剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用研究论文_刘良初

剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用研究论文_刘良初

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摘要:本文主要围绕着建筑物结构设计当中剪力墙的结构设计应用开展深入研究及探讨,望能够为今后此方面设计实践工作有序开展提供指导性的建议或者参考。

关键词:建筑;剪力墙;应用;结构设计

前言:

现代建筑结构总体设计期间,通过剪力墙的结构设计科学运用,可充分发挥剪力墙的结构自身较高承载力方面优势,承担着建筑物整体结构所产生水平力及竖向力,保证建筑结构总体稳固性及安全性。那么,为能够更加有效地发挥剪力墙的结构设计运用优势,深入研究建筑物结构设计当中剪力墙的结构设计应用有着一定现实意义及价值。

1.设计原则

1.1延性

延性这一项基本原则,属于剪力墙的结构设计当中所必须遵守的一项原则。因剪力墙的结构本就有着细高这一特点,设计施工期间极易因连梁出现剪应力而引起剪力墙的结构有程度不同拉伸情况出现,促使剪力墙自身性能遭到破坏,结构总体质量下降。对此,设计实践期间,设计者务必做好剪力墙宽、长各项参数把控工作,防止以上问题出现。通常情况下,设计剪力墙结构时,墙体宽度应设为2m、长度则不可超过8m,但具体参数值还需结合实际情况及需求予以灵活设置[1]。

1.2连续性

建筑结构实践设计期间,剪力墙的结构基本目的主要是为维持建筑物总体结构稳固性,强化建筑物结构强度、刚度、承载力等,防止因刚度性的突变所引起侧移问题状况出现。设计实践中,若想达到以上目标,要求设计者务必在设计剪力墙的结构期间,严格遵守连续性这一基本原则,做好剪力墙的结构合理布置,促使刚度性突变影响得到有效降低;设计实践中,应当充分考虑到墙体与墙肢高度,采用科学合理的方式,将剪力墙的结构自身抗侧刚度提升,借助砼浇筑多种方式,对结构抗震性予以合理优化,确保建筑物整体结构稳固性、安全性得到增强。针对有着较高抗震性结构,需要增强剪力墙的结构之间连续性,具体设计期间务必对于剪力墙做好延伸性的处理,并实现抗震性能的合理优化。

1.3规则性

设计剪力墙的结构期间,设计者不仅要分析建筑物内部的不同区域功能,还需要依据剪力墙的结构设计规则性这一基本原则,做好建筑物内部的结构空间合理划分工作。运用剪力墙的结构设计来设计建筑结构期间,务必着重考虑到新时代的发展需求、用户现实需求等,以保证剪力墙整体结构设计科学、合理,确保建筑物的各项功能性均能够得以充分发挥。

2.设计实践

2.1 布置平面

布置平面环节,需先以均匀对称性为根本宗旨,保证墙面结构刚度中心能够与其质量中心处于良好重合状态,尽量避免产生扭矩;布置内外部剪力墙期间,做好水平性拉伸处理,保证结构受力均匀;沿着墙体的主轴走向位置,布置好剪力墙的结构,实施双向或者多向布置。布置平面期间,应当尽量将单向墙体结构减少,避免对剪力墙总体功能产生影响;设计剪力墙的结构期间,应当将抗侧刚度降低,防止因过大刚度增加震力与结构自身的重量,促使结构的稳定性遭到破坏,建筑质量下降。

2.2 设计配筋

设计剪力墙的结构配筋期间,需依据墙体厚度做好整体规划设计。墙体厚度低于14-40cm时,该剪力墙的配筋形式应当以双排配筋为主。墙体厚度低于40-70cm,应以三排配筋为主要设置形式;墙体厚度超过70cm时,需以四排配筋为主要形式予以合理布置,主配筋必须均匀,对结构性能予以合理优化。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆非抗震、抗震设计期间,剪力墙的竖向、水平位置上面配筋率应当超过0.2%,所选定钢筋材料直径应超过8mm,配筋间距应低于30cm。框支的剪力墙当中配筋设置,需要着重考虑非抗震、抗震设计差异性,如强化配筋处理方面,两者加强率通常有差异性存在,结合相关要求及标准,实施抗震设计及钢筋材料选用期间,加强率应当满足实际需求。房屋顶层的结构部分、电梯间区域等,需重点设计配筋率,配筋率应超过0.25%,实际间距不得超过20cm[2]。

