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摘要：剪力墙结构在建筑结构中起到了至关重要的地位。本文对剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用形式进行了简要的分析，并且提出了一些建议。在剪力墙结构设计的过程中，要结合施工的实际情况进行分析，对剪力墙结构中的防震性、硬度等给予高度的重视，这样不仅仅可以有效的提高了剪力墙结构设计的质量，也间接的提高了建筑结构设计的质量，推动了我国建筑行业的发展。
关键词：建筑；剪力墙；结构设计；应用价值
1剪力墙结构分类
剪力墙结构共可分为四类，分类依据为剪力墙上是否有开洞以及开洞大小。其分类如下：（1）整体小开口剪力墙：整体小开口剪力墙的开口虽然相对较小，但其开洞面积为 15% 以上。剪力墙主要发生弯曲型变形，而整个墙肢高度基本无反弯点，墙上弯矩图位置出现变化；（2）截面剪力墙或实体墙不开洞，或开洞面积不足 15%，这一种剪力墙主要发生曲型变形，整个墙肢高度上弯矩图无弯点、无突变；（3）壁式框架：壁式框架剪力墙上有较大的开洞，连梁线具有与墙肢线十分接近的刚度，整个受力墙发生剪切型变形，其受力特点类似于框架结构。在高层建筑楼层中，这一剪力墙会有反弯点，而楼层之处也有有弯矩图突变；（4）双肢、多肢剪力墙：这一种剪力墙一般具有较大的开口或洞口以成列方式分布。其开口和整体小开口的剪力墙虽有不同，然而二者之间有十分相似的受力特点。
2剪力墙结构的设计原则
剪力墙结构的设计原则具体包括以下几点：①在对剪力墙进行设计计算时，应该充分考虑到水平与竖直作用下的结构整体，获得内力之后，还应该根据偏拉或者偏压对于斜截面与正截面承载力进行验算；②如果剪力墙与平面之外的梁相连，则会导致墙肢平面外弯距，对此，应该尽量避免开平面外搭接；③剪力墙结构为一个平面构件，除了承受平面作用的弯矩与剪力之外，还需要承担竖向压力，因此，在进行剪力墙结构设计时，必须保证一定的刚度和承载能力，同时还应该满足非弹性变形反复循环作用下的延性；④剪力墙的高、宽尺寸相对较大，厚度较小，其受力形状类似于柱，如果肢长与厚度的比值在 3～5 之间，则应该将剪力墙形状设计为异形柱，并采用双向受压构件设计，如果比值小于3 时，则应该采用柱设计方式。
3剪力墙结构设计方法
3.1基础方案设计
在建筑结构设计中，剪力墙的基础结构设计至关重要，设计人员应该反复研究建筑设计的整体方案，反复的论证，设计出最合适的剪力墙结构。具体考察和研究的项目，不仅包括建筑结构设计本身，而且还包括建筑所在地区的地质环境和水文环境。
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3.2承重结构设计
对剪力墙的承重结构设计有利于高质量完成建设任务，剪力墙结构设计人员应该在充分了解相关政策和施工数据的基础上，进行剪力墙的各个承重构件设计，确保建筑整体质量和承重能力。在对剪力墙承重构件设计时，还需要对原有的技术和结构进行优化升级，准确计算墙体的配筋率。
4剪力墙结构的设计要点
4.1参数的控制
高层建筑中位移比的限制一般是把剪力墙结构的刚性楼板参数作为基础参数，而且还要对建筑剪力墙结构本身所引起的偏心力影响进行分析，从而确保建筑物剪力墙结构设计中所出现的竖向构件位移比小于 1.2，这样可以有效的避免来自于偏心力的影响而降低高层建筑剪力墙的抗震强度。
3.2配筋的设计
在进行剪力墙结构设计时，需要在剪力墙外侧设置水平筋，剪力墙的内侧设置竖向筋。如果存在将箍筋和主筋拉住的拉筋时，对于拉筋材料最好根据实际需求选择 Φ6 或 Φ8 的钢筋，而且他们之间的间距最好低于 600 毫米。竖向钢筋的搭接率也要根据剪力墙结构的抗震级别来给予设计。在高层建筑剪力墙结构中，短柱与暗柱中的水平筋直至端部要保持其连续性，而且弯折的长度最好为 10d。对于竖向筋，严禁在暗柱中布设，但是要求总配筋量满足施工要求。
3.3转换层的设计
在进行建筑物结构设计过程中，建筑物的下部、中部和上部一般所采用的功能不同，从而需要对剪力墙的结构布置进行改善，需要借助转换构件来对上下结构进行有效的衔接，从而使内力进行有效的传递。对于高位转换的大空间剪力墙结构设计时，需要对高位转换时的质量和刚度进行有效的调节，采取措施调整转换层上下及本身的刚度比具有十分重要的意义。
3.4抗震设计
在进行抗震设计过程中，一般需要与楼梯间、窗间墙及房间四角等结合在一起，根据实际情况布置成“T”形、“L”形，也可以布置成“十”字形，从而确保质心和刚心的重合，降低结构中的扭转。各墙肢肢长要控制在合理的范围内，截面高厚比最好控制在 5 ～ 8 之间，从而确保水平地震力作用下，各墙肢均匀受力。在竖向，要采取措施保持墙肢上下连续、对齐，同时可以适当的增加对墙肢的约束，从而保证剪力墙结构的抗震性能。为了提高连梁的刚度和延性，需要将其跨高比控制在 4 ～ 8 之间。
结束语
建筑是建设城市、美化城市的重要元素，甚至有些城市中的地标建筑都是城市的标志，如上海的东方明珠、金茂大厦等等。由此可见，城市和建筑之间是彼此依赖、互相生存的［5］。近年来我国土地资源稀缺的现象日益严重，而高层建筑这一城市建筑主体也是建筑发展的主要趋势［2］。随着现代社会生活水平不断提高，人们对于居住环境的舒适性有了更高的要求。剪力墙结构的墙肢厚度和填充墙之间保持一致，其平面不会像框架柱一样凸出到房间内，可促使空间利用率有效提高［3］。因此剪力墙结构在建筑工程中的应用日益增多。
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，2014，01：142-143.
[2] 许晓冬.建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用分析[J].黑龙江科技信息，2014，23：251.
[3] 张月军，郑伟.建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用探析[J].科技展望，2015，12：16.
[4] 吴刚锋.建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用分析[J].企业技术开发，2015，07：76-77+94.
[5] 于玉娜.建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用分析[J].智富时代，2015，09：189.
论文作者:毛爱江
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/5
标签：剪力墙论文; 结构设计论文; 结构论文; 建筑论文; 开洞论文; 刚度论文; 弯矩论文; 《基层建设》2016年11期论文;