摘 要：建筑结构设计过程中首先要对竖向和平面的结构布置进行确定，从而对不同构件的尺寸进行规范，而后在对模型点算的过程进行不同构件的调整，进而形成最终的设计结果。整个过程中需要考虑到结构设计整体的合理性，并且构件的尺寸也是需要重点注意的内容，为了更好的提高结构的稳定性，还要对每个步骤进行详细的设计，这样才能够最大限度的避免出现浪费现象，才能够设计出最佳的建筑结构。
关键词：剪力墙结构；设计应用；房屋结构
在当前土地资源越来越珍贵、人口总数越来越大、市场竞争越来越激烈的城市，高层建筑已成为城市建筑设计的首选。高层建筑的结构设计不同于其他建筑设计，其对建筑结构的持久性、耐用性都有更高的要求，而剪力墙结构正好满足高层建筑的墙体结构要求，因此剪力墙机构设计在高层建筑设计中被广泛采用，这也是由剪力墙结构的实用性和耐久性所决定的。鉴于此，笔者将在下文中对剪力墙结构的建筑优势做出详细介绍。
1 剪力墙结构的种类及分类依据
1.1有壁式框架的剪力墙
这种剪力墙的特点是洞口的尺寸比较大，墙肢线刚度与连梁线刚度非常接近，剪力墙在受力后呈现剪切型，这种受力特点和框架结构非常相似。在高层建筑中采用这种剪力墙容易出现反弯点，在楼层处反弯图也有可能发生突变。
1.2截面剪力墙或者实体墙
这里所说的截面剪力墙是指墙体不开洞或者所开洞的面积不超过15%。这种类型的剪力墙在受力后的变形主要呈现为弯曲型，整体上看这种剪力墙像是一个悬壁墙，弯矩图上既不存在反弯点，也不发生突变。
1.3整体小开口剪力墙
这一类型的剪力墙开口普遍较小，但是开洞的面积比较大，一般不低于15%。整个剪力墙在受力后主要的变形方式是弯曲型，在整个墙肢上几乎没有反弯点，但在弯矩图的中心位置容易发生突变。
2 国际规定的剪力墙规范
2.1确定剪力墙设置的厚度
根据国家的建筑设计规范的要求，在进行剪力墙的设计时，它的截面尺寸要满足建筑物抗震等级的要求。墙面的厚度要根据整体的抗震等级要求进行设计，墙体的底部要加强厚度，保证在200mm以上，其他部位的厚度要保持在160mm以上，在独立剪力墙的设置中，墙体底部的厚度要设置在180mm以上。
2.2剪力墙中的钢筋构造
在剪力墙的结构设计中有明确规定，在剪力墙的结构设计过程中，既要保证剪力墙结构水平方向和竖直方向中的配筋率，又要保证剪力墙的结构能够满足抗震设计的要求。在进行剪力墙结构的抗震设计时，配筋率要保持在0.2%以上。
3 剪力墙结构方案的选择
在建筑结构设计时，剪力墙的设计方案具有多样化的特点，但在确保建筑结构安全的情况下，需要选择经济性较好的方案，可以有效的降低工程的成本。特别是在设计的初期阶段，对于剪力墙结构体系、材料及构件截面尺寸的选择，都会直接影响到建筑工程的造价。
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对于剪力墙结构的选择，需要根据建筑层数的多少来进行确定，短肢剪力墙结构体系适应症于层数较小的建筑，而对于高层建筑在选择剪力墙结构时，则宜选择传统的现浇剪力墙结构。同时为了尽量的减少上下层在刚度上的变化，则可以适当的减少上层短肢剪力墙来减少剪力墙的刚度，而加大下层刚度，这种结构方案可以在保证整体结构安全的基础上，具有良好的经济性。
4 剪力墙优化设计的有效措施
4.1优化剪力墙结构
在优化剪力墙结构的设计中，为了使受力达到均衡，应当采取有效恰当的措施。剪力墙结构的安全可靠度非常好，每一个结构能够同时发挥最大作用，这样能够达到经济合理的目的。所以在剪力墙的优化设计中首先应该考虑到工程的造价和安全性，结合这两项因素合理调整剪力墙的布置能够促进建筑结构设计中剪力墙结构的优化。
另外，为了节省工程造价，可以从技术手段和原材料的应用两方面着手。在工程的实施中，将含钢量控制在一定范围内，既不损害建筑的安全性也能充分发挥原材料的最大用途是优化设计的最佳方案。
4.2对大墙肢的处理
建筑结构中的剪力墙结构必须具有延性，剪力墙结构的宽高比小于2时，剪力墙就会具有很好的延展性，容易弯曲破坏，从而使剪力墙免受脆性剪切的破坏。当剪力墙的长度过长，为了使每个长墙都可以均匀的成为独立的墙段，确保剪力墙的每个墙段的宽高比可以大于2，对于楼层的力量大都是由这些过长的墙肢来支撑，当地震发生的时候，最先被破坏的就是这些过长的墙肢，那些偏小的墙肢因为配筋不足，不足以支撑墙肢，容易使墙肢全被受损。
4.3合理的平面设置
建筑结构中的剪力墙结构应该有合理的平面设置，结构设计过程中要以主轴为中心，向主轴方向和四周展开布置。布置剪力墙的平面时，要严格遵守对称与均匀的原则，使建筑墙的每一面的质量中心与刚度中心重合，对每一面墙都应尽力做直拉通处理，减小剪力墙的扭曲程度。剪力墙结构的抗侧力刚度要控制好，不宜过大，为了充分发挥剪力墙的承载能力以及抗侧力，增大空间利用率，剪力墙间的密度不宜过大。
4.4剪力墙中的钢筋构造
在剪力墙的结构设计中有明确规定，在剪力墙的结构设计过程中，既要保证剪力墙结构水平方向和竖直方向中的配筋率，又要保证剪力墙的结构能够满足抗震设计的要求。在进行剪力墙结构的抗震设计时，配筋率要保持在0.2%以上。
4.5确定剪力墙设置的厚度
根据国家的建筑设计规范的要求，在进行剪力墙的设计时，它的截面尺寸要满足建筑物抗震等级的要求。墙面的厚度要根据整体的抗震等级要求进行设计，墙体的底部要加强厚度，保证在200mm以上，其他部位的厚度要保持在160mm以上，在独立剪力墙的设置中，墙体底部的厚度要设置在180mm以上。
5 结束语
综上所述，剪力墙结构在建筑设计中所表现出的优势非常明显，能够在新的环境下更好的适应建筑的发展需求，同时也满足了人们对建筑的使用需求，对于提高建筑质量也发挥着重要的作用。然而就目前来看，剪力墙结构的应用还存在着诸多问题，因此，我们还需要不断的进行探索，从而提高剪力墙结构技术水平的发展，为建筑工程的发展提供更多、更可靠的基础保障。
参考文献
[1]吕潇.探究高层建筑转换层结构设计中的问题分析.[J].黑龙江科技信息.2010.10.557.
[2]张学良.简析高层建筑工程的转换层结构设计.[J].黑龙江科技信息.2013.04.1233.
论文作者:范静东
论文发表刊物:《基层建设》2017年6期
论文发表时间:2017/6/12
标签：剪力墙论文; 结构论文; 结构设计论文; 厚度论文; 刚度论文; 建筑论文; 墙体论文; 《基层建设》2017年6期论文;