刘彬传
（广东省韶关市仁化县建筑设计室，广东，韶关，512300）
【摘 要】剪力墙在建筑中的应用较为广泛，在进行相关剪力墙的结构和设计时，要充分结合相关工程的实际情况，严格按照剪力墙结构的设计原则以及相关的设计要点进行设计，建造出质量合格、经济性良好的建筑工程。本文对建筑结构设计中剪力墙结构设计的使用进行了探讨。
【关键词】建筑；结构设计；剪力墙结构设计；使用
剪力墙结构在建筑工程中有着非常好的作用效果，因此在剪力墙结构的设计中，要根据剪力墙设计的标准进行，促进剪力墙的施工达到剪力墙设计的每一项规范需求，确保剪力墙结构设计的可行性、经济性，进而减少施工项目施工成本。
一、建筑结构设计中剪力墙结构设计的原则分析
在对剪力墙进行设计的时候，不能盲目施工，需要结合相关规范以及工程实际情况，做好勘察工作，确保合理应用，充分发挥其应有的作用。在进行设计的时候，施工技术受到一定限制，因此，需要重视其中的各种制约条件，确保剪力墙结构应用的合理，符合相关标准和要求。
1、对最小剪力系数进行科学调整
在对建筑进行施工的时候，应该减少剪力墙的使用，这样能够使得建筑结构减轻重量，提升其承载地震的作用。因此，在第一震型，需要利用短肢类，其位于低端位置的地震倾覆力矩需要小于剪力墙底端位置总力矩的60% 还要多，在墙体上，要设置大开间，使得自结构倾向刚度得以提高。在楼层之间，对最小剪力系数进行合理调整，确保其大于标准数值，尽可能减少施工成本。
2、对最大位移进行合理调整
对于建筑设计来说，必须要对楼层之间的扭转弯曲和剪切弯曲进行有效处理。对于剪切弯曲来说，对其进行处理，需要结合竖向结构配件具体多少加以控制，若是配件数量太多，没有对其进行有效控制，这样剪力墙的剪重比例就会提升，使得设计存在不标准以及不合理的情况，扭转弯曲也就会提升，导致位移现象的发生。因此，在对剪力墙进行设计的时候，需要降低扭转弯曲。
3、对连梁超限问题进行调整
在对剪力墙进行设计和应用的时候，将其跨高和2.5 连梁进行比较，对于剪力墙跨高来说，其剪力以及弯矩会不再规定限度范围之内，所以，在相关设计标准之中，一般都会要求连梁跨度比在2.5 以上，如果跨度比在5 以上，在对连梁进行施工的时候需要采用的方式为框架梁。如果跨度比位于5 到6 之间，为了确保连梁刚度不改变，那么剪力或弯矩便会发生异常，与相关规定要求的范围不符。
二、建筑结构设计中剪力墙结构设计的使用
1、平面布置
在对剪力墙进行应用的时候，需要做好平面布置工作。其中的注意事项包括以下几个方面。第一，在对剪力墙进行平面布置的时候，需要保证其对称与均匀，尽可能保证质量中心以及刚度之间的重合，这样才能使扭矩减少，另外，还需要对内外剪力墙采取拉通以及对直的措施。第二，对剪力墙进行应用的时候，一般需要沿着主轴的方向或者是别的方向开展双向布置。第三，在对剪力墙进行设计的时候，其结构布置形式不能采用只在单向有墙的方式。第四，要保证抗侧力刚度的合理性，不能够太大。为了保证其良好的承载力以及抗侧力刚度，需要提升其可利用空间，同时还要保证其间距的合理性，不可以太小，确保侧向刚度的合理和科学。在对剪力墙进行设计的时候，可以利用公式，对其数量以及侧向刚度具体的适应性进行判断。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆公式为T=（0.05-0.06）n，在这个公式中，n 代表的是层数。经过计算之后，将结果T1 以及在搭模计算之后得到的周期T2比较比较，如果T2 比较小，那么就说明剪力墙数量太多，需要减少其数量或者是合理开孔洞，使其刚度降低；如果T2 比较大，那么就说明剪力墙数量比较少，需要增加数量。
2、关于大墙肢
