摘要:随着我国现代化社会经济的不断发展,我国城市化的建设也在不断地向前推进,现代化社会的作用下,使人们的生活水平大大的提高,对于居住环境的改善要求也越来越高。城市化的建设促进了建筑业的发展,为了尽可能的满足现代社会人们对建筑工程的要求,在建筑工程中运用了越来越多的建筑结构,比如现阶段运用的剪力墙,因为剪力墙在建筑工程中有很多的优点,因此已经被广泛的运用。
关键词:剪力墙;建筑工程;优点
引 言:现阶段我国的建筑行业正在不断的发展,建筑业的发展在另一方面也促进了新型化的建筑施工的工艺技术,新技术的使用在很大程度上给现代化的建筑业带来了便利。在建筑工程中,剪力墙结构运用的较为广泛,但是目前的建筑行业在剪力墙的设计中还存在一定的影响因素,剪力墙的设计不合理在一定程度上影响着整个的建筑工程的质量,因此在建筑工程施工中一定要注意对剪力墙结构的合理设计,结合各个环节的重要组成部分,在满足建筑设计要求的同时改善现代社会人们的居住环境。
1 剪力墙结构设计中的基本概念及其分类
(1)剪力墙(shear wall)又称抗风墙或者抗震墙。在建筑物中起着重要的作用,防止建筑结构被剪切而受到破坏。通俗的来讲就是在建筑物中,运用现浇钢筋混凝土墙,以此对地震等产生一定的抵抗力。剪力墙在建筑运用中具有结构刚度大、整体性好、用刚量较省的一系列优势。在现代建筑工程中运用现浇剪力墙结构,避免了旧有的漏梁及漏柱现象,使建筑物体的外观更加美观。
(2)剪力墙结构的分类。剪力墙根据是否开洞以及开洞的大小可以分为四大类。
1)如果在建筑物体中的实体墙或者截面剪力墙不开洞或开洞面积小于一定的百分比,这种剪力墙主要为曲型,在外观上就像一个整体的悬壁墙。
2)整体小开口剪力墙。这类剪力墙的开口一般都较小,但还是大于曲型剪力墙,这类剪力墙的整个是弯曲型,整个的墙肢一般都没有反弯点。
3)第三种是双肢或多肢剪力墙,这类剪力墙的开口比较大,其洞口成列分布着,虽然这种类型的剪力墙在开口上与整体的小开口剪力墙有一定的区别,可是这两类剪力墙的受力类型却是非常的相似。
4)壁式框架。这种类型的剪力墙洞口开口比较大,连梁线刚度和墙肢的线刚度在一定程度上非常的相似,整个的受力墙变形为剪切型,这类剪力墙的受力特点与一般建筑物中的框架结构非常类似,这种剪力墙在大多数的高层建筑楼层中会出现反弯点。
2 剪力墙结构的厚度和长度的选取
在建筑物中的剪力墙的长宽尺寸都相对较大,但是相比于厚度却较小。(1)剪力墙结构的厚度。在建筑物中的抗震要求规定,剪力墙底部的加强墙在对抗一、二级地震等级时有一定的指标作为建筑剪力墙的标准。在建筑剪力墙的设计结构中,对于具有特殊情况的建筑物应当具有相应的概念设计,对于墙肢的轴压比值进行有效合理的控制,确保建筑墙体的厚度。
(2)墙肢的长度。剪力墙的长度是指剪力墙墙肢截面的整体高度,但是这个长度一般情况下不能超过8米。在剪力墙结构设计中应当确保剪力墙结构的延性,为了保证剪力墙的质量,在进行设计时可以将高宽比超过一定比值的剪力墙设计成弯曲破坏的延性剪力墙。在建筑物体中的剪力墙,有些墙体本身很长,但是为了在一定程度上保证墙体的高宽比值超过3,就要采取一定的有效措施对剪力墙进行结构设计。
3 剪力墙结构设计计算的原则
在进行剪力墙的设计时,不能凭借个人的想法进行盲目的设计,在设计时应根据建筑剪力墙的具体结构考察标准进行合理科学化的设计,这样可以最大可能的发挥剪力墙的作用还可以在一定程度上确保建筑物的安全质量,设计者在进行剪力墙的设计时,要遵循建筑技术的规范原则,有效的促进剪力墙结构设计的规范合理化。
(1)楼层之间最小剪力系数的调整原则。在进行剪力墙设计时,为了在一定程度上减轻建筑结构的自重,在建筑施工设计时可以适当地减少剪力墙的布置,但是在考虑适当地减少剪力墙的布置时要求在保证短肢剪力墙所承受的抗震力的地震倾覆力矩不小于一定的百分值。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆可以采取大开间剪力墙,在设计时使剪力墙结构具有一定的侧向刚度优越性,确保楼层的最小剪力系数能大于规定值,这样的设计可以在一定程度上减少建筑工程的成本造价。
(2)楼层层间最大位移与层高之比的调整原则。一般的建筑在设计时将设计重点放在楼层之间的扭转变形和剪切变形。剪切变形的控制以竖向构件的多少来衡定,如果在设计中的竖向构件数量比较多就会在一定程度上造成剪力比偏大,致使结构设计不合理,同时还会因为扭转变形太大而无法满足楼层间的位移需要。
