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摘要：随着社会经济的不断进步，我国的建筑工程得到了快速的发展，与此同时，人们对建筑工程要求也随之增高，为了满足建筑工程质量需求和功能，剪力墙结构随之出现，它自身具有抗震能力强和刚度高的特点，对建筑施工的开展有着重要的作用。剪力墙结构设计是建筑工程设计的重要组成成分，其设计质量决定了整个工程的施工质量，所以，加大剪力墙设计管理力度有着十分重要的意义。
关键词：建筑工程；设计；剪力墙结构；分析
剪力墙结构在整个建筑工程中占据主导地位，因为剪力墙结构不但能够提升建筑物抗震能力和刚度性能，并且还能合理控制材料的使用和建筑设计以及施工成本。剪力墙结构设计具备很强的专业性，只有明确各个环节、各个部位的设计重点，引进先进的设计理念，才可以设计出更加合理的剪力墙结构，保证剪力墙整体质量。
1.剪力墙结构
剪力墙主要指在建筑工程中应用于承受地震、风荷载等作用引起的水平荷载墙体，其中，剪力墙也被称之为抗震墙，设计剪力墙的目的是为了防止建筑因剪切作用的影响遭到损坏。剪力墙结构本身采用钢筋混凝土墙板结构，在进行剪力墙结构设计时，施工企业经常采用钢筋混凝土墙板，以此替换建筑物框架结构的梁柱，进而全面的控制建筑结构引起的荷载，剪力墙结构具备很好的刚度，因此，在建筑结构设计中得到了良好的应用。
1.1剪力墙结构的分类
第一，开口较小的剪力墙；开口大小一般占据整个剪力墙面积的20%，同样为弯曲型变形，墙肢整体上没有反弯点，可是弯矩图的定位会发生变化。
第二，开洞或者非开洞剪力墙；其面积在15%以下，和悬臂墙相似，弯曲型变形，弯矩图不但没有弯点，而且不会发生突变情况。
第三，双、多肢剪力墙；一般开洞比较大，而且洞口是按照规定顺序排列的，和小开口剪力墙受力模式相同。
第四，壁式剪力墙；此种类型的剪力墙开口较大，剪切型变形，受力方式和框架构造一致，应用于高层建筑中，时常出现反弯点和突变情况。
1.2剪力墙结构特点
剪力墙结构自身具有较高的结构规整性和结构承载能力，与此同时，其本身变形较小，刚度较大等。因此，剪力墙结构受到的关注度较高，被广泛应用于高层建筑中。此外，有利也有弊，剪力墙结构自身也具备一定缺点，比如空间不足、重力大等。所以，在进行剪力墙结构设计期间，设计人员为了扩大使用空间，一般采用其它结构来替换剪力墙，比如框架剪力墙，它是把剪力墙结构划分为承载竖向作用力的框架和承载水平作用力的剪力墙结构。
2、剪力墙结构设计的计算原则
2.1调整楼层之间的最小剪力系数
一般来讲，为了保证建筑物的抗震性能，要尽量减少剪力墙的数量，降低规模，可是，还必须要确保短肢剪力墙可以承受40%以上的建筑物底端地震倾覆力矩，为了实现这一目的，应当尽量选择开间较大的剪力墙，只有这样，才可以使建筑物各个楼层的最小剪力系数达到规定的范围，进而提升建筑物的稳固度和侧向刚度，有效的控制工程成本。
2.2调整楼层间最大位移和层高比例
建筑设计的重点在于楼层和楼层之间的设计，它主要包含扭转变形和剪切变形。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于剪切变形而言，一般是通过合理控制竖向构件的数量来实现设计目标的，因为，竖向构件如果过多的话，很有可能会引起剪重比过大现象，直接影响了设计质量，严重的情况下还会使扭转变形超出设计范围内，这样一来，楼层之间的位移不具备合理性。对此，在实际设计过程中，必须有效控制扭转变形现象。
2.3调整剪力墙连梁超限
为了确保连梁的剪力、弯矩都在合理范围内，要尽量使剪力墙连梁的跨高在一定比例之内。在跨高比大于5的情况下，要按照框架梁的标准设计连梁，跨高比接近6的时候，如果连梁刚度保持一致，那么就会使剪力、弯矩大于规定的范围。因此，务必合理调整连梁超限情况，进而提升设计水平，减少工程建设成本输出，保证质量。