2.3 设计边缘构件

常用边缘构件包括约束性边缘构件、构造性边缘构件,实际选用期间,应当结合实际需求做好细致分析。设计构造性边缘构件,其往往关系着剪力墙自身结构性能有效发挥;约束性边缘构件方面设计,往往包含设计端柱、翼墙、暗柱等各个方面。约束构件整体设计科学合理性,往往可保证地震灾害当中建筑物不会有较大点位移或层间位移情况,结构变形情况发生率能够有效降低。约束构件具体设计期间,不仅要遵守现有规定及标准,还需要有效把控端柱、翼墙、暗柱的边缘构件配筋率与尺寸,便于将约束构件整体设计水平提升。计算配筋率、尺寸期间,务必严格依据相应标准选定最适宜计算方法,以获取最具精准度的计算数据,着重考虑抗震设计各项要求及标准,保证处于不同的抗震的冬季标准之下,能够具备最为理想化的匹配度,灵活设计纵向钢筋的截面积最小参数。

2.4 设计连梁

设计连梁,最为核心的设计内容即为连梁的截面积,该参数不同通常会促使应用效果出现明显差异性,将连梁的截面积适当增加,可促使压力荷载针对于剪力墙的结构影响得以降低。实际设计期间,连梁的截面积增加,往往会促使剪力墙的结构自身刚度增加,地震力实际吸附效果增强,影响建筑物结构总体稳固性。对此,提升剪力墙部分连梁的截面积,需要做好结构性能方面的分析工作。但一般情况下,连梁的截面积增加后,抗剪能力并不能得到有效提升。那么,这就需要采取相应措施做好优化调整处理,如可将连梁的刚度降低,以维持结构体系总体稳定性,保证受力可靠均匀。连梁刚度降低,可通过连梁的折减系数调整处理,对剪力墙的性能布局做好科学划分,以将结构的稳定性增强。

2.5 开洞及剪力墙计算

在开洞处理方面:设计建筑结构期间,一些剪力墙的结构通常会涉及到开洞处理这一环节,要求设计者务必与建筑物的结构设计标准相结合,综合分析开洞深度、尺寸。若结构墙长度在8m以上,则需做好连梁结构的设置,将连梁刚度设定好,保证超长墙肢稳定性量好,提升抗震性能;剪力墙计算方面:针对高层建筑内部剪力墙的结构设计,需要准确计算分析各项性能参数,保证建筑结构强度、承载力均符合标准,为高层建筑后期使用安全提供保障[3]。计算参数期间,通常借助振型分解的反应谱方法,通过SATWE系统软件分析及处理数据,将剪力墙整体结构的抗震性方面设计精准性提高。计算参数期间,需要准确计算不同方向调节下地震作用,对可能会产生影响做好准确预测分析,制定针对性预防措施,确保建筑物使用后期危险系数能够得以有效降低。

3.结语

综上所述,通过以上分析论述之后我们对于建筑物结构设计当中剪力墙的结构设计基本原则及其实际应用,均能够有了更加深入地认识及了解。那么,为了能够在今后更好地开展通过剪力墙的结构设计开展建筑物结构设计实践工作,便还需广大设计者们积极投身于实践探索当中,多积累相关的实践经验,不断提升自身专业化的设计水平,严格遵守设计原则,结合实际需求及各项标准,高效化地借助剪力墙的结构设计落实好建筑物结构设计实践工作,保证建筑物的结构设计总体效果。

参考文献:

[1]易明. 剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J]. 建筑技术开发,2018,30(15):131-132.

[2]高山棚,强霖. 剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用研究[C]. 2018年6月建筑科技与管理学术交流会. 2018,16(02):254-255.

[3]于毅. 建筑结构设计中剪力墙结构设计的应用分析[J]. 绿色环保建材,2018,11(04):332-333.

论文作者:刘良初

论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期

论文发表时间:2020/3/16

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