民用建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用探析论文_陈昌平

民用建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用探析论文_陈昌平

广西宏亚设计咨询有限责任公司(原广西壮族自治区工业设计院)

摘要:建筑行业在我国的发展非常的迅速,为了满足广大人民的要求,建筑结构的设计也在不断的变化。越来越多的建筑设计层出不穷,不仅满足了市场多元化的需求,同时也推动着建筑行业的不断发展。剪刀墙结构设计是当前建筑中非常受关注的一种建筑结构设计,它具有很多的优点,能够在民用建筑中广泛的使用。本文对建筑剪刀墙结构设计的应用进行分析,并提出优化措施,为相关人员提供一些有效参考。

关键词:民用建筑;剪刀墙结构设计;具体应用;优化措施

引 言

剪刀墙结构的主要作用是梁柱作用,用于支撑整个建筑结构的稳定性,相比于传统的框架式结构,剪刀墙结构主要是采用钢筋混凝土来承受建筑的各方面受力,这种方式大大的增加了建筑结构的整体支撑力,同时这种结构还具有高强度、难变形以及抗震能力强的优点,对建筑的整体结构起到了一定的优化作用。剪刀墙结构虽然有很多的优点,但是由于其起步较晚,因此这种结构设计并不完善,需要有很多的注意事项,因此建筑人员要仔细的研究剪刀墙结构设计的应用情况,并对这种设计进行一定的优化,以此进一步提升建筑结构的稳定性,保证整个建筑的稳定性与质量,并推动建筑行业的稳定发展。

1建筑结构中剪刀墙结构设计的具体应用

1.1剪力墙结构设计的合理定位

剪力墙结构设计的合理定位是为了保证整个剪力墙的安全性和经济性。要实现剪力墙结构的合理定位需要从平面布置和竖向布置两方面入手。在进行布置的时候一定要遵循均匀和对称的原则,对剪力墙的平面布置需要将墙面结构的刚度中心与质量中心重合,以此减少结构的扭曲。内外剪力墙一定要尽可能的对直,保证剪力墙的稳定性。剪力墙的界面不能太复杂,其抗侧能力也应该适中,过大或者过小都会对剪力墙的稳定性有影响,只有适中的抗侧能力才能保证其稳定性,同时还能有效的增加剪力墙的使用空间。在竖向布置上,剪力墙一定要保证墙体的均匀垂直,以此防止偶然事故的出现。此外还需要增加相应的落地剪力墙以及筒体,保证剪力墙底部结构的稳定性,同时还应该提升混凝土的等级,保证楼层的稳定性。

1.2剪力墙结构设计的大墙肢处理

大墙肢最主要的作用是支撑作用。在剪力墙结构的设计过程中,细高状的剪力墙经常被弯曲成延性剪力墙,其目的是为了保护其不受破坏,而大墙肢在这之中的作用主要是为了保护墙断,减少其产生裂缝的可能性。理论上来说楼层超过8米其剪力墙就应该使用大墙肢来承受。但是大墙肢在遇到剧烈的晃动或者震动的时候,极容易发生破损,我们应该尽可能的采取一些补救措施,保护大墙肢的稳定性。通常情况下有两种方式:首先是在施工之前挖施工洞,在大墙肢埋上之后再进行砌填填充,目的是为了将高墙肢变为短墙肢。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次是在剪力墙结构设计时不经过计算,直接增加小墙肢的配筋量,以此增加墙肢的稳定性,这种方式主要是用于那些难以实施开动的建筑。

1.3建立墙结构设计中的墙体配筋

剪力墙墙体配筋与整个工程的安全以及经济性有直接关系,因此在设计剪力墙的时候一定要保证墙体配筋质量。剪力墙面一般比较大,在进行配筋的时候,通常是将竖直的钢筋放在剪力墙的内侧,将水平钢筋放在外侧,需要注意的是配筋量一定要经过严格的计算,保证配筋量在最低配筋率上。其次为了节省墙体配筋,很多时候都是采用双向钢筋网片,此时要将迎水面保护厚度控制在30毫米左右。剪力墙的钢筋最主要的作用是抗弯,因此在计算剪力墙的配筋率时需要遵循墙肢竖直配筋原则,避免墙体与抗弩强度之间出现问题,导致抗剪能力下降,影响结构的抗震性能。