(3)剪力墙连梁超限的调整原则。在剪力墙的设计结构中,如果剪力墙跨度比小于2.5,则连梁会很容易出现剪力和弯矩因超过规定限度的情况,因此在进行剪力墙的设计时一般都应严格按照相关的规范标准值进行合理的设计,进行科学合理化的剪力墙设计施工,会在很大的程度上节省工程施工成本,节约工程的投资。
4 剪力墙结构设计的原则
(1)层间位移和楼层高度的比例设计。建筑设计中在进行剪力墙结构设计时要充分考虑地震等因素的影响。在现阶段的剪力墙设计中,改变剪力墙的纵向构件的数目是一个比较有效的控制剪切变形的方法,但是在另一方面而言,过多的纵向构架也会在一定程度上造成墙面结构的扭转变形。因此在进行剪力墙的设计时,要严格控制纵向构件的数目,使剪力墙发挥最大的建筑优势。
(2)连梁超限原则。在进行剪力墙的设计时要严格控制连梁的跨高比值,因为这个比值对剪力墙的整体变形起着关键性的作用。
(3)楼层最低剪力值原则。在一些地震活跃带,在进行建筑工程剪力墙的设计时,要严格控制剪力墙的剪力值,为了尽可能的抗击地震的影响破坏力,在进行设计时要尽可能的降低剪力值并减少对剪力墙的布置。
(4)保证施工安全。在进行剪力墙的建筑施工时,施工作业人员一般不采取平面外搭接的方法,用的时候都必须采取相应的安全有效措施,在一定程度上保证剪力墙平面外的施工安全。
(5)剪力墙的布置原则。在现代建筑中的剪力墙包括有四个方面,其中分散式指的是建筑设计师在设计的时候对剪力墙的设计部分不能太少,并且剪力墙本身的刚度不能太大,因为这类剪力墙的刚度取决于剪力墙的距离大小,在弯曲度上也应适当的设计,设计师在进行剪力墙设计时要特别注意周边的原则,因为剪力墙的周边原则通常就是建筑物在进行对抗扭转现象的内力臂。建筑物的墙面平面变化往往较多,因此需要尽可能多的布置剪力墙。
5 剪力墙优化设计的有效措施
现代化的建筑设计中,对于剪力墙的设计要求越来越高,由于剪力墙在建筑设计中的广泛运用,因此需要剪力墙设计不断地优化,使之不断地发挥其优势作用,在进行剪力墙的设计时,为了使墙体的受力保持均衡值,在设计时就需要采取有效的处理措施,经过合理规划设计的剪力墙结构在建筑物体中非常的安全可靠,会使每一个墙体结构之间相互作用,使建筑结构更加稳固,在抵抗外来力时能更好的受力并保持安全稳固性,因为剪力墙在实际的工程中,造价比较高,需要花费更多的材料,因此在进行剪力墙建筑施工设计时,要充分考虑工程的安全性和工程成本消耗,不断地优化调整剪力墙的设计施工,因此,在进行剪力墙的设计施工时,从设计施工技术和施工原材料上进行不断地优化,可以在一定程度上节省工程的造价成本消耗。在实际的剪力墙设计中,将墙体的含钢量控制在合理的范围之内,做到既保证了建筑安全可靠性,也能最大限度化的节省工程项目的成本。
结束语:
在现代化的建筑设计中,剪力墙的运用越来越广泛,使之已成为建筑结构设计中不可缺少的重要组成部分,因此在现代化的建筑设计时要充分考虑建筑物的实际用途,不断地优化设计剪力墙,并严格按照相关的国家建筑技术的指标,进行规范化的作业施工,在施工过程中不断地累积经验,采用现代化的先进建筑工艺,根据剪力墙在建筑物中所发挥的作用进行优化设计,发挥剪力墙的优点作用,全面提高现代化建筑的设计质量和保证建筑物优美的外观。只有进行不断地优化才能更大限度的发挥剪力墙的积极建筑作用。
参考文献:
[1]田琦.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J].中华建设,2013(03).
[2]庆彦营.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J].中华民居(下旬刊),2013(08).
[3]胡金焱.浅谈剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J].科技创新与应用,2013(31).
论文作者:崔艳
论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期
论文发表时间:2018/9/17
标签:剪力墙论文; 建筑论文; 结构设计论文; 在一论文; 建筑物论文; 结构论文; 剪力论文; 《基层建设》2018年第25期论文;