在对剪力墙结构进行施工的时候，其结构自身具备延伸性，因此，在对其进行设计和应用的时候，需要考虑到其延展性，从而保证结构良好的整体性。通过实践情况看，在对其进行设计的时候，经常将其设计成为高状结构，形式弯曲容易受破坏，脆性破坏普遍存在。在进行设计的时候，若是墙体比较长，在保证与承载力要求相符之后，需要对其采取分层间隔的措施，对其分割，保证其小而均匀，从而使结构承载力提升。若是墙段比较短，则在受弯之后容易产生裂缝，这种裂缝的宽度比较小，墙体配筋能够将其支撑作用充分发挥出来。在墙肢长度超过8 米的情况下，需要按照以下方式进行处理。首先，要对施工洞进行设置，在对其进行施工的时候，要在墙体上面留下洞，在施工完毕之后，对其进行填充，这样就能将长墙肢转变成为短墙肢。其次，对计算洞进行设置，在对结构进行计算的时候，要设置洞，在施工的时候，依然是混凝土墙，需要利用相关计算方法，增加配筋。
3、墙身钢筋
结合相关规定，在开展非抗震设计以及四级抗震设计的时候，普通剪力墙在水平方向以及竖向上的配筋率要在0.2%以上，而如果建筑设计为一级或者是二级或三级抗震的时候，配筋率要在0.25% 以下。
4、约束边缘构件的相关应用
对于没有约束的边缘构件来说，它的极限承载力要比约束边缘构件小40%，而层间的极限位移角降低一倍，消耗地震能量的能力降低20% 左右。在对剪力墙进行设计的时候，需要结合轴压比的不同，对边缘构件进行科学选择。对于剪力墙来说，其边缘构件主要有两种：一种就是构造边缘构件，而另外一种就是约束边缘构件。如果剪力墙结构为一级或者是二级，那么若是其底部加强部位以及在重力荷载等影响之下的墙体轴压比超出了相关要求之后，需要对约束边缘构件进行设置。
5、连梁的应用
对于剪力墙来说，由于受到水平荷载的影响，墙肢出现变形现象，这样就会使得连梁存在内力，端部内力会使得墙肢的变形内力降低，对墙肢变形现象进行约束，因此，对于剪力墙结构来说，连梁是起到重要的作用的，所以，在对剪力墙结构进行设计的时候，一定要对连梁进行科学处理。在连梁应用过程中，经常发生的问题就是连梁超筋问题，其产生的主要原因是剪力剪压比与相关要求和规定不符。如果墙段长度长，那么一般来说，在中间段比较容易产生超筋的现象。另外，对于墙段来说，若是墙肢截面高度之间的差距较大，且没有呈现均匀分布，那么墙肢位置的连梁就会产生超筋这一现象。如果在施工过程中，产生了超筋这一问题，需要采取有效的处理方式。首先，可以对连梁弯矩以及剪力塑性进行有效调整，从而避免超筋问题。其次，也可以结合工程中的实际状况，对连梁截面高度加以重视，降低高度，保证其合理性。再次，如果连梁破坏不会对建筑垂直方向上的荷载造成较大影响，因此，需要考虑地震的作用，不能使用这一连梁，对独立墙肢在遇到地震时候的结构内力进行计算，依据两次计算后获得的大内力开展墙肢配筋工作。
综上所述，由于剪力墙结构在建筑结构实际应用中具有优秀的抗震性和抗侧刚度大等特点， 使剪力墙结构在我国建筑行业中的应用较为广泛， 但是为了通过优化建筑结构来提高建筑质量， 我们要对剪力墙结构的相关理论有一个深刻的认识， 并且在实际应用中要严格遵守剪力墙结构的设计原则， 并要把握住剪力墙结构的设计要点， 这样才能将剪力墙结构的优点充分作用到建筑结构中， 这对实现我国建筑行业在新时期的良性发展有着重要作用。
参考文献：
[1]付艳强. 论剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J]. 科技风. 2014(01)
[2]庆彦营. 剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J]. 中华民居(下旬刊). 2013(08)
[3]赵宇. 剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用分析[J]. 科技传播. 2012(17)
论文作者:刘彬传
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年11月供稿
论文发表时间:2016/1/26
标签：剪力墙论文; 结构论文; 结构设计论文; 在对论文; 刚度论文; 对其论文; 建筑论文; 《工程建设标准化》2015年11月供稿论文;