1.4剪力墙结构设计中的连梁钢筋处理

连梁钢筋是剪力墙结构中非常常见的一种钢筋形式,要保证剪力墙的剪压比才能保证连梁钢筋的质量,防止其出现超筋现象,通常出现连梁超筋的部分是在建筑总高度的三分之一楼层处,出现连梁超筋的主要原因是墙肢界面的高度大小存在悬殊。要保证连梁钢筋的质量,可以从三个方面进行:首先是降低连梁的截面高度。其次是适当的调整连梁的弯矩。最后是要按照独立墙进行内力分析,重新的计算配筋量,保证连梁的稳定性。

2剪力墙结构设计的优化方式

2.1优化剪力墙的设计理念与计算方式

任何设计的设计理念都是非常重要的,设计理念的好坏,直接决定的和剪力墙结构的设计的有效与否,也是整个剪力墙设计过程中非常重要的一项工作。剪力墙在施工的过程中表现出很好的延性,因此只有在剪力墙出现弯曲的时候,才能体现剪力墙的特点与作用,所以在剪力墙的施工过程中,一定要以细高剪力墙为主。此外还需要精确的计算剪力墙的形式与高度,在计算的时候需要借助计算机,保证计算结构的精确度。此外在进行剪力墙设计时还应该要使用先进的技术与设备,一些提升设计效率与质量,同时还要提升设计人员的专业知识能力,提升剪力墙设计的质量。

2.2采用实验的判断计算结果的可靠性

剪力墙计算过程中需要专业的人员用计算机进行,但是仅仅靠计算机和专业人员对计算结果进行判断是不过准确的,因此需要采用实验对计算结果进行可靠性验证,以此降低工程出现错误的可能性。计算机计算的最终结果应该要慎重的使用,只有将这些实验结果与特殊的构建联系起来,才能保证结果的可靠性,同时提升施工的可行性。

2.3提升民用建筑的整体性能

建筑设计中的剪力墙设计优化最主要的是要保证其抗震效果,因此在进行设计的时候要避免剪力墙结构的受到过多的压力,一般是采用相对简单的设计。同时在设计的时候一定要了解剪力墙受力的大小以及方向,减少出现局部抗震能力弱的情况。设计人员在进行剪力墙结构设计的时候还应该运用自己的经验以及能力预先判断可能出现问题的部位,并及时的对建筑进行整改,以此有效提升剪力墙的整体抗震能力。

2.4对设计方案以及承重构件进行优化设计

剪力墙结构设计是一项比较复杂的工作,仅仅是没有根据的设计根本不能用于实际的建筑之中,因此设计人员在进行设计之前,一定要亲自到施工现场进行考察,然后根据各方面的要求以及内容进行设计。提出施工过程中可能出现的问题,并通过讨论解决,以此实现设计方案的合理性,让其发挥其应有的作用。在承重构件的选择上,应该要注意墙体的配筋率,只有配筋率合格,才能有效生剪力墙的抗震能力。与此同时,相关人员应该要多注意国家有关部门颁布的一些设计标准,按照相关标准进行设计,才能切实的减少设计方案返工的现象。以此对设计方案以及承重构件进行优化最主要的工作就是进行实地考察,并以结构的配筋率为主要基础进行设计,确保设计方案的有效性以及承重构件的实用性。

结 语

在剪力墙设计的实际应用中,处理要保证剪力墙的整体性能之外,还需要根据剪力墙本身的提点、施工现场条件以及技术水平等多方面的内容进行考虑,同时采用高科技技术进行计算,并提升设计人员的专业知识能录,在保证剪力墙抗震能力以及稳定性的前提下,要尽可能的保证剪力墙的外观美丽,以此满足人们的视觉要求。剪力墙的设计方案只有不断的优化,设计人员以及人才不断的引入,才能保证剪力墙设计的多样性,以此推动我国建筑行业的发展。

参考文献:

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[4]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,2012,4(17):45-46.

论文作者:陈昌平

论文发表刊物:《建筑细部》2018年1月下

论文发表时间:2018/8/15

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