中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林设计院 132022
摘要：随着社会经济的发展，我国的建筑行业有了很大进展，剪力墙结构的应用也越来越广泛。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：建筑结构；剪力墙结构；结构设计；应用；分析
引言
建筑结构的设计是否合理、是否科学都会很严重地影响建筑修建时的整体安全性。所以，建筑结构设计受到了建筑行业的极大看重，剪力墙结构设计也在整个建筑行业中获得了一个极高的地位。剪力墙结构设计现在被使用的范围日益增大，其所发挥的作用也是越来越不可替代，这是由于结构墙具有稳定、安全、有整体感等特点。
1剪力墙结构分析
建筑结构一直都是建筑物在建设过程中非常重要的内容，同时也是保证建筑物整体质量的必要前提条件。建筑结构一般是指房屋或者是建筑物当中，一定数量的构件相互组合而成，并且这些构件能够承受一定的荷载空间体系。在建筑施工过程中，由于施工项目具有明显的差异性，所以施工方法上也大有不同，针对这一现象，在施工时，可以将建筑结构分为各种不同的形式，其中包括混合结构、剪力墙结构等。其中，剪力墙结构在实际应用过程中，其根本作用是为了能够承受一些由于风荷载或者是地震作用引起的水平荷载，这样不仅能够从根本上保证建筑物自身的安全性和稳定性，而且还能够延长建筑物的使用寿命。剪力墙结构其实就是通过钢筋混凝土墙板，对垂直结构或者是水平方向力的结构起到良好的支撑作用。在对剪力墙结构进行设计的时候，需要结合实际情况，采取有针对性的措施，这样不仅能够保证剪力墙结构的作用和价值充分发挥出来，而且还能够保证建筑结构设计的质量和水平得到有效提升。
2剪力墙结构的分类
（1）小开口剪力墙结构。小开口剪力墙结构顾名思义是会在墙上开一些比较小的口，虽然这个口小，面积却是不小的。小开口剪力墙结构很容易变形，一般只要受到一定的外力就很容易变形，因此平时能见到的都是弯曲了的小开口剪力墙结构。虽然这种墙发生弯曲的可能性非常大，但并没有出现过反弯的情况。（2）多肢剪力墙结构。这种墙一般会分布成列，并且洞口面积较大的洞，就像是多肽化合物一样，所以被称为多肽剪力墙结构。（3）有壁式剪力墙结构。这个墙也会开面积比较大的洞，并且其樯肢线的刚度和剪力墙的刚度是差不多的。有壁式剪力墙结构和其他类型的结构相比是最容易发生变形和反弯的一种。
3设计剪力墙结构的原则
3.1系数调理原则
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。
3.2间距和厚度设置原则
剪力墙有一个最大间距范围，其最大间距都要在这个范围当中，才能在保证了屋顶的侧面刚度一定时，楼盖平面在水平受力过大的情况下不容易弯曲变形；厚度的取值则要通过各种指标原则计算确定，这与抗震等级下的混凝土厚度比是不同的原则，同时还要满足剪力墙的稳定性原则和结构性原则，最后就是要遵循《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）中的一些强制性要求来确定厚度。
3.3墙肢长度确定原则
一般来说，墙肢长度的确定要是情况而定的，但大多数是≤8m的，因为这样子太长，容易折断比较危险，当然肢长也不能太短。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆有一个确认方法就是把肢长长度确定为厚度的8倍多，而且剪力墙整体长度也应≤4m。如果确实需要设计较长的墙体，那么可以使用在墙上开洞的方法使墙体增长，只要比值＞2，所开的洞尺寸合适那么墙体就不容易被破坏，也达到了目的。
3.4连梁调整的原则
在开展建筑设计工作的时候，要是连梁的跨度不大于5%，总弯矩里面所存在的竖向荷载产生的弯矩所占据的比例较小，并且水平荷载所产生的反弯会造成剪切变形，进而在墙体里面产生剪切裂缝。要是连梁跨度高于5%，总弯矩所存在的竖向荷载所造成的弯矩就较大，这个时候受力情况以及普通框架梁的受力情况是相同的。因此在开展设计工作的时候需要增强对于连梁跨高比的控制，这样能够防止剪力以及弯矩受到了抗震作用的组合进而产生不规范的问题。
4剪力墙结构在建筑结构设计中的应用
4.1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。
4.2短肢墙的使用方法
有关管理部门在开展建筑结构设计时，明确规定了短肢剪力墙结构的使用方法。也就是所有的横截面高度和厚度的比值需要控制在4～8，并且需要把截面的厚度控制在300mm之下。短肢墙和普通的长肢墙进行比较之后能够看出，短肢墙的肢厚较小，这样比较方便节省空间的排布情况。并且通过对于短肢墙的使用也能够节省室内空间布局，在之后开展二次设计的过程中虽然比较容易受到结构的限制，但是还能及时地进行控制。有关的研究人员在对于短肢剪力墙结构的受力效果开展测试之后可以看出，短肢剪力墙对于结构受力造成较多的影响，不过在对于高层建筑工程项目结构设计工作的时候，不可采取这样的一种形式。
4.3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。
4.4科学合理的平面布置
在针对剪力墙结构进行设计的时候，结合实际情况之后，最好可以沿着主轴的位置或者是其他方向对其采取双向或者是多向的方式进行布置。除此之外，在针对剪力墙进行平面布置时，需要遵循相对应的匀称原则，这样能够尽可能保证墙面结构自身的刚度与质量达到一定的重合状态。这样不仅有利于从根本上保证剪力墙尽可能少的出现扭矩问题，而且还能够最大限度保证剪力墙结构在设计以及应用过程中的质量。
结语
综上所述，由于剪力墙明显的优势和使用范围的广泛，剪力墙结构在建筑行业的受欢迎程度超出了人们想象，其受到了设计方的喜爱，业主的信赖。剪力墙结构的作用还没有发挥到最大，建筑设计的质量也没有得到最大的保障，为了实现这些愿望，各个设计人员要对剪力墙结构的每一个点要进行精密的计算，减少失误。而且要好上加好，要充分完善剪力墙结构设计，让其以后能使用到每一次的建筑修建当中，使我国的建筑事业发展前程更乐观、快速。
参考文献:
[1]张建灶.框架剪力墙结构建筑施工技术探讨[J].江西建材,2016,(10):122+125.
[2]吴东岳.浆锚连接装配式剪力墙结构抗震性能评价[D].东南大学,2016.
[3]李晓蕾.高层建筑短肢剪力墙结构的力学模型与试验研究[D].西安建筑科技大学,2011.
论文作者:徐铭
论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期
论文发表时间:2018/11/29
标签：剪力墙论文; 结构论文; 结构设计论文; 构件论文; 边缘论文; 建筑结构论文; 建筑论文; 《防护工程》2018年第24期论文;