建筑工程的剪力墙结构设计探讨论文_张枫

建筑工程的剪力墙结构设计探讨论文_张枫

张枫

天元建设集团有限公司 276000

摘要:随着我国经济日益发展,人们的生活水平不断提高,城市化建设规模不断扩大,人们对建筑外观设计要求不断提高。进行建筑图纸设计中,建筑设计要保证结构的耐久性与稳定性,应不断完善改进图纸设计。剪力墙设计是建筑工程结构设计中的新型施工技术,本文对建筑工程结构设计中的剪力墙设计进行了分析,为建筑工程设计提供参考。

关键词:建筑工程;剪力墙;结构设计

剪力墙结构设计在建筑工程中得到广泛的应用,剪力墙结构侧移较小,抗震性能高,可适用于不同结构的建筑。使其在高层 建筑结构设计中得到广泛应用,为有效发挥其作用,进行结构设 计时应根据实际要求科学设计,保证建筑工程施工顺利开展。

一、剪力墙结构概述

剪力墙是结构在风荷载引起的地震作用下的竖向荷载,可称为抗震墙,根据大小对剪力墙进行分类,整面墙是 Windows 与门面积不超过侧壁面积的 15%,框架剪力墙是在底层需要更多的空间时,框架结构支撑上部剪力墙的形式,地震发生率高的地区不允许 采用纯框支剪力墙结构,框架是入口较大,连梁刚度与剪力墙刚度接近墙。剪力墙在建筑结构中相比其他墙体具有更好的完整性与安全性。但其结构设计比较复杂,以往施工中,剪力墙在建筑使用中的钢筋水泥大厦材料较少,提高了建筑经济效益。剪力墙结构在室内空间占用较少。结构更为美观,剪力墙结构存在一定的局限性,如其布置不够灵活等。需在设计时注意。实际房屋建造中,剪力墙设计是重要的工作环节,大量工程实践经验表明,剪力墙做好全面的设计方案,必须保证剪力墙结构施工顺利,要充分考虑剪力墙结构的安全性。剪力墙结构建设是为增强建筑的抗震性能,考虑剪力墙结构的工程造价,可以从技术手段等方面进行改进。

二、剪力墙结构设计的主要注意事项

剪力墙结构及框架剪力墙结构中的剪力墙部分工程造价中的 占比较大,施工技术较复杂,近些年来被广泛应用于高层建筑中。如果不能科学合理的设计,会增加工程成本,同时如果剪力墙数量或者布置不合理,还可能影响建筑物的安全性和舒适性。目前建筑物的抗震性能已经成为设计中的主要注意事项。考虑到更好的抗震效果,在结构设计时,应尽量使结构体系具有适宜的侧向刚度,平面布置宜简单、规则,且两个方向的侧向刚度不宜相差过大,以避免两向动力特性的过大差异。在应用剪力墙结构或者框架剪力墙结构进行设计时,应注意 两种结构体系所适用的最大建筑高度。对于剪力墙墙肢的高度和 厚度要求比较严格,应按照规范要求取值,并且特别注意对底部 加强区的加强处理。在框架剪力墙结构中,在规定的水平力作用 下,结构底层框架部分承受的地震倾覆力矩与结构总地震倾覆力矩的比值不尽相同,结构性能也有较大的差别。在高层建筑设计中应灵活运用剪力墙结构。实际操作设计时,做到满足建筑使用要求,又能保证结构的安全性。

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三、剪力墙结构设计

剪力墙结构设计中,设计人员应对剪力墙是否开洞进行全面的了解,设计中对剪力墙结构的本质进行 全面的划分,为后续设计工作开展提供便利条件。实体墙设计是墙体未进行开洞,在实体墙设计中主要以曲型为主,其表面不会发生变形等现象,具有良好的墙体承受能力。剪力墙开口相对较小。设计中开口面积大 于 15% 以曲型为主。剪力墙结构设计中,墙肢高度不会出现反弯点,重要的支点不会发生突变。剪力墙结构混凝土浇筑中,通常使用一次性浇筑,使用混凝土强度要达到 C6 级别,施工中根据高强混凝土要求施工。混凝土浇筑时,型钢内混凝土表面不得有杂物,为防止自由下落混凝土粗骨料产生弹跳,应先浇筑一层与混凝土强度等级相同的水泥砂浆。模板内存在的钢柱,梁筋处于相互交叉状态,彼此间空隙 相对较少。进行分层下料时高度控制在 500mm 内,使长插入式高 频振动器对馄饨进行垂直振捣。剪力墙施工在建筑物建设中得到广泛应用,剪力墙截面形式会对整体质量造成很大的影响,剪力墙边缘增加端柱,可以约束缘构件。有效提升建筑物的抗震能力。设计剪力墙时要按照建筑物实际受力情况加强剪力墙端部与洞口两侧,提升剪力墙质量。建筑结构设计中应用剪力墙结构,可以提高建筑结构设计质 量,但实际使用中存在成本过高的问题,需要设计人员合理应用控制墙体配筋方式,提高施工经济效益。如满足剪力墙配筋最小值,将钢筋布置在外侧。剪力墙结构设计中应严格按我国相关规定,对剪力墙厚度设计依据建筑物的抗震级别进行选择。针对抗震等级为一二级的建筑,剪力墙结构和厚度不小于200mm,其他墙体厚度不能小于 160mm。剪力墙厚度设计中遇到特殊情况,应采取有效的措施解决。建筑结构转换层在5层,要求梁高在 0.65- 1.7m,为提高转换层施工质量,应采用混凝土连续浇筑施工法,梁底模板应选用 21cm 的胶合板,梁侧模板的建筑中偶读重要部分,对建筑安全有直接的影响。

结语

随着高层建筑的快速建设,建筑结构安全性非常关键。剪力墙结构因其抗侧刚度大,具有较好的抗震性能,被广泛应用于住宅楼建设中。设计剪力墙结构要综合考虑各种情况,要保证结构具有良好的性能,降低工程造价。

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论文作者:张枫

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年16期

论文发表时间:2019/11/6

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