3.剪力墙结构设计中存在的问题
3.1二十层以下的高层剪力墙结构问题
当前，在建筑过程中，二十层以下的高层建筑还是采用传统的现浇剪力墙结构。我国的墙体配筋方式大多数都是采用构造配筋的形式，此外，公共墙肢轴压比的计算值相对而言较小。因为以上原因，使得原设计墙体原本具有的承载力无法在实际过程中体现出来。从施工成本来看，此种施工方式有一定弊端，施工费用较高。针对此种现象，采用短肢剪力墙结构能够有效解决这一问题，可以控制建筑结构顶点的位移、周期以及结构底部的剪力。
3.2二十层以上的高层建筑剪力墙结构问题
对于二十层以上的高层建筑，在建筑期间依然采用短肢剪力墙体系，剪力墙的底部剪力系数不符合标准，这是因为没有根据项目采用不同类型的剪力墙，所以整个建筑物结构出现了问题。因此，从整体来看，高层建筑物和低层建筑物存在的很大差距，其中主要体现在结构设计上和后期施工中，针对这一差距，要不断研究和分析。
3.3框支剪力墙结构在建筑结构中存在的问题
在建筑结构中，剪力墙上部一般使用短肢剪力墙结构，而在建筑物底部处理中，经常将全落地剪力墙和框架支撑剪力墙结合到一起，当做建筑物底部结构使用，此项结构经常被应用于商业性住宅小区和商铺中，缺陷是在发生地震的时候，这种结构会变得特别脆弱。因为剪力墙在上部下部之间有很大的差异性，上部可以承担外力并且出现轻微的形变，而下部在震动的情况下，会出现严重的变形。为了解决这种形变问题，可以适当的采用剪力墙，使剪力墙的剪力系数在一定控制范围内，保证其满足刚度需求。
4.剪力墙结构设计分析
4.1选择合理的设计方法
在建筑工程结构设计中，要想提升剪力墙结构的稳定性，保证工程质量，设计人员要选择合理的设计方式，制定有效的方案，从最大程度上增加建筑工程的稳定性。由于处于受弯状态的剪力墙结构具有很高的延伸性，所以，设计人员在设计期间，要将剪力墙形状确定为宽细状，另外，还需要注意剪力墙结构，避免出现低宽剪力墙情况，影响工程质量。
4.2合理处理剪力墙的延伸性
剪力墙的延伸性是剪力墙设计过程中的重点内容，在建筑设计阶段，要有效处理剪力墙的延伸性。一般情况下，剪力墙本身就具备延伸性能。另外，建筑人员在处理剪力墙延伸性功能的时候，为了防止剪力墙结构遭到破坏，需要确保剪力墙符合相关标准，利用前后连贯的方式提升剪力墙支撑能力，进而增强剪力墙设计的合理性。
4.3提升强度和性能
提升强度和性能同时也是建筑工程结构设计中剪力墙设计的重点。根据我国相关规定表明，在建筑工程设计、施工期间，务必要保证剪力墙的水平和竖向分布筋的配筋率，对于非抗震设计和四级抗震设计这一数据而言，应尽量保持在0.20%以上，从而提升建筑工程抗震强度和性能。除了这样，在提升强度和性能过程中，设计人员还要遵循混凝土结构规范和建筑抗震设计规范中的内容，通过约束边缘和构造边缘的剪力墙构建，使得矩形截面的建立能够优化至40%以上，最终增强剪力墙设计的合理性。
5、结语
在整体建筑工程中，剪力墙结构发挥着重要的作用，其优点显著，适用于高层住宅中。因此，建筑工程人员要对剪力墙设计内容有个明确的了解和分析，在此基础上，通过设计实践有效的提升我国建筑工程整体水平，保证工程质量。
参考文献
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[2]暴洪艳.剪力墙结构设计在高层建筑工程中的运用[J].民营科技，2014，01.
[3]张柳.剪力墙结构在建筑结构设计中的应用分析[J].门窗，2014，10.
论文作者:陈晓东
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第19期
论文发表时间:2017/12/15
标签：剪力墙论文; 结构论文; 结构设计论文; 建筑工程论文; 建筑物论文; 剪力论文; 建筑论文; 《建筑学研究前沿》2017年第19期论文;