; 建筑论文; 《基层建设》2018年第31期论文;