武维俊
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摘要：建筑结构是建筑工程重要的组成部分，其对建筑工程的整体性能有着直接的影响，在新时期环境下，建筑结构设计中普遍使用剪力墙结构，这主要是剪力墙结构具有显著的结构性能优点，能够有效满足建筑工程现代化发展的需求。本文介绍了剪力墙结构设计中的基本概念和相关分类，并就剪力墙结构体系的特点和其在建筑结构设计中的应用展开了论述，以期为现代建筑业中更好地应用剪力墙结构提供有效借鉴。
关键词：剪力墙；建筑结构；设计；应用
现代社会，剪力墙结构普遍应用于高层建筑中。剪力墙结构是用钢筋混凝土墙来代替框架结构的梁柱，能承担各类荷载引起的内力，并能有效控制结构的水平力。随着剪力墙结构的广泛应用，设计师在其设计过程中存在的不足和浪费也较多，因此在设计时应与实际情况相结合，不断优化设计，确保其安全性得到保障，经济性得到充分发挥。
1 剪力墙结构及其特点分析
1.1 剪力墙结构
剪力墙是建筑墙体中的一种类型，发挥着负担建筑结构荷载重力的作用。以用途可划分为抗震墙、结构墙以及抗风墙三种。剪力墙结构的重要特点在于采用钢筋混凝土，取代了传统框架结构中梁柱的作用，承担着具体的建筑荷载，并且对建筑结构中的水平荷载进行有效协调、控制的墙体结构，通常被应用于高层建筑墙体结构设计当中。
1.2 剪力墙结构特点
优秀的抗侧力与承载力是剪力墙结构的显著特征，在其承受力范围内，能够实现对建筑的竖直荷载与水平荷载进行有效地协调，主要應用与高层建筑的墙体结构设计。剪力墙结构具备较大的侧向刚度，使其能够承受极高力度水平荷载产生的应力，而不会发生明显的侧向位移。剪力墙结构的设计与应用，可以提高建筑空间的利用率，正是由于其拥有区别于传统建筑框架结构的特殊的受力体系，使得剪力墙设计下的室内空间比梁柱结构设计更为宽敞。加上其不需设置梁结构，提升了建筑室内的高度，进而增加了空间的利用率。具备较强的抗震性能也是剪力墙结构显著特征之一，主要是因为其自身钢筋混凝土结构的自重较大，吸震效果明显。剪力墙机构应存在着一定程度的缺陷，如结构复杂、设计难度大，施工工艺复杂，流程管理困难，导致工程造价较高。
2剪力墙结构设计的原则
剪力墙结构指的是采用钢筋缓凝土作为梁柱的结构形式，它在建筑结构中需要承受来自竖向和水平方向的两种作用力，具备平衡水平力的作用。现阶段的建筑工程中主要构架均是由钢筋混凝土结构构成，因其强度和变形能力均能满足工程设计的要求，为此已经成为建筑工程中的重点组成。近年来，钢筋混凝土结构無疑成为建筑结构中的主体结构，对建筑稳固性能和使用性能具有重要意义。
2.1对墙体进行受力分析
针对剪力墙的设计，需要对其投入使用之后的受力情况进行分析，对各种受力强度和受力方向进行全面考虑之后才能确定剪力墙的设计强度。剪力墙是_种平面构件，在对其受力情况进行分析之后可以发现，它不仅需要承担墙体的竖向压力，还需要承担来自水平方向的剪力和弯矩力，这就要求墙体需要具备一定的强度，方能承担两个方向的作用力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆可见，在对剪力墙结构进行设计时，需要保证受力情况分析的准确性和墙体质量，这样才能确保建筑整体的使用性能。
2.2平面内搭接
剪力墙的结构特点决定了其在平面内的强度和承载能力较好，而处于平面外的强度和承载能力则相对较小。在实际工程中会出现在剪力墙结构外侧连接梁体的现象，这种建设结构会增加剪力墙的弯矩力，致使剪力墙结构承担过大的压力，如果这个压力大于剪力墙结构所能承受的范围，就会引发安全事故，对建筑物的使用性能带来严重影响。鉴于以上问题，实际工程中应用避免剪力墙外部连接的情况，即便是工程设计要求剪力墙必须与外部结构连接，也需要对剪力墙结构进行加固或者重新设计剪力墙的强度，确保在结构安全的基础上进行施工作业。然而实际工程中，很容易忽略外部连接结构对剪力墙结构稳定性能的影响作用，对外部连接结构施加的压力不予考虑，为建筑工程带来很大的安全隐患问题。
2.3调整超限
剪力墙超限现象集中表现在连梁作业中，要求剪力墙的连梁跨高比必须控制在2.5以上，这是经过多次施工经验总结得出的数值，连梁跨高比的有效控制可以有效避免出现超限的情况，即保证连梁的压力在剪力墙结构的承力范围之内。针对连梁跨高比在5以上的结构情况，剪力墙的设计必须严格按照架梁标准执行，适当提升剪力墙结构的刚度，确保施工安全。针对那些连梁跨度比在5-6的结构情况，可以对其刚度进行折减，保证产生的弯矩力在剪力墙结构的受力范围之内，通过合理的手段调节超限问题可以有效降低工程的成本投入，进而提升企业的经济效益。
3剪力墙结构在建筑结构设计中的应用
加强剪力墙结构的优化设计对于保证建筑结构的稳定性具有很重要的意义。一般来说，设计人员在进行设计时都会采取一系列有效措施来保证建筑结构的受力平衡。因剪力墙结构本身就具有很强的稳定性，在建筑结构设计中应用剪力墙结构使设计更具经济性。为了进一步提高剪力墙结构在建筑结构设计中的质量，设计人员在进行设计时应综合考虑建筑工程的安全性、稳定性以及经济性，使这些因素的结合中优化剪力墙结构在建筑结构中的使用效果。
由于剪力墙结构在保证建筑物整体结构的安全性与稳定性上的重要作用，建筑设计单位应提高对剪力墙结构问题方面的重视程度。根据实际经验不断提高剪力墙结构的设计水平，优化剪力墙设计方案，使之达到最佳效果。在进行剪力墙结构设计前，相关人员应首先对现场施工环境和条件进行勘察和分析，并以实际施工情况为依据，制定科学合理的剪力墙结构设计方案。
4结束语
综上所述，剪力墙在国家的建筑行业中占有举足轻重的地位，而国家社会经济的发展也离不开建筑行业的发展。其中剪力墙结构的设计质量也直接影响着建筑的质量，它的结构是目前高层建筑中使用最广泛的一种结构。为此，必须综合多方因素来考虑和优化剪力墙结构设计，从而保其建筑具备有效的承载作用力以及提高建筑质量，从而实现我国建筑行业更为长远的发展和不断的进步。
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论文作者:武维俊
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第28期
论文发表时间:2019/8/26
标签：剪力墙论文; 结构论文; 结构设计论文; 建筑论文; 建筑结构论文; 荷载论文; 梁柱论文; 《建筑细部》2018年第28期论文;